วันพุธที่ 28 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2561

ขาดการระบายอากาศ เพราะย้ายเข้ามาทำงานในอาคาร MO Memoir : Wednesday 28 February 2561

เมื่อสัปดาห์ที่แล้วได้เล่าเรื่องการขาดอากาศจาก "Chimney effect" ทั้ง ๆ ที่ทำงานอยู่ในพื้นที่โล่งเปิด ซึ่งดู ๆ แล้วเหมือนกับว่าไม่น่าจะเกิดปัญหานี้ได้ (บนยอดหอกลั่นที่สูงจากพื้นราว ๆ 40 เมตร) ที่นำมาจากวารสาร Loss Prevention Bulletin ฉบับที่ ๑๑๐ ปีค.ศ. ๑๙๙๓ อันที่จริงในบทความเดียวกันกับเรื่องดังกล่าวนี้ยังมีการกล่าวถึงกรณีที่คนงานได้รับผลกระทบจากไอระเหยของตัวทำละลายขณะเข้าไปทำงานภายในตัว vessel ทั้ง ๆ ที่การทำงานเช่นเดียวกันนี้ก่อนหน้านี้ไม่เคยเกิดปัญหาดังกล่าว
 
เครื่องปฏิกรณ์ (chemical reactor) เครื่องหนึ่งที่ใช้ในกระบวนการอิเล็กโตรไลซิส (electrolysis process) ถูกถอดออกมาล้างทำความสะอาด และไล่แก๊สต่าง ๆ ออกหมดก่อนแทนที่ด้วยอากาศ และนำออกจากสายการผลิต ตัวเครื่องปฏิกรณ์มีความสูง 5 เมตร ด้านบนเป็นฝาที่เมื่อเปิดแล้วจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 เมตร ส่วนด้านล่างเป็นจุดต่อท่อ ที่เมื่อเปิดหน้าแปลนด้านล่างแล้วจะมีช่องว่างขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.6 เมตร เครื่องปฏิกรณ์ดังกล่าวถูกถอดออกจากระบบมาวางนอนอยู่บนรถลำเลียงเพื่อนำไปซ่อมบำรุง


รูปที่ ๑ ภาพร่างของเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้ในปฏิกิริยา electrolysis เมื่อนำมาวางนอน อันที่จริงบทความต้นฉบับไม่ได้ให้รูปอะไรไว้ แต่เดาจากมิติแล้วคาดว่าน่าจะมีรูปร่างประมาณดังในรูปข้างบน

ตัวเครื่องปฏิกรณ์นั้นทำจาก carbon steel แต่จากลักษณะการใช้งานจึงมีการบุผนังด้านในด้วยวัสดุยาง (rubber material) ก่อน จากนั้นจึงก่ออิฐปิดทับผิวยางอีกชั้นหนึ่ง ตรงรอยต่อระหว่างอิฐแต่ละก้อนนั้นจะทำการ "point" ด้วยกาวยางที่มีตัวทำละลายเป็นองค์ประกอบร่วม โดยปรกติแล้วการทำการ "point" นี้จะทำในที่เปิดโล่งที่สามารถทำให้ตัวทำละลายที่ระเหยออกมาจากกาวยางนั้นกระจายตัวออกไปได้ง่าย

พจนานุกรม Oxford Advanced Learner's Dictionary ให้ความหมายของคำว่า "point" ในฐานะที่เป็นคำกิริยาความหมายหนึ่งไว้ว่า "fill in the spaces between the bricks of (sth) with motar or cement: point a wall, chemney, etc." ดังนั้นในที่นี้ถ้าจะแปลเป็นไทยก็คงจะเทียบเคียงได้กับการ "ยาแนว" คือการอัดวัสดุเข้าไปเติมเต็มช่องว่างระหว่างก้อนอิฐ หิน หรือแผ่นกระเบื้อง

ด้วยขนาดของช่องเปิดที่มีขนาดใหญ่ (1.5 เมตร) และมีอยู่ที่ปลายทั้งสองด้านของตัวเครื่องปฏิกรณ์ ทำให้ตัวเครื่องปฏิกรณ์ไม่ได้รับพิจารณาว่าเป็นพื้นที่อับอากาศ (confined space) และการซ่อมแซมก่อนหน้านั้นก็ไม่เคยเกิดปัญหาใด ๆ
 
ในการซ่อมครั้งหนึ่ง เนื่องจากอากาศภายนอกหนาวจัด จึงมีการย้ายตัวเครื่องปฏิกรณ์เข้ามาทำการซ่อมแซมภายในตัวอาคาร และเมื่อทำการยาแนวตามแนวรอยต่อระหว่างก้อนอิฐไปได้สักครู่หนึ่ง พนักงานที่ทำการซ่อมบำรุงรู้สึกว่าได้รับผลกระทบจากไอระเหยของตัวทำละลายที่สะสมอยู่ในอากาศที่อยู่ภายในตัวเครื่องปฏิกรณ์ แต่เมื่อได้รับการนำตัวออกมาจากเครื่องปฏิกรณ์ ก็สามารถฟื้นคืนได้อย่างรวดเร็ว
 
จากเดิมที่ทำการซ่อมแซมภายนอกอาคาร แต่เมื่อย้ายเข้ามาทำงานในอาคาร ซึ่งคงต้องมีการปิดประตู หน้าต่าง เพื่อรักษาความอบอุ่นภายในตัวอาคารเอาไว้ คงทำให้การไหลเวียนอากาศนั้นต่ำกว่าการทำงานกลางแจ้งภายนอก ไอระเหยของตัวทำละลายจึงสามารถสะสมภายในตัวเครื่องปฏิกรณ์จนมีความเข้มสูงพอที่ก่ออันตรายให้กับผู้ปฏิบัติงานได้ แม้ว่าปลายทั้งสองด้านของเครื่องปฏิกรณ์จะถูกเปิดเอาไว้ก็ตาม กรณีนี้เป็นตัวอย่างหนึ่งของผลกระทบที่เกิดจากการย้ายสถานที่ทำงานจากที่โล่งภายนอกมาเป็นภายในอาคาร ทำให้งานที่สามารถทำได้อย่างปลอดภัยในพื้นที่โล่งภายนอก (ไม่มีปัญหาเรื่องการระบายอากาศภายในตัวเครื่องปฏิกรณ์) กลายเป็นงานอันตรายขึ้นมาได้ (คือการระบายอากาศภายในตัวเครื่องปฏิกรณ์แย่ลง)

ปิดท้ายที่ว่างของหน้านี้ด้วยภาพของสองสาวป.โท แลปเพื่อบ้าน ที่เมื่อเทื่ยงวันนี้แวะมาให้ผมช่วยอธิบายกลไกการเกิดปฏิกิริยา Friedel-Crafts Acylation ส่วนเรื่องที่อธิบายไปเมื่อวานมีรายละเอียดอย่างไรนั้น คอยอ่านในฉบับหน้าก็แล้วกัน ภาพนี้ถ่ายเอาไว้เมื่อวันจันทร์ที่ ๕ กุมภาพันธ์ที่ผ่านมา ที่แลป Unit Operation ของนิสิตป.ตรี ระหว่างที่ทั้งสองคนกำลังปรึกษาเรื่องการทำวิจัย (แต่อันที่จริงคือกำลังนินทาอาจารย์ที่ปรึกษาห่างหาก) :) :) :)

วันอาทิตย์ที่ 25 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2561

การเผื่อการขยายตัวของท่อร้อน MO Memoir : Sunday 25 February 2561

โครงสร้างที่มีความยาวนั้น เมื่อได้รับแรงกด มีโอกาสที่จะเกิดความเสียหายได้สองรูปแบบด้วยกัน ขึ้นอยู่กับความยาวและ ขนาดและรูปร่างของพื้นที่หน้าตัดของโครงสร้างนั้น ในกรณีของโครงสร้างที่ยาวไม่มาก ความเสียหายจะเกิดในรูปของการแตกหัก (ในกรณีของวัสดุที่ไม่ยืดหยุ่นเช่นคอนกรีต) หรือการโป่งออก (เช่นท่อโลหะสั้น) แต่ถ้าเป็นโครงสร้างที่มีความยาวมากพอ ความเสียหายจะเริ่มเกิดในรูปของการโก่งก่อน ก่อนที่จะตามมาด้วยการแตกหักหรือพับงอ
 
โลหะเมื่อได้รับความร้อนจะมีการขยายตัว ถ้าหากชิ้นส่วนโลหะนั้นไม่สามารถขยายตัวได้อย่างอิสระก็จะเกิดความเค้นกดในตัวชิ้นส่วนโลหะนั้น ในกรณีของรางรถไฟที่จัดว่าเป็นโครงสร้างที่มีความยาวมากนั้น ถ้าหากไม่สามารถจัดการกับความเค้นกดที่เกิดขึ้นจากการขยายตัวของรางรถไฟได้ ก็จะทำให้รางคดงอที่ทำให้รถไฟตกรางได้ ในกรณีของรางรถไฟนี้วิธีการปัญหาดังกล่าวที่เห็นทำกันมีอยู่ ๒ วิธีด้วยกัน วิธีแรกที่เป็นวิธีดั้งเดิมคือการเว้นช่องว่างให้รางขยายตัวได้ และวิธีที่สองคือการใช้รางที่หนาขึ้นเพื่อให้รับแรงกดได้ และการยึดรางกับไม้หมอนให้แข็งแรงขึ้น เพื่อให้รางไม่สามารถโก่งตัวได้

รูปที่ ๑ ตัวอย่างรูปแบบต่าง ๆ ของการวางท่อเพื่อให้มีความยืดหยุ่นในการยืดตัวเมื่อร้อน (ก) อยู่ในแนวเดิม แต่มีการเปลี่ยนระดับความสูง (หรือแนวด้านข้างก็ได้) ถ้าระยะการเปลี่ยนระดับในแนวดิ่ง (หรือแนวด้านข้าง) มีมากพอ แนวเส้นท่อก็จะมีความยืดหยุ่นในการยืด-หดตัว (ข) การหักเลี้ยวที่มีการเปลี่ยนระดับความสูง (ค) รูปตัวยูหรือ U-loop สามรูปแบบแรกนี้เห็นได้ง่ายในท่อขนาดเล็ก (ง) เป็นรูปแบบที่พบเห็นได้บ่อยบน pipe rack ที่มีการเดินท่อเป็นระยะทางยาวและกับท่อขนาดใหญ่ และ (จ) omega loop ที่คล้ายกับ U-loop รูปแบบนี้จะทำยากหน่อย เพราะท่อที่ขายกันอยู่ทั่วไปนั้นเป็นท่อตรง ไม่ใช่ท่อโค้ง
 
การแก้ปัญหาท่อร้อนในโรงงานนั้นแตกต่างออกไป เพราะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิมีมากกว่า การขยายตัวจึงมากกว่าด้วย และท่อต้องเป็นโครงสร้างที่ต้องมีความต่อเนื่อง แถมยังมีความเค้นเดิมอยู่แล้วภายในอันเป็นผลจากความดันภายในท่อ ดังนั้นการจะใช้ท่อให้หนาขึ้นเพื่อให้รับแรงกดอัดได้แบบรางรถไฟจึงเป็นเรื่องที่ไม่น่าจะเหมาะสม วิธีการทั่วไปที่ใช้กันก็คือการออกแบบแนวเส้นท่อให้มีความยืดหยุ่นด้วยการให้มีการเปลี่ยนแนวเดินท่อ การเปลี่ยนแนวเดินท่อนี้อาจเกิดขึ้นด้วยความจำเป็นในการวางเส้นทางเดินท่อ (เช่นการเปลี่ยนระดับความสูง การหักเลี้ยว) หรือจงใจทำขึ้น รูปที่ ๑ แสดงตัวอย่างรูปแบบการเปลี่ยนแนวเดินท่อเพื่อให้แนวเส้นท่อมีความยืดหยุ่นในการยืด-หดตัวเมื่อร้อนและเย็นตัวลง

รูปที่ ๒ ท่อร้อนที่ต้องมีการหุ้มฉนวนนั้นจะมีการทำ pipe support เป็นรูป T เชื่อมติดกับท่อ โดยตัว pipe support นี้จะวางอยู่บน pipe rack โดยไม่มีการยึดติด (ยกเว้นบางตำแหน่ง) เพื่อให้ตัวท่อยืด-หดได้อย่างอิสระตามแนวท่อ และเพื่อป้องกันไม่ให้ตัวท่อมีการเคลื่อนตัวทางด้านข้างก็จะมีตัวประกบด้านข้างที่ฐานของตัว T (แค่ประคองเอาไว้ไว้หลวม ๆ ไม่เชื่อมติดกับตัว T) โดยตัวประกบด้านข้างนี้จะเชื่อมติดกับ pipe rack

ท่อร้อน (เช่นท่อไอน้ำ) จะมีการหุ้มฉนวนความร้อน ดังนั้นจำเป็นต้องมีการยกตัวท่อสูงจาก pipe rack ด้วยการใช้ pipe support รูปตัว T รองท่อเอาไว้ (รูปที่ ๒) pipe support รูปตัว T นี้อาจมีการเชื่อมยึดติดกับ pipe rack ในบางตำแหน่ง โดยตำแหน่งที่เหลือเป็นเป็นการวางเอาไว้เฉย ๆ ไม่มีการยึดตรึงเข้ากับ pipe rack แต่จะมีตัวประกบด้านข้างเพื่อป้องกันไม่ใช้ pipe support รูปตัว T มีการเคลื่อนตัวตามด้านข้างได้ แต่ยังสามารถเลื่อนไถลไปบน pipe rack ได้เวลาที่ท่อขยายตัว (รูปที่ ๓)
 
อันที่จริงเรื่องนี้เคยเล่าเอาไว้บ้างแล้วใน Memoir ก่อนหน้านี้สองฉบับคือ
 
ปีที่ ๕ ฉบับที ๖๐๐ วันจันทร์ที่ ๑ เมษายน ๒๕๕๖ เรื่อง "ระบบเผาแก๊สทิ้ง (Flare system) ตอนที่ ๖ Elevated flare" และ
ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๗๙๗ วันพฤหัสบดีที่ ๘ พฤษภาคม ๒๕๕๗ เรื่อง "เก็บตกจากงานก่อสร้างอาคาร (ตอนที่ ๒)"

และด้วยการที่เรื่องนี้มันไม่ได้อยู่ในเนื้อหาวิชา เคมีวิเคราะห์ เคมีอินทรีย์ หรือการคำนวณเชิงตัวเลข ที่ผมสอน ผมก็เลยไม่ได้มีโอกาสบอกเล่าเรื่องนี้ให้นิสิตฟัง แต่มีการเอ่ยไว้บ้างเล็กน้อยในวิชา Chem Prod ในบางปี บังเอิญเมื่อวานเห็นมีคำถามเรื่องนี้ปรากฏให้เห็นบนหน้า facebook และมีการพาดพึงถึงจากวิศวกรผู้ทำงานอยู่ในโรงงาน (ต้องขอบคุณครับที่พาดพิงในทางที่ดี) ก็เลยขอรวบรวมเอามาอธิบายเพิ่มเติมในที่นี้ เผื่อจะเป็นประโยชน์สำหรับนิสิตที่กำลังจะไปฝึกงานในฤดูร้อนที่กำลังมาถึงนี้


รูปที่ ๓ ในวงสีส้มคือระยะการขยายตัวของท่อ จะเห็นการเคลื่อนตัวของ pipe support บน pipe rack


รูปที่ ๔ ในวงสีส้มคือระยะการยืดตัวของแนวเส้นท่อเมื่อร้อน ในรูปนี้จะเห็นตัวประกบด้านข้าง pipe support รูปตัว T

วันพฤหัสบดีที่ 22 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2561

ขาดอากาศเพราะ "Chimney effect" MO Memoir : Thursday 22 February 2561

เรื่องการขาดอากาศเมื่อต้องเข้าไปปฏิบัติหน้าที่ในพื้นที่อับหรือที่เรียกกันติดปากว่า confined space นั้น เป็นเรื่องที่มีการย้ำกันอยู่เสมอสำหรับผู้ที่ต้องเข้าไปปฏิบัติงานภายในอุปกรณ์ต่าง ๆ ของกระบวนการผลิต แต่ก็มีกรณีพิเศษเหมือนกันที่ดูแล้วไม่น่าจะเกิดปัญหาดังกล่าวได้เพราะเป็นพื้นที่เปิดโล่งที่น่าจะมีการถ่ายเทอากาศได้ดี

รูปที่ ๑ หอกลั่นขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4 เมตร สูงประมาณ 70 เมตร (สูงกว่าตึก 20 ชั้น) คนงานคนหนึ่งเกิดอาการหมดสติเมื่อเปิดหน้าแปลนปิด manhole ที่อยู่ที่ยอดหอกลั่น

หน้า ๘ ของวารสาร Loss Prevention Bulletin ฉบับที่ ๑๑๐ ปีค.ศ. ๑๙๙๓ เล่าถึงกรณีที่คนงานสองคนหมดสติชั่วคราวเมื่อเปิดหน้าแปลนที่ปิด manhole บนยอดหอกลั่น หอกลั่นดังกล่าวมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4 เมตร สูงประมาณ 70 เมตร ได้รับการไล่สารอินทรีย์ (สารที่ทำการกลั่นแยก) ออกจนหมด แล้วแทนที่แก๊สภายในด้วยไนโตรเจน ก่อนที่จะทำการเปิดหน้าแปลนปิด manhole (ทั้งด้านล่างและด้านบน) ก็ได้ทำการระบายความดันภายในหอออกให้หมดก่อน (คือให้มีความดันเท่ากับความดันบรรยากาศข้างนอก)
 
การถอดหน้าแปลนที่ปิด manhole ตัวล่างนั้นไม่มีปัญหาอะไร แต่พอคนงานสองคนขึ้นไปถอดหน้าแปลนตัวบน พอถอดหน้าแปลนออก คนงานรายหนึ่งก็หมดสติล้มฟุบลงไป เพื่อร่วมงานอีกคนหนึ่งก็รีบเข้าไปพยุงออกมาแล้วทั้งคู่ก็ล้มตัวลงต่ำไปยังพื้น platform ที่ยืนทำงานอยู่ตรงหน้า manhole และด้วยการกระทำอย่างทันทีทันใดของเพื่อนร่วมงาน ทำให้คนงานคนแรกที่หมดสติฟุบลงไปนั้นมีสติกลับคืนมาอย่างรวดเร็ว
 
งานที่สองคนนี้ได้รับมอบหมายให้ไปกระทำก็คือถอดหน้าแปลนที่ปิด manhole ด้านบนออกเท่านั้น ไม่มีการเข้าไปในตัวหอกลั่น และตอนเกิดเหตุ ทั้งคู่ก็ยังอยู่ภายนอกหอกลั่น

ตัวอุปกรณ์ (เช่นพวก pressure vessel, tank หรือหอกลั่น) ที่บรรจุสารอันตรายนั้น ก่อนที่จะเข้าไปทำงานข้างในจำเป็นต้องมีการกำจัดสารอันตรายเหล่านั้นออกก่อน (สารอันตรายอาจเป็นสารเคมีที่เป็นพิษหรือติดไฟได้ก็ได้) ถ้าสารนั้นเป็นของเหลวก็ต้องเริ่มจากการระบายส่วนที่เป็นของเหลวออกก่อน (ซึ่งต้องคำนึงถึงพวกที่ยังคงตกค้างอยู่ตามพื้นผิวหรือมุมอับต่าง ๆ ภายในตัวอุปกรณ์หรือระบบท่อได้) จากนั้นจึงค่อยไล่เอาส่วนที่เป็นไอระเหยออก (รวมทั้งของเหลวที่ตกค้างอยู่) ออก
 
ตัวอย่างเช่นในกรณีของไฮโดรคาร์บอนเบาที่เป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้อง แต่เป็นของเหลวภายใต้ความดันในกระบวนการผลิต (เช่นโพรเพนและบิวเทนที่เราใช้เป็นแก๊สหุงต้ม) เมื่อเราลดความดันภายในภาชนะบรรจุ สารพวกนี้ก็จะระเหยกลายเป็นไอออกมาจนหมด จนกระทั่งความดันภายในภาชนะบรรจุนั้นเท่ากับความดันบรรยากาศภายนอก จากนั้นจึงเอาแก๊สเฉื่อย (ที่ใช้กันมากที่สุดคือไนโตรเจน) เข้าไปไล่ไอระเหยของเชื้อเพลิงที่ตกค้างอยู่ออกให้หมด (ขั้นตอนนี้ใช้อากาศไม่ได้ เพราะอาจทำให้ส่วนผสมของไอกลายเป็น explosive mixture ได้) แล้วจึงทำการเปิดภาชนะออก จากนั้นจึงค่อยเอาอากาศเข้าไปแทนที่ในโตรเจนก่อนที่จะอนุญาตให้คนงานเข้าไปปฏิบัติงานภายในได้
 
ในกรณีที่เป็นของเหลวที่มีจุดเดือดสูงเช่นน้ำมันหนักต่าง ๆ (ที่อาจเป็นของเหลวข้นเหนียวหรือของแข็งที่อุณหภูมิห้องเช่นน้ำมันเตา) หลังจากที่ระบายเอาของเหลวส่วนใหญ่ออกไปแล้ว ก็ต้องทำการล้างพวกน้ำมันหนักที่ตกค้างอยู่ด้วยการนำเอาน้ำมันที่ใสกว่า (เช่นดีเซล) เข้าไปไหลเวียน (อาจต้องใช้ความร้อนช่วย) เพื่อละลายเอาน้ำมันหนักที่ตกค้างอยู่ออกมา จากนั้นจึงค่อยเอาไอน้ำเข้าไปไล่ไอน้ำมันและน้ำมันใสที่เอาเข้าไปชะล้างน้ำมันหนัก (คือให้น้ำมันใสระเหยกลายเป็นไอด้วยความร้อนจากไอน้ำ) ออกให้หมด เมื่อไล่ไอน้ำมันออกจนหมดแล้วก็ต้องรีบเอาแก๊สไนโตรเจนเข้าไปแทนที่ไอน้ำ เพราะถ้าปล่อยให้ไอน้ำเย็นตัวลงโดยไม่มีแก๊สไนโตรเจนเข้าไปแทนที่ จะเกิดสุญญากาศภายในตัวอุปกรณ์ที่อาจทำให้ตัวอุปกรณ์ได้รับความเสียหายจากแรงบีบอัดของความดันบรรยากาศภายนอกได้

ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหอกลั่นถูกกำหนดโดยปริมาณของเหลวและไอที่ไหลสวนทางกันอยู่ภายในหอกลั่น กล่าวคืออัตราการไหลที่สูงจะทำให้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น ส่วนความสูงของหอกลั่นถูกกำหนดโดยความยากง่ายในการกลั่นแยกและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ กล่าวคือยิ่งแยกออกจากกันยากและ/หรือต้องการความบริสุทธิ์ที่สูง ก็จะทำให้ความสูงเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่นหอกลั่นแยกโพรเพน-โพรพิลีนเพื่อที่จะให้ได้โพรพิลีนความบริสุทธิ์สูงพอสำหรับนำไปทำปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรซ์ได้นั้น มีความสูงได้ถึงระดับแตะหอละ 100 เมตร (แถมใช้สองหอคู่กันด้วย)

แก๊สร้อนจะลอยตัวขึ้นข้างบน ตัวหอกลั่นที่เกิดเหตุก็ตั้งอยู่กลางแจ้ง รวมทั้ง platform ที่เกิดเหตุที่อยู่ด้านยอดหอก็เป็นพื้นที่เปิดกลางแจ้งด้วย ตอนที่เปิดหน้าแปลน manhole ตัวล่างนั้นไม่มีปัญหาเรื่องแก๊สไนโตรเจนรั่วออกมาในปริมาณมาก เพราะมันมีแนวโน้มที่จะลอยขึ้นด้านบน ในเหตุการณ์นี้ผลการสอบสวนคาดว่า พอเปิดหน้าแปลน manhole ตัวบน แก๊สไนโตรเจนร้อนที่ลอยตัวขึ้นบนโดยธรรมชาติอยู่แล้วนั้นจึงไหละลักออกมาทางหน้าแปลนที่เปิดออกในปริมาณมาก จนทำให้พื้นที่ที่พนักคนแรกยืนอยู่นั้นไม่มีออกซิเจน (เรียกว่าลดจาก 21% ลงมาแตะระดับ 0% อย่างรวดเร็ว) จึงทำให้พนักงานคนแรกนั้นหมดสติอย่างรวดเร็ว พนักงานคนที่สองที่เข้าไปช่วยก็ได้รับผลกระทบดังกล่าวด้วย แต่ด้วยการที่ทั้งคู่ลดระดับตัวต่ำลงกว่าระดับ manhole จึงทำให้กลับเข้าสู่สภาพอากาศที่ปลอดภัย (ไนโตรเจนที่รั่วออกมานั้นเนื่องจากมันร้อน มันจึงไหลขึ้นด้านบน ไม่ไหลต่ำลงมา) การไหลออกของแก๊สร้อนทางด้านบนทำให้ความดันภายในนั้นลดต่ำลง อากาศเย็นจากภายนอกจะไหลเข้าทดแทนทางช่องเปิดด้านล่างจนกระทั่งอุณหภูมิด้านบนของหอนั้นไม่สูงกว่าอุณหภูมิทางด้านล่างของหอ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "Chimney effect" หรือ "Stack effect"

0 Volt ไม่ได้หมายความว่าไม่มีไฟเสมอไป (การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๖๑) MO Memoir : Wednesday 25 December 2556

เรื่องเกิดขึ้นเมื่อเช้านี้ตอนที่แวะขึ้นไปกินกาแฟที่แลป สาวน้อยจากเมืองวัดป่ามะม่วงเลยเรียกให้ผมช่วยไปดู variac ของระบบ DeNOx ที่เขาเพิ่งจะเปิดเครื่องให้หน่อย เพราะเห็นมีประกายไฟเกิดขึ้นเป็นระยะอยู่ข้างใน
  
ยืนดูประกายไฟอยู่สักพักหนึ่งก็บอกให้เขาหยุดการทำงานก่อน แล้วให้ไปเอา variac อีกตัว (สีแดง) ที่เห็นเก็บเอาไว้ในตู้นานแล้วมาใช้แทน
  
เนื่องจากในแลปเรานั้นมักจะมีรายการพออุปกรณ์เสียก็ถอดเก็บ แล้วไปเอาอันสำรองมาใช้แทน ส่วนอันที่เสียที่ถอดออกไปนั้นมีการซ่อมบ้างไม่ซ่อมบ้าง ดังนั้นก่อนจะเอามาใช้งานจึงต้องทำการตรวจสอบให้แน่ใจก่อนว่ามันยังทำหน้าที่ได้ตามปรกติ สำหรับกรณีของ variac นี้ ผมเริ่มจากตรวจสภาพความเรียบร้อยทั่วไปก่อน ไม่ว่าจะเป็นขั้วต่อสายไฟว่าไม่หลวม ระบบฟิวส์ว่ายังมีฟิวส์ที่ใช้งานได้ และสวิตช์ จากนั้นผลักสวิตช์ให้อยู่ในตำแหน่ง OFF แล้วหมุนปุ่มให้มาอยู่ที่ตำแหน่ง 0 Volt แล้วจึงต่อไฟเข้ากับขั้วด้าน input ตอนต่อไปเข้ากับขั้วด้าน input ต้องระวังหน่อยนะ เพราะ variac ที่ใช้ในแลปเรามีทั้งแบบที่ใช้กับระบบไฟฟ้า 220 V ได้เพียงอย่างเดียว และแบบที่ใช้กับระบบไฟฟ้าได้ทั้ง 110 V และ 220 V อย่างเช่นตัวสีแดงที่แสดงในรูปที่ ๑ นั้นมันมีขั้วต่อสำหรับระบบไฟฟ้าได้ทั้ง 110 V และ 220 V โดยยังไม่ต่อสายด้าน Output

รูปที่ ๑ Variac ตัวนี้เอาไขควงเช็คไฟจิ้มที่ขั้วด้านขาออก ไม่ว่าจะเป็นทางด้านซ้าย (รูปบน) หรือทางด้านขวา (รูปล่าง) ปรากฏว่าหลอดไฟที่ไขควงติดสว่างโร่เท่า ๆ กันทั้งสองด้าน
  
พอจ่ายไฟฟ้าเข้าด้าน input ก็เอาไขควงเช็คไฟตรวจสอบตามตำแหน่งต่าง ๆ เช่นสกรู ขั้วต่อไฟด้านขาออก และลำตัวของ variac เพื่อตรวจสอบดูก่อนว่าไม่มีไฟรั่วไหล จากนั้นก็ผลักสวิตช์ไปที่ตำแหน่ง Direct (ไฟเข้าผ่านไปขั้วไฟออกโดยตรงโดยไม่มีการปรับเปลี่ยนความดัน) แล้วก็ตรวจดูว่ามีไฟไปยังขั้วด้านขาออกหรือไม่ ซึ่งก็พบว่าด้านที่เป็นสาย line นั้นทำให้หลอดไฟของไขควงเช็คไฟสว่างได้ ในขณะที่ด้านที่เป็นสาย neutral นั้นไม่ทำให้หลอดไฟของไขควงเช็คไฟสว่าง
  
แต่พอผลักสวิตช์มายังด้าน Adjust (ด้านปรับเปลี่ยนความต่างศักย์ด้านขาออกได้) แล้วทำการตรวจสอบขั้วด้านขาออกดูใหม่พบว่า ไม่ว่าจะเอาไขควงเช็คไฟจิ้มทางขั้วด้านซ้ายหรือขั้วด้านขวา มันก็สว่างโร่พอ ๆ กันทั้งสองด้าน (รูปที่ ๑) และไม่ว่าจะทำการหมุนปุ่มให้ชี้ไปที่โวลต์ต่ำหรือโวลต์สูง มันก็สว่างเท่ากันหมด นั่นแสดงว่า variac มีปัญหา
  
ผมก็เลยให้สาวน้อยจากเมืองวัดป่ามะม่วงไปเอามัลติมิเตอร์มาให้หน่อย จากนั้นก็ทำการวัดความต่างศักย์ที่ขั้วด้านขาเข้า ซึ่งก็พบว่ามันแสดง 224 Volt แต่พอวัดความต่างศักย์ที่ขั้วด้านขาออก พบว่ามันแสดง "0 Volt"
  
ลักษณะเช่นนี้แสดงว่าพอดันสวิตช์ไปที่ตำแหน่ง Adjust นั้นไฟจากสายด้าน line มีการรั่วไปที่ขั้วด้านขาออกทั้งสองขั้ว และยังเป็นการแสดงให้เห็นว่าแม้ว่ามัลติมิเตอร์จะวัดความต่างศักย์ได้ 0 volt ก็ไม่ได้หมายความว่าไม่มีไฟฟ้า แต่หมายความว่าศักย์ไฟฟ้าของสองตำแหน่งนั้น "เท่ากัน" คือมันจะเป็นกี่โวลต์ก็ได้ แต่มันเท่ากัน
  
เหตุการณ์นี้เป็นตัวอย่างแสดงให้เห็นว่าในการใช้อุปกรณ์วัดแต่ละชนิดนั้น เราควรต้องรู้ว่าโดยพื้นฐานแล้วมันวัดอะไร และควรแปลผลออกมาอย่างไร ไม่ควรรีบด่วนสรุป อย่างเช่นในเหตุการณ์ที่ยกตัวอย่างมานี้ สามารถก่อให้เกิดอันตรายถึงขั้นเสียชีวิตได้
  
สุดท้ายก็เลยให้ไปถอดเอา variac ของอีก line หนึ่งของกลุ่มเรามาใช้แทน "ชั่วคราว" ก่อน ส่วนอันเดิมของระบบ DeNOx ที่เสียนั้นก็ให้ส่งซ่อมหรือหาทดแทน แล้วก็เอาอันที่ยืมมานั้น (รูปที่ ๒) กลับไปคืนที่เดิมด้วย


รูปที่ ๒ ระบบที่แก้ไขแล้วด้วย variac ที่ยืมมาจากอีก line หนึ่งของกลุ่มเรา

วันอังคารที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2561

รถไฟ ไปเรื่อย ๆ (๓) ทางของใคร MO Memoir : Tuesday 20 February 2561

"With the exception of 106 kilometres of light metre gauge line owned by private companies, the Railways of Siam are owned and worked by the State and consist of two lines known as the Northern and Southern. The former is a broad gauge line and serves the Northern and Eastern portions of the country, while the latter of meter gauge serves teh Southern districts and provides for through Railway communication between Bangkok, Penang and Singapore to the South, and ultimately Northwards to Burma."
 
ข้อความข้างบนมาจากหน้า ๒๑ ในหนังสือ "Royal Siamese State Railway Southern Line 1917" (รูปที่ ๑) ที่นำมาจัดพิมพ์ใหม่โดยสำนักพิมพ์ White Lotus ในปีพ.ศ. ๒๕๕๙ คำว่ารางขนาด "broad gauge" ในที่นี้หมายถึงขนาด "standard gauge" ตามมาตรฐานสากล (คือกว้าง 1,435 mm และถ้าเล็กกว่านี้จะเรียกว่า "narrow garuge") ส่วนรางขนาด "meter gauge" ที่บอกว่าเป็นเส้นทางรถไฟของเอกชนนั้นน่าจะเป็นเส้นทางรถไฟสายแม่กลอง เพราะเส้นทางรถไฟสายอื่นที่เป็นของเอกชนในยุคนั้น (น่าจะมีเพียงแค่ รถไฟสายปากน้ำ รถไฟสายพระพุทธบาท และรถไฟลากไม้ศรีราชา) ล้วนใช้รางที่มีขนาดความกว้างเล็กกว่า meter gauge (ของไทยตอนนั้นจะใฃ้คำว่า "narrow gauge" กับรางที่แคบกว่า 1,000 mm)


รูปที่ ๑ บางส่วนของหนังสือเกี่ยวกับประวัติรถไฟในประเทศไทย ที่จัดพิมพ์โดยสำนักพิมพ์ White Lotus ที่เห็นมีวางขายก็จะเป็นที่ศูนย์หนังสือจุฬาฯ และงานออกร้านสัปดาห์หนังสือแห่งชาติ
 
รัสเซียเป็นประเทศทอดตัวยาวจากซีกโลกด้านตะวันออกที่ติดมหาสมุทรแปซิฟิกไปจนถึงด้านตะวันตกที่ติดกับยุโรปตะวันออก เมืองสำคัญเมืองหนึ่งทางฝั่งตะวันออกของรัสเซียคือ Vladivostok ดังนั้นเพื่อที่จะให้การเดินทางระหว่างสองฝั่งของประเทศทำได้รวดเร็วขึ้น การสร้างทางรถไฟจึงเป็นสิ่งสำคัญ นั่นจึงเป็นที่มาของทางรถไฟสาย Trans-Siberian แต่ด้วยลักษณะของพรมแดนระหว่างจีนกับรัสเซีย ทำให้ทางรถไฟในช่วงนี้ต้องวิ่งอ้อมพรมแดนจีนขึ้นเหนือก่อนที่จะวกลงใต้มายังเมือง Vladivostok (รูปที่ ๓) แต่ถ้าสามารถตัดทางรถไฟผ่านเข้าพรมแดนจีนได้ ก็จะทำให้ระยะทางสั้นลงมาก


รูปที่ ๒ เส้นทางรถไฟสาย Trans-Siberian (Transsib ในรูป) จากเมือง Chita ไปยัง Valdivostok ของรัสเซียต้องวิ่งอ้อมดินแดนประเทศจีนทางด้านเหนือก่อนวกลงล่าง เส้นทางสาย Trans-Manchurian Railway เป็นเส้นทางที่ตรงกว่าและใช้ระยะทางสั้นกว่า การก่อสร้างเส้นทางสายหลังนี้เกิดขึ้นได้หลังสงครามระหว่างจีนกับญี่ปุ่นในช่วงปีค.ศ. ๑๘๙๔-๑๘๙๕ ที่จีนเป็นฝ่ายแพ้ (จีนกับญี่ปุ่นรบกัน จีนรบแพ้ญี่ปุ่น แต่รัสเซียได้โอกาสเข้ามาแสวงหาผลประโยชน์) และต้องเปิดให้ชาติมหาอำนาจทางตะวันตกเข้ามาสร้างเส้นทางรถไฟ (ภาพจาก https://en.wikipedia.org/wiki/Chinese_Eastern_Railway)

เคยไปเที่ยวที่ อ. อุ้มผาง จ. ตาก ไหมครับ เวลาเดินทางเราต้องไปตั้งต้นที่ อ. แม่สอด ก่อน จากนั้นก็ขับรถวกลงมายัง อ. พบพระ ก่อนที่จะไต่ขึ้นเขาเป็นระยะทางไกลเพื่อวกลงมายัง อ. อุ้มผาง ทั้ง ๆ ที่ในความเป็นจริงนั้นมันสามารถมีเส้นทาง "พื้นราบ" จาก อ. พบพระ ตรงมายัง อ. อุ้มผาง ได้โดยไม่ต้องขึ้นเขาและระยะทางก็สั้นกว่ามากด้วย แต่พื้นที่ราบตรงบริเวณนั้นเป็นแผ่นดินของประเทศพม่าครับ (รูปที่ ๓)

รูปที่ ๓ การเดินทางจาก อ. พบพระ ไปยัง อ. อุ้มผาง ด้วยทางถนนในปัจจุบัน ต้องใช้เส้นทางสาย ๑๐๙๐ ที่ต้องอ้อมขึ้นภูเขาเป็นระยะทางไกล ทั้ง ๆ ที่ถ้าดูจากสภาพภูมิประเทศแล้วมันมีช่วงที่เป็นพื้นที่ค่อนข้างราบเชื่อมต่อระหว่างสองอำเภอ (แนวเส้นสีแดง) แต่พื้นที่บริเวณนั้นเป็นของประเทศพม่า (ภาพจาก https://map.longdo.com/)

พม่ามีพรมแดนทางเหนือติดกับจีน แต่ด้วยลักษณะภูมิประเทศที่เป็นภูเขาสูง ทำให้ไม่เหมาะแก่การสร้างทางรถไฟ อันที่จริงแม้แต่การตัดถนนก็ยังมีความยากลำบาก ในเวลานั้นอังกฤษได้เข้าไปปกครองพม่า และก็ได้ควบคุมเมืองท่าริมชายฝั่งทะเลของประเทศจีนเอาไว้ด้วย การเดินทางจากพม่าหรืออินเดียไปจีนนั้นต้องอาศัยเรือ ที่ต้องอ้อมลงใต้ผ่านสิงค์โปร์ก่อนวกขึ้นไปยังประเทศจีน เส้นทางหนึ่งที่น่าจะไปได้รวดเร็วกว่าคือการสร้างทางรถไฟจากพม่าเข้าจีนตอนใต้ แต่ด้วยข้อจำกัดทางด้านลักษณะภูมิประเทศ ทำให้เส้นทางดังกล่าวต้องพาดผ่านดินแดนทางภาคเหนือของสยาม
 
ในช่วงเวลาเดียวกันนั้นฝรั่งเศสได้เข้ามาปกครอง เวียดนาม กัมพูชา และลาว ถ้าจะทำให้สามารถเดินทางไปยังภาคเหนือของลาวได้โดยเร็ว (จะด้วยเหตุผลอะไรก็ตามแต่ และคงรวมทั้งการคานอำนาจอังกฤษถ้าอังกฤษคิดจะสร้างทางรถไฟไปยังตอนใต้ของประเทศจีน) เส้นทางหนึ่งที่เหมาะสมแก่การสร้างทางรถไฟก็คือจากไซ่ง่อนเข้าเขมร จากนั้นตัดเข้าทางภาคอีสานของไทย แล้วใช้การวางเส้นทางไปตามที่ราบของภาคอีสาน (ง่ายต่อการก่อสร้าง) ไปจนจรดแม่น้ำโขงที่หนองคาย ก็จะช่วยร่นระยะเวลาการเดินทางไปยังลาวตอนเหนือได้
 
ด้วยเหตุนี้ในช่วงทศวรรษปีค.ศ. ๑๘๘๐ ทั้งอังกฤษและฝรั่งเศสจึงได้ยื่นข้อเสนอขอสร้างทางรถไฟผ่านประเทศไทย สิ่งนี้เป็นสิ่งหนึ่งที่ทำให้ทางรัฐบาลไทยในสมัยนั้นรู้สึกว่าถูกกดดันให้ต้องเริ่มการสร้างทางรถไฟ แต่ปัญหาที่สำคัญอย่างแรกที่ต้องตอบคือจะให้ใครเป็นเจ้าของเส้นทาง และใครจะได้ประโยชน์จากเส้นทางที่สร้างขึ้นมากที่สุด เพราะถ้าดูจากแนวเส้นทางที่ทางอังกฤษและฝรั่งเศสเสนอเข้ามานั้น (รูปที่ ๔) สยามไม่ได้ประโยชน์อะไรจากเส้นทางเหล่านั้นเลย และยังเปิดโอกาสให้มหาอำนาจทั้งสองเข้ามายึดครองเส้นทางรถไฟโดยอ้างว่ารักษาผลประโยชน์ที่ได้ลงทุนไป ซึ่งจะเป็นการตัดดินแดนอีกฝากหนึ่งของทางรถไฟที่ติดกับพม่าหรือลาวนั้นไปอยู่กับมหาอำนาจทั้งสองได้
 
อีกเหตุการณ์หนึ่งที่ช่วยให้รัฐบาลสยามตัดสินใจสร้างทางรถไฟไปยังภาคเหนือและตะวันออกเฉียงเหนือก็คือการพบกับปัญหาในการยกทัพไปปราบพวกฮ่อที่ก่อความไม่สงบในช่วงปีพ.ศ. ๒๔๒๘ (ค.ศ. ๑๘๘๕)

สงครามระหว่างญี่ปุ่นกับรัสเซียที่เกิดขึ้นถัดจากสงครามระหว่างญี่ปุ่นกับจีนครั้งแรกนั้น ทำให้ญี่ปุ่นได้สิทธิในการควบคุมเส้นทางรถไฟที่ตัดผ่านแมนจูเรีย (ที่รัสเซียได้สร้างไว้ก่อนหน้านั้น) และด้วยการจัดฉากการก่อวินาศกรรมเส้นทางรถไฟดังกล่าวในวันที่ ๑๘ กันยายน ค.. ๑๙๓๑ ทำให้ญี่ปุ่นใช้ข้ออ้างดังกล่าวในการยกกองทัพเข้าควบคุมแมนจูเรีย กรณีนี้เป็นเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ที่เรียกว่า "Mukden incident" หรือ "Manchurian incident" ใครสนใจรายละเอียดก็สามารถเข้าไปอ่านได้ใน wikipedia

เพื่อที่จะตอบสนองต่อความต้องการของอังกฤษและฝรั่งเศส ในเดือนมีนาคมปีค.ศ. ๑๘๘๘ ทางรัฐบาลสยามจึงได้จ้างบริษัทอังกฤษชื่อ British Punchard Company ทำการสำรวจแนวเส้นทางที่ควรสร้างทางรถไฟ เส้นทางดังกล่าวมีชื่อว่า "Punchard survey" แต่หลังจากการสำรวจของอังกฤษได้ไม่นาน บังเอิญมีวิศวกรชาวเยอรมันชื่อ Karl Bethg (ที่ในบันทึกของ ลูอิส ไวเลอร์ เรียกว่าคุณ เบทเกอ) มาแวะพักที่กรุงเทพระหว่างการเดินทางกลับจากจีน และได้พบกับกรมหลวงเทวะวงศ์วโรประการ (พระอิสริยยศในขณะนั้น) จึงได้รับการติดต่อให้สำรวจเส้นทางระหว่างกรุงเทพกับโคราชใหม่ และด้วยผลงานของเบทเกอนี่เอง ที่ทำให้รัฐบาลสยามตัดสินใจลงมือก่อสร้างทางรถไฟสายแรกเพื่อเชื่อมต่อระหว่างกรุงเทพกับโคราช โดยใช้ขนาดความกว้างรางมาตรฐาน (1,435 mm) แทนการสร้างทางขนาด 1,000 mm ที่คิดไว้ในช่วงแรก และได้แต่งตั้งให้นายคาร์ล เบทเกอ เป็นเจ้ากรมรถไฟคนแรก ทำหน้าที่ควบคุมการก่อสร้างเส้นทางดังกล่าว
 
ด้วยการที่ประเทศเยอรมันไม่ได้มีแผนการที่จะแผ่อิทธิพลเข้ามาครอบครองดินแดนในภูมิภาคนี้ จึงทำให้ทางรัฐบาลสยามให้ความไว้วางใจในการจ้างผู้เชี่ยวชาญจากเยอรมันมากเป็นพิเศษ ดังจะเห็นได้จากตำแหน่งเจ้ากรมรถไฟเส้นทางสายเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ๓ คนแรกต่างเป็นชาวเยอรมันทั้งสิ้น (มาสิ้นสุดตอนไทยประกาศเข้าร่วมสงครามโลกครั้งที่ ๑ กับฝ่ายสัมพันธมิตร ที่อยู่ฝั่งตรงข้ามกับเยอรมัน ทำให้ต้องมีการควบคุมชาวเยอรมันที่ทำงานในตำแหน่งหน้าที่ต่าง ๆ ส่งกลับคืนประเทศ)

เส้นทางรถไฟสายแรกของประเทศไทยนั้นคือเส้นทางรถไฟสายปากน้ำ ที่เริ่มต้นจากถนนพระราม ๔ บริเวณหน้าสถานีรถไฟหัวลำโพงในปัจจุบัน แต่ทางรถไฟสายนี้เป็นของบริษัทเอกชนที่ขอสัมปทานเดินรถ ใช้รางขนาด narrow gauge เส้นทางสายโคราชนั้นเป็นเส้นทางสายที่สอง แต่เป็นเส้นทางสายแรกที่ลงทุนโดยรัฐบาล

รูปที่ ๔ แนวเส้นทางรถไฟที่อังกฤษและฝรั่งเศสเคยนำเสนอไว้ และแนวเส้นทางที่รัฐบาลสยามจ้างบริษัทของอังกฤษมาสำรวจความเป็นไปได้ (Punchard Survey Lines) รูปนี้มาจากหนังสือขง Ishiro Kakizaki หน้า ๘
 
เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในประเทศจีนที่ทำให้ประเทศจีนต้องเปิดประเทศให้ต่างชาติมาลงทุนสร้างเส้นทางรถไฟในประเทศนั้นส่อความกังวลให้กับทางรัฐบาลไทย เหตุการณ์นี้ไม่เพียงแต่หนุนให้ทางรัฐบาลไทยต้องลงทุนสร้างเส้นทางรถไฟเชื่อมต่อภูมิภาคต่าง ๆ ของประเทศและเข้าบริหารจัดการเส้นทางเหล่านี้เอง แต่ยังส่งผลถึงการขอสร้างเส้นทางรถไฟเส้นอื่นของเอกชนด้วย กล่าวคือจะให้เส้นทางรถไฟที่รัฐบาลสร้างขึ้นนั้นเป็นเส้นทางหลัก ส่วนของเอกชนนั้นให้เป็นเส้นทางย่อยที่แยกออกจากเส้นทางหลัก และให้สร้างด้วยรางขนาด "narrow gauge" (คือแคบกว่า 1,000 mm) เพื่อมิให้รถไฟของเอกชน (โดยเฉพาะที่ลงทุนโดยต่างชาติ) สามารถเข้ามาเชื่อมต่อเพื่อใช้เส้นทางหลักได้
 
รถไฟเอกชนที่สร้างขึ้นในสมัยนั้นแยกออกเป็นพวกที่ใช้ขนคนเป็นหลักนะครับ เช่น รถไฟสายปากน้ำ รถไฟสายพระพุทธบาท รถไฟบางบัวทอง และรถไฟที่ใช้เพื่อการอุตสาหกรรมเป็นหลักที่เรียกว่ารถไฟหัตถกรรม ที่สร้างขึ้นเพื่อขนสิ่งของเช่น ไม้ซุง แร่ธาตุ ไม้ฟืน (ขนมาให้สถานีรถไฟหลักที่เป็นจุดเติมฟืนให้กับหัวรถจักร เพราะรถจักรไอน้ำของไทยวิ่งโดยใช้ไม้ฟืนเป็นหลัก) พวกรถไฟหัตถกรรมเหล่านี้มักจะสร้างแยกออกไปโดยไม่เชื่อมต่อกับเส้นทางรถไฟหลัก หลายเส้นทางเป็นการสร้างไปยังเส้นทางน้ำเพื่อขนสินค้าลงเรือแล้วส่งต่อไป เช่นกรณีของรถไฟเล็กลากไม้ที่ศรีราชา

แต่รายการนี้ก็มีข้อยกเว้นเป็นพิเศษอยู่เหมือนกันนะครับ คือเส้นทางรถไฟสายแม่กลองที่เริ่มจากปากคลองสานไปถึงมหาชัยที่สิ้นสุดที่แม่น้ำท่าจีน) จากนั้นต้องนั่งเรือข้ามฟากจากฝั่งมหาชัยมายังฝั่งตรงข้ามเพื่อต่อรถไฟที่สถานีบ้านแหลมไปยังแม่กลองอีกที เส้นทางสายนี้สร้างด้วยรางกว้าง 1,000 mm เช่นเดียวกันกับทางรถไฟสายใต้

..........

กรุงเทพฯ
๒๔ กุมภาพันธ์ ค.ศ. ๑๘๙๓
วันจันทร์ที่ ๒๐ กุมภาพันธ์ ตอน ๘ โมงเช้า คุณเกียร์ทส์และผมเดินทางไปกรมรถไฟเพื่อไปรายงานตัวเข้าปฏิบัติงาน คุณโรห์นส์ หัวหน้าสำนักการโยธายังคงรักษาการผู้อำนวยการ เพราะสัปดาห์นี้คุณเบทเกอยังคงวุ่นอยู่กับการตกแต่งวิลล่าของเขาอยู่
..........

ครับ วันนี้ในอดีตเมื่อ ๑๒๕ ปีที่แล้ว ลูอิส ไวเลอร์ วิศวกรชาวเยอรมัน ผู้ต่อไปจะได้เป็นเจ้ากรมรถไฟของสยาม ได้เข้ามารายงานตัวที่กรมรถไฟ ก่อนจะได้รับมอบหมายให้เป็นผู้ควบคุมการก่อสร้างเส้นทางรถไฟช่วงปากเพรียวไปจนถึงโคราช (จากหนังสือ "กำเนิดการรถไฟในประเทศไทย" หน้า ๑๑) คุณเกียร์ทส์คนนึ้ก็คือ Hermann Gehrts (นายแฮร์มันน์ เกียร์ทส์) ที่ได้รับแต่งตั้งเป็นเจ้ากรมรถไฟสืบต่อจากคุณเบทเกอ (ที่เสียชีวิตในกรุงเทพด้วยโรคอหิวาตกโรค) และเจ้ากรมรถไฟคนต่อจาก แฮร์มันส์ เกียร์ทส์ ก็คือ ลูอิส ไวเลอร์ นั่นเอง ในบันทึกของ ลูอิส ไวเลอร์ กล่าวไว้ว่า แฮร์มันท์ เกียร์ทส์ อาสาสมัครเข้าร่วมรบในสงครามโลกครั้งที่ ๑ ตอนอายุได้ ๖๐ ปี และเสียชีวิตจากการรบในประเทศฝรั่งเศส (อ่านเพิ่มเติมได้ในเรื่อง "เขาฝากผลงานไว้บนแผ่นดินสยาม แต่กลับถูกหย่อนร่างทิ้งลงทะเล ตอน หินลับ (ก่อนจะเลือนหายไปจากความทรงจำ ตอนที่ ๑๑๖)" วันอังคารที่ ๘ พฤศจิกายน ๒๕๕๙)

วันอาทิตย์ที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2561

การติดตั้งต้องคำนึงถึงการเข้าไปปฏิบัติงานด้วย MO Memoir : Sunday 18 February 2561

เมื่อผู้ติดตั้งสักแต่ว่าทำให้งานมันเสร็จ ๆ ไป แถมผู้ใช้งานก็ไม่ได้แวะเข้ามาตรวจดูการติดตั้ง อะไรต่อมิอะไรมันก็สามารถเกิดขึ้นได้
 
รูปที่เอามาให้ดูวันนี้ถ่ายเก็บเอาไว้เกือบ ๓ ปีแล้ว หน่วยนี้เข้าใจว่าเป็นถังเก็บรวบรวมไอน้ำที่ควบแน่น (steam condensate) เพื่อนำกลับไปใช้งานใหม่ (จะได้ประหยัดน้ำที่ต้องนำมาเติมชดเชย) ไม่แน่ใจเหมือนกันว่าหน่วยนี้มีอยู่ในแบบตอนเริ่มต้นหรือคิดทำการติดตั้งเพิ่มเติมภายหลัง แต่ดูเหมือนว่าการติดตั้งนั้นเป็นแบบคิดรูปแบบกันเอาเองที่หน้างาน ลองพิจารณาดูรูปเอาเองก่อนก็แล้วกันนะครับ ตัวหนึ่งเป็นปั๊มใช้งานหลัก อีกตัวเป็นปั๊มสำรอง

รูปที่ ๑ ปั๊มสูบไอน้ำที่ควบแน่นจากถังเก็บเพื่อส่งกลับไปใช้งานใหม่ ดูเผิน ๆ ก็จะเห็นว่าการจัดวางอุปกรณ์นั้นวางได้อย่างสมมาตรดีนะครับ

รูปที่ ๒ เมื่อมองจากฝั่งตรงข้ามของรูปที่ ๑ ลองนึกภาพว่าถ้าต้องเข้าไปเปิดหรือปิดวาล์วในกรอบสี่เหลี่ยม คุณจะทำอย่างไร

รูปที่ ๓ การติดตั้งเกจวัดความดัน ที่ไม่เข้าใจเหมือนกันว่าทำไมไม่ติดตั้งให้อ่านได้ง่าย ๆ ด้วยการพลิกออกมาด้านนี้ กลับต้องใช้การมองเฉียง ๆ จากฝั่งตรงข้าม

การติดตั้งปั๊มหอยโข่ง (centrifugal pump) เพื่อใช้สูบของเหลวที่มีอุณหภูมิที่จุดเดือดหรือใกล้จุดเดือดนั้นต้องระวังการเกิด cavitation มากกว่าปรกติ ดังนั้นเพื่อที่จะลดโอกาสเกิด cavitation ระดับท่อทางเข้าของปั๊มควรที่จะอยู่ต่ำกว่าระดับของเหลวที่ทำการสูบ และจะดียิ่งขึ้นถ้าท่อด้านขาเข้านั้นมีค่าความดันลด (pressure drop) ต่ำด้วย
 
การเริ่มเดินเครื่องปั๊มหอยโข่งนั้น สมมุติว่าเริ่มจากสภาพที่วาล์วทุกตัวปิดอยู่ ก็จะทำการเปิดวาล์วด้านขาเข้าเพื่อทำการเติมของเหลวให้เต็มตัวปั๊ม ถ้าหากมีเส้นทาง minimum flow line (หรือ kick back line) ก็ให้เปิดวาล์วเส้นทางนั้น จากนั้นจึงเริ่มเดินเครื่องปั๊ม (จ่ายไฟเข้ามอเตอร์) แล้วจึงเปิดวาล์วด้านขาออก ส่วนการหยุดเดินเครื่องนั้นเราก็เริ่มจากปิดปั๊ม (ตัดการจ่ายไฟเข้ามอเตอร์) ปิดวาล์วด้านขาออกและปิดวาล์วด้านขาเข้า
 
จากรูปที่ ๑ และ ๒ คงมองเห็นได้ชัดนะครับ ถ้าคุณต้องเข้าไปเริ่มเดินเครื่องปั๊มดังกล่าว คุณมีที่ยืนหรือไม่สำหรับการเปิดและปิดวาล์ว ย้ำนิดนึงนะครับว่าท่อที่เห็นนั้นเป็นท่อร้อน คุณไม่สามารถยืนบนชั้นฉนวนความร้อนได้ และท่อก็ไม่ได้หุ้มฉนวนความร้อนเอาไว้ทุกส่วน นอกจากนี้ลองพิจารณาดูรูปที่ ๓ นะครับที่ตัดมาเฉพาะส่วนเกจวัดความดัน ติดตั้งแบบนี้ก็ไม่รู้เหมือนกันว่า
 
รูปที่ ๔ เป็นภาพมุมมองจากทางด้านบน รูปซ้ายนั้นเป็นรูปแบบที่เป็นอย่างตามรูปที่ ๑ และ ๒ ส่วนรูปขวานั้นเป็นรูปแบบที่ผมเห็นว่ามันเหมาะสมมากกว่า เพราะทำให้มีช่องว่างระหว่างปั๊มสองตัว ทำให้สะดวกกว่าที่จะเข้าไปทำงานกับวาล์วของปั๊มตัวที่อยู่ด้านใน

รูปที่ ๔ ภาพเมื่อมองจากด้านบน รูปซ้ายเป็นรูปแบบที่เป็นอยู่ ส่วนรูปขวาน่าจะเหมาะสมกว่าเพราะสะดวกในการเข้าไปทำงานกับวาล์วและยังลดโอกาสเกิด cavitation ด้วย
 
ในการสร้างโรงงานนั้น ผู้ออกแบบมักจะไม่ใช่ผู้ก่อสร้าง และผู้ก่อสร้างและควบคุมการก่อสร้างก็มักจะไม่ผู้ที่ต้องเข้ามาเดินเครื่อง และผู้ที่ต้องทำหน้าที่เดินเครื่องนั้นก็มักจะไม่ได้เป็นผู้ออกแบบ แต่สิ่งสำคัญสิ่งแรกก็คือผู้ออกแบบจำเป็นต้องมีความรู้เกี่ยวกับการทำงานของเครื่องจักรว่า ในขั้นตอนการติดตั้ง การเริ่มเดินเครื่อง การหยุดเดินเครื่อง และการซ่อมบำรุงนั้น ต้องมีการปฏิบัติงานอะไรบ้าง เพื่อที่จะได้ทำการติดตั้งท่อระบบสาธารณูปโภคต่าง ๆ ที่จำเป็น (อาจต้องคำนึงถึงระบบระบายน้ำทิ้งด้วย) และเว้นพื้นที่ทำงาน (ทั้งสำหรับผู้เข้าไปทำงานและอุปกรณ์ช่วยยก) แต่ทั้งนี้ในระหว่างการก่อสร้างเอง ตัวผู้ที่ต้องเดินเครื่องเองก็ควรที่จะหาโอกาสเข้าไปตรวจสอบการติดตั้งอุปกรณ์ (เช่นพวกวาวล์ต่าง ๆ) ว่าอยู่ในตำแหน่งที่เข้าไปทำงานได้หรือไม่ เพราะการแก้ไขในขณะที่กำลังก่อสร้างอยู่นั้นมันง่ายกว่าหลังจากที่โรงงานสร้างเสร็จและพร้อมจะเดินเครื่องแล้ว
 
แต่สำหรับโรงงานที่เริ่มจากศูนย์ (คือไม่มีผู้มีประสบการณ์ช่วยกำกับดูแล) เรื่องเหล่านี้ก็เป็นเรื่องที่น่าเห็นใจอยู่เหมือนกัน