สายไฟยาวกี่เมตรดี MO Memoir : Tuesday 30 September 2557

ปรกติในโรงงานที่มีการใช้มอเตอร์ไฟฟ้า ไม่ว่าจะเป็นเพื่อการขับเคลื่อน ปั๊ม ใบพัดกวน ฯลฯ เราจะเห็นสวิตฃ์ปิด-เปิดการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าตัวนั้นอยู่ใกล้กับที่ตั้งของมอเตอร์ตัวนั้น (ดังตัวอย่างในรูปที่ ๑ ข้างล่าง) แต่สวิตช์ปิด-เปิดอุปกรณ์เหล่านี้แตกต่างไปจากสวิตช์ไฟ (ซึ่งอาจเป็นไฟแสงสว่างหรือเครื่องใช้ไฟฟ้า) ตามบ้านทั่วไป สวิตช์ไฟตามบ้านทั่วไปนั้นเป็นสวิตช์ที่ทำหน้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าที่จะจ่ายให้กับอุปกรณ์ต่าง ๆ โดยตรง แต่สวิตช์ไฟอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้กันในโรงงานดังเช่นตัวอย่างในรูปที่ยกมาให้ดูนั้น ไม่ได้ทำหน้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์โดยตรง แต่ทำหน้าที่ไปควบคุมสวิตช์ที่ควบคุมการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับมอเตอร์ไฟฟ้าตัวนั้นอีกที

รูปที่ ๑ ในกรอบสีส้มคือสวิตช์ปิด-เปิดและสายไฟของสวิตช์ ส่วนกรอบสีเขียวคือสายไฟที่จ่ายไฟให้กับมอเตอร์โดยตรง

ในบ้านเรือนนั้น ไฟฟ้า 220 V ที่การไฟฟ้าจ่ายเข้ามาในบ้านจะผ่านระบบ circuit breaker และ/หรือฟิวส์ ก่อนที่จะแยกย้ายไปยังส่วนต่าง ๆ ของบ้าน สวิตช์ปิด-เปิดไฟแสงสว่างหรือสวิตช์ปิด-เปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ นั้น (ถ้าที่บ้านเดินสายไฟอย่างมีระบบ) จะควบคุมการเปิด-ปิดวงจรของสาย line ปรกติก็มักจะเพียงสายนี้สายเดียว ไม่ยุ่งอะไรกับสาย neutral (ดูรูปที่ ๒) พอวงจรไฟฟ้าเปิดออก (ด้วยการแยกขั้วสัมผัสที่เป็นโลหะออกจากกัน) ก็จะไม่มีกระแสไฟฟ้าจ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า
  

มอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้กันในโรงงานนั้นที่เห็นส่วนมากก็จะเป็นมอเตอร์ 3 เฟส ใช้ไฟอย่างน้อยก็ 380 V แต่ถ้าเป็นอุปกรณ์ที่ต้องการกำลังไฟฟ้ามากก็จะใช้ไฟฟ้าที่ความต่างศักย์สูงขึ้นไปอีก (เพื่อลดปริมาณกระแส) ไฟฟ้าที่โรงงานรับเข้ามานั้นจะเป็นไฟฟ้าแรงสูง ดังนั้นทางโรงงานเองก็จะมีการติดตั้งหม้อแปลงเพื่อลดความต่างศักย์ให้เหมาะสมกับความต้องการของอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่โรงงานมีอยู่
  

ไฟฟ้าที่ผ่านการลดความต่างศักย์ลงมาแล้วจะผ่านเข้าสู่อุปกรณ์ควบคุมการจ่ายกระแสไฟฟ้า (หรือสวิตช์ปิด-เปิดนั่นแหละ) ที่จะทำหน้าที่ปิดวงจรเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์หรือเปิดวงจรเพื่อตัดการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ ชนิดของอุปกรณ์ควบคุมการจ่ายนี้มีหลายชนิดขึ้นกับความต่างศักย์ของไฟฟ้าที่ใช้ สำหรับไฟฟ้าความต่างศักย์สูงแล้ว การตัดกระแสไฟฟ้าด้วยการเปิดวงจรด้วยการแยกขั้วโลหะออกจากกันนั้นอาจไม่สามารถตัดการไหลของกระแสไฟฟ้าได้ เพราะจะมีประกายไฟ (acr) กระโดดข้ามระหว่างขั้วไฟฟ้า ทำให้แม้ว่าส่วนที่เป็นขั้วโลหะจะแยกออกจากกันแล้ว แต่ประกายไฟที่กระโดดข้ามขั้วไฟฟ้าทั้งสองยังทำให้มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอยู่ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีระบบสำหรับดับประกายไฟที่เกิดขึ้นด้วย อุปกรณ์ที่ใช้ในการตัดไฟแรงสูงจึงมีความแตกต่างไปจากอุปกรณ์ที่ใช้ในการตัดไฟแรงต่ำ อุปกรณ์นี้มีชื่อเรียกว่า Switchgear

รูปที่ ๒ (บน) ตัวอย่างการจ่ายไฟฟ้าให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านเรือน (ล่าง) ตัวอย่างการจ่ายไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าในโรงงานอุตสาหกรรม

รูปแบบการตัดกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าของโรงงานแต่ละแห่งอาจแตกต่างกันไปตามชนิดของโรงงานและอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ ดังนั้นอย่าไปยึดถือว่าทุกอย่างต้องเป็นตามที่เขียนไว้ในที่นี้ ที่เขียนไว้ในที่นี้ก็เพื่อให้วิศวกรเคมีที่ยังไม่มีประสบการณ์เกี่ยวกับโรงงานได้มีความรู้พื้นฐานบ้างเกี่ยวกับการจ่ายไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ของโรงงาน
  

ที่เคยเห็นในโรงงานปิโตรเคมีนั้น switchgear ของมอเตอร์ไฟฟ้าต่าง ๆ จะติดตั้งอยู่ในอาคารที่เรียกว่า substation (หรือจะแปลว่าสถานีไฟฟ้าย่อยก็คงจะไม่ผิด) อาคารนี้เป็นที่ตั้งของหม้อแปลงไฟฟ้าและ switchgear โดยเป็นอาคารปิดที่มีการรักษาความดันภายในอาคารให้สูงกว่าภายนอก โดยใช้การดูดอากาศจากที่สูงอัดเข้ามาในอาคารและให้รั่วออกสู่ข้างนอก สาเหตุที่ต้องทำเช่นนี้ก็เพราะป้องกันไม่ให้ไอเชื้อเพลิง (ถ้าหากมีการรั่วไหล) เล็ดรอดเข้าไปในอาคาร เพราะอาจเกิดการจุดระเบิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ที่ติดตั้งอยู่ใน substation นี้ได้
  

ในการเปิด-ปิดการทำงานของอุปกรณ์นั้น (เช่นปั๊มที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า) จะมีสวิตช์ปิด-เปิดอยู่บริเวณที่ตั้งอุปกรณ์ สวิตช์ตัวนี้ไม่ได้ปิด-เปิดกระแสไฟฟ้าที่จ่ายเข้าตัวอุปกรณ์โดยตรง แต่จะไปควบคุม switchgear ที่ทำหน้าที่ปิด-เปิดการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์นั้นอีกที ในรูปที่ ๑ นั้นจะเห็นว่าสายไฟที่เป็นของสวิตช์สั่งการปิด-เปิดการทำงานของ switchgear (สายไฟในกรอบสีส้ม) นั้นจะมีขนาดเล็กกว่าสายไฟที่จ่ายไฟให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสในรูป (สายไฟในกรอบสีเขียว)
  

สายไฟที่เดินจาก swichgear มายังสวิตช์ควบคุมการปิด-เปิดและตัวมอเตอร์ไฟฟ้าเองนั้นจะใช้สายไฟเส้นเดียว ไม่มีการต่อสายไฟระหว่างทาง ดังนั้นในการออกแบบทางวิศวกรไฟฟ้าจะต้องทราบตำแหน่งที่แน่นอนของ switchgear ที่ติดตั้งใน substation และตำแหน่งที่ตั้งของมอเตอร์ไฟฟ้า และเส้นทางการเดินสายไฟว่าจะเดินในเส้นทางไหน จากนั้นจึงจะสามารถคำนวณได้ว่าต้องใช้สายไฟฟ้ายาวกี่เมตร

เนื่องจากอุปกรณ์แต่ละตัวนั้นแน่นอนว่าต้องติดตั้งในตำแหน่งที่แตกต่างกัน (ก็มันไม่สามารถนำมาวางซ้อนกันบนตำแหน่งเดียวกันได้) ดังนั้นความยาวสายไฟฟ้าสำหรับอุปกรณ์แต่ละตัวจึงแตกต่างกันไป ตรงนี้ทำให้เกิดประเด็นที่ต้องนำมาพิจารณาว่าสายไฟแต่ละม้วนนั้นควรจะยาวเท่ากี่เมตรดี

รูปที่ ๓ (บน) ม้วนสายไฟ (ล่าง) ความยาวสายไฟและน้ำหนักของม้วนสายไฟ
  

สายไฟที่ส่งมานั้นจะมาเป็นม้วนใหญ่พันมากับแกนไม้ ส่วนม้วนจะใหญ่แค่ไหนขึ้นอยู่กับขนาดสายไฟ ถ้าเป็นสายไฟเส้นใหญ่ก็จะเป็นม้วนใหญ่ สายไฟเส้นเล็กก็จะเป็นม้วนเล็ก (ดูตัวอย่างในรูปที่ ๓) แต่ละม้วนสายไฟทางผู้ผลิตก็จะมีการระบุความยาว (ผู้ใช้จะได้รู้ว่าใช้สำหรับอุปกรณ์ตัวไหน) และน้ำหนัก (ข้อมูลสำหรับการขนส่ง) สังเกตดูนะว่าความยาวสายไฟเขาไม่ได้ปัดเป็นตัวเลขกลม ๆ ต้องการยาวเท่าไรทางผู้ผลิตก็จัดให้เท่านั้น
  

สายไฟที่เหลือจากการวางสายนั้นก็ต้องทิ้งไป ไม่มีการนำมาต่อกันเป็นเส้นยาว ๆ เพื่อใช้งานใหม่ ดังนั้นตรงนี้ก็ต้องขึ้นอยู่กับฝีมือวิศวกรไฟฟ้าว่าเผื่อเอาไว้ได้ดีแค่ไหน ถ้าเผื่อมากเกินไปก็จะมีสายเหลือทิ้งมาก นั่นหมายถึงเงินที่ต้องทิ้งไปด้วย แต่ถ้าเผื่อไว้น้อยเกินไป ถ้าหากสายไฟม้วนนั้นมันยาวไม่พอ ก็ต้องทิ้งทั้งม้วนและสั่งม้วนใหม่มา

ลองสมมุติว่าเรามีมอเตอร์ไฟฟ้าสัก ๕๐ ตัว ถ้าเรากำหนดความยาวสายไฟตามที่ตั้งของอุปกรณ์แต่ละตัว เราก็จะต้องการม้วนสายไฟฟ้าที่มีความยาวแตกต่างกัน ๕๐ ขนาด (ความยาวนี้ก็ต้องเผื่อเอาไว้ด้วยนะ) ด้วยวิธีการนี้เราก็จะมีเศษสายไฟเหลือต่ำสุด แต่นั่นหมายความว่าเวลานำสายไฟไปติดตั้งนั้น ต้องไม่นำไปติดตั้งผิดม้วน เพราะถ้าเอาสายไฟม้วนยาวไปติดตั้งกับอุปกรณ์ที่ต้องการเพียงแค่ม้วนสั้น มันก็ติดตั้งได้ แต่จะพบว่ามีเศษเหลือเยอะ เช่นถ้าเรามีอุปกรณ์สองตัว ตัวหนึ่งต้องการสายไฟยาว ๕๑๐ เมตร ในขณะที่อีกตัวหนึ่งต้องการสายไฟยาว ๕๕๐ เมตร ถ้าเราพลาดด้วยการเอาสายไฟม้วนยาว ๕๕๐ เมตรไปใช้กับอุปกรณ์ที่ต้องการสายยาวเพียงแค่ ๕๑๐ เมตร มันก็เดินสายได้ แต่จะมีสายไฟเหลืออีก ๔๐ เมตร ส่วนสายไฟม้วนยาว ๕๑๐ เมตรนั้นจะไม่สามารถนำมาใช้กับอุปกรณ์ที่ต้องการสายไฟยาว ๕๕๐ เมตรได้ เพราะมันสั้นเกินไป และต้องสั่งสายไฟม้วนยาว ๕๕๐ เมตรมาใหม่อีกม้วน

ในอีกทางเลือกหนึ่งนั้นถ้าเราแบ่งกลุ่มอุปกรณ์ออกตามตำแหน่งที่ตั้ง เช่นเราพบว่ากลุ่มอุปกรณ์ที่ต้องการสายไฟยาวในช่วง ๔๕๐-๕๐๐ เมตรนั้นมีอยู่ ๑๐ ตัว อุปกรณ์ที่ต้องการสายไฟยาวในช่วง ๕๐๐-๕๕๐ เมตรมีอยู่ ๘ ตัว เราก็อาจสั่งม้วนสายไฟยาว ๕๐๐ เมตรมาทั้งสิ้น ๑๐ ม้วนเพื่อใช้สำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการสายไฟยาวในช่วง ๔๕๐-๕๐๐ เมตร และม้วนสายไฟยาว ๕๕๐ เมตรมาทั้งสิ้น ๘ ม้วนเพื่อใช้สำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการสายไฟยาวในช่วง ๕๐๐-๕๕๐ เมตร ซึ่งจะทำให้ลดความวุ่นวายในการจัดเก็บและลดความสับสนในการนำไปใช้งาน แต่นั่นหมายความว่าจะมีเศษสายไฟเหลือมากขึ้น ซึ่งหมายถึงเงินที่ต้องทิ้งไป

ผมเองคงตอบไม่ได้ว่าแบบไหนดีกว่ากัน ระหว่างการกำหนดม้วนสายไฟให้มีความยาวพอดีกับอุปกรณ์แต่ละตัว ซึ่งจะทำให้มีเศษสายไฟเหลือน้อยสุด แต่ต้องระวังความสับสนในการนำไปติดตั้งโดยเฉพาะถ้ามีม้วนสายไฟจำนวนมาก กับการที่สั่งความยาวมาเผื่อไว้เป็นกลุ่ม ๆ ซึ่งจะลดความสับสนในการจัดเก็บและการนำไปติดตั้ง แต่จะมีสายไฟเหลือทิ้งมาก เพราะผมเองก็เคยพบกับวิศวกรไฟฟ้าที่มีมุมมองที่แตกต่างกัน ทั้งนี้คงเป็นเพราะประสบการณ์ของแต่ละคนด้วยว่าเคยพบกับปัญหาแบบไหนมาก่อน
  
ท้ายสุดนี้ต้องขอขอบคุณ บริษัท โอพีจีเทค จำกัด ที่อนุญาตให้เข้าไปถ่ายรูปในโรงงานเพื่อนำเอาเรื่องราวต่าง ๆ มาเล่าสู่กันฟังผ่านทาง Memoir นี้

ภาพบันทึกความทรงจำ กว่าจะเป็นวิศวกรเคมี ๑-๑๐ MO Memoir : Sunday 28 September 2557

เมื่อเดือนกรกฎาคมที่ผ่านมา ผมได้แทรกคอลัมน์ชื่อ "กว่าจะเป็นวิศวกรเคมี" เข้าไปที่มุมซ้ายบนของ blog จุดประสงค์ของการมีคอลัมน์ดังกล่าวก็คืออยากจะนำเอารูปภาพที่ถ่ายเก็บเอาไว้ในระหว่างการเรียนการสอนนิสิตปริญญาตรี เพื่อนำเสนอให้เห็นบรรยากาศในอีกด้านหนึ่งของชีวิตการเรียน เพื่อให้ผู้เรียนได้รู้ว่าในขณะที่กำลังเรียนหรือทำกิจกรรมอยู่นั้น สายตาที่มองมายังเขานั้นได้เห็นอะไรบ้าง
  

เนื่องจากรูปที่นำลงไปแล้ว พอเปลี่ยนเป็นรูปใหม่มันก็ไม่สามารถกลับมาดูย้อนหลังได้ ก็เลยคิดว่าควรที่จะนำเอารูปที่ได้ลง blog ไปแล้วมารวบรวมเอาไว้สักหน่อย กะว่าพอได้สัก ๑๐ ภาพก็จะรวบรวมเป็น Memoir ขึ้นมา ๑ ฉบับ โดยขอประเดิมด้วยฉบับนี้เป็นฉบับแรก ภาพต้นฉบับนั้นเป็นภาพสี แต่ที่นำมาลงใน blog ได้ปรับเป็นขาว-ดำ
  

วันที่ที่ปรากฏอยู่เหนือรูปนั้นคือวันที่นำเอารูปดังกล่าวลง blog รายละเอียดของรูปและวันที่ทำการถ่ายรูปนั้นจะปรากฏอยู่ทางด้านล่างของรูป
  

๑๐ รูปแรกที่ผ่านไปแล้วมีรูปอะไรและคำบรรยายอะไรบ้างนั้น ก็ขอเชิญชมกันได้แล้ว

วันอังคารที่ ๘ กรกฎาคม ๒๕๕๗

รับปริญญาบัตร วันพฤหัสบดีที่ ๓ กรกฎาคม ๒๕๕๗ ถ่ายที่ห้องปฏิบัติการเคมีพื้นฐาน หลังเสร็จสิ้นงานในช่วงเช้าแล้ว
  
วันพฤหัสบดีที่ ๑๐ กรกฎาคม ๒๕๕๗

แลปเคมีอินทรีย์ วันศุกร์ที่ ๕ พฤศจิกายน ๒๕๕๓ นิสิตรหัส ๕๒
  
วันเสาร์ที่ ๑๒ กรกฎาคม ๒๕๕๗

นิสิตรหัส ๕๖ (ผ่านการเลือกภาควิชา) ติดต่อขอพบอาจารย์ที่ปรึกษาที่ห้องธุรการภาควิชา วันพุธที่ ๑๘ มิถุนายน ๒๕๕๗

   
วันเสาร์ที่ ๑๙ กรกฎาคม ๒๕๕๗

Lab Unit Operation 2 วันจันทร์ที่ ๒๘ มกราคม ๒๕๕๖
  
วันอังคารที่ ๒๒ กรกฎาคม ๒๕๕๗

แลปเคมีสำหรับวิศวกรรมเคมี วันจันทร์ ๑ กรกฎาคม ๒๕๕๖
  
วันพฤหัสบดีที่ ๒๔ กรกฎาคม ๒๕๕๗

ปัจฉิมนิเทศน์นิสิตปี ๔ วันจันทร์ที่ ๑๑ มีนาคม ๒๕๕๖ งานเลี้ยงที่ลานเกียร์
  
วันศุกร์ที่ ๑ สิงหาคม ๒๕๕๗

แลปวิชาเคมีสำหรับวิศวกรรมเคมี นิสิตปี ๒ วันอังคารที่ ๒ กรกฎาคม ๒๕๕๖
  
วันอังคารที่ ๕ สิงหาคม ๒๕๕๗

การทดลอง "ทอดไข่เจียวให้อร่อยต้องใช้น้ำมันหมู" แลปเคมีอินทรีย์ วันอังคารที่ ๒๗ พฤศจิกายน ๒๕๕๐ (นิสิตปริญญาตรี รหัส ๔๙)
  
วันจันทร์ที่ ๑๑ สิงหาคม ๒๕๕๗

บูธแนะนำภาควิชาวิศวกรรมเคมี งานจุฬาวิชาการ วันอังคารที่ ๑๗ พฤศจิกายน ๒๕๕๕
   

วันเสาร์ที่ ๑๖ สิงหาคม ๒๕๕๗

วันอังคารที่ ๑๔ มิถุนายน ๒๕๔๘ แลปเคมีวิเคราะห์ (นิสิตรหัส ๔๗)

  

แลปเคมีวิเคราะห์ปีการศึกษา ๒๕๔๘ (นิสิตป.ตรี รหัส ๔๗) นิสิตหญิงคนที่สองจากขวา (ในรูป) หลังจากจบปีที่ ๒ ก็ต้องพักการเรียนเนื่องจากป่วยเป็นมะเร็งเม็ดโลหิตขาว ทำให้ต้องหยุดพักการเรียนไป ๒ ปี

  

ในช่วงแรกที่เขาเข้ารับการรักษาด้วยคีโม ผมแวะไปเยี่ยม มาครัังหนึ่ง แต่ก็เป็นการพูดคุยกันห่าง ๆ เพราะเกรงว่าผมจะนำเชื้อโรคเข้าไปติดเข้า (การรักษาด้วยคีโม จะไปกดภูมิคุ้มกันของร่างกายให้ต่ำลงมาก ระหว่างนี้ผู้รับการรักษาจะติดเชื้อโรคต่าง ๆ ได้ง่าย และถ้ามีอาการก็จะรุนแรงมาก เพราะเป็นช่วงที่ร่างกายขาดภูมิคุ้มกัน)

  

ครั้งสุดท้ายที่ผมมีโอกาสได้พูดคุยกับเขา เขาบอกผมว่าจะเข้ารับการรักษาด้วยคีโมเป็นคร้ังสุดท้ายแล้วก็จะกลับมาเรียน

  

ก่อนที่จะเข้ารับการรักษาด้วยคึโมครั้งสุดท้าย เขาแวะมาที่ภาควิชา ผมเดินผ่านเขาไป เขายกมือไหว้ผม ผมก็รับไหว้ และเดินผ่านไป

  

ผมจำเขาไม่ได้ เพราะการรักษาก่อนหน้านั้นทำให้เขาผมร่วมทั้งศีรษะ และต้องระมัดระวังการติดเชื้อ มาทราบว่าเขาแวะมาที่ภาควิชาก็ตอนที่โทรไปถามว่าอาการเป็นอย่างไรบ้าง เพราะได้ยินจากเพื่อนว่าใกล้จะกลับมาเรียนต่อแล้ว

เขาเสียชีวิตจากการทำคีโมครั้งสุดท้าย จากการติดเชื้อในเช้าวันเสาร์ที่ ๔ สิงหาคม ๒๕๕๐ ที่โรงพยาบาลจุฬา ฯ

  

วันรดน้ำศพเขา คือวันที่ภาควิชาจัดงานเลี้ยงให้กับนิสิตเพื่อนของเขาที่เพิ่งจะรับปริญญาไป เย็นนั้นเราไปรดน้ำศพเขาที่วัดเทพศิรินทรก่อนที่จะมางานเลี้ยงนิสิตจบที่ สมาคมนิสิตเก่าที่ภาควิชาเป็นผู้จัด

เดือนนี้เป็นเดือนที่ครบรอบ ๖ ปีของการเสียชีวิตของเขา "ดุจดาว" 

ปฏิกิริยาการผลิต Vinyl chloride MO Memoir : Friday 26 September 2557

รูปที่ ๑ เส้นทางการผลิต Vinyl chloride

สำหรับผู้ที่เริ่มเรียนวิชาเคมีอินทรีย์มักจะคิดว่าวิชานี้เต็มไปด้วยการท่องจำ และผู้ที่กำลังเรียน (บางครั้งรวมไปถึงผู้สอนด้วย) ทางวิศวกรรมเคมีจำนวนไม่น้อย ก็มักสงสัยว่าวิชานี้เอาไปใช้ในการทำงานอย่างไร เพราะมักจะเห็นว่ากระบวนการการผลิตสารต่าง ๆ ในระดับอุตสาหกรรมนั้น จำนวนไม่น้อยที่มันไม่เหมือนกับที่เขียนไว้ในตำราเคมีอินทรีย์ 
   

ส่วนตัวผมเองนั้นเห็นว่าอันที่จริงปฏิกิริยาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมนั้นต่างก็เป็นปฏิกิริยาที่ปรากฏอยู่ในตำราเคมีอินทรีย์แทบทั้งสิ้น เพียงแต่ว่าเรามองออกหรือเปล่าว่าปฏิกิริยาเหล่านั้นมันอยู่ตรงไหนในหนังสือ
  

ด้วยเหตุนี้ Memoir ฉบับนี้จึงขอยกตัวอย่างมุมมองที่ขยายออกมาจากตำราเคมีอินทรีย์ เพื่อที่จะให้ผู้อ่านมีภาพที่กว้างขึ้นว่าในการผลิตผลิตภัณฑ์สักอย่างนั้น มันไปเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมใดบ้าง โดยตัวที่เลือกมานำเสนอคือ Vinyl chloride ที่ใช้เป็นสารตั้นต้นในการผลิตพลาสติก Polyvinylchloride หรือที่เราเรียกว่าพีวีซี (PVC)
  

รูปที่ ๑ ข้างบนเป็นแผนผังเส้นทางการผลิต vinyl chloride (H₂C=CHCl) ที่เป็นไปได้ที่ผมวาดขึ้นมาให้ดูเพื่อให้เห็นภาพปฏิกิริยาต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง ในอุตสาหกรรมนั้น vinyl chloride ได้มาจากสารตั้งต้นหลักสองสองตัวด้วยกันคือจาก acetylene (C₂H₂) และ 1,2-Dichloroethane (H₂ClC-CClH₂) จากนี้เรามาลองพิจารณาดูทีละเส้นทาง

๑. ปฏิกิริยาระหว่าง acetylene (C₂H₂) กับ HCl

อะเซทิลีน (acetylene - C₂H₂) สามารถทำปฏิกิริยากับแก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์ (hydrogen chloride - HCl) ได้โดยตรง กลายเป็นไวนิลคลอไรด์ (vinyl chloride - H₂C=CHCl) ได้ในปฏิกิริยาขั้นตอนเดียวดังสมการ

HCCH + HCl -> H₂C=CHCl

ปฏิกิริยานี้ใช้กันในยุคแรก ๆ ของการผลิต vinyl chloride 
   

ในอดีต อุตสาหกรรมถ่านหิน (coal) เป็นอุตสาหกรรมหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการถลุงเหล็กกล้า เพราะต้องใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงและใช้ผลิตถ่าน coke เพื่อใช้ในการถลุงเหล็ก และอุตสาหกรรมหนึ่งที่ใช้เหล็กจำนวนมากได้แก่อุตสาหกรรมการต่อเรือ การเผาไหม้ถ่าน coke ในภาวะที่มีอากาศจำกัดร่วมกับสินแร่เหล็ก จะทำให้เกิดแก๊ส CO (carbonmonoxide) ซึ่งแก๊ส CO นี้จะเป็นตัวไปรีดิวซ์เหล็กออกไซด์ให้กลายเป็นโลหะเหล็ก
 

ถ้านำถ่าน coke ไปเผากับ CaO จะได้สารประกอบ calcium carbide (CaC₂) และเมื่อนำ calcium carbide นี้ไปทำปฏิกิริยากับน้ำก็จะได้ acetylene
 

ดังนั้นในบางประเทศที่เคยมีทั้งอุตสาหกรรมผลิตเหล็กกล้าเพื่อการต่อเรือ พออุตสาหกรรมต่อเรือเริ่มถดถอย ก็ส่งผลถึงความต้องการเหล็กกล้าและการผลิตถ่าน coke ที่ใช้เป็นสารตั้งตั้นในการผลิต acetylene แต่นี้ก็ไม่ใช่เหตุผลหลักที่ทำให้การผลิต acetylene ด้วยกระบวนการนี้ลดน้อยลงไป
  

เหตุผลหลักที่ต้องการลดการใช้แก๊ส acetylene เป็นสารตั้งต้นก็เพราะตัวแก๊ส acetylene เองเป็นสารที่มีเสถียรภาพต่ำตัวหนึ่งเนื่องจากเป็นสารที่มีพลังงานในตัวสูง (พูดตามภาษาเคมีก็คือมีค่า enthalpy of formation เป็นบวกที่สูงมาก) acetylene สามารถสลายตัวได้เองพร้อมทั้งคายพลังงานความร้อนออกมา (หรืออาจเกิดระเบิดได้) และภายใต้ความดันที่สูงพอ (เกิน 1 atm) ก็อาจเกิดการสลายตัวเองได้เมื่อได้รับแรงกระแทก ถังแก๊ส acetylene ที่เราเห็นใช้งานกันทั่วไปนั้น acetylene จะละลายอยู่ในอะซีโตน (acetone - H₃C-(CO)-CH₃)
  

ด้วยเหตุนี้เมื่อมีวิธีการผลิต vinyl chloride จากสารตั้งต้นตัวอื่นที่มีความปลอดภัยในการใช้งานมากกว่า การผลิต vinyl chloride จาก acetylene จึงลดลงไป เว้นแต่ในบางประเทศที่ยังพึ่งพาถ่านหินเป็นสารตั้งต้น (เช่นในประเทศจีน)

๒. ปฏิกิริยาการแตกตัวของ 1,2-dichloroethane

ในตำราเคมีอินทรีย์ในบท alkene หรือ organic halide มักจะกล่าวถึงวิธีการเตรียม alkene จาก organic halide ด้วยปฏิกิริยา dehydrohalogenation ดังสมการ

R¹R²HC-CXR³R⁴ -> R¹R²C=CR³R⁴ + HX

ดังนั้นตามปฏิกิริยานี้เราควรที่จะสามารถเตรียม vinyl chloride ได้จาก 1,2-dichloroethane ดังสมการ

H₂ClC-CClH₂ -> H₂C=CHCl + HCl

คำถามก็คือเราจะเตรียม 1,2-dichloroethane ได้อย่างไร ซึ่งถ้าเราไปเปิดตำราเคมีอินทรีย์ก็จะเห็นว่ามีปฏิกิริยาง่าย ๆ ที่สามารถเตรียม 1,2-dichloroethane ได้อยู่ ๓ ปฏิกิริยาด้วยกันคือ

ปฏิกิริยาที่ ๑ ปฏิกิริยาระหว่าง ethane (C₂H₆) กับ Cl₂

ตามตำราเคมีอินทรีย์จะบอกว่าไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวหรือ alkane นั้นสามารถทำปฏิกิริยากับ halogen เช่น Cl₂ หรือ Br₂ ได้เมื่อมีแสงหรือความร้อนกระตุ้น โดยอะตอม halgen จะเข้าไปแทนที่อะตอม H ของ alkane พร้อมกับการเกิดสารประกอบ HX (ที่เรียกว่าปฏิกิริยา electrophilic substitution) ดังนั้นถ้าว่ากันตามตำราแล้วเราก็ควรที่จะสามารถเตรียม 1,2-dichloroethane จากปฏิกิริยาระหว่าง ethane และ Cl₂ ได้ดังสมการ
  

H₃C-CH₃ + 2Cl₂ -> H₂ClC-CClH₂ + 2HCl

แต่ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาที่ไม่เลือกเกิด กล่าวคือเราไม่สามารถควบคุมได้ว่าในแต่ละโมเลกุล ethane ที่ป้อนเข้าไปนั้น อะตอม H จะถูกแทนที่ด้วยอะตอม Cl กี่ตำแหน่ง และการแทนที่จะเกิดที่ตำแหน่งอะตอม C ตัวไหนบ้าง (เช่นอาจเกิดการแทนที่สองตำแหน่ง แต่เกิดที่อะตอม C ตัวเดิม ก็จะได้ 
 1,1-dichloroethane แทน) ทำให้ผลิตภัณฑ์ของการทำปฏิกิริยานั้นมีหลากหลายชนิด ก่อความยากลำบากในการแยกเอาผลิตภัณฑ์ที่ต้องการออกมาและการจัดการกับผลิตภัณฑ์ที่ไม่ต้องการ (เช่นการหาตลาดขายหรือกำจัด)
  

ดังนั้นในทางปฏิบัติ ภาคอุตสาหกรรมจึงไม่นำเอาปฏิกิริยานี้มาใช้งาน
  

อีกเหตุผลหนึ่งคือ ethane นั้นเป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่มีอยู่ในแก๊สธรรมชาติบางแหล่งเท่านั้น

ปฏิกิริยาที่ ๒ ปฏิกิริยาระหว่าง ethylene (C₂H₄) กับ Cl₂

สารประกอบอินทรีย์ที่มีพันธะคู่หรือที่เราเรียกว่า alkene นั้นสามารถทำปฏิกิริยากับ halogen เช่น Cl₂ หรือ Br₂ ได้โดยไม่จำเป็นต้องมีแสงหรือความร้อนกระตุ้นเหมือนพวก alkane โดยในกรณีของ alkene อะตอม halgen จะเข้าไปแทรกตรงตำแหน่งพันธะคู่ตามปฏิกิริยาที่ตำราเคมีอินทรีย์เรียกว่า electrophilic addition เช่นในกรณีของ ethylene ปฏิกิริยาที่เกิดคือ

H₂C=CH₂ + Cl₂ -> H₂ClC-CClH₂

ethylene เป็นสารที่สามารถเตรียมได้จากไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่ C2 ขึ้นไปโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่า thermal cracking ซึ่งเป็นการทำให้โมเลกุลไฮโดรคาร์บอนขนาดใหญ่ร้อนมากพอ โมเลกุลใหญ่ก็จะแตกตัวเป็นโมเลกุลที่เล็กลง ในกรณีของ ethane ก็อาจต้องการอุณหภูมิที่สูงมากหน่อย (เกินกว่า 800ºC) แต่พอเป็นไฮโดรคาร์บอนตัวที่ใหญ่ขึ้น อุณหภูมิที่ใช้ก็จะลดลง และถ้าเป็นไฮโดรคาร์บอนที่มีความไม่อิ่มตัวค่อนข้างสูง (เช่นมีโครงสร้างวงแหวนอะโรมาติกเยอะ) ก็อาจต้องมีการเติมไฮโดรเจนและใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วย ปฏิกิริยาหลังนี้เรียกว่า hydrocracking
  

ethylene เป็นสารที่มีความปลอดภัยสูงกว่า acetylene และ ethylene เองยังเป็นสารตั้งต้นที่มีการผลิตเป็นจำนวนมากเพื่อใช้ในการผลิตสารอื่นอีก ทำให้กระบวนการผลิต 1,2-dichloroethane จากปฏิกิริยาระหว่าง ethylene และ Cl₂ กลายเป็นกระบวนการผลิตหลักในปัจจุบัน

ปฏิกิริยาที่ ๓ ปฏิกิริยาระหว่าง ethylene (C₂H₄) กับ HCl และ O₂

การผลิต vinyl chloride จากปฏิกิริยา dehydrohalogenation ของ 1,2-dichloroethane ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ข้างเคียงคือ HCl มากตามจำนวน vinyl chloride ที่ผลิตขึ้น ในอุตสาหกรรมการผลิต vinyl chloride นั้นไม่ได้ทำการแยก HCl ออกมาเป็นผลิตภัณฑ์เพื่อจำหน่ายอีกตัวหนึ่ง แต่หาทางนำเอา HCl ที่เกิดขึ้นมาหมุนเวียนใช้ใหม่ในกระบวนการผลิต
  

ในยุคแรกของการหมุนเวียนเอา HCl มาใช้งานใหม่ก็คือการนำเอา HCl มาทำปฏิกิริยากับ acetylene ให้กลายเป็น vinyl chloride โดยตรง (ตามข้อ ๑.) กระบวนการนี้เป็นกระบวนการในยุคแรกที่พยายามลดการใช้ acetylene ในการผลิต vinyl chloride โดยแบ่งไปผลิต vinyl chloride จากเส้นทาง ethylene ส่วนหนึ่ง และนำเอา HCl ที่เกิดขึ้นจากการแตกตัวของ 1,2-dichloroethane มาทำปฏิกิริยากับ acetylene เพื่อให้ได้ vinyl chloride ดังนั้นเมื่อเทียบกับการผลิตจากเส้นทางการใช้ acetylene เพียงอย่างเดียวแล้ว ที่ปริมาณการผลิต vinyl chloride ที่เท่ากัน เส้นทางการใช้ ethylene ร่วมกับ acetylene จะใช้ acetylene น้อยกว่า แต่ก็ยังคงต้องใช้อยู่ดี
  

การหาทางนำ HCl มาใช้โดยไม่ต้องพึ่ง acetylene ประสบความสำเร็จเมือมีการพัฒนาปฏิกิริยา oxychlorination ขึ้นมาก ในปฏิกิริยานี้จะนำเอา HCl ที่ได้จากปฏิกิริยาการแตกตัวของ 1,2-dichloroethane มาทำปฏิกิริยากับ ethylene, HCl และ O₂ จะได้ 1,2-dichloroethane และ H₂O ดังสมการ

H₂C=CH₂ + HCl + O₂ -> H₂ClC-CClH₂ + H₂O

1,2-dichloroethane ที่ได้ก็จะส่งไปยังกระบวนการแตกตัวเป็น vinyl chloride ส่วนน้ำที่เกิดขึ้นก็จะระบายออกจากระบบ การผลิต vinyl chloride ในปัจจุบันจึงประกอบด้วยปฏิกิริยาที่เริ่มจาก ethylene ทำปฏิกิริยากับ Cl₂ โดยตรง โดยมีปฏิกิริยา oxychlorination นี้เป็นตัวเสริม

- จากเกลือแกงสู่อุตสาหกรรมการผลิต vinyl chloride

ที่กล่าวมาจะเห็นว่าสารตั้งต้นอีกตัวหนึ่งที่ใช้ในการผลิต vinyl chloride คือแก๊สคลอรีน (chlorine - Cl₂) หรือไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCl) แล้วแก๊สคลอรีนกับไฮโดรเจนคลอไรด์นี้ได้มาจากไหน
  

ในอุตสาหกรรมนั้นแก๊ส Cl₂ เป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นจากกระบวนการผลิตโซดาไฟ (caustic soda หรือ NaOH) ในการผลิตโซดาไฟนี้จะนำเอาเกลือแกง (NaCl) มาละลายน้ำ แล้วใช้ไฟฟ้าแยกสารละลายเกลือแกงนี้ในกระบวนการที่เรียกว่า chloralkali process เกลือที่ใช้จะนิยมใช้เกลือสินเธาว์เพราะมึความบริสุทธิ์สูงกว่าเกลือทะเล ที่ขั้วลบจะเกิดแก๊ส Cl₂ และที่ขั้วบวกจะเกิดแก๊ส H₂ ส่วนสารละลายก็จะกลายสภาพจากน้ำเกลือเป็นสารละลาย NaOH แทน
  

ถ้านำเอาแก๊ส H₂ และ Cl₂ ที่เกิดขึ้นมาเผาร่วมกัน (แบบเดียวกับการเผา H₂ กับอากาศ) ก็จะได้แก๊ส HCl

ตำราเรียนเคมีอินทรีย์เกือบทั้งหมดที่เห็นเขียนกันขึ้นมานั้น ผมเห็นว่าเขียนขึ้นจากมุมมองของนักเคมีเป็นหลัก ปฏิกิริยาจำนวนไม่น้อย (หรือเกือบทั้งหมด) ที่ปรากฏในตำรา มักจะปฏิบัติได้ง่ายในห้องปฏิบัติการ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือเป็นการเตรียมสารในปริมาณไม่มาก ไม่ได้ใช้อุณหภูมิและความดันสูง (เกิดจากขีดจำกัดของอุปกรณ์ที่ใช้ซึ่งมักเป็นพวกเครื่องแก้ว) และไม่ได้คำนึงถึงผลิตภัณฑ์ข้างเคียงที่เกิดขึ้นว่าจะจัดการอย่างไรต่อไป ซึ่งแตกต่างจากการผลิตในอุตสาหกรรมที่ไม่ได้มีข้อจำกัดมากทางด้านอุปกรณ์ (อุณหภูมิและความดันไม่ใช่ปัญหา) แต่ต้องคำนึงถึง ต้นทุนวัตถุดิบ แหล่งที่มา การจัดการกับผลิตภัณฑ์ข้างเคียง (จะขายหรือจะทิ้งอย่างไร) และการทำงานกับสารอันตรายในปริมาณมาก (อันตรายจากการรั่วไหลและการระเบิด) 
 

 และนี่คงเป็นหนึ่งในความแตกต่างระหว่างนักเคมีและวิศวกรเคมี

ไม่ใช่ความผิดของคนที่มาตรงเวลา ไม่ใช่ความผิดของคนที่มาสาย MO Memoir : Wednesday 24 September 2557

เช้าวันศุกร์ที่ ๑๓ มกราคม ๒๕๔๙ ผมกับอาจารย์อีกทางหนึ่งก็ไปสอนหนังสือที่ตึกเรียนตามปรกติ พอถึงเวลาเรียนปรากฏว่า ห้องของผมกับห้องของอาจารย์อีกท่านนั้น (ซึ่งสอนในเวลาเดียวกัน) ซึ่งปรกติจะมีนิสิตเข้าเรียนแต่ละห้องประมาณ ๔๐ คน กลับมีคนมาเรียนเพียงแค่ไม่กี่คน
  

ปรกติผมถือคติว่าไม่ใช่ความผิดของคนที่มาตรงตามเวลา ที่ต้องมานั่งรอคนที่มาสาย เพราะถ้ายิ่งรอเขาเมื่อใด จะทำให้เขาได้ใจคิดว่าเขาเป็นคนสำคัญ และเขาจะไม่สนใจที่จะมาให้ตรงตามเวลา ผลก็เลยสอนไปเรื่อย ๆ แต่ปรากฏว่าในวันนั้นไม่มีนิสิตมาเข้าเรียนเพิ่มเติมอีกเลย ห้องของอาจารย์อีกท่านหนึ่งก็เกิดเหตุการณ์แบบเดียวกัน
  

จากการสอบถามก็พบว่า วิชาก่อนหน้าที่นิสิตกลุ่มที่ผมและอาจารย์อีกท่านต้องสอนต่อนั้น มีการสอบย่อยในชั่วโมง ทีนี้เนื่องจากผู้คุมการสอบเห็นว่าชั่วโมงถัดไปไม่มีใครใช้ห้องเรียน และเขาก็ไม่มาธุระอะไรอื่น เขา ก็เลยขยายเวลาสอบออกไปอีก ๑ ชั่วโมง นิสิตที่เข้าเรียนวิชาดังกล่าวก็เลยต้องทุ่มให้กับการทำสอบย่อย ทั้ง ๆ ที่ในเวลาเดียวกันนั้นเขามีกำหนดต้องไปเรียนอีกวิชาหนึ่ง
 

นิสิตเหล่านี้ก็เลยต้องขาดเรียนอีกวิชาหนึ่งไปโดยปริยาย 
  

ส่วนนิสิตที่มาเรียนวิชาของผมกับของอาจารย์อีกท่านได้นั้น มาได้เนื่องจากห้องที่เขาเรียนนั้นปล่อยตามกำหนดเวลา

ปรกติตารางสอนจะกำหนดช่วงเวลาเอาไว้ ๑ ชั่วโมง แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าจะเรียนกันจนเต็มเวลา ๑ ชั่วโมง เวลาเรียนนั้นจะมีเพียง ๕๐ นาทีเท่านั้น เพราะต้องให้เวลา ๑๐ นาทีสำหรับนิสิตเปลี่ยนห้องเรียน และให้ผู้สอนรายใหม่เข้ามาจัดเตรียมอุปกรณ์การสอนก่อนที่จะเริ่มการสอนตอนต้นชั่วโมง
  

เช่นถ้าตารางสอนให้สอน ๙.๐๐ - ๑๐.๐๐ น การสอนก็ควรจะอยู่ในช่วง ๙.๐๐ - ๙.๕๐ น โดยเหลือช่วงเวลา ๑๐ นาทีก่อน ๑๐.๐๐ น ให้นิสิตสามารถย้ายไปเรียนวิชาอื่นที่ห้องเรียนอื่น และอาจารย์ผู้สอนรายใหม่ที่จะเข้ามาใช้ห้องเรียนนั้นจะได้มีเวลาจัดเตรียมการสอน แต่ที่พบเห็นกันประจำก็คืออาจารย์ผู้สอนบางรายมาสอนสายเป็นประจำ ทำเอาต้องไปเลิกการสอนช้ากว่ากำหนดหรือไปกินเวลาของวิชาถัดไป นิสิตกลุ่มดังกล่าวที่ต้องย้ายไปเรียนอีกห้องหนึ่งก็เลยต้องเข้าเรียนสาย นิสิตกลุ่มที่รอใช้ห้องเรียนนั้นอยู่ก็เริ่มเรียนสายไปด้วย
  

และดูเหมือนว่าอาจารย์ที่มีพฤติกรรมเช่นนี้จะไม่ยอมรับรู้ปัญหาเหล่านี้ เพราะเห็นเป็นประจำว่าคนไหนมีพฤติกรรมแบบนี้ ก็มักมีพฤติกรรมแบบนี้ทุกปี (บางรายที่ผมต้องสอนต่อจากเขา ถ้าไม่เคาะประตูห้องบอกว่าเลยเวลาแล้ว เขาก็ไม่สนใจ และต้องทำอย่างนี้ทุกครั้งที่ต้องใช้ห้องสอนต่อจากเขา)

มาปีนี้ก็เกิดเหตุการคล้ายคลึงกันกับเมื่อเกือบ ๘ ปีที่แล้ว นิสิตป.ตรีที่ผมสอนนั้นถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม แยกเรียนสองวิชาคู่ขนานกัน โดยนิสิตจะเรียนวิชาแรกตอน ๘.๐๐ – ๙.๓๐ น และวิชาที่สองตอน ๙.๓๐ – ๑๑.๐๐ น และห้องเรียนทั้งสองวิชาก็อยู่ติดกัน โดยวิชาที่ผมสอนในช่วงที่สองนั้น จะมีนิสิตป.โท เข้ามาร่วมเรียนด้วย
  

สำหรับนิสิตที่เรียนกับผมเป็นวิชาแรก ผมจะเลิกสอนประมาณ ๙.๑๕ – ๙.๒๐ น เพื่อให้พวกเขามีเวลาเตรียมตัวไปเรียนวิชาอีกวิชาหนึ่งที่อีกห้องหนึ่ง หรือไม่ก็ให้เวลาเพื่อแวะไปเข้าห้องน้ำ และเพื่อให้นิสิตป.โท และนิสิตป.ตรี กลุ่มที่สองย้ายเข้าห้องเรียนเพื่อจะเริ่มเรียนตอน ๙.๓๐ น
  

แต่สิ่งที่พบอยู่เป็นประจำคือ แม้ว่าจะได้เวลาเรียนแล้ว นิสิตที่เลิกเรียนจากห้องที่ผมสอนยังต้องยืนรอหน้าห้องเรียน เพราะกลุ่มที่ต้องย้ายมาเรียนกับผมนั้นยังไม่เลิกเรียน ส่วนห้องที่ผมสอนนั้นก็มีนิสิตป.โท เข้ามาเรียนพร้อมตามกำหนดเวลา พอได้เวลา ๙.๓๐ น ผมก็ต้องเริ่มสอน เพราะถือว่าไม่ใช่ความผิดของคนที่มาตรงตามเวลาที่ต้องนั่งรอคนที่มาสาย
  

สอนไปได้ประมาณ ๑๐-๑๕ นาที จึงค่อยมีนิสิตป.ตรี อีกกลุ่มหนึ่งทยอยเดินเข้ามาในห้องเรียน ทำให้เขาขาดการเรียนในช่วงแรกไปประมาณ ๑๐-๑๕ นาที จะไปโทษพวกเขาก็ไม่ได้ว่าไม่รู้จักรักษาเวลา เพราะสาเหตุที่ทำให้เขาต้องเข้าเรียนวิชาของผมสายก็เพราะวิชาก่อนหน้าที่พวกเขาเรียนอยู่นั้น เลิกเรียนสาย ส่วนที่ว่าทำไมถึงเลิกช้านั้น ขออนุญาตไม่กล่าวก็แล้วกัน เพราะดูเหมือนว่ามีหลายสาเหตุ

วันนี้เป็นวันที่ผมสอนวิชาดังกล่าวเป็นวันสุดท้ายก่อนที่จะเริ่มการสอบกลางภาค (หลังสอบกลางภาคก็จะมีคนอื่นมาสอนต่อในเนื้อหาส่วนอื่น) ก็ยังคงเกิดเหตุการณ์ทำนองเดียวขึ้นอีก ก็เลยถ่ายรูปห้องเรียนที่ไม่มีนิสิตมาเรียนไว้เป็นที่ระลึกสักหน่อยและเอามาลงใน Memoir ฉบับนี้เพื่อเก็บไว้เป็นที่ระลึก
  

ก่อนจะไปเคี่ยวเข็ญให้นิสิตต้องส่งการบ้านหรือส่งรายงานให้ตรงเวลา ผมว่าอาจารย์เองควรเลิกสอนและเริ่มสอนให้ตรงเวลาก่อนดีไหมครับ และนี่แหละครับคือเหตุผลที่ผมเขียนไว้ใน Memoir ฉบับหนึ่งก่อนหน้านี้ว่า

"อยู่ดี ๆ จะให้ผมไปสอนคุณธรรม จริยธรรม ให้กับนิสิต ผมว่ามันตลกนะ ผมมองว่าการกระทำของเด็กเป็นผลจากการลอกเลียนแบบพฤติกรรมของผู้ใหญ่ ถ้าเราคิดว่าพฤติกรรมของเด็กนั้นมีปัญหา สิ่งแรกที่ควรต้องแก้ไขก่อนก็คือพฤติกรรมของผู้ใหญ่ ไม่ใช่พฤติกรรมของเด็ก ถ้าอาจารย์มองว่าพฤติกรรมของเด็กมีปัญหา อาจารย์ก็ควรมองว่าพฤติกรรมของอาจารย์เองมีปัญหาหรือเปล่า เป็นตัวอย่างที่ไม่ดีให้เขาลอกเลียนแบบหรือเปล่า จะไปสอนเขา จะไปให้เขาแก้ไข พฤติกรรม การกระทำ ที่เราเห็นว่าไม่ดี ไม่ชอบนั้น สิ่งแรกที่เราควรทำคือ "ต้องกลับมาพิจารณาตัวเอง" ก่อนว่าเรามีพฤติกรรมและการกระทำดังกล่าวให้เขาลอกเลียนแบบหรือเปล่า ไม่ใช่คิดว่าเด็กต้องมีพฤติกรรมไม่ดีอย่างโน้นอย่างนี้ แล้วจะจัดการเขาอย่างไร จะวัดผลการพัฒนาด้านคุณธรรมและจริยธรรมของเด็กอย่างไร"

ตัวเลขไม่ได้ผิดหรอก คุณเข้าใจนิยามไม่สมบูรณ์ต่างหาก (การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๖๗) MO Memoir : Sunday 21 September 2557

หลังจากไปเข้าร่วมประชุมที่กระทรวงพาณิชย์ในตอนเช้า ก็กลับมานั่งสัปหงกตอนเที่ยงเพื่อฟังการนำเสนองานของนิสิตปริญญาเอกรายหนึ่งในวิชาสัมมนา หลังจากที่ผู้นำเสนอเสร็จสิ้นการนำเสนอ ก็ได้เวลาเปิดโอกาสให้ซักถามคำถามต่าง ๆ จากผู้เข้าร่วมรับฟัง (ก็ไม่รู้เหมือนกันว่าที่เขาถาม ๆ กันนั้นเพราะอยากรู้จริงหรือเพื่อคะแนนการมีส่วนร่วม) แต่มีคำถามหนึ่งที่เห็นมีการถกเถียงกันมากคือตัวเลขค่า ๆ หนึ่งที่ผู้นำเสนอนำมาแสดงในตาราง คือค่า "Tamman temperature"
  

แล้ว Tamman temperature คืออะไร นั่นคือคำถามจากผู้เข้ารับฟัง คำตอบที่ได้จากผู้บรรยายก็คือค่า "ครึ่งหนึ่ง" ของอุณหภูมิจุดหลอมเหลวของสารนั้น แต่พอดูตัวเลขในตารางที่เขานำมาเสนอแล้วปรากฏว่ามันไม่ใช่ ค่าที่เขานำมาแสดงนั้นมัน "น้อยกว่า" ค่าครึ่งหนึ่งของอุณหภูมิจุดหลอมเหลวของสารอยู่มาก (กว่า 100ºC) ตรงนี้ผู้บรรยายก็ชี้แจงว่าเขาก็ไม่ทราบเหมือนกันว่าทำไมมันเป็นเช่นนั้น ตัวเลขเหล่านี้เขานำมาจากบทความ และเขาเองก็ไม่สามารถไปแก้ไขบทความดังกล่าวได้ ก็เลยมีการถกเถียงกันพักหนึ่ง รวมทั้งมีข้อเสนอแนะว่าตัวเลขที่นำมาแสดงนั้นอาจเป็นตัวเลขโดย "ประมาณ" ก็ได้
  

ตอนแรกก็ว่าจะนั่งฟังไปเงียบ ๆ แต่พอตอนท้ายชั่วโมงมีคนโยนมาให้ว่าให้ช่วยถามคำถามอะไรหน่อย ผมก็เลยถามกลับไปว่าข้อมูลตัวเลขในตารางที่เข้านำมาแสดง (คือค่า Tamman temperature) นั้นมันมีปัญหาอะไร (เพราะผมเห็นใครต่อใครถกเถียงกันใหญ่) ส่วนตัวผมเองนั้นไม่เห็นว่ามันมีปัญหาอะไร ตัวเลขเหล่านั้นมัน "ถูกต้อง" อยู่แล้ว
  

เท่านั้นแหละ ดูเหมือนในบรรดาผู้เข้าร่วมประชุมบางรายจะเริ่มสะกิดใจ เริ่มหยิบโทรศัพท์มาเปิดโปรแกรมเครื่องคิดเลข และคำนวณดูเลย ซึ่งดูเหมือนว่าบางรายนั้นเขาเห็นแล้วว่าที่ผมเปรยขึ้นมานั้นมันหมายถึงอะไร
  

จากหน้าเว็บของ Science Dictionary (http://thesciencedictionary.org/tammans-temperature/) ให้คำนิยามของ Tamman temperture เอาไว้ว่า "The temperature at which the mobility and reactivity of the molecules in a solid become appreciable. It is approximately half the melting point in kelvin." ซึ่งก็เป็นคำตอบเดียวกันกับที่ผู้บรรยายนั้นตอบคำถามผู้เข้าร่วมฟัง เพียงแต่ผู้บรรยายนั้นไม่ได้นำเอาคำสองคำสุดท้ายคือ "in kelvin" มากล่าวด้วย ทีนี้พอไปเอาตัวเลขในบทความที่เขาใช้อุณหภูมิในหน่วย Deg C มันก็เลยกลายเป็นว่าตัวเลขในบทความมันไม่ตรงกับคำนิยาม แต่ถ้าเปลี่ยนหน่วยตัวเลขในบทความให้กลายเป็นองศา K แล้ว จะพบว่ามันตรงกับคำนิยามทุกตัว

  

เรื่องแบบอ่านอะไรมาไม่หมด หยิบข้อความมาไม่ครบ นำมาเพียงบางส่วนแล้วไปพูดต่อ ผลที่ตามมาก็คือทำให้เกิดความเข้าใจผิดกันยกใหญ่นี่ เห็นมาหลายครั้งแล้ว พฤติกรรมนี้อาจเกิดขึ้นจากความจงใจ (เหตุการณ์ทำนองนี้มักพบเห็นกันในหมู่นักวิชาการหรือสื่อที่ต้องการใช้ข้อมูลในการสร้างข่าว) หรือด้วยความเข้าใจไม่ดีพอ พอได้เห็นสิ่งที่ตัวเองต้องการก็รีบตัดส่วนที่เหลือทิ้งทันที (เห็นบ่อยครั้งในหมู่ผู้ทำวิจัย)
  

เคยมีเหตุการณ์ทำนองนี้เกิดขึ้นกับนิสิตที่ทำวิจัย คืออาจารย์ให้ไปอ่านบทความ แล้วเขาอ่านมาไม่ครบถ้วน แปลความหมายไม่ถูกต้อง ไม่ได้พิจารณาถึงข้อจำกัดของข้อสรุปที่ได้ (สำหรับคนที่เริ่มทำวิจัยคงพอจะรู้นะครับว่าบทความวิชาการนั้นชอบที่จะเขียนให้อ่านยาก ใช้ภาษาที่ซับซ้อน ไม่เหมือนกับที่เขาใช้ในหนังสือพิมพ์หรือวารสารภาษาอังกฤษทั่วไป คนที่เพิ่งเคยอ่านแรก ๆ รับรองได้ว่ามึนไปเหมือนกัน) พอมาเล่าให้อาจารย์ฟังว่าบทความนั้นบอกว่าทำอย่างนี้แล้วจะได้ผลดีขึ้น ก็เลยคิดว่าจะเอาสิ่งนั้นมาประยุกต์ใช้ในหัวข้อวิจัยของตัวเองที่ทำงานที่ (เขาคิดว่า) เหมือนกับบทความนั้น อาจารย์ที่ปรึกษาก็เชื่อและบอกให้ทำไปตามนั้น แต่พอนิสิตลงมือทำไปแล้วปรากฏว่าไม่ได้ผลตามที่บทความนั้นอ้างไว้ มันก็เลยเกิดเรื่องวุ่นกันเหมือนกันเพราะทั้งตัวนิสิตและอาจารย์เองไปปักใจเชื่อแล้วว่าสิ่งที่ตัวเองคิดว่าดีนั้นมันถูกต้อง เพียงแต่คงจะทำอะไรผิดพลาดในการทดลอง พอพยายามค้นหาว่าการทดลองมีอะไรผิดพลาดมันก็หาไม่เจอ (เพราะมันไม่มี) งานนี้คนรับกรรมคือนิสิต
  

โดยตัวผมเองนั้นเวลานิสิต (โดยเฉพาะผู้ที่เข้าเรียนใหม่ ๆ) ไปอ่านบทความและนำมาเสนอ ผมมักจะขอดูบทความต้นฉบับด้วย เพราะจากประสบการณ์ที่ผ่านมานั้นพบว่าสำหรับผู้ที่เริ่มอ่านบทความวิจัยใหม่ ๆ นั้นมักจะตีความหมายและแปลความหมายผิดเป็นประจำ เพราะมักจะเขียนโดยใช้ไวยากรณ์ที่ให้อ่านยากและเต็มไปด้วยศัพท์เทคนิคต่าง ๆ ที่ไม่ปรากฏในพจนานุกรม ถ้าเห็นว่าเขาอ่านจับใจความได้ถูกต้องแล้ว จึงค่อยไม่ขอดูต้นฉบับ

  
สำหรับรายที่เกิดเรื่องนี้ ผ่านการเรียนปริญญาโทมาแล้ว และนี่ก็ไม่ใช่ปีแรกของการเรียนปริญญาเอก