การถอดหน้าแปลน MO Memoir : Sunday 14 December 2557

ช่วงบ่ายวันศุกร์ที่ ๑๒ ธันวาคมที่ผ่านมา เห็นมีข่าวอุบัติเหตุปรากฏบนหน้าเว็บหนังสือพิมพ์ผู้จัดการ พาดหัวข่าวว่า ""หม้อลม" โรงไฟฟ้าขนอมระเบิด! คนงานเสียชีวิต 2 ราย เจ็บอีก 2" อ่านพาดหัวข่าวตอนแรกนึกว่าเป็นการระเบิดของ pressure vessel แต่พออ่านดูรายละเอียดของเนื้อข่าวและภาพประกอบแล้วพบว่า น่าจะเป็นเหตุการณ์ที่ "blind flange" ปลิวออกมาเนื่องจากความดันใน pressure vessel มากกว่า 
   

อุบัติเหตุหนึ่งที่เกิดขึ้นจากการเปิดหน้าแปลนเคยเล่าเอาไว้แล้วใน Memoir ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๖๔๓ วันศุกร์ที่ ๑๒ กรกฎาคม ๒๕๕๖ เรื่อง "สาเหตุที่แก๊สรั่วออกจากpolymerisationreactor" ซึ่งตอนนั้นก็มีผู้เสียชีวิต ๒ รายเช่นกัน สำหรับคนที่ยังไม่รู้ว่า blind flange คืออะไรก็แนะนำให้ไปอ่าน memoir ฉบับที่ ๖๔๓ นี้ก่อน

รูปที่ ๑ ข้อต่ออ่อนตัวนี้มีหน้าแปลนเป็นของตัวเองเพื่อยึดข้ากับปลายท่อทั้งทางด้านซ้ายและด้านขวา (งานประกอบในรูปนี้อยู่ระหว่างการตรวจสอบ จากลักษณะของ bolt ที่ใช้จะเห็นว่าประกอบได้ชุ่ยมาก เพราะใช้ชนิด boltที่แตกต่างกันมั่วไปหมดในการยึดหน้าแปลน แถมยังมีบางตัวที่ใช้ bolt สั้นไปอีก (ในกรอบ) ทำให้ nut จับกับเกลียวได้ไม่เต็มที่)

ท่อของกระบวนการต่าง ๆ ในโรงงานจะเชื่อมต่อโดยการใช้การเชื่อมเป็นหลัก เว้นแต่จะเป็นตำแหน่งที่กำหนดให้ถอดออกได้เพื่อการซ่อมบำรุงหรือเชื่อมต่อเข้ากับอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มักจะใช้หน้าแปลน (flange) เป็นตัวเชื่อมต่อ bolt ที่ใช้ในการร้อยยึดหน้าแปลนเข้าด้วยกันอาจเป็น Stud bolt หรือ Machine bolt ก็แล้วแต่ (ถ้าไม่รู้ว่า bolt สองตัวนี้แตกต่างกันอย่างไรแนะนำให้ไปอ่าน Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๕๑๑ วันพฤหัสบดีที่ ๒๗ กันยายน ๒๕๕๕ เรื่อง "Studbolt กับMachinebolt" ก่อน)
  

รูปที่ ๒ วาล์วปีกผีเสื้อ (butterfly valve) ตัวนี้ถูกบีบอัดอยู่ระหว่างหน้าแปลน 1 และ 2 bolt ตรงลูกศรสีเหลืองชี้เพียงแค่ร้อยผ่านรูที่ทำไว้บนตัววาล์วเพื่อใช้ในการจัดตำแหน่งวาล์วเท่านั้น

วิธีการปฏิบัติที่ต้องกระทำกันเวลาที่ต้องไปเปิดระบบ (อาจเป็นท่อหรือ pressure vessel) ที่มีความดันอยู่ภายในคือต้อง "ระบายความดัน - release pressure" ภายในระบบออกให้หมดก่อน ในกรณีของ pressure vessel นั้นมักจะมองหาตำแหน่งวาล์วที่สามารถระบายความดันในระบบทิ้งได้ (ซึ่งมันมักจะมีอยู่ซึ่งอาจเป็น vent หรือ drain) แต่ถึงกระนั้นก็ตามก่อนเปิดหน้าแปลนที่ตัว vessel (เช่น manhole หรือ handhole) ก็ต้องเผื่อเอาไว้ด้วยว่าอาจมีความดันคงค้างอยู่ใน vessel นั้นได้เนื่องจากท่อที่ระบายความดันในระบบออกทางวาล์วนั้นเกิดการอุดตัน 
  

และในกรณีที่เป็นการเปิดหน้าแปลนที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบท่อนั้น ในส่วนนั้นของระบบท่ออาจจะไม่มีจุดใด ๆ ที่จะระบายความดันออกจากภายในท่อได้ วิธีการที่จะทำได้ก็คือการระบายความดันออกทางหน้าแปลนที่จะทำการถอดเท่านั้น
 

วิศวกรเครื่องกลรุ่นพี่ท่านหนึ่งเคยสอนผมไว้หลายเรื่องเกี่ยวกับการถอดหน้าแปลน เรื่องหนึ่งที่พี่สอนไว้ก็คือบางครั้งก็ใช้ "เท้า" หมุน nut จะเสี่ยงน้อยกว่าใช้มือหมุน เหตุผลก็ไม่ใช่อะไรหรอกครับ เวลาที่จะ "คลาย" nut ที่หน้าแปลนท่อที่มี (หรือสงสัยว่ามี) ความดันอยู่ภายใน ถ้าใช้มือหมุน หน้าของเราจะอยู่ใกล้กับตัวหน้าแปลน ดังนั้นถ้ามีแก๊สความดันรั่วไหลออกมาทันทีที่ nut คลายตัว มันก็จะพุ่งใส่หน้าเราได้ (ไม่สำคัญว่าจะมีอุปกรณ์ป้องกันหรือเปล่า) การเอาประแจแหวนสวมนอตตัวนั้นและใช้เท้าเหยียบ (เบาแรงกว่าด้วย) จึงปลอดภัยมากกว่า

ในที่นี้ผมใช้คำว่า "คลาย" เพื่อสื่อถึงการทำให้หลวมนะครับโดยตัว nut ยังร้อยอยู่กับส่วนที่เป็นเกลียวของตัว bolt ไม่ใช่ "ถอด" ที่หมายถึงนำตัว nut ออกมาจากเกลียวของตัว bolt เลย และขอใช้คำว่า "nut" (หรือนอตตัวเมีย) และ "bolt" (หรือนอตตัวผู้) แทนคำว่า "นอต" ที่มีความหมายกำกวมกว่า
  

(ข่าวนำมาจาก http://www.manager.co.th/South/ViewNews.aspx?NewsID=9570000142824)

การคลาย nut นั้นไม่ใช่คลายออกทุกตัวเลย เพียงแค่ค่อย ๆ คลายออกบางตัวทางมุมใดมุมหนึ่งของหน้าแปลนก่อน แล้วคอยสังเกตว่ามีความดันในระบบรั่วไหลออกมาหรือไม่ (ถ้าเป็นแก๊สก็คงต้องใช้การฟังเสียง) บางครั้งอาจต้องใช้การง้างหน้าแปลนช่วยเล็กน้อยเพื่อให้ความดันในระบบ (ถ้ามีอยู่) รั่วไหลออกมาได้ง่ายขึ้น การที่ให้ค่อย ๆ คลายก็เพราะถ้าระบบยังมีความดันค้างอยู่ภายใน ความดันภายในจะได้ระบายออกอย่างช้า ๆ หรือไม่ก็ถ้าเห็นถ้าไม่ดีเราก็สามารถที่จะขัน nut เพื่อปิดหน้าแปลนนั้นเหมือนเดิมได้
 

blind flange ที่ใช้ในการปิด man hole หรือ hand hole ของ pressure vessel ที่ปิดเข้ากับส่วนที่เป็นหน้าแปลนที่ทำไว้บนตัว pressure vessel นั้นก็มีข้อดีอยู่อย่างคือเรามองเห็นว่า bolt ที่มันร้อยรูของหน้าแปลนอยู่นั้นมันร้อยเอาไว้เรียบร้อยหรือไม่ เรามองเห็นเลยว่าตัว bolt ที่ใช้นั้นมันมีความยาวที่เหมาะสมหรือไม่ และตัว nut นั้นร้อยเข้ากับตัว bolt ได้ดีหรือไม่หรือจับอยู่เพียงแค่บางร่องเกลียวเท่านั้น (เช่นนอตตัวในกรอบสี่เหลี่ยมในรูปที่ ๑) แต่ถ้าเป็น bolt ที่ขันเข้ากับเกลียวที่ทำไว้บนตัว pressure vessel โดยตรง เราก็ไม่สามารถบอกได้ว่านอตที่ขันเอาไว้นั้นมีความยาวที่เหมาะสมหรือไม่ ภาพ blind flange ในภาพข่าวที่ดูเหมือนว่าจะเป็นตัวทำให้เกิดอุบัติเหตุนั้น นับรูสำหรับร้อย bolt แล้วพบว่ามีถึง ๑๘ รู คำถามที่ผมสงสัยก็คือทำไม blind flange ถึงปลิวหลุดออกมาได้อย่างรุนแรงทั้ง ๆ ที่มี bolt ยึดอยู่เป็นจำนวนมากอย่างนั้น ถ้าหากมีการคลาย bolt บางส่วนออกมาก่อน ก็น่าจะมีความดันภายในรั่วไหลออกมาให้เห็น และ bolt ส่วนที่ยังไม่คลายนั้นก็น่าที่จะยึดให้ blind flange ไม่ปลิวหลุดออกมาได้ (ในรูปข่าวไม่มีร่อยรอยของ bolt สักตัว)
 

แต่การหน้าแปลนที่มี bolt ยึดอยู่เป็นจำนวนมากจะปลิวหลุดออกมาทั้ง ๆ ที่มี bolt ยึดอยู่ครบทุกตัวนั้นก็ไม่ใช่วาเป็นสิ่งที่ไม่เคยเกิน เหตุการณ์นี้เคยเกิดมาแล้วกับกระจกหน้าต่างห้องนักบินโดยสาร สาเหตุมาจากการใช้ bolt ผิดขนาดในการยึดกระจก เหตุการณ์เป็นอย่างไรนั้นอ่านรายละเอียดได้ใน memoir ปีที่ ๓ ฉบับที่ ๒๘๐ วันพุธที่ ๓๐ มีนาคม ๒๕๔๙ เรื่อง "นอตผิดขนาด"

นำเรื่องนี้ขึ้น blog เสร็จก็จะเดินทางไปพักผ่อน (หรือเรียกว่าสัมมนาดี) ที่เข้าใหญ่แล้ว ดังนั้นจะหายหน้าหายตาไปจาก blog หลายวันหน่อย