วันพฤหัสบดีที่ 9 มกราคม พ.ศ. 2568

API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks (ตอนที่ ๑๖) MO Memoir : Thursday 9 January 2568

หมายเหตุ : เนื้อหาในบทความชุดนี้อิงจากมาตราฐาน API 2000 7th Edition, March 2014. Reaffirmed, April 2020 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจ ดังนั้นถ้าจะนำไปใช้งานจริงควรต้องตรวจสอบกับมาตรฐานฉบับล่าสุดที่ใช้ในช่วงเวลานั้นก่อน

ต่อไปเป็นหัวข้อ 5.4 Production Testing (รูปที่ ๑) ที่เป็นการทดสอบอุปกรณ์ของผู้ผลิตอุปกรณ์ระบายความดัน

หัวข้อ 5.4.1 เป็นเรื่องทั่วไป กล่าวว่าผู้ผลิตอุปกรณ์ควรทำการทดสอบอัตราการรั่วไหลและปรับค่าความดันที่กำหนดไว้สำหรับอุปกรณ์ระบายความดัน/สุญญากาศแต่ละตัว การทดสอบควรกระทำบนชุดทดสอบที่มีคุณลักษณะเป็นไปตามสภาวะดังต่อไปนี้ (รูปชุดอุปกรณ์ทดลองอยู่ในตอนที่ ๑๔ หัวข้อ 5.2)

a) วาล์วควรจะติดตั้งเข้ากับถังเก็บแก๊สที่มีขนาดถังที่ลดผลกระทบจากการไหลให้เหลือน้อยที่สุด

b) ความดันลดระหว่างถังเก็บแก๊สแก๊สและวาล์วที่ทำการทดสอบควรมีค่าน้อยจนสามารถตัดทิ้งได้

c) การวัดความดันควรทำการวัดที่ถังเก็บแก๊ส

d) อัตราการไหลสูงสุดของแก๊สที่ป้อนเข้าถังเก็บแก๊สควรมีค่ามากกว่าเกณฑ์การรั่วไหลของวาล์วระบายความดัน/สุญญากาศที่ได้ระบุไว้ และน้อยกว่าความสามารถในการระบายความดันของวาล์วระบายความดัน/สุญญากาศอย่างมาก (หมายเหตุ : ถ้าเป็นวาล์วระบายความดัน จะใช้การอัดแก๊สเข้าถังเก็บแก๊ส แต่ถ้าเป็นวาล์วระบายสุญญากาศ จะใช้การดูดแก๊สออกจากถังเก็บแก๊ส)

e) หน้าแปลนที่ทำการติดตั้งวาล์วระบายความดันต้องได้ระดับ (กล่าวคือขนานไปกับพื้น)

รูปที่ ๑ หัวข้อ 5.4 การทดสอบของผู้ผลิตอุปกรณ์ระบายความดัน

หัวข้อ 5.4.2 (รูปที่ ๒) เป็นเรื่องของการทดสอบการรั่วไหล เป็นการกำหนดวิธีการทดสอบยืนยันอัตราการรั่วไหลสูงสุดสำหรับการระบายความดัน/สุญญากาศ

a) อัตราการรั่วไหลต้องน้อยกว่าค่าที่ระบุไว้ในตารางที่ 10 ที่ค่าความดัน 75% ของความดันที่ปรับตั้งไว้

b) ความดันด้านขาเข้า (อุปกรณ์ระบายความดัน) ที่วัดได้ควรมีค่ามากกว่า 75% ของความดันที่ปรับตั้งไว้ ที่ค่าอัตราการรั่วไหลสูงสุดที่ระบุไว้ในตารางที่ 10 (คือถ้าอัตราการรั่วไหลสูงที่ค่าความดันขาเข้าต่ำ ก็แสดงว่าวาล์วปิดได้ไม่สนิทดี)

ถ้าต้องการให้วาล์วปิดแนบสนิทมากขึ้นไปอีก (คือมากกว่าค่ามาตรฐานที่กำหนดไว้ เพื่อให้อัตราการรั่วไหลสูงสุดนั้นลดลงไปอีก) ทางผู้ซื้อควรต้องระบุไว้ในคำสั่งซื้อ

รูปที่ ๒ หัวข้อ 5.4.2 วิธีการทดสอบอัตราการรั่วไหล

รูปที่ ๓ เป็นห้วข้อ 5.4.3 ที่กล่าวถึงวิธีการระบุค่าความดันตั้งค่าที่ได้ปรับแต่งไว้ โดยย่อหน้าแรกกล่าวว่าอุปกรณ์ทดสอบการไหลควรจำกัดค่าอัตราการไหลสูงสุดที่ไหลเข้าสู่ถังเก็บที่ระดับที่ทำให้สามารถเห็นค่าความดันในถังเก็บที่วัดได้นั้นมีค่าลดลงเมื่อค่าความดันในถังเก็บสูงถึงค่าความดันที่ทำให้อุปกรณ์ระบายความดันทำงาน เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น (ในกรณีของวาล์วระบายความดันที่ทำการอัดแก๊สเข้าถังเก็บ) ค่าความดันตั้งค่าที่ได้ปรับแต่งไว้ควรจะเป็นค่าความดันที่เมื่อเพิ่มค่าอัตราการไหลจะไม่ทำให้ความดันในถังเก็บเพิ่มสูงขึ้น ในกรณีของการระบายความดันสุญญากาศนั้น (ดูดแก๊สออกจากถังเก็บ) ค่าความดันสุญญากาศที่ตั้งไว้ควรเป็นค่าความดันที่การเพิ่มอัตราการไหล (ออกจากถังเก็บ) ไม่ทำให้ความดันในถังเก็บลดต่ำลง

สำหรับวาล์วชนิด pilot-operated valve การปรับตั้งค่าความดันให้เป็นไปตามมาตรฐาน ISO 4126-4 (Safety devices for protection against excessive pressure — Part 4: Pilot operated safety valves)

รูปที่ ๓ หัวข้อ 5.4.3 วิธีการระบุค่าความดันตั้งค่าที่ได้ปรับแต่งไว้

วาล์วระบายความดันทั่วไปจะใช้แรงสปริงกดต้านความดันใน pressure vessel แต่ pilot operated valve (รูปที่ ๔) จะใช้ท่อเล็ก ๆ นำแก๊สส่วนหนึ่งใน pressure vessel (ที่อยู่ข้างใต้ตัววาล์ว) ไหลผ่านตัว pilot มากดทางด้านบนให้ตัววาล์วปิด เมื่อความดันใน pressure vessel สูงถึงระดับหนึ่ง ตัว pilot จะถูกแรงดันให้ยกตัวขึ้น ซึ่งการเคลื่อนตัวขึ้นจะไปตัดการเชื่อมต่อไม่ให้แก๊สที่อยู่ใน pressure vessel ไหลเข้ามากดตัววาล์วทางด้านบนได้ พร้อมกับระบายความดันที่กดตัววาล์วทางด้านบนอยู่นั้นออกไป วาล์วก็จะเปิดทันที ข้อดีข้อหนึ่งของวาล์วแบบนี้คือไม่มีปัญหาเรื่อง back pressure ทางด้านขาออก แต่แก๊สที่เกี่ยวข้องนั้นต้องสะอาดและไม่ทำให้ท่อที่นำแก๊สนั้นอุดตันได้

รูปที่ ๔ การทำงานของ pilot operated pressure relief valve (รูปจาก https://www.awc-inc.com/farris-how-to-choose-between-conventional-and-pilot-operated-pressure-relief-valves/)

รูปที่ ๕ เป็นหัวข้อหลักหัวข้อสุดท้าย โดยเป็นหัวข้อที่ 6 ที่เป็นเรื่องของการจัดทำเอกสารของผู้ผลิตและการทำเครื่องหมายบนตัวอุปกรณ์ระบายความดัน (ถัดจากหัวข้อนี้เป็นภาคผนวกแล้ว)

หัวข้อ 6.1 เป็นเรื่องของการเตรียมเอกสาร โดยวาล์วควรมีใบรับรองจากผู้ผลิตหรือผู้จำหน่าย และมีการระบุค่าความดันที่ตั้งค่าไว้, ค่าความดันสุญญากาศที่ตั้งค่าไว้ และค่าอัตราการไหลที่ค่าความดันสูงเกินที่ได้ระบุไว้หรือ ค่าความดันในการออกแบบของถัง และค่าความดันสุญญากาศของถัง

ใบรับรองควรต้องประกอบด้วยข้อมูลอย่างน้อยต่อไปนี้คือ คำบรรยายคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ และผลการทดสอบที่จำเป็นทั้งหมดที่ระบุไว้ในหัวข้อ 5.4

และควรต้องมีไดอะแกรม อัตราการไหล/การสูญเสียความดัน (flow capacity curve) หรือสัมประสิทธิ์การระบาย (coefficient of discharge) สำหรับวาล์วระบายความดันตัวดังกล่าว

ห้วข้อ 6.2 เป็นเรื่องของการทำเครื่องหมาย โดยหัวข้อ 6.2.1 เป็นเรื่องของความต้องการทั่วไป หัวข้อนี้กล่าวว่าสำหรับอุปกรณ์ระบายความดันแต่ละตัว (ช่องเปิด, วาล์วระบายความดัน/สุญญากาศ, หรือ pilot operated relief valve) ควรได้รับการทำเครื่องหมายข้อมูลทั้งหมดที่ต้องการ การทำเครื่องหมายอาจทำด้วยการตอก, การกัด, การประทับ, หรือหล่อไว้บนลำตัววาล์วหรืออยู่บนแผ่นป้าย (name plate) ที่ถูกยึดติดกับตัววาล์ว

รูปที่ ๕ เริ่มหัวข้อที่ 6 เรื่องการจัดทำเอกสารของผู้ผลิตและการทำเครื่องหมายบนตัวอุปกรณ์ระบายความดัน

หัวข้อ 6.2.2 (รูปที่ ๖) เป็นส่วนของช่องเปิด (Open vent) โดยกล่าวว่าการทำเครื่องหมายต้องมีรายการอย่างน้อยต่อไปนี้

a) ชื่อหรือเครื่องหมายการค้าของผู้ผลิต

b) หมายเลขการออกแบบหรือชนิดของผู้ผลิต

c) ขนาดท่อทางเข้าของอุปกรณ์

d) ความสามารถในการระบายที่ค่าความดันการออกแบบของถัง และค่าความดันลบภายในถังที่ใช้ในการออกแบบ ในหน่วยลูกบาศก์เมตรมาตรฐานต่อชั่วโมง (normal cubic meters per hour หรือ SCFH - Standard Cubic Feet per Hour) ของอากาศ (ตรงนี้ระวังให้ดีเรื่องสภาวะมาตรฐานว่าเป็นค่าที่อุณหภูมิและความดันเท่าใด เพราะอาจมีนิยามที่แตกต่างกันอยู่)

หัวข้อ 6.2.3 เป็นส่วนของวาล์วระบายความดันสูงเกิน (Pressure relief valve) โดยกล่าวว่าการทำเครื่องหมายต้องมีรายการอย่างน้อยต่อไปนี้

a) ชื่อหรือเครื่องหมายการค้าของผู้ผลิต

b) หมายเลขการออกแบบหรือชนิดของผู้ผลิต

c) ขนาดท่อทางเข้าของอุปกรณ์

d) ค่าความดันที่ตั้งไว้ ในหน่วย กิโลปาสคาล (หรือ มิลลิบาร์, ปอนด์ต่อตารางนิ้ว, ออนซ์ต่อตารางนิ้ว, หรือนิ้วน้ำ - สองหน่วยหลังนี้ใช้กับความดันต่ำ ๆ)

e) ค่าความสามารถในการระบายที่ค่าความดันระบายออกที่ระบุไว้ (ความดันเกจ) ในหน่วยลูกบาศก์เมตรมาตรฐานต่อชั่วโมง (normal cubic meters per hour หรือ SCFH - Standard Cubic Feet per Hour) ของอากาศ (ตรงนี้ระวังให้ดีเรื่องสภาวะมาตรฐานว่าเป็นค่าที่อุณหภูมิและความดันเท่าใด เพราะอาจมีนิยามที่แตกต่างกันอยู่)

f) ความดันที่ระบายออก (ความดันเกจ)

รูปที่ ๖ หัวข้อ 6.2.2 - 6.2.3

หัวข้อ 6.2.4 (รูปที่ ๗) เป็นส่วนของวาล์วระบายความดันสุญญากาศ (Vacuum relief system) โดยกล่าวว่าการทำเครื่องหมายต้องมีรายการอย่างน้อยต่อไปนี้

a) ชื่อหรือเครื่องหมายการค้าของผู้ผลิต

b) หมายเลขการออกแบบหรือชนิดของผู้ผลิต

c) ขนาดท่อทางเข้าของอุปกรณ์

d) ค่าความดันสุญญากาศที่ตั้งไว้ ในหน่วย กิโลปาสคาล (หรือ มิลลิบาร์, ปอนด์ต่อตารางนิ้ว, ออนซ์ต่อตารางนิ้ว, หรือนิ้วน้ำ - สองหน่วยหลังนี้ใช้กับความดันต่ำ ๆ)

e) ค่าความสามารถในการระบายที่ค่าความดันสุญญากาศที่ระบุไว้ ในหน่วยลูกบาศก์เมตรมาตรฐานต่อชั่วโมง (normal cubic meters per hour หรือ SCFH - Standard Cubic Feet per Hour) ของอากาศ (ตรงนี้ระวังให้ดีเรื่องสภาวะมาตรฐานว่าเป็นค่าที่อุณหภูมิและความดันเท่าใด เพราะอาจมีนิยามที่แตกต่างกันอยู่)

f) ความดันสุญญากาศที่ระบายเข้า

(พึงสังเกตว่าในหัวข้อความดันสุญญากาศนี้ไม่ได้มีการระบุความดันเกจเหมือนกรณีการระบายความดันที่สูงกว่าความดันบรรยากาศ)

หัวข้อ 6.2.4 เป็นกรณีของอุปกรณ์ที่สามารถทำงานทั้งการระบายความดันสูงเกิน (pressure relief) และป้องกันการเกิดสุญญากาศ (vacuum relief) โดยกล่าวว่าการทำเครื่องหมายให้ทำทั้งที่ระบุไว้ในหัวข้อ 6.2.2 และ 6.2.3

รูปที่ ๗ หัวข้อ 6.2.4 ถึง 6.2.6

หัวข้อ 6.2.6 เป็นหัวข้อสุดท้าย เป็นกรณีของอุปกรณ์ระบายความดันที่มีการติดตั้ง flame arresters (ดักเปลวไฟ) หรือ detonation arresters (ดักคลื่นการระเบิด) ร่วมอยู่ด้วย หรืออุปกรณ์ระบายความดันที่มี flame arresters หรือ detonation arresters ติดตั้งอยู่ในตัว โดยกล่าวว่าให้ทำตามมาตรฐาน, USCG 33 CFR Part 154 หรือ FM 6061

ISO 16852 คือเรื่องของ "Flame arresters"

USCG คือ United States Coast Guard ส่วน CFR คือ Code of Federal Regulations ข้อกำหนด USCG 33 CFR PART 154 คือ "Facilities transferring oil or hazardous material in bulk"

FM 6061 คือ "Examination standard for flame arresters : Class number 6061" (FM Approval เป็นหน่วยงานที่ทำการทดสอบและให้การรับรองผลิตภัณฑ์)

ตัวเนื้อหาหลักของ API 2000 จบลงตรงแค่นี้ ถัดไปจะเป็นส่วนของภาคผนวก

ไม่มีความคิดเห็น: