แม้แต่ Double block and bleed ก็อย่าวางใจ MO Memoir : Thursday 7 March 2562

หลักการการทำ isolation อุปกรณ์หรือระบบนั้นคือทำอย่างไรก็ได้ที่ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถป้องกันไม่ให้มีการรั่วไหลของ process fluid จากด้าน process (ด้านที่มีความดัน) ไปยังด้านอุปกรณ์หรือระบบ (ด้านความดันบรรยากาศ) ตลอดระยะเวลาที่ทำการ isolation นั้น ซึ่งบางวิธีการนั้นเหมาะสำหรับการ isolate เป็นเวลาสั้น ๆ (เช่นการถอดเปลี่ยนอุปกรณ์ขนาดเล็ก) แต่ไม่เหมาะกับการ isolate เป็นเวลานาน (เช่นการถอดชิ้นส่วนออกไปซ่อมหรือการส่งคนเข้าไปในอุปกรณ์)
 

แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นไม่ว่าจะใช้การทำ isolation รูปแบบใด ๆ ก็ตามก็ต้องทำอย่างเหมาะสม เพราะถ้าทำไม่ถูกต้องมันก็จะไม่ช่วยป้องกันการรั่วไหลเข้าฝั่งด้านที่ต้องการ isolate ได้ ดังตัวอย่างที่จะยกมาในที่นี้ที่เป็นกรณีของ Double Block and Bleed (DBB) ที่แม้ว่าจะได้รับการจัดว่าเป็นหนึ่งในวิธีที่เรียกว่า Proved isolation ก็ตาม
 

ตัวอย่างที่นำมาเล่านำมาจาก ICI Newsletter ที่จัดทำโดย Prof. Trevor A. Kletz สมัยที่ท่านยังทำงานอยู่กับบริษัท ICI สหราชอาณาจักร หลายเนื้อหาที่ปรากฏในจดหมายข่าวดังกล่าวถูกนำมาเล่าไว้อีกในหนังสือต่าง ๆ ที่ Prof. Kletz เขียนขึ้นภายหลัง เช่น What Went Wrong? และ Still Going Wrong! สำหรับผู้ที่สนใจจะอ่านเอกสารต้นฉบับสามารถเข้าไปอ่านได้ที่ http://psc.tamu.edu/trevor-kletz ซึ่งเป็นเว็บของ Mary Kay O'connor Process Safety Center

๑. Pressure drop ในท่อ vent มากเกินไป

กรณีแรกนี้นำมาจาก ICI Newsletter ๓๑ กรกฎาคม ค.ศ. ๑๙๖๘ (พ.ศ. ๒๕๑๑) หรือเมื่อ ๕๑ ปีที่แล้ว เป็นกรณีของการใช้ Double Block and Bleed กับระบบแก๊สที่มีความดัน ที่แม้ว่าจะทำการล็อคตัว block valve ให้เปิด และตัว bleed valve ให้เปิด แต่ก็ยังพบว่ามีการรั่วไหลของแก๊สจากด้าน process ไปยังด้าน equipment ได้
 

สาเหตุที่ทำให้มีแก๊สรั่วผ่านไปด้าน equipment ได้นั้น สาเหตุแรกคือตัว block valve ไม่สามารถปิดได้สนิท (ซึ่งเป็นเรื่องที่ควรต้องระมัดระวังอยู่แล้ว) แต่สาเหตุที่สองที่ไม่ได้คาดเอาไว้ก่อนก็คือ ท่อด้าน bleed มีขนาดเล็กเกินไป ประกอบกับท่อนำแก๊สที่รั่วจากด้าน process ผ่าน bleed valve ไปยังปล่องระบาย (stack) มีขนาดเล็กและยาวด้วย (รูปที่ ๑) ทำให้การระบายแก๊สเกิดได้ไม่ดี ความดันแก๊สที่สะสมระหว่าง block valve ทั้งสองตัวจึงมากพอที่จะทำให้แก๊สนั้นรั่วเข้าสู่ด้าน equipment แทนที่จะไหลผ่านทาง bleed valve

รูปที่ ๑ แก๊สสะสมระหว่าง block valve เนื่องจากท่อ vent มีขนาดเล็กเกินไป ทำให้แก๊สที่สะสมนั้นมีความดันสูงพอที่จะรั่วไหลผ่าน block valve เข้าสู่ด้าน equipment ได้

รูปที่ ๒ ICI Newsletter ๓๑ กรกฎาคม ค.ศ. ๑๙๖๘ (พ.ศ. ๒๕๑๑)

๒. แก๊สไหลย้อนจากทางท่อ vent ร่วม

กรณีที่สองนี้นำมาจาก ICI Newsletter ๔ มีนาคม ค.ศ. ๑๙๖๙ (พ.ศ. ๒๕๑๒) หรือเมื่อ ๕๐ ปีที่แล้ว เป็นกรณีของการใช้ระบบที่ bleed valve หลายตัวระบายแก๊สลงสู่ระบบ vent ร่วมกัน
 

กรณีนี้เกิดจากการที่มีแก๊สรั่วผ่านvent valve ของระบบหนึ่งออกมามาก จนทำให้ความดันในท่อ vent ร่วมนั้นเพิ่มสูงขึ้นจนกระทั่งเกิดการไหลย้อนผ่าน bleed valve ของอุปกรณ์ตัวอื่นที่ต่อท่อ vent เข้ากับท่อ vent ร่วมนั้น (รูปที่ ๓)

รูปที่ ๓ แผนผังของระบบที่ระบายแก๊สผ่าน bleed line ลงท่อ vent ร่วม
 

รูปที่ ๔ ICI Newsletter ๔ มีนาคม ค.ศ. ๑๙๖๙ (พ.ศ. ๒๕๑๒) ในย่อหน้าสุดท้ายใช้คำว่า "leaking vent valve" เดาว่าระบบ double block and bleed นั้นคงมีการต่อท่อถาวรจาก bleed valve เข้าท่อ vent ร่วม ซึ่งเหตุการณ์ดังกล่าวน่าจะเกิดในขณะใช้งานปรกติที่ bleed valve จะปิดอยู่ (บทความถึงใช้คำว่า "รั่ว") และความดันด้าน process นั้นคงไม่สูงมาก จึงทำให้แก๊สที่ระบายออกสู่ท่อ vent ร่วมนั้นสามารถไหลย้อนเข้าไปทางด้าน process ได้
 

สองตัวอย่างที่ยกมานี้แสดงให้เห็นว่าในการทำ isolation ด้วย double and bleed นั้น ต้องมั่นใจว่าเส้นทางด้าน bleed นั้นมีความต้านทานการไหลต่ำกว่าเส้นทางรั่วผ่าน block valve ที่ปิดกั้น equipment และในขณะเดียวกันก็ต้องระวังไม่ให้มีการไหลย้อนจากทางด้าน vent (หรือ drain) เข้ามาด้วย

ขนาดของ bleed valve ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับขนาดของท่อ ตัวอย่างหนึ่งที่ทาง ICI เผยแพร่ไว้เมื่อปีค.ศ. ๑๙๗๑ (พ.ศ. ๒๕๑๔) หรือเมื่อ ๔๘ ปีที่แล้วแสดงไว้ในรูปที่ ๕ ข้างล่าง ส่วนเกณฑ์ปัจจุบันควรเป็นเท่าไรนั้นผมก็ไม่รู้เหมือนกันว่ามีการปรับเปลี่ยนเกณฑ์กันอีกหรือไม่ แต่คิดว่าคงไม่มีการปรับให้มีขนาดเล็กลง

รูปที่ ๕ ICI Newsletter สิงหาคม ค.ศ. ๑๙๗๑ (พ.ศ. ๒๕๑๔) เส้น blow-off ในรูปนี้คือเส้นทาง bleed นั่นเอง

อย่างที่กล่าวไว้ตอนต้น วิธีการทำ isolation นั้นมีหลายวิธีการด้วยกัน แต่ไม่ว่าจะเลือกใช้วิธีใดก็ตาม ก็ควรต้องทราบถึงข้อจำกัดหรือความเหมาะสมของวิธีการนั้น ๆ แม้ว่าตัว Prof. Kletz เองจะเน้นย้ำเรื่องการใช้ slip plate ในการทำ isolation ระบบ แต่จดหมายข่าวของแกเองก็มีการกล่าวถึงเทคนิคการใช้เพียงแค่วาล์วกันการไหลย้อนกลับ (checl valve หรือ non-return valve) เพียงตัวเดียวในการทำ isolation ซึ่งเอาไว้วันหลังจะมาเล่าให้ฟัง