API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks (ตอนที่ ๒๒) MO Memoir : Saturday 30 August 2568

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

วันนี้ยังคงเป็น Annex ฺB โดยเป็นข้อความต่อเนื่องจากฉบับที่แล้ว

ข้อความในรูปที่ ๑ เริ่มต้นด้วยการกล่าวถึง Table 7 และ Table 8 (อยู่ในหัวข้อ 3.3.3.3.3 หรือดูได้ในตอนที่ ๙ ของบทความชุดนี้) โดยกล่าวว่าตัวเลขที่แสดงใน Table 7 และ Table 8 อิงจากเส้นกราฟที่แสดงในรูป B.1 (รูปที่ ๗ เป็น หน่วย SI ในขณะที่รูปที่ ๘ เป็นหน่วยอังกฤษ) ที่ประกอบด้วยเส้นตรงหลายเส้นต่อกัน (เมื่อนำมาเขียนบนกราฟสเกล log-log) โดยเส้นกราฟดังกล่าวในแต่ละช่วงมีคุณลักษณะดังต่อไปนี้

ช่วงเส้นตรง 1 เป็นเส้นที่ลากผ่านค่า 117,240 W (400,000 Btu/h) ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว 1.86 m² (20 ft²) และค่า 1,172,400 W (4,000,000 Btu/h) ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว 18.6 m² (200 ft²) ในช่วงนี้ของเส้นกราฟ ปริมาณความร้อนที่ไหลเข้าทั้งหมด Q₁ ในหน่วย SI คือ watts แสดงไว้ในสมการ (B.1) และในหน่วย BSC คือ British thermal units ต่อชั่วโมง (Btu/h) แสดงไว้ในสมการ (B.2) โดยที่ A_TWS คือพื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว

รูปที่ ๑ ย่อหน้าต่อจากตอนที่แล้ว

รูปที่ ๒ เป็นข้อความต่อเนื่องจากรูปที่ ๑ โดยกล่าวว่า ช่วงที่เป็นเส้นตรง 2 เป็นเส้นที่ลากระหว่างค่า 1,172,400 W (4,000,000 Btu/h) ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว 18.6 m² (200 ft²) และ 2,916,000 W (9,950,000 Btu/h) ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว 92.9 m² (1000 ft²) ในช่วงนี้ของเส้นกราฟ ปริมาณความร้อนที่ไหลเข้าทั้งหมด Q₂ ในหน่วย SI คือ watts แสดงไว้ในสมการ (B.3) และในหน่วย BSC คือ British thermal units ต่อชั่วโมง (Btu/h) แสดงไว้ในสมการ (B.4)

รูปที่ ๒ ข้อความต่อเนื่องจากรูปที่ ๑

ช่วงที่เป็นเส้นตรง 3 เป็นเส้นที่ลากระหว่างค่า 2,916,000 W (9,950,000 Btu/h) ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว 92.9 m² (1000 ft²) และ 4,129,700 W (14,090,000 Btu/h) ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว 260 m² (2800 ft²) ในช่วงนี้ของเส้นกราฟ ปริมาณความร้อนที่ไหลเข้าทั้งหมด Q₃ ในหน่วย SI คือ watts แสดงไว้ในสมการ (B.5) และในหน่วย BSC คือ British thermal units ต่อชั่วโมง (Btu/h) แสดงไว้ในสมการ (B.6)

รูปที่ ๓ ข้อความต่อจากรูปที่ ๒

ต่อไปเป็นข้อความในรูปที่ ๓ สำหรับถังที่ไม่ได้มีระบบทำความเย็น (nonrefrigerated tank) ที่ออกแบบมาสำหรับความดันเกจ 6.89 kPa (1 psi) หรือต่ำกว่า ที่พื้นที่ผิวที่เปียกของเหลวมากกว่า 260 m² (2800 ft²) ได้มีการสรุปว่าการที่จะมีเปลวไฟครอกรอบถังนั้นไม่น่าจะเกิดขึ้น และการที่เนื้อโลหะสูญเสียความแข็งแรงจากการได้รับความร้อนสูงเกินจนเกิดความเสียหายในส่วนของที่ว่างเป็นไอ (คือส่วนที่อยู่เหนือระดับของเหลว) จะเกิดขึ้นก่อนที่อัตราการเกิดไอสูงสุดที่เป็นไปได้จะเกิดขึ้น ดังนั้นความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินที่สูงเกินกว่ากรณีการได้รับความร้อนในอัตรา 4,129,700 W (14,090,000 Btu/h) จึงไม่เกิดประโยชน์ (ให้ดู Key Item 5 ในรูป B.1 (รูปที่ ๗))

สำหรับถังที่มีระบบทำความเย็น (refrigerated tank) ไม่ว่าจะมีความดันการออกแบบเท่าใดก็ตาม และถังที่ไม่มีระบบทำความเย็นและถังเก็บที่ออกแบบมาสำหรับความดันเกจ 6.89 kPa (1 psi) ขึ้นไป เป็นที่เชื่อว่าจำเป็นต้องมีความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินเพราะว่าถังเหล่านี้มักเก็บของเหลวที่อุณหภูมิใกล้จุดเดือด ดังนั้นเวลาที่ทำให้ของเหลวเหล่านี้มีอุณหภูมิสูงถึงจุดเดิอดจึงอาจจะไม่มาก จากสถานการณ์เหล่านี้ (ที่แสดงด้วยช่วงที่เป็นเส้นตรง 4) ปริมาณความร้อนที่ไหลเข้าทั้งหมด Q₄ ในหน่วย SI คือ watts แสดงไว้ในสมการ (B.7) และในหน่วย BSC คือ British thermal units ต่อชั่วโมง (Btu/h) แสดงไว้ในสมการ (B.8)

refrigerated tank ในที่นี้น่าจะเป็นชนิดผนังชั้นเดียวหรือ single wall (รูปที่ ๔ บน) ถังพวกนี้ใช้ในการเก็บสารที่ไม่สามารถใช้ความดันอัดให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ (ตัวอย่างแก๊สที่ทำให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ด้วยการใช้ความดันได้แก่แก๊สหุงต้ม แอมโมเนีย และไวนิลคลอไรด์ ตัวอย่างของแก๊สที่เก็บใน refrigerated tank ได้แก่ อีเทน และเอทิลีน) ถังชนิด single wall นั้นจะมีฉนวนกันความร้อนจากอากาศภายนอกหุ้มอยู่ด้านนอก ถ้ามีไฟครอกถัง ความร้อนจากเปลวไฟจะส่งตรงผ่านฉนวนที่หุ้มอยู่ไปยังลำตัวโลหะของถังที่สัมผัสกับของเหลวที่บรรจุอยู่ภายในได้ ดังนั้นผิวโลหะจะได้รับการปกป้องจากอุณภูมิสูงด้วยการเดือดของของเหลวที่บรรจุอยู่ภายใน

รูปที่ ๔ โครงสร้าง refrigerated tank ชนิด (บน) ผนังชั้นเดียวหรือ single wall และ (ล่าง) ผนังสองชั้นหรือ double wall (จาก https://www.cbi.com/wp-content/uploads/2024/05/low-temp-cryogenic-storage-2021-digital.pdf)

แต่ถ้าเป็นถังแบบ double wall (รูปที่ ๔ ล่าง) ลำตัวถังที่สัมผัสกับของเหลวที่บรรจุอยู่จะอยู่ภายใน และมีลำตัวชั้นที่สองปิดคลุมอยู่ทางด้านนอก โดยที่ว่างระหว่างผนังลำตัวด้านนอกและผนังลำตัวด้านในจะมีพวกวัสดุฉนวนความร้อนบรรจุอยู่ ถังแบบนี้ถ้าโดนไฟครอก ผนังลำตัวโลหะด้านนอกจะร้อนจัดได้อย่างรวดเร็ว (จนสามารถสูญเสียความแข็งแรง) เพราะไม่มีการเดือดของของเหลวช่วยระบายความร้อนออกไป

ข้อความในรูปที่ ๕ กล่าวว่าความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินจะอิงจากค่าความร้อนที่ไหลเข้าถังที่กล่าวไว้ในสมการ (B.1) ถึง (B.8) ความสามารถในการระบาย q (ที่อยู่บนข้อสมมุติที่ว่าของเหลวที่เก็บนั้นมีคุณสมบัติเป็นเฮกเซนและการระบายเกิดที่อุณหภูมิ 15.6ºC (60ºF)) จะคำนวนได้จากค่าความร้อนที่ไหลเข้า Q ที่ให้ไว้ในสมการ (B.9) ซึ่งเป็นกรณีของหน่วย SI โดยที่ q มีหน่วยเป็น Nm³ ของอากาศต่อชั่วโมง และ Q มีหน่วยเป็นวัตต์ โดยค่าคงที่ 208.2 ในสมการที่ (16) ได้มาจากสมการ (B.9) ที่ค่า Q เท่ากับ 43,200 A_TWS^0.82 watt [จากสมการ (B.7)], L เท่ากับ 334,900 J/kg และ M (สำหรับเฮกเซน) เท่ากับ 86.17 (สมการที่ (16) อยู่ใน Table 5 ซึ่งอยู่ในตอนที่ ๙ ของบทความชุดนี้)

รูปที่ ๕ ข้อความต่อจากรูปที่ ๓

ส่วนสมการ (B.10) (รูปที่ ๖) เป็นกรณีของหน่วย USC ที่ q มีหน่วยเป็น normal ft³ ของอากาศต่อชั่วโมง และ Q มีหน่วยเป็น Btu/h โดยค่าคงที่ 1107 ในสมการที่ (17) ได้มาจากสมการ (B.10) ที่ค่า Q เท่ากับ 21,000 A_TWS^0.82 Btu/h [จากสมการ (B.7)], L เท่ากับ 144 Btu/lf และ M (สำหรับเฮกเซน) เท่ากับ 86.17 (สมการที่ (17) อยู่ใน Table 6 ซึ่งอยู่ในตอนที่ ๙ ของบทความชุดนี้)

ย่อหน้าที่สองในรูปที่ ๖ กล่าวว่า ไม่ได้มีการพิจารณาการขยายตัวที่มีความเป็นไปได้ของไอที่อยู่เหนือผิวของเหลวที่กำลังเดือด ทั้งนี้เพราะค่าความจุความร้อนของไอ หรือความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างอุณหภูมิที่ทำการระบายความดันและ 15.6ºC (60ºF) (ซึ่งเป็นตัวที่ใช้คำนวณและมีค่าต่ำกว่า) ทำให้ค่าเหล่านี้ชดเชยกัน (คือที่อุณหภูมิต่ำกว่าแก๊สมีความหนาแน่นมากกว่าแต่มีปริมาตรจำเพาะต่ำกว่าที่อุณหภูมิสูง

รูปที่ ๖ ข้อความต่อจากรูปที่ ๕

ย่อหน้าที่สามในรูปที่ ๖ กล่าวว่า เนื่องจากมีข้อกังวลเกี่ยวกับความแตกต่างที่เกิดจากการใช้วิธีการต่าง ๆ ในการกำหนดความสามารถในการระบายในกรณีที่มีไฟครอก และความต้องการที่จะให้มีวิธีการมาตรฐานเพียงวิธีการเดียว คณะอนุกรรมของ API จึงได้ทำการสำรวจบริษัทประมาณ ๑๐๐ บริษัทในช่วงปีค.ศ. ๑๙๙๓ ถึง ๑๙๙๖ การสำรวจนี้แสดงให้เห็นความแตกต่างของระดับความปลอดภัยที่ไม่สามารถสังเกตได้เมื่อใช้วิธีการกำหนดขนาดที่กล่าวไว้ในมาตรฐาน API 520, ISO 23251, เอกสาร NFPA หรือวิธีการคำนวณความสามารถในการระบายกรณีของไฟครอกที่ใช้กันทั่วไป ในปีค.ศ. ๑๙๙๖ คณะอนุกรรม API จึงได้ยกเลิกความพยายามที่จะทำให้มีมาตรฐานวิธีการคำนวณเพียงวิธีการเดียวในการระบุความสามารถในการระบายในกรณีที่มีไฟครอก (คือวิธีการคำนวณไม่จำเป็นต้องทำตามที่กล่าวไว้ในมาตรฐานนี้ วิธีการคำนวณ

บรรทัดสุดท้ายของรูปที่ ๖ กล่าวไว้ว่าเพื่อวัตถุประสงค์ของบทบัญญัติ มาตรฐาน API 521 เทียบเท่ากับ ISO 23251

สำหรับ Annex B ก็จบเพียงแค่นี้ 

รูปที่ ๗ เส้นกราฟสำหรับระบุความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินในระหว่างโดนไฟครอก (หน่วย SI)

 

รูปที่ ๘ เส้นกราฟสำหรับระบุความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินในระหว่างโดนไฟครอก (หน่วย USC)

 

API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks (ตอนที่ ๒๑) MO Memoir : Thursday 28 August 2568

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

วันนี้เป็นส่วนของภาคผนวก B หรือ Annex B (ดูหมายเหตุตอนท้าย) ซึ่งเป็นการให้ข้อมูลเกณฑ์ที่ใช้ในการคำนวณความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินที่แสดงไว้ใน Table 7 และ Table 8 (ตอนที่ ๙ วันอาทิตย์ที่ ๒๒ ตุลาคม พ.ศ. ๒๕๖๖)

ประโยคแรกของย่อหน้าแรกกล่าวถึงที่มาที่ไปของค่าต่าง ๆ โดยกล่าวว่าความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินที่ต้องมีที่กล่าวไว้ในมาตรฐาน API 2000 ฉบับเผยแพร่ครั้งแรก (ปีค.ศ. ๒๐๐๐) อิงจากข้อสมมุติที่ว่าถังบรรจุนั้นได้รับความร้อนจากไฟครอก (ก็ต้องเป็นทางด้านนอก) ที่อัตราเฉลี่ย 18,900 W/m² (หรือในหน่วยอังกฤษคือ 6,000 ฺBtu/h-ft²) ของพื้นที่ผิวที่เปียกของเหลว (wetted surface คือพื้นที่ผิวที่อยู่ต่ำกว่าระดับของเหลว)

รูปที่ ๑ เริ่มภาคผนวก B

ตรงนี้ขอขยายความเพิ่มนิดนึง คือถ้ามีเชื้อเพลิงเหลวท่วมนองเป็นแอ่ง และเชื้อเพลิงเหลวนั้นติดไฟ ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า "pool fire" ความสูงของเปลวไฟจะเพิ่มตามขนาดของแอ่งของเหลว ในกรณีของถังเก็บ ขนาดที่ใหญ่ที่สุดของแอ่งของเหลวก็ควรเป็นขนาดของ tank bund (หรือ tank dike) ที่ล้อมรอบถังนั้นเอาไว้ สำหรับพื้นผิวโลหะที่โดนเปลวไฟโดยตรง ถ้าอีกด้านของผิวโลหะนั้นมีของเหลวอยู่ (คืออยู่ต่ำกว่าระดับของเหลว) ผิวโลหะจะได้รับการป้องกันความเสียหายจากความร้อนด้วยการเดือดกลายเป็นไอของของเหลว แต่การเดือดนี้จะเป็นการผลิตไอที่ทำให้ความดันในถังเพิ่มสูงขึ้น ผิวโลหะส่วนที่อยู่เหนือระดับของเหลวถ้าโดนเปลวไฟลน ผิวโลหะจะร้อนจัดจนสูญเสียความแข็งแรงได้ แต่ความดันที่เพิ่มขึ้นจากการขยายตัวของไอจะน้อยกว่าที่เกิดจากการเดือดของของเหลว

ประโยคถัดมากล่าวว่าความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉิน (ที่ให้ไว้ในรูปของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางโดยประมาณของช่องเปิดรูปร่างวงกลมอิสระ (ไม่มีอะไรปิดคลุม) คำนวณจากผลการวิเคราะห์อย่างละเอียดของข้อมูลการกลั่นของ straight run gasoline ที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ U.S. Midcontinent โดยใช้สมการออริฟิคที่ใช้กันทั่วไป โดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ออริฟิค (orifice coefficient C_d หรือ coefficient of discharge) เท่ากับ 0.7 และค่าความถ่วงจำเพาะของไอเท่ากับ 2.5

straight run คือผลิตภัณฑ์ที่ได้ออกมาจากการกลั่นและยังไม่ได้นำไปปรับปรุงคุณภาพใด ๆ straight run gasoline ก็คือน้ำมันเบนซินที่ได้จากหอกลั่นบรรยากาศโดยที่ยังไม่นำไปปรับปรุงคุณสมบัติใด ๆ ซึ่งโดยปรกติน้ำมันนี้ก็จะมีเลขออกเทนที่ต่ำ ไฮโดรคาร์บอนตัวที่มีจุดเดือดต่ำกว่าน้ำมันเบนซินก็จะเป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้อง ส่วนไฮโดรคาร์บอนตัวที่มีจุดเดือดสูงกว่าน้ำมันเบนซินก็จะกลายเป็นไอได้น้อยกว่าเมื่อได้รับความร้อนเท่ากัน การกำหนดว่าไฮโดรคาร์บอนตัวไหนเป็นน้ำมันเบนซินนั้นอาศัยช่วงอุณหภูมิจุดเดือด ที่อุณหภูมิเดียวกัน น้ำมันที่มีช่วงอุณหภูมิจุดเดือดเท่ากัน ก็ไม่จำเป็นต้องมีความดันไอเดียวกัน ตรงนี้ต้องไปดูที่กราฟการกลั่น (distillation curve) ที่เป็นตัวบอกว่าน้ำมันนั้นมีองค์ประกอบที่มีจุดเดือดต่ำและจุดเดือดสูงในสัดส่วนเท่าใด (อ่านเพิ่มเติมได้จากบทความใน blog เรื่อง "กราฟอุณหภูมิการกลั่นของน้ำมันเบนซิน(Gasolinedistillation curve) MO Memoir : Thursday 13 December 2555")

รูปที่ ๒ ค่า orifice coefficient (C_d หรือ coefficient of discharge) ของรูที่มีรูปร่างขอบด้านขาเข้าแบบต่าง ๆ จากซ้าย (a) ขอบมุมแหลม, (b) ขอบเหลี่ยมบาง, (c) ของเหลี่ยมหนา และ (d) ขอบมน (จาก https://www.numeric-gmbh.ch/posts/discharge-coefficients-in-aircraft-decompression-simulations.html) C_c คือ coefficient of contraction หรืออัตราส่วนระหว่างพื้นที่หน้าตัดลำของไหลที่พุ่งออกมาต่อพื้นที่หน้าตัดช่องเปิด, C_v คือ coefficient of velocity หรืออัตราส่วนระหว่างลำของไหลที่ฉีดพุ่งออกมาในความเป็นจริงต่อความเร็วในทางทฤษฎี

เป็นเรื่องปรกติที่น้ำมันดิบจากแต่ละแหล่งจะให้น้ำมันที่มีองค์ประกอบแตกต่างกันไป และน้ำมันเบนซินที่ผ่านการปรับปรุงคุณภาพก่อนส่งขายไปเติมรถก็จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างไปจากที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ (เช่นน้ำมันเบนซินที่เราใช้กันนั้นจะมีไฮโดรคาร์บอนที่เป็นสารประกอบอะโรมาติกเป็นองค์ประกอบอยู่ในปริมาณมาก (ประมาณ 30%) ในขณะที่น้ำมันstraight run gasoline นั้นจะมีปริมาณสารประกอบอะโรมาติกที่ต่ำกว่ามาก

ส่วนค่าสัมประสิทธิออริฟิคเป็นตัวบอกว่าออริฟิคนั้นยอมให้ของไหลไหลผ่านได้ง่ายหรือยาก จากรูปที่ ๒ จะเห็นว่าขนาดลำของไหลที่ไหลผ่านช่องเปิดเมื่อเทียบกับขนาดของช่องเปิดนั้นขึ้นอยู่กับรูปร่างและความหนาของช่องเปิด ช่องเปิดที่เป็นผนังหนา (c) และ/หรือมีความโค้งมนที่ทางเข้า (d) จะให้ค่า C_d เป็น 1 หรือขนาดลำของไหลที่ฉีดพุ่งออกมีขนาดเท่ากับขนาดช่องเปิด ช่องเปิดที่เป็นขอบคม (a) หรือผนังบาง (b) จะมีค่า C_d น้อยกว่า 1 แสดงว่าพื้นที่ที่มีความสามารถในการระบายจริงนั้นมีขนาดเล็กกว่าขนาดช่องเปิด

ประโยคถัดมากล่าวว่าความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินสูงสุดที่ 17,400 m³/h (648,000 ft³/h) เป็นค่าความสามารถในการระบายที่ต้องมีสูงสุดโดยไม่ขึ้นกับขนาดของถังเก็บ ค่าความสามารถในการระบายที่ต้องมีสูงสุดนี้ได้มาจากความจริงที่ว่าถังที่มีขนาดความจุใหญ่กว่า 2,780 m³ (17,500 bbl) เมื่อได้รับความร้อนจะต้องใช้เวลาที่นานกว่าที่ของเหลวในถังจะมีอุณหภูมิสูงจนทำให้ของเหลวนั้นเดือดกลายเป็นไออย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นกรณีที่ไม่น่าจะเกิดขึ้น (สำหรับถังเก็บขนาดใหญ่) และแม้ว่ามันจะเกิดขึ้นได้ แต่ก็กินเวลาที่นานที่เพียงพอที่จะทำการใด ๆ เพื่อป้องกันชีวิตและทรัพย์สิน

สำหรับถังเก็บขนาดใหญ่ การเพิ่มขนาดความจุของถังจะใช้การเพิ่มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางถัง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ขึ้นจะทำให้อัตราส่วนพื้นที่ผิว (ที่เป็นบริเวณรับความร้อนจากเปลวไฟ) ต่อปริมาตรนั้นลดลง การเพิ่มอุณหภูมิของของเหลวในถังก็จะช้าลง

ย่อหน้าที่สองกล่าวว่าเกณฑ์พื้นฐานที่ใช้ในการกำหนดความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินนี้ได้รับการยอมรับโดย National Fire Protection Association (NFPA) และถูกใช้อย่างประสบความสำเร็จมาเป็นเวลานานหลายปี จะมีข้อยกเว้นบ้างสำหรับถังที่มีขนาดความจุเล็กกว่าปรกติ (อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อหน่วยปริมาตรสูง ทำให้ของเหลวเดือดได้เร็ว) แต่ก็ไม่มีบันทึกกรณีที่ถังพังเนื่องจากความดันสูงเกินเพราะความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินไม่เพียงพอ กับถังที่ใช้เกณฑ์การระบายความดันที่ให้ไว้ในที่นี้

NFPA เป็นองค์กรไม่แสวงผลกำไรที่มีบทบาทสำคัญในการลดการสูญเสียจากอัคคีภัย และภัยอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง และได้มีการกำหนดมาตรฐานหลายเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันอัคคีภัยและลดการสูญเสียโดยเป็นมาตรฐานที่เป็นที่ยอมรับกันทั่วโลก ส่วนวิธีการหาความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินนั้นไม่ได้มีหลังจากเกิด API 2000 แต่มีมาก่อนแล้วและเป็นที่ยอมรับกันจนมีการนำมาใส่ไว้ใน API 2000

ย่อหน้าที่สามกล่าวว่า อย่างไรก็ตามการพังของถังที่ทำให้เกิดหายนะก็เคยมีการเกิดขึ้นจริง แต่กับถังที่ความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินไม่เป็นไปตามเกณฑ์ที่ให้ไว้ในนี้ การพังของถังเหล่านี้มุ่งเน้นไปที่ความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉิน การทดลองขนาดเล็กกับเหตุการณ์เพลิงไหม้แสดงให้เห็นว่าอัตราความร้อนไหลผ่านพื้นผิวเข้าถังที่สูงกว่า 18,900 W/m² (6,000 ฺBtu/h-ft²) เกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะอุดมคติ อย่างไรก็ตามไม่มีข้อมูลสำหรับการทดลองขนาดใหญ่ ในปีค.ศ. ๑๙๖๑ (พ.ศ. ๒๕๐๔) ในระหว่างการสาธิตที่เมือง Tulsa มลรัฐ Oklahoma ได้ใช้ถังแนวนอนที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.44 m ยาว 7.18 m (หรือ 8 ft x 26 ft 10 in) ที่ได้รับการติดตั้งอุปกรณ์ระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินที่ได้รับการกำหนดขนาดเพื่อจำกัดความดันเกจภายในถังให้อยู่ที่ประมาณ 0.75 kPa (หรือ 3 in. H₂O) การวัดแสดงให้เห็นว่าภายใต้สภาวะที่โดนไฟครอกนั้นความดันเกจในถังเพิ่มสูงถึงประมาณ 11 kPa (44 in. H₂O) โดยอิงจากการทดลองเหล่านี้ จึงได้มีการยอมรับกันว่าควรทำการพิจารณาความสามารถในการระบายความดันในสภาวะฉุกเฉินกันใหม่ และผลจากการศึกษานี้ จึงได้เกิดเกณฑ์การพิจารณาปริมาณความร้อนที่ไหลเข้าถังนี้ขึ้นมา

ถังเก็บของเหลวขนาดใหญ่ส่วนลำตัวจะมีรูปทรงเป็นถังทรงกระบอกแนวตั้ง แต่ถ้าเป็นขนาดเล็กส่วนลำตัวก็อาจมีรูปทรงเป็นทรงกระบอกแนวนอน ถังแบบหลังนี้ถ้าติดตั้งบนพื้นดินจะไม่ติดตั้งให้ลำตัวถังวางบนพื้นโดยตรง แต่จะมีขายกให้ลอยสูงขึ้นมา ดังนั้นเวลาที่โดนไฟครอกก็จะมีไฟครอกจากข้างใต้ถังได้ (ต่างจากถังเก็บขนาดใหญ่ที่วางในแนวดิ่ง ที่เปลวไฟจะครอกได้เฉพาะผิวด้านข้าง)

สำหรับตอนนี้คงจบแค่นี้ก่อน

หมายเหตุ

ตอนเขียนมาถึงบทนี้ ก็ได้ลองค้นดูว่า API 2000 First Edtion ที่มีการกล่าวถึงมีการพิมพ์เผยแพร่เมื่อใด การค้นหาด้วย google ด้วยคำค้นหา "API 2000 first publication" ข้อมูลภาพรวมโดย AI ที่ google ให้มาบอกว่าพิมพ์ครั้งแรกในปีค.ศ. ๑๙๙๘ (รูปที่ ๓ ข้างล่าง)

รูปที่ ๓ ผลการค้นที่ AI ของ google รายงานออกมา

แต่ตอนที่ลองค้นหาฉบับ pdf พบว่าฉบับเก่าสุดที่มีเผยแพร่นั้นเป็นฉบับ forth edition ที่พิมพ์เผยแพร่ในเดือนกันยายนในปี ค.ศ. ๑๙๙๒ ซึ่งมีเนื้อหาเพียงแค่ ๒๙ หน้า (๓ หน้าแรกแสดงไว้ในรูปที่ ๔-๖ ในขณะที่ฉบับที่นำมาเขียนนั้นมีจำนวน ๙๔ หน้า

รูปที่ ๔ หน้าแรกของ API 2000 ฉบับปึค.ศ. ๑๙๙๒

รูปที่ ๕ หน้าที่สองของ API 2000 ฉบับปีค.ศ. ๑๙๙๒

รูปที่ ๖ หน้าที่สามของ API 2000 ฉบับปีค.ศ. ๑๙๙๒

 

สินค้าที่ใช้ได้สองทาง (Dual-Use Items : DUI) ตอนที่ ๑๑ MO Memoir : Wednesday 20 August 2568

ในด้านเทคนิคแล้วการพิจารณาว่าสินค้าใดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง (DUI) หรือไม่ ก็จะอาศัยคุณลักษณะที่กำหนดไว้ใน EU List เป็นหลัก แต่ใน EU List เองก็มี General Notes to Annex I (รูปที่ ๑) ที่ใช้สำหรับควบคุมการส่งออกสินค้าที่ไม่ใช่สินค้า DUI แต่เป็นสินค้าที่มีชิ้นส่วนหรือองค์ประกอบที่เป็นสินค้า DUI ประกอบอยู่ ซึ่งตรงประเด็นนี้ก็เปิดโอกาสให้แต่ละประเทศตีความกันเองได้ว่า สินค้าที่ไม่ใช่สินค้า DUI นั้นถูกครอบคลุมไว้ด้วย EU List หรือไม่ เพราะข้อกำหนดนี้มันเขียนเอาไว้กว้าง ๆ

(มันยังมีสินค้าอีกประเภทหนึ่งที่ไม่อยู่ใน EU List ทำให้มันไม่ถูกครอบคลุมด้วย General Notes to Annex I แต่ว่าแต่ละประเทศนั้นอาจจัดให้เป็นสินค้าควบคุมได้ด้วยการจัดมันเอาไว้ในรายชื่อ Catch All Control (CAC) ซึ่งเคยยกตัวอย่างสินค้าสองตัวนี้ไว้ในเรื่อง "สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - ไตรบิวทิลฟอสเฟต (Tributyl phosphate) MO Memoir : Wedneday 26 February 2568" และ "สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - Karl Fischer moisture equipment MO Memoir : Tuesday 4 March 2568")

รูปที่ ๑ ข้อความฉบับภาษาอังกฤษที่ปรากฏใน General Notes to Annex I และฉบับแปลเป็นไทย

จุดที่ต้องตีความก็คือสินค้า DUI ที่เป็นชิ้นส่วนของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้น "เป็นองค์ประกอบหลัก" ของของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นหรือไม่ โดยให้พิจารณาจาก "ปริมาณ", "มูลค่า", "เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง" และสภาพการณ์พิเศษอื่น ๆ และยังพิจารณาต่อด้วยว่า สามารถถอดสินค้า DUI ชิ้นนั้นเอาไปทำอย่างอื่นได้หรือไม่

ที่มีเงื่อนไขตรงนี้ก็คงเพราะต้องการป้องกันไม่ให้ส่งออกสินค้า DUI ในรูปสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่มีสินค้า DUI เป็นองค์ประกอบ พอส่งออกไปถึงปลายทางแล้วทางผู้รับก็สามารถนำเอาสินค้า DUI นั้นไปใช้ทำอย่างอื่น ที่เหลือก็ทิ้งไป

มุมมองตรงนี้อาจมาจากตรงที่ว่า ในเมื่อการส่งออกสินค้า DUI โดยตรงไปให้ผู้ที่ต้องการทำได้ยาก ก็เลยเลี่ยงด้วยการส่งออกในรูปสินค้าที่ไม่ใช่ DUI แทน ดังนั้นราคาสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ส่งออกไปก็ควรจะต้องสูงกว่าราคาสินค้า DUI ที่ต้องการส่งออก ถ้าชิ้นส่วนที่เป็น DUI นั้นเป็นองค์ประกอบหลักของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ต้องการส่งออก สัดส่วนมูลค่าของชิ้นส่วน DUI นั้นเมื่อเทียบกับมูลค่าของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ต้องการส่งออกก็จะสูง ทำให้ผู้ซื้อเห็นว่าคุ้มค่าที่จะจ่ายเพิ่มอีกนิดเพื่อให้ได้สิ่งที่ตนเองต้องการได้ง่ายขึ้น

ในทางตรงกันข้ามถ้าสัดส่วนมูลค่าของชิ้นส่วน DUI นั้นเมื่อเทียบกับมูลค่าของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ต้องการส่งออกนั้นต่ำ ผู้ซื้อก็อาจเห็นว่าไม่คุ้มค่าที่จะต้องจ่ายเพิ่มอีกมากเพื่อให้ได้ในสิ่งที่ตนเองต้องการ

ประเด็นแรกที่น่าสนใจก็คือ แม้ว่าสัดส่วนมูลค่าของชิ้นส่วนที่เป็นสินค้า DUI ในสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นต่ำ แต่สามารถถอดเอาชิ้นส่วนที่เป็นสินค้า DUI นั้นไปใช้งานอื่นได้ และนำชิ้นส่วนที่ไม่เป็นสินค้า DUI มาใส่ทดแทนชิ้นส่วนสินค้าที่เป็น DUI เพื่อให้สินค้าที่ไม่เป็น DUI ที่ซื้อมานั้นยังสามารถทำงานต่อได้หรือขายต่อได้ คือเรียกว่าการใช้ชิ้นส่วนที่เป็น DUI ในสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นเป็นการใช้งานชิ้นส่วนที่มัน over specification เกินความจำเป็นสำหรับการทำงานของสินค้าที่ไม่เป็น DUI ในกรณีเช่นนี้จะตรวจสอบได้อย่างไร

ประเด็นที่สองที่น่าสนใจคือการถอดออกไปใช้งานอื่น กล่าวคือด้วยความเทคโนโลยีและความรู้ที่ผู้ส่งออกมีอยู่ในขณะนั้น เห็นว่าการพยายามถอดชิ้นส่วนที่เป็น DUI ออกนั้นไม่สามารถทำได้ หรือถ้าทำก็จะเกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนที่เป็น DUI นั้นจนไม่สามารถนำไปใช้งานอื่นได้ แต่ถ้าส่งออกไปแล้วกลับพบว่าเทคโนโลยีมีการพัฒนาขึ้น หรือมีวิธีการที่ในขณะที่ส่งออกสินค้านั้นยังไม่มีการเปิดเผยหรือเป็นที่รับรู้กัน ทำให้สามารถถอดเอาชิ้นส่วนที่เป็น DUI นั้นออกไปได้โดยไม่ได้รับความเสียหาย จะเกิดปัญหาอะไรกับผู้ส่งออกสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นที่ได้ส่งออกสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นออกไปแล้วหรือไม่

ตัวอย่างหลังสุดนี้น่าจะคล้ายกับกรณีเครื่องเล่นเกมส์ Sony Playstation 3 (แต่เป็นกรณีที่กลับกัน) ที่คุณสมบัติของแต่ละเครื่องนั้นมันห่างไกลจากข้อกำหนดใน EU List อยู่มาก แต่เมื่อจำหน่ายไปแล้วกลับพบว่าสามารถนำหลายเครื่องมาต่อกันทำให้ได้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีคุณสมบัติตาม EU List ได้ (เคยเล่าไว้ในเรื่อง "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๑๕ Sony PlayStation MO Memoir : Wednesday 16 August 2566")

สิ่งหนึ่งที่ได้เรียนรู้มาจากการทำงานก็คือ ปลายทางที่จะตัดสินว่าสิ่งที่ทำลงไปนั้นมันถูกหรือผิดก็คือที่ศาล ซึ่งทำให้คนที่ต้องตัดสินว่าจะต้องทำอย่างไรต่อไปนั้นมีความลำบากใจมากพอสมควร สิ่งที่สามารถทำได้ก็คือต้องมีหลักฐานแสดงให้เห็นว่าการตัดสินใจนั้นไม่ได้เป็นการกระทำโดยพลการ แต่ได้มีการสอบถามผู้รู้และผู้เกี่ยวข้องอย่างรอบคอบ (เช่นปรึกษาฝ่ายกฎหมายและผู้ที่มีความรู้ที่เกี่ยวกับเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องนั้น) แต่กระนั้นเองก็ไม่ได้แปลว่าจะไม่ถูกฟ้องร้อง เพราะคนที่ไม่พอใจเขาก็หาเรื่องฟ้องร้องได้อยู่ดี คนที่ต้องไปขึ้นศาลก็คือคนที่ตัดสินใจ ผ่ายกฎหมายหรือผู้เชี่ยวชาญที่ไปปรึกษาเขาไม่ได้มาเป็นจำเลยด้วย (แต่เขาก็สามารถมาเป็นพยานแก้ต่างให้ได้)

ที่ต้องขอบันทึกเรื่องนี้ไว้เพราะตอนไปอบรมที่ญี่ปุ่นได้ถามกับทางวิทยากรว่า สุดท้ายของอำนาจการตัดสินว่าส่งออกได้หรือไม่นั้นอยู่ที่ใคร เขาก็ตอบว่าอยู่ที่กระทรวง METI (Ministry of International Trade and Industry) แต่ประเทศเขาไม่มีศาลปกครองแบบบ้านเรา ที่ผู้ที่ไม่พอใจการตัดสินใจของหน่วยราชการสามารถฟ้องร้องต่อศาลปกครองได้

คนขับรถไฟไม่ผิด คำถามต่างหากที่ผิด MO Memoir : Thursday 14 August 2568

"ก่อนจะตัดสินอะไร ก็ควรพิจารณาดูก่อนว่าข้อมูลที่มีอยู่นั้นมันอิงกับความเป็นจริงหรือไม่" หรือกล่าวอีกอย่างก็คือ "ก่อนจะตอบคำถาม ก็ควรพิจารณาดูก่อนว่าคำถามนั้นมันถูกหรือเปล่า"

อาทิตย์นี้เห็นมีรีวิวซีรีย์เกาหลีเรื่องหนึ่งโผล่ขึ้นมาบนหน้า facebook บ่อยครั้ง ซีรีย์นี้เป็นเรื่องราวเกี่ยวกับการทำงานในสำนักงานทนายความของนางเอกสารที่เป็นพนักงานใหม่คนหนึ่ง โดยในช่วงเริ่มเรื่องมีการกล่าวถึงคำถามสัมภาษณ์งานที่นางเอกต้องตอบ ส่วนคำถามนั้นคืออะไรและนางเอกตอบอย่างไรก็ลองอ่านในรูปข้างล่างดูนะครับ

รูปที่ ๑ เนื่องเรื่องช่วงบทสัมภาษณ์งาน (จาก โชว์มีเดอะซีรีย์)

ในเนื้อเรื่อง (ที่มีคนรีวิวเขาเล่าเอาไว้ ส่วนตัวผมเองยงไม่เคยคิดจะดูเรื่องนี้) คำตอบของนางเอกเป็นที่พึงพอใจของกรรมการสอบสัมภาษณ์มาก ก็เลยทำให้นางเอกได้งาน (ตามบทละคร)

ทีนี้มาลองดูความเป็นจริงในการทำงานบ้าง

พนักงานขับรถไฟไม่สามารถสับรางได้ด้วยตนเอง (ในขณะที่รถไฟกำลังวิ่งอยู่) ว่าจะไปวิ่งรางไหน ผู้ที่ทำหน้าที่สับรางคือพนักงานคุมประแจ ซึ่งอาจทำหน้าที่อยู่ที่ตัวสถานีหรือศูนย์ควบคุม พนักงานคนนี้ที่เป็นคนกำหนดว่าจะให้รถไฟแต่ละขบวนนั้นวิ่งในรางไหน

สิ่งเดียวที่พนักงานขับรถไฟทำได้คือพยายามหยุดรถครับ ส่วนจะทันไม่ทันก็อีกเรื่องหนึ่ง

การไทเทรต 1,1-Diamino-2,2-dinitroethene (FOX-7) MO Memoir : Tuesday 12 August 2568

เรื่องที่นำมาเล่าและรูปประกอบบทความในวันนี้นำมาจากบทความเรื่อง "Assay of the insensitive high explosive FOX-7 by non-aqueous titration" โดย Amiya Kumar Nandi และคณะ ตีพิมพ์ในวารสาร Central European Journal of Energetic Materials, 9(4), 343-352 ปีค.ศ. 2012 ซึ่งเป็นบทความเกี่ยวกับการหาปริมาณสาร 1,1-Diamino-2,2-dinitroethene ด้วยเทคนิคการไทเทรตในตัวทำละลายที่ไม่ใช่น้ำ เพื่อใช้เป็นตัวอย่างอ่านเพิ่มเติมสำหรับนิสิตที่กำลังเรียนเรื่องการไทเทรตกรด-เบสว่า ในทางปฏิบัตินั้นมีการนำไปใช้งานในด้านไหนบ้าง

1,1-Diamino-2,2-dinitroethene (รูปที่ ๑) หรือชื่อรหัส FOX-7 เป็น insensitive high explosive ที่หน่วยงานวิจัยของประเทศสวีเดนคิดค้นขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ ๑๙๙๐ จุดเด่นของวัตถุระเบิดชนิดนี้คือมีความเฉื่อยต่อการจุดระเบิดมากกว่า RDX ในขณะที่มีอำนาจในการทำลายล้างเทียบเท่ากันหรือสูงกว่าเล็กน้อย

รูปที่ ๑ ตัวอย่างการสังเคราะห์ FOX-7

Insensitive high explosive คือวัตถุระเบิดที่ยากต่อการจุดระเบิดเว้นแต่จะได้รับการกระตุ้นด้วยพลังงานที่สูงมากเพียงพอ ตัวอย่างการใช้งานของวัตถุระเบิดชนิดนี้เช่นการใช้ในหัวรบเจาะเกราะ คือหัวรบต้องไม่ระเบิดจากแรงกระแทกของหัวรบกับแผ่นเกราะ เพื่อให้หัวรบทะลุผ่านเกราะเข้าไปก่อนแล้วจึงค่อยระเบิดจากภายใน เช่นหัวรบที่ใช้ในการยิงเรือรบ อีกตัวอย่างหนึ่งได้แก่ดินระเบิดที่ใช้ใน explosive lens ของอาวุธนิวเคลียร์ ที่ต้องไม่จุดระเบิดเองในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ เช่นระเบิดร่วงหล่นจากเครื่องบินบรรทุก เครื่องบินบรรทุกอาวุธนั้นเกิดอุบัติเหตุตกหรือเกิดเพลิงไหม้ ส่วน RDX เป็นวัตถุระเบิดแรงสูงหลักตัวหนึ่งที่ใช้งานกันแพร่หลายกับอาวุธในปัจจุบัน

โครงสร้างโมเลกุลของ FOX-7 ประกอบด้วยโครงสร้างพันธะ C=C ที่ปลายข้างหนึ่งมีหมู่อะมิโน (amino -NH₂) เกาะอยู่ 2 หมู่ในขณะที่ปลายอีกข้างหนึ่งมีหมู่ไนโตร (nitro -NO₃) เกาะอยู่ 2 หมู่ ปรกติอะตอม N ของหมู่อะมิโนแสดงฤทธิ์เป็น Lewis base เพราะมันมีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว (lone pair electron) และความเป็นเบสจะแรงขึ้นถ้าหมู่ที่มาเกาะกับอะตอม N นั้นเป็นหมู่จ่ายอิเล็กตรอน

แต่กรณีของ FOX-7 นั้นแตกต่างไปเพราะหมู่ไนโตรเป็นหมู่ดึงอิเล็กตรอนที่แรง ทำให้หมู่อะมิโนแสดงฤทธิ์เป็นกรดที่อ่อน กล่าวคือเมื่อ H⁺ หลุดออกจากอะตอม N ประจุลบจะถูกดึงเข้ามาในโมเลกุล กลายเป็นโครงสร้างที่มีเสถียรภาพเพิ่มขึ้นได้ (รูปที่ ๒)

รูปที่ ๒ การแสดงฤทธิ์เป็นกรดของ FOX-7

การไทเทรตหาปริมาณกรดที่อ่อนมากด้วยเบสแก่ (หรือเบสอ่อนด้วยกรดแก่) โดยใช้การเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์เป็นตัวบอกจุดยุตินั้นทำได้ยากเนื่องจากการเปลี่ยนสีอินดิเคเตอร์ไม่ชัดเจน (หรือไม่สมบูรณ์) แต่เราก็สามารถทำให้กรดอ่อนนั้นแสดงฤทธิ์เป็นกรดที่แก่ขึ้นได้ด้วยการใช้ตัวทำละลายที่มีความเป็นเบสสูงขึ้น (ถ้าเป็นการไทเทรตเบสที่อ่อนมาก็จะใช้ตัวทำละลายที่มีความเป็นกรดสูงขึ้น) อย่างเช่นในกรณีของคณะผู้วิจัยในบทความนี้ ได้ใช้ Dimethylformamide ที่มีชื่อย่อว่า DMF (ดูโครงสร้างโมเลกุลในรูปที่ ๓) เป็นตัวทำละลาย ความเป็นเบสของ DMF อยู่ที่อิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวของอะตอม N โดยอะตอม N ตัวนี้จะรับ H⁺ จาก FOX-7 ทำให้ FOX-7 แตกตัวได้ง่ายขึ้น จุดเด่นอีกข้อของ DMF คือโครงสร้างโมเลกุลของมันมีทั้งส่วนที่เป็นขั้วและไม่มีขั้ว ทำให้มันสามารถละลายได้ทั้งโมเลกุลที่มีขั้ว (เช่นน้ำ) และไม่มีขั้ว

รูปที่ ๓ FOX-7 แสดงฤทธิ์ที่เป็นกรดที่แรงมากขึ้นเพื่อละลายในตัวทำละลายที่มีความเป็นเบสเช่น DMF

ในการไทเทรตนั้นทางคณะผู้วิจัยใช้โซเดียมเมทอกไซด์ (Sodium methoxide NaOCH₃) ที่ละลายในตัวทำละลายเบนซีน/เมทานอลโดยใช้ azo-violet เป็นอินดิเคเตอร์ (ปรกติอะตอม O ของไฮดรอกไซด์ไอออน OH^- ก็มีฤทธิเป็นเบสอยู่แล้ว แต่ความเป็นเบสจะแรงขึ้นถ้าอะตอม H ถูกแทนที่ด้วยหมู่อัลคิลที่เป็นหมู่จ่ายอิเล็กตรอน) โดย H₃CO^- จะไปดึงโปรตอนจาก DMF ที่รับโปรตอนมาจาก FOX-7 (ทำนองเดียวกันกับ OH^- ที่ดึงโปรตอนจาก H₃O⁺ เวลาไทเทรตกรดกับเบส) รูปที่ ๔ แสดงการจัดอุปกรณ์การไทเทรต

ตัวทำละลายที่เป็นเบสที่แรงนั้นสามารถทำปฏิกิริยากับแก๊ส CO₂ ในอากาศได้ (DMF ก็เช่นกัน) ดังนั้นเพื่อป้องกันการรบกวนจาก CO₂ ในอากาศ การไทเทรตจึงทำภายใต้บรรยากาศไนโตรเจน โดยมีการป้อนแก๊สไนโตรเจนเข้ามาปกคลุมเหนือผิวของเหลวในฟลาสก์ตลอดเวลาที่ทำการไทเทรต การไทเทรตจะยุติเมื่อเห็นสีของสารละลายเปลี่ยนจากสีน้ำตาลเป็นสีน้ำเงิน สารละลายเบสแก่ที่ใช้เป็น titrant (เช่น NaOH) ก็มีปัญหาแบบนี้เช่นกัน ทำให้ต้องมีการหาความเข้มข้นที่แน่นของสารละลายเบสแก่ที่เตรียมทิ้งเอาไว้หลายวัน (และไม่ได้รับการป้องกันไม่ให้สัมผัสกับอากาศ) ก่อนนำมาใช้งาน

รูปที่ ๔ การจัดอุปกรณ์การไทเทรต มีการใช้แก๊สไนโตรเจนปกป้องไม่ให้ DMF ทำปฏิกิริยากับ CO₂ ในอากาศ

การวิเคราะห์หาปริมาณไนโตรเจนด้วย Kjeldahl nitrogen determination method (บรรยายไว้ในบทความMO Memoirฉบับวันเสาร์ที่ ๑สิงหาคม ๒๕๕๒ ซึ่งแต่ก่อนมีการสอนในวิชาปฏิบัติการ) ก็มีการใช้สารละลายกรดบอริก (Boric acid H₃BO₃) เป็นตัวดักจับแก๊ส NH₃ ที่เป็นเบสอ่อน จากนั้นจึงทำการไทเทรตสารละลายกรดบอริกนั้นด้วยสารละลายมาตรฐาน H₂SO₄ อีกทีเพื่อหาปริมาณ NH₃ ในตัวอย่าง

สำหรับวันนี้ก็คงจะจบเพียงแค่นี้

การเสียชีวิตจากแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ในท่อระบายน้ำเสีย MO Memoir : Tuesday 5 August 2568

การเสียชีวิตจากการหายใจเอาแก๊สเข้าไปนั้นแบ่งออกได้เป็น ๒ แบบ แบบแรกคือ การขาดออกซิเจน (แก๊สไม่มีออกซิเจนเพียงพอต่อการดำรงชีพ) และแบบที่สองคือการหายใจเอาแก๊สพิษเข้าไป (แม้ว่าจะมีออกซิเจนในปริมาณที่เพียงพอต่อการดำรงชีพก็ตาม

ในกรณีของแก๊สพิษ ถ้าในบรรยากาศนั้นมีออกซิเจนเพียงพอ การใช้หน้ากากที่สามารถกรองเอาแก๊สที่เป็นพิษนั้นออกไปได้ก็ถือว่าเพียงพอ (แต่ต้องใช้ให้ถูกกับชนิดของแก๊สพิษด้วย) แต่ถ้าเป็นกรณีที่บริเวณนั้นมีออกซิเจนไม่เพียงพอ การเข้าไปในบริเวณนั้นก็ต้องใช้ถังอากาศหายใจ

และบ่อยครั้งที่การเสียชีวิตทำนองนี้จะมีผู้ประสบเหตุพร้อมกันหลายราย นั่นคงเป็นเพราะผู้ประสบเหตุคนแรกนั้นมักจะหมดสติอย่างรวดเร็วหรือกระทันหัน และโดยธรรมชาติของคนที่พอเห็นเพื่อนร่วมงานที่อยู่ดี ๆ นั้นก็หมดสติไปทันทีก็เลยรีบเข้าไปช่วย เลยทำให้มีผู้ประสบเหตุเพิ่มเติม

เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้เป็นข่าวเหตุการณ์ที่เกิดในประเทศญี่ปุ่นเมื่อวันอาทิตย์ที่ผ่านมา ที่คนงานที่ทำหน้าที่ตรวจระบบท่อบำบัดน้ำเสียเสียชีวิต ๔ รายจากการเข้าไปใน manhole

เรื่องมันเริ่มจากเมื่อช่วงต้นปีทีผ่านมานี้ (วันที่ ๒๘ มกราคม) ระหว่างที่รถบรรทุกคันหนึ่งวิ่งเลี้ยวออกมาจากทางแยกแห่งหนึ่ง พื้นถนนก็ยุบตัวกลายเป็นหลุมลึกขนาดใหญ่ที่ทำให้รถบรรทุกตกลงไปทั้งคัน กว่าจะกู้เอาร่างคนขับรถบรรทุกนั้นขึ้นมาได้ก็ล่วงเข้าไปเดือนพฤษภาคม (วันที่ ๒) เหตุการณ์นี้สามารถสืบค้นได้ด้วยคำ yashio sinkhole หรือ saitama sinkhole สาเหตุที่ทำให้เกิดหลุมยุบขนาดใหญ่เป็นเพราะผนังของระบบท่อน้ำเสียใต้ดินขนาดใหญ่เกิดความเสียหาย ดินที่อยู่รอบ ๆ ก็เลยไหลเข้าไปในท่อ ทำให้พื้นยุบตัว สาเหตุที่ทำให้การนำร่างขึ้นมาได้ล่าช้าก็เพราะต้องระวังการยุบตัวของบริเวณรอบข้างเพิ่มเติม และแก๊สพิษที่อยู่ในระบบท่อน้ำเสีย

เหตุการณ์ดังกล่าวทำให้หลายท้องถิ่นต้องทำการตรวจสอบความเรียบร้อยของระบบท่อระบายน้ำเสียอย่างเร่งด่วน และเหตุการณ์ที่เป็นข่าวในวันอาทิตย์ที่ผ่านมาก็เกี่ยวข้องกับการตรวจระบบท่อระบายน้ำเสีย

เนื้อหาข่ายไม่ได้ให้รายละเอียดเหตุการณ์ไว้มากนัก เท่าที่อ่านและจับใจความได้จากช่องข่าวทางโทรทัศน์ก็คือ ผู้ประสบเหตุคนแรกตกลงไปใน manhole ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๖๐ เซนติเมตร ลึกประมาณ ๑๐ เมตร จากนั้นเพื่อนร่วมงานอีก ๓ รายก็ลงไปช่วย และได้กลายเป็นผู้ร่วมประสบเหตุ สาเหตุการเสียชีวิตคาดว่าเกิดจากแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ โดยความเข้มข้นที่ยอมรับได้คือ 10 ppm แต่เมื่อตรวจที่เกิดเหตุพบว่าสูงถึง 80 ppm (รายงานข่าวที่ออกมาภายหลังมีการรายงานว่าสูงถึง 150 ppm)

ทางบริษัทของพนักงานที่ทำหน้าที่ตรวจสอบรายงานว่า ในขณะที่คนงานคนแรกกำลังจะเข้าไปใน manhole นั้น เครื่องตรวจวัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ไม่ได้ส่งสัญญาณเตือนใด ๆ ก่อนที่เขาจะตกลงไป (ประเด็นนี้ก็น่าสนใจ) และพนักงานที่ไปทำงานนั้นก็ไม่ได้มีการเตรียมอุปกรณ์กันตกหรือเครื่องช่วยหายใจใด ๆ

จะว่าไปความเป็นพิษของไฮโดรเจนซัลไฟด์นั้นสามารถทำให้หมดสติได้อย่างรวดเร็วจนสามารถหลุดร่วงจากราวบันไดที่เกาะอยู่ตกลงไปข้างล่างได้ก่อนที่จะได้ร้องขอความช่วยเหลือใด ๆ เหตุการณ์นี้เคยเขียนไว้ในเรื่อง "ขนาดเตรียมถังอากาศหายใจก็ยังพลาดได้ (MO Memoir ฉบับวันพุธที่ ๑๗ มิถุนายน พ.ศ. ๒๕๖๓)"