ปล่อยให้ไหม้อย่างเดิมถ้าจะปลอดภัยกว่านะ MO Memoir : Thursday 1 August 2567

เห็นคลิป reel นี้มาเป็นสัปดาห์แล้ว คนทำใช้คำว่า "ที่เรียนมา หรือจะสู้ประสบการณ์" ประกอบ

ดูแล้วคลิปนี้น่าจะเป็นการฝึกซ้อมดับไฟ โดยมีเปลวไฟที่ลุกไหม้ออกมาจากถังแก๊ส ๑๕ กิโลที่เปิดอยู่

ในคลิปยาว ๖ วินาทีมีผู้หญิงท่านหนึ่งพร้อมไม้กวาดในมือเดินไปที่ถังแก๊ส และใช้ไม้กวาดฟาดอย่างแรงไปที่เปลวไฟ ทำให้เปลวไฟดับ แล้วก็เดินหันหลังกลับ โดยมีเจ้าหน้าที่ (ที่น่าจะเป็นผู้ฝึกอบรม) มองตามหลังไปดังแสดงในรูปข้างล่างที่จับภาพมาจากคลิปวิดิโอ (เริ่มจากซ้ายบนวนตามเข็มนาฬิกา)

พอไล่อ่านดูความเห็นที่คนดูมีต่อคลิปดังกล่าวก็เห็นไปในทางเดียวกันหมด

โดยความเห็นส่วนตัวแล้ว เห็นว่าถ้าจะทำแบบนี้ก็อย่าทำเลยดีกว่า ปล่อยให้ไหม้เหมือนเดิมน่าจะปลอดภัยกว่า

เปลวไฟที่ลุกไหม้นั้นเกิดจากส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่เป็นไอ กับอากาศ ความร้อนที่เกิดขึ้นจะส่งย้อนกลับไปยังเชื้อเพลิง ทำให้เชื้อเพลิงกลายเป็นไอระเหยขึ้นมาทดแทน ถ้าอัตราการระเหยนั้นสามารถทดแทนและอัตราการเผาไหม้ได้ ไฟก็จะลุกต่อเนื่อง

แต่เราก็รู้กันดีกว่าลมที่พัดแรงนั้นสามารถทำให้เปลวไฟดับได้ เพราะมันไปเจือจางความเข้มข้นของเชื้อเพลิงในอากาศ ดังนั้นไม่ว่าจะเป็นเปลวไฟที่ลุกไหม้จาก ไม้ขีด เทียนไข ตะเกียงที่ใช้ของเหลวเป็นเชื้อเพลิง หรือเตาแก๊ส ถ้าเจอลมพัดแรงก็ดับได้ทั้งนั้น

ในกรณีของเชื้อเพลิงที่เป็นของแข็งหรือของเหลว เมื่อเปลวไฟดับแล้ว เชื้อเพลิงจะหยุดการระเหยหรืออัตราการระเหยจะลดต่ำลง เมื่อเปลวไฟดับแล้วก็จะดับเลย เว้นแต่ว่าเชื้อเพลิงมีอุณหภูมิสูง และบริเวณใกล้เคียงมีพื้นผิวที่มีอุณหภูมิสูง ที่เมื่อไอระเหยเชื้อเพลิงไปสัมผัสก็จะลุกติดขึ้นมาใหม่ได้ ตรงนี้เราจะเห็นได้ว่าเวลาดับเพลิงนั้น แม้ว่าเปลวไฟจะดับแล้ว เขายังคงต้องฉีดน้ำหล่อเลี้ยงบริเวณใกล้เคียง เพื่อลดอุณหภูมิจุดที่ยังคงร้อนอยู่ให้ต่ำลง

แต่ในกรณีของแก๊สเชื้อเพลิงนั้นต่างกัน ถ้าแก๊สที่รั่วออกมาเกิดการลุกติดไฟเลย เปลวไฟก็จะลุกไหม้อยู่ตรงตำแหน่งที่รั่วออกมา การดับเปลวไฟที่เกิดจากการรั่วไหลของแก๊สจึงต้องเน้นไปที่การหยุดการรั่วไหล เช่นปิดวาล์ว ถ้าทำได้ เพราะถ้าไปทำให้ไฟดับ แต่ไม่หยุดการรั่วไหลของแก๊ส แก๊สเชื้อเพลิงที่รั่วออกมาจะแผ่ออกไปปกคลุมเป็นบริเวณกว้าง ถ้ามันฟุ้งกระจายเจือจางออกไปก็แล้วไป แต่ถ้ามันไปเจอแหล่งพลังงานที่ทำให้มันจุดติดไฟได้ มันจะกลายเป็น flash fire วิ่งย้อนกลับมาที่ถังแก๊ส หรือเกิดการระเบิด ซึ่งทั้งสองรูปแบบมีขอบเขตและอำนาจทำลายล้างสูงกว่าการลุกไหม้อยู่ที่จุดที่รั่วออกมามาก

ด้วยเหตุนี้เวลาไฟไหม้โรงงานและมีการรั่วไหลของแก๊ส เขาจึงต้องหาทางปิดกั้นการไหลของแก๊สมายังตำแหน่งที่รั่วไหล แล้วปล่อยให้แก๊สที่รั่วออกมานั้นเผาไหม้จนหมดไปเอง ในขณะเดียวกันก็ทำการป้องกันบริเวณข้างเคียงไม่ให้ได้รับความร้อนจากเปลวไฟที่ยังลุกอยู่

ความดันในถังแก๊สหุงต้ม MO Memoir : Friday 24 August 2562

ไม่กี่วันก่อนหน้านี้ได้เห็นคำถามเกี่ยวกับความดันในถังแก๊สหุงต้มบนหน้าเว็บบอร์ดแห่งหนึ่ง (รูปที่ ๑ ข้างล่าง) ส่วนที่ว่าคำถามดังกล่าวมีคนตอบไว้อย่างไรบ้างในเว็บบอร์ดนั้น ก็ขอให้ลองค้นเอาเองก็แล้วกัน และอันที่จริงเรื่องนี้ก็เคยอธิบายไว้เมื่อหลายปีที่แล้ว

รูปที่ ๑ คำถามที่มีผู้ถามเกี่ยวกับความดันในถังแก๊สหุงต้ม

อย่างแรกที่ต้องทำความเข้าใจก่อนก็คือ เราสามารถใช้การเพิ่มความดันในการทำให้แก๊สเป็นของเหลวได้ แต่มีข้อแม้ก็คืออุณหภูมิที่เราทำการเพิ่มความดันนั้นต้อง "ต่ำกว่า critical temperature" ของแก๊สนั้น และแก๊สหุงต้ม (โพรเพน และบิวเทน) ที่เราใช้กันนั้นมี critical temperature สูงกว่าอุณหภูมิห้อง

ส่วนที่ว่าความดันในถังแก๊สหุงต้มจะเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อเราดึงแก๊สออกมาใช้งาน และจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเราอัดแก๊สหุงต้มลงถัง เรื่องนี้เคยอธิบายไว้ใน Memoir ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๖๖๒ วันศุกร์ที่ ๖ กันยายน ๒๕๕๖ เรื่อง "PV diagram กับการอัดแก๊ส" ซึ่งรูปที่ ๒ และ ๓ ก็นำมาจาก Memoir ฉบับดังกล่าว

รูปที่ ๒ สมมุติว่าในช่วงแรกความดันแก๊สหุงต้มในถังคือ P1 เมื่อเราดึงแก๊สหุงต้มออกมาใช้งาน (เราดึงตรงส่วนที่เป็นไอที่อยู่เหนือผิวของเหลว) ความดันเหนือผิวของเหลวจะลดลง แต่ของเหลวจะระเหยขึ้นมาชดเชยส่วนที่เป็นไอที่หายไป ดังนั้นความดันแก๊สในถัง (P2) จะยังคงเท่าเดิม (P2 = P1) แต่ปริมาตรส่วนที่เป็นไอจะเพิ่มมากขึ้น ในขณะที่ปริมาตรส่วนที่เป็นของเหลวจะลดลง แต่ถ้าเมื่อใดก็ตามที่ไม่มีของเหลวเหลืออยู่ในถัง ความดันในถังก็จะลดลง (P3 < P1, P2)

รูปที่ ๓ การอัดแก๊สหุงต้มลงถัง สมมุติว่าเริ่มแรกเรามีแก๊สความดัน P4 อยู่ในถัง พอเราอัดแก๊สให้มีความดันสูงขึ้น ตราบเท่าที่ยังไม่มีการควบแน่น ความดัน P4 ในถังก็จะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ แต่พอความดันสูงถึงระดับหนึ่ง (P5) แก๊สบางส่วนจะเกิดการควบแน่นเป็นของเหลว จากจุดนี้แม้ว่าจะพยายามอัดความดันให้กับถังอีก ความดันในถัง (P6) ก็จะไม่เพิ่มสูงขึ้น เพราะส่วนที่เป็นไอจะกลายเป็นของเหลว ทำให้ปริมาตรเฟสของเหลวเพิ่มมากขึ้น ส่วนปริมาตรเฟสที่เป็นไอลดน้อยลง

รูปที่ ๔ กราฟความสัมพันธ์ระหว่างความดัน (bar.g) กับอุณหภูมิ (C) ของ LPG ที่สัดส่วนผสม โพรเพน:บิวเทน ต่าง ๆ โดยน้ำหนัก (สัดส่วน 100:0 คือโพรเพนบริสุทธิ์ สัดส่วน 0:100 คือบิวเทนบริสุทธิ์) รูปนี้นำมาจาก Memoir ปีที่ ๑๐ ฉบับที่ ๑๔๙๘ วันพฤหัสบดีที่ ๑๑ มกราคม ๒๕๖๑ เรื่อง "ถัง LPG ระเบิดจากการได้รับความร้อนสูงเกิน"

ข้อมูลจาก https://www.engineeringtoolbox.com/propane-butane-mix-d_1043.html

แก๊สที่ไม่สามารถอัดให้เป็นของเหลวได้ ณ อุณหภูมิที่ทำการเพิ่มความดันนั้น เราสามารถใช้ความดันในถังเป็นตัวบ่งบอกปริมาณแก๊สในถังได้ และโดยปรกติก็ทำกันอย่างนั้น เพราะพอถังต้องรับความดันสูง ถังก็จะมีน้ำหนักมากกว่าน้ำหนักแก๊สในถังมาก จึงยากที่จะใช้การชั่งน้ำหนักเป็นตัวบอกปริมาณแก๊สในถัง แต่สำหรับแก๊สที่ควบแน่นเป็นของเหลว ณ อุณหภูมิที่ทำการเพิ่มความดันได้นั้น (เช่นแก๊สหุงต้ม ณ อุณหภูมิห้อง) มันแตกต่างออกไป
  

เมื่อเราเริ่มเติมแก๊สหุงต้มลงถังเปล่านั้น เริ่มแรกความดันในถังจะเพิ่มขึ้น จนถึงระดับหนึ่งแก๊สจะควบแน่นเป็นของเหลว ต่อจากนั้นแม้ว่าเราจะเติมแก๊สหุงต้มลงไปในถังอีก แก๊สที่เติมเข้าไปก็จะควบแน่นเป็นของเหลว ความดันในถังก็จะไม่เพิ่มขึ้นทั้ง ๆ ที่ปริมาณแก๊ส (หรือน้ำหนักแก๊ส) ในถังเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้การบรรจุแก๊สหุงต้มจึงต้องใช้การชั่งน้ำหนักแทนการใช้การวัดความดันในการบอกปริมาณแก๊สที่มีอยู่ในถัง
  

ส่วนที่ว่าความดันในถังแก๊สควรเป็นเท่าใดนั้นขึ้นอยู่กับว่าแก๊สหุงต้มที่ใช้นั้นประกอบด้วยโพรเพน (propane C₃H₈) กับบิวเทน (butane C₄H₁₀) ในสัดส่วนเท่าใด คือมันเปิดโอกาสให้เป็นไปได้ตั้งแต่โพรเพนบริสุทธิ์ไปจนถึงบิวเทนบริสุทธิ์ แต่ในการออกแบบถังนั้นเพื่อให้มันสามารถครอบคลุมการใช้งานได้ทุกช่วงองค์ประกอบของแก๊ส ก็จะออกแบบโดยอิงจากความดันของโพรเพนบริสุทธิ์เพราะมันเป็นตัวที่มีความดันไอสูงสุด กล่าวคือถ้าถังนั้นสามารถบรรจุโพรเพนบริสุทธิ์ได้อย่างปลอดภัย มันก็สามารถบรรจุแก๊สผสมระหว่างโพรเพนกับบิวเทนได้อย่างปลอดภัย
  

ในท้องที่ที่อากาศหนาวที่มีอุณหภูมิต่ำ (เช่นต่ำกว่า 0ºC) แก๊สหุงต้มก็จะมีสัดส่วนโพรเพนที่สูงหรืออาจเป็นโพรเพน บริสุทธิ์ก็ได้ ทั้งนี้เพื่อให้มันสามารถระเหยกลายเป็นไอออกมาได้ (จุดเดือดของบิวเทนสูงกว่า 0ºC เล็กน้อย) แต่สำหรับท้องที่ที่อากาศร้อนหรือค่อนข้างร้อน ก็สามารถใช้แก๊สที่มีสัดส่วนบิวเทนสูงขึ้นได้ เพื่อไม่ให้ความดันในถังนั้นสูงเกินไป อย่างเช่นแก๊สหุงต้มในบ้านเรา เท่าที่ทราบก็เคยมีการบรรจุแก๊สที่มีสัดส่วนโพรเพนต่อบิวเทนอยู่ในช่วงตั้งแต่ 70:30 (โพรเพน 70 ส่วนต่อบิวเทน 30 ส่วน) ไปถึงประมาณ 50:50 (โพรเพน 50 ส่วนต่อบิวเทน 50 ส่วน) ดังนั้นความดันในถังจึงขึ้นอยู่กับสัดส่วนโพรเพนต่อบิวเทนของแก๊สที่ทำการบรรจุและอุณหภูมิสถานที่ตั้งถังแก๊ส (รูปที่ ๔)

ถัง LPG ระเบิดจากการได้รับความร้อนสูงเกิน MO Memoir : Thursday 11 January 2561

แก๊สปิโตรเลียมเหลวที่ภาษาอังกฤษเรียกว่า Liquified Petroleum Gas หรือย่อว่า LPG นั้น เป็นแก๊สเชื้อเพลิงที่ประกอบด้วยโพรเพน (propane C₃H₈) และบิวเทน (butane C₄H₁₀) ที่สัดส่วนต่าง ๆ ส่วนที่ว่าจะมีโพรเพนและบิวเทนในสัดส่วนเท่าใดนั้นก็ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศที่จะนำแก๊สนั้นไปใช้ ในสถานที่ที่มีอากาศหนาวจนถึงช่วงอุณหภูมิติดลบ ต้องใช้แก๊สที่มีสัดส่วนโพรเพนที่สูงหรือเป็นโพรเพนบริสุทธิ์ (จุดเดือดของบิวเทนอยู่ที่ประมาณ -1ºC) แต่สำหรับภูมิอากาศร้อนก็ต้องลดสัดส่วนของโพรเพนลง (เพื่อไม่ให้ความดันในถังนั้นสูงเกินไป) โดยไปเพิ่มสัดส่วนบิวเทนให้สูงขึ้นทดแทน
 

ในกรณีของประเทศไทยนั้น ประกาศกรมธุรกิจพลังงานเรื่อง "กำหนดคุณลักษณะและคุณภาพของก๊าซปิโตรเลียมเหลว พ.ศ. ๒๕๕๙" กำหนดความดันไอ ณ อุณหภูมิ 37.8ºC ไว้ที่ไม่สูงกว่า 1380 kPa หรือ 13.8 bar ซึ่งถ้าดูค่าความดันไอในรูปที่ ๑ ข้างล่าง ก็จะเห็นว่าแก๊ส LPG ที่ขายในบ้านเรานั้นสามารถที่จะเป็นโพรเพนบริสุทธิ์ได้

รูปที่ ๑ กราฟความสัมพันธ์ระหว่างความดัน (bar.g) กับอุณหภูมิ (C) ของ LPG ที่สัดส่วนผสม โพรเพน:บิวเทน ต่าง ๆ โดยน้ำหนัก (สัดส่วน 100:0 คือโพรเพนบริสุทธิ์ สัดส่วน 0:100 คือบิวเทนบริสุทธิ์)

ข้อมูลจาก  https://www.engineeringtoolbox.com/propane-butane-mix-d_1043.html
 

ในสถานที่ที่มีผู้ใช้แก๊สหลายรายนั้น แทนที่จะใช้การตั้งถังแก๊สให้กับผู้ใช้แต่ละราย ก็จะใช้วิธีการติดตั้งถังแก๊สเอาไว้ในบริเวณที่จัดไว้เฉพาะที่มักอยู่ภายนอกอาคาร (ดังตัวอย่างในรูปที่ ๒) จากนั้นจึงเดินท่อจากถังแก๊สที่ตั้งอยู่ภายนอกไปยังจุดใช้แก๊สแต่ละตำแหน่ง ความดันแก๊สจ่ายออกจากถังจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบถัง สำหรับในบ้านเราที่อุณหภูมิค่อนข้างจะสูงนั้น ไม่ค่อยจะมีปัญหาเรื่องความดันไม่สูงพอ แต่สำหรับประเทศที่มีอากาศหนาวต่อเนื่องเป็นเวลานานหลายวันนั้น จะเกิดปัญหาความดันในถังลดต่ำลงจนไม่สามารถจ่ายแก๊สให้พอกับความต้องการได้
 

ตรงนี้ขอทบทวนความเข้าใจนิดนึง แก๊สหุงต้มที่อยู่ในถังนั้นมันเป็น "ของเหลว" ภายใต้ความดัน การบรรจุแก๊สลงถังก็จะบรรจุโดยที่ระดับของเหลวนั้นไม่เต็มถัง (อาจอยู่ราว ๆ ประมาณ 85%) เวลาใช้งานก็จะดึงเอาส่วนที่เป็นไอที่อยู่ทางด้านบนเหนือผิวของเหลวมาใช้ (ด้วยเหตุนี้เวลาที่ใช้แก๊สหุงต้มเขาถึงบอกว่าให้วางถังในแนวตั้ง) และเนื่องจากแก๊สในถังเป็นของเหลวภายใต้ความดัน ดังนั้นตราบเท่าที่ภายในถังยังมีของเหลวอยู่ ความดันแก๊สในถังจึงขึ้นกับ "อุณหภูมิ" เท่านั้น ่ไม่ขึ้นกับปริมาณของเหลวที่มีอยู่ในถัง

รูปที่ ๒ ถังแก๊สหุงต้มต่อขนานกันเพื่อจ่ายแก๊สให้กับผู้ค้าในโรงอาหาร ในกรณีนี้จะเป็นการวางไว้นอกอาคาร และใช้ความดันแก๊สภายในถังเป็นตัวส่งแก๊สไปยังผู้ใช้รายต่าง ๆ

ในท้องถิ่นที่อุณหภูมิอากาศในช่วงหน้าหนาวนั้นต่ำกว่า 0ºC ต่อเนื่องกันเป็นเวลานาน อาจจำเป็นต้องปรับส่วนผสมแก๊สหุงต้มให้เปลี่ยนไปตามฤดูกาล คือถ้าเป็นหน้าหนาวก็ให้มีโพรเพนในสัดส่วนที่สูงขึ้น แต่พอเป็นหน้าร้อนก็ลดสัดส่วนโพรเพนลง (แต่ถ้าเป็นประเทศที่แก๊สหุงต้มประกอบด้วยโพรเพนอย่างเดียว ก็ไม่จำเป็นต้องปรับแต่องค์ประกอบอะไร เพียงแค่ออกแบบถังให้แข็งแรงพอที่จะรับความดันจากโพรเพนในหน้าร้อนได้อย่างปลอดภัยก็พอ) 
  

แต่ก็อาจมีบางครั้งเหมือนกันที่อุณหภูมิอากาศลดต่ำลงอย่างรวดเร็ว และ/หรือแก๊สที่ซื้อมาตั้งแต่ตอนอากาศร้อนนั้นยังใช้ไม่หมด ทำให้พออากาศเย็นลง ความดันในถังแก๊สก็เลยลดต่ำลง จนไม่สามารถจ่ายแก๊สได้ทันต่อความต้องการ แต่ปัญหานี้ก็พอแก้ไขได้ด้วยการให้ความร้อนแก่ถังแก๊ส เพื่อให้แก๊สในถังมีอุณหภูมิสูงขึ้น ความดันแก๊สในถังจะได้เพิ่มขึ้น
 

เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับถังแก๊สหุงต้ม ที่นำมาจาก Loss Prevention Bulletin ฉบับที่ ๒๐ ประจำเดือนเมษายน ปีค.ศ. ๑๙๗๘ (พ.ศ. ๒๕๒๑) ในหัวข้อเรื่อง "Hazard of gas cylinder" (รูปที่ ๓)
 

รูปที่ ๓ ถัง LPG ได้รับความร้อนจากฮีทเตอร์ไฟฟ้า แต่วาล์วขาออกถูกปิดเอาไว้ ทำให้ความดันในถังเพิ่มขึ้นจนถังระเบิด

อุบัติเหตุเกิดขึ้นเมื่อมีการให้ความร้อนแก่ถังแก๊สด้วยฮีทเตอร์ไฟฟ้า แต่ด้วยความผิดพลาดทำให้ถังแก๊สนั้นปิดอยู่ ทำให้ความดันแก๊สในถังเพิ่มสูงขึ้นจนถังระเบิดและทำให้มีผู้เสียชีวิต ๑ ราย (ถ้าถังนั้นเปิดอยู่ แก๊สที่ระเหยออกมาก็จะถูกดึงออกไปใช้งาน แก๊สจะไม่สะสมในถัง ทำให้ความดันในถังไม่เพิ่มขึ้นมาก)
 

การให้ความร้อนแก่พื้นผิวโลหะใด ๆ ด้วยการใช้ขดลวดไฟฟ้านั้นแตกต่างไปจากการใช้สารตัวกลาง (เช่น น้ำ น้ำมัน ไอน้ำ หรืออากาศ) ให้ความร้อน เมื่อเราใช้สารตัวกลางที่มีอุณภูมิสูงในการถ่ายเทความร้อนให้กับพื้นผิวโลหะ พื้นผิวโลหะนั้นจะมีอุณหภูมิไม่สูงเกินอุณหภูมิของสารตัวกลางที่เป็นตัวจ่ายความร้อน (ลองนึกภาพง่าย ๆ ถ้าคุณใช้น้ำร้อนที่อุณหภูมิ 100ºC ในการทำให้เหล็กร้อน เหล็กชิ้นนั้นจะไม่มีทางที่จะมีอุณหภูมิสูงเกินกว่า 100ºC) แต่การใช้ขดลวดไฟฟ้าให้ความร้อนนั้นแตกต่างกัน เพราะถ้าหากผิวโลหะนั้นไม่มีตัวกลางที่จะดึงเอาความร้อนออกจากผิวโลหะ ผิวโลหะนั้นก็จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นได้เรื่อย ๆ จนกระทั่งไม่สามารถทนต่อความดันภายในได้
 

กรณีของเหตุการณ์ที่ยกมานี้ ความร้อนจากฮีทเตอร์ไฟฟ้านั้นจ่ายให้กับถังโดยตรง (คงมีการสัมผัสกับโดยตรงระหว่างฮีทเตอร์กับถังแก๊ส) การระเบิดของถังคงเป็นผลที่เกิดจากความดันภายในถังที่เพิ่มสูงขึ้นประกอบกับความแข็งแรงของถังนั้นลดต่ำลงอันเป็นผลจากอุณหภูมิเนื้อโลหะที่สูงขึ้น
 

ในกรณีนี้วิธีการที่ปลอดภัยกว่าคือการให้ความร้อนแก่อากาศก่อน จากนั้นจึงค่อยให้อากาศร้อนนั้นถ่ายเทความร้อนให้กับถังอีกทีหนึ่ง แต่ถังนี้ต้องทำการคำนวณยืนยันก่อนด้วยว่า ถ้าหากเกิดกรณีที่ถังแก๊สปิดอยู่แต่ยังปล่อยให้อากาศร้อนนั้นไหลผ่านถัง ความดันในถังต้องไม่สูงเกินความดันที่ปลอดภัยในการทำงานด้วย 
  

ในบทความบอกว่าไม่ควรใช้น้ำร้อนหรือไอน้ำหรือของเหลวถ่ายเทความร้อน เพื่อให้ความร้อนแก่ถังโดยที่มีการสัมผัสโดยตรงเพราะจะทำให้ถังขึ้นสนิมได้ แต่ไม่ได้กล่าวถึงกรณีที่ถ้าหากตัวกลางเหล่านั้นไหลวนอยู่ในท่อที่พันรอบถังอยู่ จะทำได้หรือไม่ แต่ถ้าจะให้ปลอดภัยก็น่าจะเป็นการให้ความร้อนแก่อากาศก่อน จากนั้นจึงค่อยให้อากาศร้อนนั้นถ่ายเทความร้อนให้แก่ถังอีกที

ถังความดัน หอ stripper และการลดอุณหภูมิเนื่องจากการระเหยของของเหลว

การเลือกวิธีการเก็บสำรองสารที่มีสถานะเป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้องและความดันบรรยากาศ (ซึ่งอาจเป็นสารตั้งต้นหรือผลิตภัณฑ์) ในโรงงานอุตสาหกรรมปิโตรเคมีนั้นจะพิจารณาจากปริมาณที่ต้องการเก็บสำรองและคุณสมบัติของแก๊ส

  

การที่จะทำให้แก๊สชนิดใดเป็นของเหลวได้ด้วยการเพิ่มความดันนั้น อุณหภูมิของแก๊สนั้นจะต้องต่ำกว่าค่า "อุณหภูมิวิกฤต (critical temperature)" ของแก๊สนั้น ดังนั้นแก๊สใดก็ตามที่มีค่าอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้อง เราจะไม่สามารถใช้การเพิ่มความดันเพื่อทำให้แก๊สนั้นเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ ตัวอย่างของแก๊สนี้ได้แก่แก๊สมีเทนที่นำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ ที่ใช้ความดันสูงถึง 200 bar ก็ยังคงเป็นแก๊สอยู่ ดังนั้นถ้าต้องการเก็บสำรองแก๊สประเภทนี้ในจำนวนไม่มาก ก็จะใช้การเก็บในถังความดันสูง (ถังจะมีความหนาของผนังมาก) แต่ถ้าต้องการเก็บสำรองในปริมาณมาก ก็จะใช้การเก็บในถัง cryogenic type (ลดอุณหภูมิให้ต่ำกว่าจุดเดือดของสารนั้นที่อุณหภูมิห้อง) ตัวอย่างของการเก็บแก๊สประเภทนี้ได้แก่ถังเก็บแก๊สธรรมชาติเหลว (Liquified Natural Gas - LNG)

 

แต่ถ้าแก๊สนั้นมีอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้อง เราจะสามารถใช้ความดันอัดให้แก๊สนั้นเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ ส่วนความดันที่ต้องใช้นั้นจะมากน้อยเท่าใดก็ขึ้นอยู่ว่าค่าอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้องมากน้อยเท่าใด แก๊สที่มีค่าอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้องมาก ก็จะใช้ความดันที่ต่ำลงในการอัดให้แก๊สนั้นเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง (อุณหภูมิวิกฤตของ C₃H₈ คือ 96ºC และของ n-C₄H₁₀ คือ 152ºC)

รูปที่ ๑ ตัวอย่างรูปแบบถังเก็บแก๊สที่สามารถอัดให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ (บน) ถังเก็บแก๊สชนิด bullet type โดยปรกติมักจะวางนอน (ล่าง) ถังเก็บแก๊สชนิด spherical type 

  

แต่ถ้าแก๊สนั้นมีอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้อง เราจะสามารถใช้ความดันอัดให้แก๊สนั้นเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ ส่วนความดันที่ต้องใช้นั้นจะมากน้อยเท่าใดก็ขึ้นอยู่ว่าค่าอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้องมากน้อยเท่าใด แก๊สที่มีค่าอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้องมาก ก็จะใช้ความดันที่ต่ำลงในการอัดให้แก๊สนั้นเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง 

  

แก๊สหุงต้มหรือที่เราเรียกย่อว่า LPG (ย่อมาจาก Liquified Petroleum Gas) นั้นเป็นแก๊สที่สามารถใช้ความดันอัดให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ (อุณหภูมิวิกฤตของ C₃H₈ คือ 96ºC และของ n-C₄H₁₀ คือ 152ºC) การเก็บแก๊สชนิดนี้ในอุตสาหกรรมนั้น ถ้าเก็บในปริมาณไม่มากนักจะเก็บในถังความดันทรงกระบอกวางนอนที่เรียกว่า bullet type แต่ถ้าเก็บในปริมาณที่มากขึ้นไปอีกก็จะใช้ถังความดันทรงกลมที่เราเรียกว่าถังลูกโลกหรือ spherical type (ดูรูปที่ ๑) ถัง spherical type แม้ว่าจะสร้างยากกว่าถังชนิด bullet type แต่ก็มีข้อดีตรงที่ที่ความดันเดียวกันและขนาดถังระดับเดียวกัน ความเค้นในเนื้อโลหะของผนังถังจะต่ำกว่าของถังชนิด bullet type ทำให้โลหะที่ใช้ทำผนังถังนั้นมีความหนาน้อยกว่าของถังชนิด bullet type จึงทำให้ถังความดันขนาดที่ใหญ่นั้นนิยมสร้างในรูปแบบ spherical type

  

แต่ถ้าต้องการเก็บในปริมาณที่มากขึ้นไปอีก การใช้ถังชนิด cryogenic type จะเหมาะสมกว่า

ในกระบวนการกลั่นน้ำมันนั้น การให้ความร้อนแก่น้ำมันที่ทำการกลั่นอยู่ในหอกลั่นกระทำได้โดยการให้ความร้อนผ่านหม้อต้ม (reboiler) ที่อยู่ทางด้านล่างของหอ และ/หรือการฉีดไอน้ำเข้าไปในน้ำมันที่ทำการกลั่นโดยตรง การฉีดไอน้ำเข้าไปในน้ำมันโดยตรงนั้น การฉีดไอน้ำเข้าไปในน้ำมันโดยตรงนั้นมักจะกระทำที่ stripping column มากกว่า (stripping column คือคอลัมน์เล็ก ๆ ที่อยู่ข้างหอกลั่นหลัก ใช้ควบคุมคุณภาพน้ำมันที่ดึงออกทางข้างหอ เช่นถ้าเป็นstripping column สำหรับน้ำมันก๊าด (kerosene) ถ้าพบว่าน้ำมันก๊าดที่ดึงออกมาทางข้างหอนั้นมีปริมาณ gasoline ผสมอยู่มากเกินไป ก็จะทำการฉีดไอน้ำเข้าไปที่ stripping column นี้ เพื่อไล่ส่วนที่เป็น gasoline (ที่มีจุดเดือดต่ำกว่า) ให้ระเหยกลับไปยังหอกลั่นหลักใหม่ (ดูรูปที่ ๒)

รูปที่ ๒ แผนผังการทำงานของหอ stripper ที่ใช้ในการควบคุมปริมาณส่วนที่มีจุดเดือดต่ำในผลิตภัณฑ์น้ำมันที่ดึงออกทางข้างหอกลั่นหลัก

  

ไอน้ำที่ฉีดเข้าไปนี้บางส่วนอาจหลุดรอดติดไปกับผลิตภัณฑ์น้ำมันไปจนถึงถังเก็บ เนื่องจากน้ำนั้นไม่ผสมเป็นเนื้อเดียวกับไฮโดรคาร์บอนที่เป็นของเหลว และน้ำยังมีความหนาแน่นที่สูงกว่า ดังนั้นเมื่อไอน้ำหลุดรอดไปจนถึงถังเก็บก็จะควบแน่นเป็นน้ำที่เป็นของเหลวและสะสมอยู่ที่ก้นถัง ทำให้ต้องมีการระบายน้ำทิ้งออกจากก้นถังเป็นระยะ

  

นี่คือคำอธิบายหนึ่งที่ว่าทำไมในถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงหรือแก๊สหุงต้มที่ได้จากการกลั่น จึงมีอาจมีน้ำเข้าไปอยู่ในถังเหล่านั้นได้

ในการระบายน้ำที่ก้นถังเก็บทิ้ง พนักงานจะต้องไปเปิดวาล์วที่อยู่ที่ก้นถังเก็บเพื่อระบายน้ำออก และเมื่อเริ่มมีน้ำมันหลุดปนมากับน้ำที่ปล่อยออกก็แสดงว่าระบายน้ำออกจากถังเก็บเกือบหมดแล้ว ก็ปิดวาล์วระบายนั้น ในกรณีของผลิตภัณฑ์ไฮโดรคาร์บอนที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องนั้น ไฮโดรคาร์บอนที่หลุดรอดปนออกมากับน้ำไม่ก่อให้เกิดปัญหาการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิใด ๆ ในขณะที่ไหลผ่านวาล์วระบายน้ำทิ้ง (ซึ่งอาจต้องมีการหรี่วาล์วเมื่อระบายน้ำใกล้หมด เพื่อไม่ให้มีไฮโดรคาร์บอนหลุดรอดออกมามากเกินไป)

  

แต่ถ้าเป็นกรณีของสารที่ปรกติจะเป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้องแต่เก็บเป็นของเหลวภายใต้ความดันที่อุณหภูมิห้อง (เช่นแก๊ส LPG สารทำความเย็นในเครื่องปรับอากาศและตู้เย็น) ในสภาพที่อยู่ภายใต้ความดันจะเป็นของเหลว แต่เมื่อไหลผ่านช่องทางการไหลขนาดเล็ก (เช่นรูขนาดเล็ก วาล์วลดความดัน หรือวาล์วเปิด-ปิดที่เปิดเพียงเล็กน้อย) ความดันจะลดต่ำลง สารนั้นก็จะเปลี่ยนสภาพจากของเหลวกลับกลายเป็นแก๊ส ในการเปลี่ยนสภาพนี้จะมีการดึงเอาความร้อนจากรอบข้างเข้าไป ทำให้อุณหภูมิรอบข้างนั้นลดลง ในกรณีของแก๊ส LPG ถ้าแก๊สที่ไหลออกมานั้นมีน้ำปนอยู่ด้วยและถ้าอุณหภูมิลดต่ำลงมากพอ ก็จะทำให้น้ำที่เดิมเป็นของเหลวที่ไหลผ่านวาล์วร่วมกับแก๊สนั้นแข็งตัวกลายเป็นน้ำแข็งอุดตันท่อระบายน้ำทิ้งได้ ถ้าการอุดตันดังกล่าวเกิดขึ้นที่ตัววาล์ว ก็จะทำให้ไม่สามารถปิดวาล์วได้

นี่คือจุดเริ่มต้นของการระเบิดครั้งใหญ่ของถังเก็บแก๊ส LPG ณ เมือง Feyzin ประเทศฝรั่งเศส ในวันที่ ๔ มกราคม ปีพ.ศ. ๒๕๐๙ (รูปที่ ๓) และทำให้ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า BLEVE (ย่อมาจาก Boiling Liquid Expansion Vapour Explosion) เป็นที่รู้จักกัน เหตุการณ์ในครั้งนั้นได้กลายเป็นกรณีศึกษาที่เรียนกันทั่วไปในวงการวิชาชีพวิศวกรรมเคมี

รูปที่ ๓ ภาพถัง butane (ชนิด spherical tank) หมายเลข 462 กำลังเผาไหม้จากการระเบิด ณ เมือง Feyzin

(จาก BLEVE in an LPG storage facility at a rafinery January 4, 1966 Feyzin France, sheet updated Feb 2008.

http://www.aria.developpement-durable.gouv.fr/ressources/1_feyzin_gc_ang.pdf)

การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๔๓ เมื่อปรับความดันด้านขาออกของ pressure regulator ที่หัวถังแก๊สไม่ได้ MO Memoir : Monday 3 December 2555

เมื่อเช้าวันจันทร์ที่ผ่านมานี้ นิสิตซีเนียร์โปรเจคแจ้งว่าเข็มชี้ความดันด้านขาออกของ pressure regulator ของถังไนโตรเจนไม่ขยับขึ้น แต่ความดันด้านหัวถังนั้นขึ้นปรกติ ผมก็เลยต้องไปตรวจสอบ

จากการตรวจสอบพบว่าเมื่อเปิดวาล์วหัวถัง เกจวัดความดันด้านขาเข้าก็สามารถแสดงความดันในถังได้ แต่เมื่อทดลองหมุนปรับความดันพบว่าจากที่สามารถหมุนปุ่มปรับความดันได้อย่างเบามือนั้น พอหมุนเข้าไปได้เพียงเล็กน้อยก็ติดแน่นแล้ว

จากการสังเกตพบว่าปัญหาเกิดจากการคลายปุ่มหมุนปรับความดันออกมา (ที่ให้กระทำตอนปิดเครื่อง GC) มากเกินไป แต่ตอนขันอัดเข้าไปนั้นเกลียวของปุ่มหมุนปรับความดันกับเกลียวภายในนั้นไม่เข้าร่องกัน (เกิดการปีนเกลียว) ซึ่งสังเกตได้จากขอบของตัวปุ่มหมุนปรับความดัน (เส้นประสีเหลืองในรูปที่ ๑) นั้นไม่อยู่ในแนวตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ที่ถูกต้อง (เส้นประสีแดงในรูปที่ ๑) ดังนั้นพอขันเข้าไปได้เพียงเล็กน้อยก็เกิดการติดขัด

รูปที่ ๑ Pressure regulator หัวถังแก๊สไนโตรเจนตัวที่มีปัญหา ในการใช้งานตามปรกตินั้นในขณะที่เราหมุนปุ่มปรับความดัน แนวขอบของปุ่มหมุนปรับความดัน (เส้นประสีเหลือง) จะต้องตั้งฉากกับแนวทางการเคลื่อนที่ (เส้นประสีแดง)

การแก้ปัญหาทำโดยการทำการประคองปุ่มหมุนปรับความดันโดยให้แนวขอบ (เส้นประสีเหลือง) อยู่ในแนวตั้งฉากตลอดเวลา พร้อมกับค่อย ๆ หมุนปุ่มปรับความดันเข้าไปทีละน้อย ในขณะนี้ถ้าพบว่าเกิดการติดขัดก็ให้คลายปุ่มออกมาและค่อย ๆ ขันกลับเข้าไปใหม่ อย่าฝืนขันอัดเข้าไปเพราะอาจทำให้เกลียวเสียได้ ซึ่งพอลองทำอย่างนี้เพียงไม่กี่ครั้งก็สามารถทำให้มันกลับมาใช้งานเหมือนเดิมได้

อีกเรื่องที่มักพบเห็นประจำแต่ไม่ค่อยมีคนสนใจคือสายไฟพัดลม ในแลปของเรานั้นมีคนใช้พัดลมเพื่อการต่าง ๆ หลายอย่าง ทั้งช่วยในการระบายอากาศ ลดความร้อน และแก้ปัญหาค่าที่ได้จากการวัดนั้นไม่นิ่ง (อันหลังสุดนี้เป็นความเชื่อของคนบางคนที่คิดว่าการเปิดพัดลมเป่าอุปกรณ์ทำแลป จะทำให้ตัวเลขต่าง ๆ ของเครื่องมือวัดนั้นมันนิ่ง)

แต่สิ่งที่พบเห็นเป็นประจำคือคนใช้พัดลมนั้นมักไม่ค่อยสนใจว่าสายไฟที่ลากระหว่างปลั๊กไฟกับตัวพัดลมนั้นมันวางอย่างไร ขวางทางเดินหรือไม่ หลายรายพอจะใช้พัดลมก็ไปลากเอาตัวที่อยู่ใกล้สุดมาใช้ โดยไม่ได้สนใจจะย้ายมันมาเสียบปลั๊กยังที่ใหม่ ผลก็คือจะเห็นปัญหาเรื่องสายไฟวางกีดขวางทางเดินรอคนมาสะดุดล้มอยู่เป็นประจำ ดังเช่นที่เอามาให้ดูในรูปที่ ๒ ข้างล่างที่ถ่ายภาพมาเมื่อเช้าวันจันทร์นี้เอง

รูปที่ ๒ สายไฟพัดลมที่ชอบปล่อยให้มันวางพาดขวางทางเดิน (ที่เห็นเป็นสายสีเทา ๆ ตามแนวเส้นประสีแดง)

สายไฟที่ใช้กับพัดลมนั้นเป็นสายไฟอ่อนแบบมีฉนวนหุ้มเพียงชั้นเดียว คือหุ้มลวดทองแดงเอาไว้ สายไฟประเภทนี้ เหมาะที่จะใช้ต่อจากปลั๊กไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยตรง ไม่เหมาะแก่การเอามาวางบนพื้น เพราะถ้าถูกเหยียบหรือมีรถเข็นทับไปมา ฉนวนจะฉีกขาดได้ง่ายและลึกเข้าไปถึงทองแดงนำไฟฟ้าที่อยู่ข้างในทันที สายไฟอีกประเภทที่ปลอดภัยกว่าคือสายที่เห็นเป็นสายกลมสีดำ (รูปที่ ๓) พวกนี้จะมีฉนวนหุ้มอยู่สองชั้น คือชั้นในที่เป็นฉนวนหุ้มแกนทองแดง และชั้นนอกที่จะหุ้มสายไฟข้างในเอาไว้อีกชั้นหนึ่ง

รูปที่ ๓ สายไปแบบเส้นกลมสีดำที่ใช้ในแลปเรา จะมีฉนวนหุ้มอยู่สองชั้น คือหุ้มแกนทองแดงชั้นใน (สีดำกับสีเทา) และหุ้มสายไฟข้างในอีกทีหนึ่ง

และอันที่จริงถ้าหลีกเลี่ยงการวางสายไฟบนพื้นที่มีคนสัญจรไปมาได้ก็จะเป็นการดีที่สุด

แก๊สธรรมชาติ (NG) กับแก๊สปิโตรเลียมเหลว (LPG) MO Memoir : Sunday 2 September 2555

คำถามข้างล่างเอามาจากเว็บไหนคงเดากันเองได้นะ บอกใบ้ให้นิดนึงว่าเป็นคำถามเลขที่ X12587351 ลองดูต่อไปเรื่อย ๆ นะว่าเรื่องราวมันเป็นอย่างไร

เริ่มจากคำถามก่อน

จะเห็นว่าคำถามเขาก็ถามมาดี ๆ นะ ตั้งคำถามมาสุภาพซะด้วย

ความดันเป็นตัวกำหนดความหนาของถังบรรจุแก๊ส ชนิดของแก๊สที่บรรจุเป็นตัวกำหนดวัสดุที่จะใช้ทำถังแก๊ส (แก๊สไม่ควรกัดกร่อนวัสดุที่ใช้ทำถัง) ดังนั้นถ้าใช้วัสดุทำถังชนิดเดียวกัน ถังที่ความดันสูงกว่าต้องมีความหนาที่มากกว่า

เราจะใช้ความดันอัดให้แก๊สเป็นของเหลวได้ก็ต่อเมื่อ อุณหภูมิของแก๊สที่อัดนั้นต่ำกว่า "อุณหภูมิวิกฤต (critical temperature)" ของแก๊สนั้น ดังนั้นแก๊สที่มีค่าอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าอุณหภูมิห้อง เราสามารถใช้ความดันทำให้แก๊สนั้นกลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้

LPG ย่อมาจาก Liquefied Petroleum Gas ถ้าจะแปลเป็นภาษาไทยแบบตรงตัวก็น่าจะเป็น "แก๊สปิโตรเลียมที่ถูกทำให้เป็นของเหลว" ซึ่งทำให้เห็นภาพว่าสภาพปรกติมันเป็นแก๊ส แต่ทีนี้เขาบอกว่ากิริยาแบบ passive voice มันไม่ใช่กิริยาของไทย เป็นของฝรั่ง (ผมก็ไม่รู้เหมือนกันว่าคนพูดเรื่องนี้คนแรกเป็นใคร ได้ยินแต่พูดต่อ ๆ กันมาโดยที่ไม่รู้ต้นตอเหมือนกัน) เขาก็เลยให้เรียกว่า "แก๊สปิโตรเลียมเหลว" แทน (สรุปว่ามันเป็นแก๊สหรือเป็นของเหลวกันแน่)

ทีนี้มาเรื่องคำย่อเกี่ยวกับแก๊สธรรมชาติสักหน่อย คำย่อที่จะให้นี้เป็นคำย่อสากลที่ใช้กันทั่วโลก ไม่ใช่ใช้เฉพาะในประเทศไทย

แก๊สธรรมชาติหรือที่ภาษาอังกฤษเรียก Natural Gas คำย่อสากลในวงการจะใช้ NG แก๊สธรรมชาติที่ขุดกันได้นั้นจะมีการแบ่งประเภทตามองค์ประกอบของสารที่มีอยู่ในแก๊ส เกณฑ์การแบ่งที่ใช้กันทั่วไปมีอยู่ ๒ เกณฑ์คือ

(๑) ชนิดของไฮโดรคาร์บอนในแก๊ส

ถ้าเป็นแก๊สที่ (ก) ไม่มีหรือ (ข) มีไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่ C3 ขึ้นไปอยู่น้อยมาก จะเรียกว่าเป็น "แก๊สแห้ง" หรือ "Dry gas" เพราะแก๊สพวกนี้เมื่อใช้ความดันอัดที่อุณหภูมิห้องแล้วจะไม่มีของเหลวควบแน่นออกมา

แต่ถ้าเป็นแก๊สที่มีไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่ C3 ขึ้นไปอยู่มาก จะเรียกว่า "แก๊สเปียก" หรือ "Wet gas" แก๊สที่ขึ้นจากหลุมในอ่าวไทยเป็นแก๊สประเภทนี้

(๒) การมีอยู่ของแก๊สกรด

แก๊สที่มีฤทธิ์เป็นกรดที่มักพบปะปนอยู่กับแก๊สธรรมชาติคือคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) และไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) ถ้าแก๊สธรรมชาติที่ขึ้นจากหลุมนั้นไม่มีแก๊สพวกนี้ปนอยู่ก็จะเรียกว่า "Sweet gas" (แปลเป็นไทยก็จะได้ว่า "แก๊สหวาน" แต่ไม่เห็นมีใครเขาใช้กัน) แต่ถ้ามีปนอยู่ก็จะเรียกว่า "Sour gas" (แปลเป็นไทยได้ว่า "แก๊สเปรี้ยว" ซึ่งก็ไม่เห็นมีใครเขาใช้กันอีก)

แก๊สที่ได้มาจากทางอ่าวไทยจะมีทั้ง CO₂ และ H₂S ปนในปริมาณมาก ส่วนแก๊สที่นำเข้ามาจากพม่าและที่ได้ทางภาคอีสานนั้นจะมีแก๊สกรดพวกนี้ปนต่ำกว่า

แก๊สธรรมชาติที่ขุดได้นั้น ถ้าเป็น Wet gas ก็มักจะนำไปเข้าโรงแยกแก๊สก่อน เพื่อแยกเอาตัวไฮโดรคาร์บอนหนักไปใช้ประโยชน์ โรงแยกแก๊สที่มาบตาพุดของเราก็ทำหน้าที่นี้ โดยแยกเอาอีเทน (ethane - H₃C-CH₃) ออกเพื่อส่งไปเป็นสารตั้งต้นสำหรับผลิตเอทิลีน (ethylene H₂C=CH₂) แยกโพรเพน (propane C₃H₈) และบิวเทน (butane C₄H₁₀) ออก โดยเอาโพรเพนส่วนหนึ่งไปใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับผลิตโพรพิลีน (propylene C₃H₆) และนำโพรเพนส่วนที่เหลือและบิวเทนมาผสมเป็นแก๊สหุงต้มที่เราเรียกว่า LPG

แก๊สส่วนที่เหลือ (ซึ่งก็คือส่วนใหญ่) มีองค์ประกอบหลักคือมีเทน (methane CH₄) ส่วนใหญ่จะนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงกัน ในต่างประเทศอาจมีการนำไปใช้ในการผลิต synthesis gas (เรียกย่อว่า syn gas) เพื่อใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตแอมโมเนียและอุตสาหกรรมปิโตรเคมีตัวอื่น แต่ในประเทศไทยไม่ได้มีการตั้งโรงงานผลิต syn gas นี้ (ในอดีตเราเคยมีโครงการ แต่ไม่เกิด)

ถ้าหลุมแก๊สนั้นอยู่บนบก โรงแยกแก๊สก็สามารถตั้งใกล้กับหลุมแก๊สได้ แต่ถ้าหลุมแก๊สอยู่ในทะเล ก็จะต้องเดินท่อแก๊สใต้ทะเลมายังบนฝั่งเพื่อเข้าสู่โรงแยกแก๊สที่อยู่บนฝั่ง ท่อแก๊สใต้ทะเลจากแท่นผลิตในอ่าวไทยมายังโรงแยกที่มาบตาพุดนั้นเคยเป็นท่อแก๊สใต้ทะเลที่ยาวที่สุดในโลก ก่อนที่จะถูกแซงหน้าด้วยท่อแก๊สใต้ทะเลเหนือที่ไปขึ้นฝั่งที่สกอตแลนด์

เทียบกับไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่ C3 ขึ้นไปแล้ว การเก็บตุนมีเทนที่ขุดขึ้นมาแล้วจะยุ่งยากมากกว่า ดังนั้นสิ่งที่ทำกันก็คือเมื่อผลิตได้แล้วก็จะหาทางนำไปใช้เลย วิธีการที่ทำกันก็คือส่งไปยังลูกค้าโดยใช้ระบบท่อ ในบ้านเราเริ่มแรกนั้นก็นำแก๊สที่ขุดได้ส่งไปยังโรงไฟฟ้าที่บางปะกง โรงจักรพระนครใต้ และโรงงานปูนซิเมนต์ที่สระบุรี ก่อนจะมีการขยายไปยังแหล่งอื่น ต่อมาก็มีท่อแก๊สไปขึ้นบกที่ อ. ขนอม จ. นครศรีธรรมราช และที่ อ.จะนะ จ. สงขลา

ภายหลังก็ได้มีการนำแก๊สจากฝั่งพม่า โดยเดินท่อแก๊สเข้ามาทาง จ. กาญจนบุรี เพื่อเข้าสู่โรงไฟฟ้าที่ราชบุรี และเชื่อมต่อระบบท่อไปยังโรงไฟฟ้าและนิคมที่อยุธยา

ในกรณีที่ลูกค้านั้นไม่ได้อยู่ในบริเวณใกล้เคียงและไม่เหมาะสมที่จะส่งผ่านระบบท่อ เช่นผู้ผลิตและลูกค้าอยู่กันคนละประเทศ ข้ามทะเลไปไกล ก็จะใช้วิธีการส่งในรูปแก๊สธรรมชาติเหลวที่ภาษาอังกฤษเรียกว่า Liquefied Natural Gas หรือย่อว่า LNG การทำเช่นนี้ใช้วิธีการลดอุณหภูมิแก๊สธรรมชาติให้ต่ำลงจนเป็นของเหลวที่ความดันบรรยากาศ จากนั้นจึงบรรทุกลงเรือส่งต่อไปยังลูกค้าทางทะเล เมื่อลูกค้าได้รับ LNG แล้วก็จะนำเข้าเก็บในคลังเก็บ เมื่อจะใช้งานก็จะทำการระเหยและส่งต่อไปตามระบบท่อต่อไป

การผลิตและการเก็บรักษา LNG นั้นต้องมีการตั้งหน่วยทำความเย็น ทางลูกค้าผู้ซื้อ LNG ต้องมีหน่วยทำความเย็นเพื่อควบแน่น LNG ที่ระเหยกลายเป็นไอให้กลับเป็นของเหลวใหม่เพื่อลดการสูญเสีย ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ไม่มีการนำเอา LNG มาใช้เป็นเชื้อเพลิงของรถยนต์โดยตรง

แก๊สธรรมชาติที่ส่งจากรัสเซียไปยังยุโรปตะวันตกนั้นใช้วิธีการส่งผ่านระบบท่อ เพราะบ่อแก๊สของทางรัสเซียนั้นอยู่บนบก ไม่ได้อยู่ใกล้ทะเลหรือทางน้ำขนาดใหญ่ ถ้าผลิต LNG ขึ้นมาก็จะเจอกับปัญหาการขนส่วน LNG อยู่ดี เขาจึงใช้การเดินท่อแก๊สจากรัสเซียผ่านหลายประเทศทางยุโรปตะวันออกไปยังยุโรปตะวันตกแทน

แก๊สธรรมชาติที่นำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานยนต์จะจำหน่ายในรูปแก๊สธรรมชาติอัดความดันที่เรียกว่า Compressed Natural Gas หรือเรียกย่อว่า CNG คือจะอัดใส่ถังที่ความดันประมาณ ๒๐๐ เท่าของความดันบรรยากาศ เหตุที่ต้องใช้ความดันสูงก็เพราะเพื่อให้การเติมแก๊สแต่ละครั้งได้แก๊สในปริมาณมากพอที่จะนำไปใช้งานได้ ไม่ใช่ว่ารถวิ่งไปได้ไม่กี่สิบกิโลแก๊สก็หมดแล้ว รถยนต์ที่ใช้ CNG เป็นเชื้อเพลิงจะเรียกว่า Natural Gas Vehicle หรือย่อว่า NGV คำย่อ CNG และ NGC ในย่อหน้านี้เป็นคำย่อมาตรฐานสากลที่ใช้กันทั่วโลก ในกฎหมายของไทยก็เรียกแก๊สธรรมชาติอัดความดันสำหรับรถยนต์นี้ว่า CNG จะเห็นว่ารถประเภทนี้จะติดสติกเกอร์ชนิดเชื้อเพลิง

ส่วนที่มีการเรียกแก๊สธรรมชาติสำหรับรถยนต์ว่า NGV โดยอ้างว่าย่อมาจาก Natural Gas for Vehicle นั้นเป็นคำย่อเฉพาะของบริษัทหนึ่งในประเทศไทย ส่วนสาเหตุที่ว่าทำไปจึงเกิดคำย่อเช่นนี้เกิดขึ้นขอไม่กล่าวในที่นี้

ในขณะนี้คิดว่าคนไทย "น่าจะ" เกือบทั้งหมดเข้าใจว่าถ้าพูดถึง NGV แล้วจะหมายถึงตัว "แก๊ส" ซึ่งถ้าเป็นการพูดกันในระหว่างหมู่คนไทยคงไม่เป็นไร แต่ถ้าติดต่อกับต่างประเทศต้องระวัง เพราะประเทศอื่นในโลกถ้าพูดถึง NGV เขาจะนึกถึงตัว "รถ" ถ้าจะพูดถึงตัว "แก๊ส" ต้องใช้ "CNG" 

 

คำย่ออีกคำหนึ่งที่มีสิทธิพบในวงการแก๊สธรรมชาติคือ NGL ซึ่งย่อมาจาก Natural Gasoline แปลเป็นไทยว่าแก๊สโซลีนธรรมชาติ ไฮโดรคาร์บอนส่วนนี้เป็นไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่ C5 ขึ้นไป (อยู่ในช่วงน้ำมันแก๊สโซลีน) ซึ่งเป็นส่วนที่เป็นของเหลวที่ได้จากหลุมขุดเจาะแก๊ส ซึ่งทางแท่นขุดเจาะเรียกตัวนี้ว่า "Condensate" ในกรณีของแท่นในอ่าวไทยนั้นไม่ได้ส่ง condensate นี้ขึ้นบกทางท่อ แต่ใช้วิธีถ่ายใส่เรือที่จอดรออยู่ เพราะมันไม่ได้มีปริมาก

คำตอบสองคำตอบแรกของคำถามดังกล่าวตอบเพียงว่าถัง CNG ต้องหนากว่าเพราะเก็บที่ความดันสูงกว่า แต่คำตอบที่ทำให้เกิดเรื่องตามมาคือคำตอบที่ 3 ซึ่งไม่ได้เป็นการตอบคำถามที่มีผู้ถามไว้ แต่ดูเหมือนว่าต้องการให้ข้อมูลเพิ่มเติมแก่ผู้ถามคำถาม ลองอ่านดูความคิดเห็นข้างล่างก่อน

รายนี้นำเอานิยาม "NGV" ที่เป็นศัพท์เฉพาะของบริษัทหนึ่งในประเทศไทยมาใช้ ถ้าจะใช้ในความหมายนั้นก็ควรต้องใช้เฉพาะกับแก๊สธรรมชาติที่ใช้กับรถ ไม่ใช่แก๊สธรรมชาติที่ส่งไปตามระบบท่อ หรือแก๊สธรรมชาติที่ขึ้นมาจากหลุมขุดเจาะ

อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการถลุงเหล็กคืออุตสาหกรรมถ่านหิน เพราะในการถลุงเหล็กนั้นต้องใช้ถ่านโค้ก (coke) ในการรีดิวซ์แร่เหล็ก การผลิตถ่านโค้กใช้กระบวนการที่เรียกว่า coking ซึ่งได้จากการนำถ่านหิน (บางเกรดเท่านั้น) มาเผาให้ความร้อนสูงในที่ ๆ ไม่มีอากาศหรือมีอากาศจำกัด ของแข็งที่เหลืออยู่คือถ่านโค้ก ในขณะเดียวกันในกระบวนการดังกล่าวก็ทำให้เกิดแก๊สด้วย องค์ประกอบหลักของแก๊สที่เกิดขึ้นได้แก่ไฮโดรเจน มีเทน (CH₄) คาร์บอนมอนออกไซด์ (CO) โดยมีไนโตรเจนและคาร์บอนได้ออกไซด์ (CO₂) ร่วมอยู่ด้วย

แก๊สที่เกิดขึ้นถูกนำมาผ่านกระบวนการทำความสะอาด และจัดจำหน่ายโดยส่งไปตามระบบท่อ (เหมือนน้ำประปา) ไปยังครัวเรือนต่าง ๆ เพื่อใช้ในการประกอบอาหารและจุดให้ความอบอุ่นในฤดูหนาว รวมทั้งใช้ในการจุดไฟตะเกียงให้แสงสว่างแก่ท้องถนน (ยุคก่อนมีหลอดไฟฟ้า) ในอังกฤษเองเรียกแก๊สชนิดนี้ว่า "Town gas" หรือบางทีก็เรียกว่า "Coal gas" ระบบส่งแก๊สทางท่อไปยังครัวเรือนมีมาตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ ๑๙ หรือกว่าหนึ่งร้อยปีมาแล้ว

Coal gas ต่อมาเริ่มถูกแทนที่ด้วยแก๊สที่ผลิตจากน้ำมัน และในที่สุดแก๊สที่ผลิตจากถ่านหินและน้ำมันก็ถูกแทนที่ด้วยแก๊สธรรมชาติ (มีเทน) แก๊สพวกนี้ไม่ควบแน่นเป็นของเหลวที่ความดันสูงที่อุณหภูมิห้อง ดังนั้นจึงสามารถใช้ความดันที่สูงอัดส่งไปได้เป็นระยะทางไกล ๆ

ในลอนดอนที่ผมเคยไปเรียนนั้น จะรับแก๊สธรรมชาติมาในรูปของ LNG เข้าคลังเก็บไว้ จากนั้นจึงนำมาระเหยให้กลายเป็นไอและอัดส่งไปตามระบบท่อส่งไปยังครัวเรือน บ้านไหนต้องการซื้อแก๊สใช้ก็จะมีมิเตอร์วัดปริมาณแก๊ส (แบบเดียวกับมิเตอร์น้ำ) ติดไว้ที่บ้าน หรืออีกแบบหนึ่งก็จะเป็นมิเตอร์หยอดเหรียญ (ที่แฟลตที่ผมเช่าอาศัยอยู่ก็ใช้ระบบนี้) ซึ่งจะได้แก๊สตามจำนวนเงินที่หยอดเข้ามิเตอร์ เอาไว้สำหรับทำกับข้าวและต้มน้ำร้อนอาบตอนหน้าหนาว 

 

ตอนอยู่ลอนดอนไม่เห็นมีรถขนถังแก๊ส LPG ไปส่งตามบ้าน ถ้าไม่ใช้ไฟฟ้าก็จะใช้แก๊สธรรมชาติที่ส่งมาตามท่อนี้แหละในการประกอบอาหารและให้ความอบอุ่นในครัวเรือน ทั้งนี้คงเป็นเพราะโครงสร้างพื้นฐานของเมืองนั้นมาการวางระบบท่อเอาไว้ส่งแก๊สมานานแล้ว ส่วนรถยนต์ก็จะใช้น้ำมันเป็นหลัก ถ้าเห็นข่าวในต่างประเทศที่มีเหตุการณ์ท่อแก๊สรั่วในบ้านเรือนจนเกิดไฟไหม้หรือการระเบิดก็คือแก๊สธรรมชาติที่ส่งมาตามระบบท่อนี้แหละ (ตัวนี้เขาไม่เรียก CNG นะ เพราะถ้ากล่าวถึง CNG จะหมายถึงพวกที่บรรจุอยู่ในถังความดันสูงใช้กับรถยนต์เป็นหลัก)

ข้อเสียของการส่งแก๊สทางระบบท่อไปยังครัวเรือนคือผู้จำหน่ายต้องเป็นผู้ลงทุนวางระบบท่อและดูแลรักษาด้วย และเหมาะกับพื้นที่ในตัวเมืองที่มีบ้านเรือนอยู่หนาแน่น ซึ่งต่างจาก LPG ที่ไม่ต้องมีการวางระบบท่อ แต่ใช้การขนส่งเป็นถังไปยังครัวเรือนที่ต้องการใช้

ตามมาด้วยความคิดเห็นที่ ๔ ลองอ่านดูก็แล้วกัน

แก๊สธรรมชาติที่ใช้กันอยู่ในประเทศไทยในขณะนี้ส่วนใหญ่ได้มาจากแท่นขุดเจาะในทะเล (ที่ได้จากบนบกเช่นทางแหล่งน้ำพองทาง จ. ขอนแก่นจัดว่าเป็นส่วนน้อย)

พื้นที่ทะเลที่เป็นที่ตั้งแท่นขุดเจาะผลิตแก๊สธรรมชาติส่งแก๊สให้กับประเทศไทยนั้นมีอยู่ ๓ พื้นที่ดังนี้

(๑) พื้นที่อ่าวไทย ที่อยู่ในพื้นเขตเศรษฐกิจจำเพาะของประเทศไทย (ระยะ 200 ไมล์ทะเล) อย่างชัดเจน จัดเป็นแหล่งผลิตแก๊สแหล่งใหญ่ที่สุดให้กับประเทศไทยและเป็นแหล่งแรกที่นำมาใช้ แก๊สในแหล่งนี้เริ่มแรกนำขึ้นบกที่ ต. มาบตาพุด จ. ระยอง จากนั้นจึงมีการขยายโดยเดินท่อแก๊สไปขึ้นฝั่งที่ อ. ขนอม จ. นครศรีธรรมราช

(๒) พื้นที่อ่าวไทย ที่อยู่ในพื้นที่เศรษฐกิจจำเพาะทับซ้อนระหว่างไทยกับมาเลเซีย (กล่าวคือทั้งสองประเทศอ้างสิทธิในพื้นที่นี้) ปัจจุบันไทยกับมาเลเซียตกลงพัฒนาพื้นที่นี้ร่วมกัน โดยวางท่อแก๊สขึ้นฝั่งที่ อ. จะนะ จ. สงขลา ส่วนที่ว่าทำไมต้องนำท่อแก๊สขึ้นฝั่งทางประเทศไทยให้ได้นั้น (ไม่ควรให้ไปขึ้นฝั่งทางมาเลเซีย) มีเหตุผลทางการเมืองและความมั่นคงเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย

(๓) พื้นที่ทะเลอันดามัน ทางฝั่งประเทศพม่า ซึ่งเป็นการวางท่อแก๊สเข้ามาทาง จ. กาญจนบุรี แผนการเริ่มแรกนั้นตั้งใจจะเอามาใช้ที่โรงไฟฟ้าราชบุรี แต่ต่อมามีการปรับเปลี่ยนโดยวางท่อเข้าไปบรรจบที่ จ. อยุธยา ด้วย

การนำเอาแก๊สจากพม่าเข้ามาใช้นั้นมีเหตุผลทางด้านความมั่นคงเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย เพราะกำลังการผลิตไฟฟ้าส่วนใหญ่ของประเทศใช้แก๊สธรรมชาติเป็นหลัก และแท่นผลิตนั้นกระจุกตัวอยู่ในอ่าวไทย ดังนั้นถ้าเกิดเหตุการณ์ไม่คาดคิดขึ้นในอ่าวไทยจนทำให้แท่นผลิตแก๊สไม่สามารถผลิตแก๊สได้ (เช่นมีพายุไต้ฝุ่นเข้า แม้ว่าจะนาน ๆ ครั้งก็ตามที ส่วนเหตุผลอื่นก็ลองคิดเอาเองก็แล้วกัน) ก็จะเกิดปัญหากับการผลิตไฟฟ้าได้ ดังนั้นการนำแก๊สมาจากแหล่งอื่นจึงเป็นการกระจายความเสี่ยงและเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงาน

เรื่องมันเริ่มเกิดจากความคิดเห็นที่ ๖ ซึ่งผมคิดยังว่าไม่เท่าไร

อ่านแล้วเป็นยังไง ความคิดเห็นที่ ๖ นี้จู่ ๆ โผล่มาก็บอกว่าความคิดเห็นที่ ๓ ผิด แต่ไม่ยักบอกว่าผิดตรงไหน แล้วก็ไปยกเอานิยาม NGV CNG LPG และ LNG ขึ้นมา (แม้ว่าจะไม่ถูกต้องตามนิยามสากล 100%) ถ้าอ่านความคิดเห็นที่ ๓ ดี ๆ จะเห็นว่าเขาก็บอกไว้ชัดเจนว่าในต่างประเทศส่งแก๊สธรรมชาติโดยใช้ระบบท่อเพื่อไปใช้เป็นแก๊สหุงต้ม ยกเว้นประเทศไทยที่ใช้ LPG เป็นหลัก ซึ่งถ้าอ่านบรรทัดรองสุดท้ายของความเห็นนี้จะเห็นว่าทำเหมือนว่าความเห็นที่ ๓ เขียนผิด (ทั้ง ๆ ที่ไม่ได้เป็นเช่นนั้น)

การผลิต LNG นั้นจะทำที่โรงงานที่อยู่บนบก ดังนั้นตรงที่เขาบอกว่าการเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลวเพื่อให้ "ง่ายต่อการขนส่ง เวลาส่งขึ้นฝั่งจากแหล่ง" จึงไม่ถูกต้อง

ส่วน LPG นั้นถ้าส่งตามระบบท่อใกล้ ๆ เช่นจากถังแก๊สวางข้างนอกอาคารเข้าไปยังห้องครัวก็จะไปตามท่อในรูปของแก๊ส (พวกนี้เขาวางถังแก๊สแนวตั้ง ส่วนที่ออกมาจากถังคือส่วนที่เป็นแก๊ส) แต่ถ้าส่งต่อกันระหว่างโรงงานหรือจากถังเก็บไปยังหน่วยอื่นเป็นระยะทางไกลจะส่งในสภาพที่เป็นของเหลว เพราะปั๊มของเหลวมันง่ายกว่าอัดความดันแก๊ส 

 

คำว่า Natural gas นั้นจะหมายถึงแก๊สมีเทนที่ได้จากหลุมขุดเจาะ ส่วนพวกที่ได้จากการย่อยสลายวัสดุชีวภาพจะเรียกว่า "แก๊สชีวภาพ" หรือ Biogas

ถ้าอ่านที่ผมเขียนมาข้างบน ก็จะคงเห็นแล้วนะว่ามันมีความสับสนเรื่องนิยามของคำต่าง ๆ อย่างไร สิ่งที่อยากจะขยายเพิ่มเติมตรงนี้คือก่อนหน้านี้โรงกลั่นน้ำมันเป็นแหล่งใหญ่ในการผลิต LPG สำหรับประเทศไทย เพราะกระบวนการบางกระบวนการในโรงกลั่นทำให้เกิดไฮโดรคาร์บอน C3 และ C4 ขึ้น ซึ่งพวกนี้ไม่สามารถผสมลงไปในน้ำมันเบนซินได้ เพราะบ้านเรามีอุณหภูมิอากาศสูงอยู่แล้ว แต่ในประเทศเมืองหนาวเวลาหน้าหนาวจัดอาจต้องผสมพวกนี้ลงไป เพื่อให้เครื่องยนต์ติดได้ง่ายขึ้น แต่พอหน้าร้อนก็ต้องงดการผสม ทำให้น้ำมันเบนซินเขาแยกออกเป็นเกรดหน้าร้อนกับเกรดหน้าหนาว

แต่ตอนนี้แหล่งใหญ่ที่ได้มานั้นได้มาจากโรงแยกแก๊ส ไม่ใช่โรงกลั่นน้ำมัน

ทีนี้เรื่องมันชักจะไม่เข้าท่าตั้งแต่ความคิดเห็นที่ ๗ ลงไป ลองอ่านดูก็แล้วกัน

เป็นไงครับ ประโยคแรกก็ด่าคนอื่นเอาไว้ก่อน (ทั้ง ๆ ที่เขาไม่ผิด) จากนั้นก็ไปหยิบยกข้อมูลที่ดูเหมือนว่าตัวเองยังไม่รู้เรื่องเลยว่ามันใช้ประโยชน์อย่างไรมาประกอบ และมันก็ไม่เกี่ยวกับเรื่องการทำกับข้าวด้วย มีการเน้นตัวหนาตรงค่าอุณหภูมิที่แสดงให้เห็นชัดว่าคนโพสข้อความนั้นไม่รู้ว่าข้อมูลดังกล่าวบอกถึงอะไร ตรงข้อมูลมีเทนที่เขายกมาดูเหมือนเขาจะสื่อถึง "autoignition temperature" ตรงที่เข้าใช้คำว่า "อุณหภูมิติดไฟด้วยตนเอง" ส่วนตรงข้อมูล LPG ที่เขาบอกว่า "อุณหภูมิติดไฟ" เข้าใจว่าเขาคงต้องการสื่อถึง "autoignition temperature" แต่ถ้าเขียนอย่างนี้ขึ้นมาลอย ๆ มันจะกลายเป็น "Fire point" ซึ่งเป็นอุณหภูมิอีกค่าหนึ่ง

งานนี้มีคนรับลูกความเห็นที่ ๗ ตามความคิดเห็นที่ ๙ และ ๑๑ ข้างล่าง

เห็นไหมครับ รายนี้เอา autoignition temperature ไปสับสนกับความร้อนที่ต้องใช้ในการปรุงอาหาร

รายนี้ขึ้นมาเหมือนกับจะบอกว่าความคิดเห็นที่ ๓ บอกว่าประเทศไทยเอาแก๊สธรรมชาติ (มีเทน) มาทำเป็นแก๊สหุงต้ม แต่ถ้าอ่านความคิดเห็นที่ ๓ ดี ๆ ก็คงจะไม่งง เพราะเขาก็บอกแล้วว่าประเทศไทยใช้ LPG เป็นแก๊สหุงต้ม แล้วอยู่ดี ๆ ก็โผล่ไปเรื่องเอาแก๊สหุงต้มมาจุดไฟเพื่อซ้อมดับเพลิง

ถ้าใครเข้าใจเรื่องเกี่ยวกับ "Explosive limits" "Flash point" "Fire point" "Autoignition temperature" และ "Flame temperature" ก็คงจะเห็นว่าอะไรเป็นอะไร คำจัดกัดความของคำข้างต้นนั้นมีคนเข้าใจไม่ถูกต้องมาก และเห็นนำมาใช้ผิด ๆ บ่อยครั้งตามเว็บบอร์ดทั่วไป คำจำกัดความเหล่านี้เคยเล่าไว้แล้วใน Memoir ปีที่ ๑ ฉบับที่ ๑๑ วันพฤหัสบดีที่ ๒๕ กันยายน ๒๕๕๑ เรื่อง "เชื้อเพลิงและการเผาไหม้ (๑) คุณสมบัติทั่วไป"^(๑) และปีที่ ๑ ฉบับที่ ๑๒ วันอังคารที่ ๓๐ กันยายน ๒๕๕๑ เรื่อง "เชื้อเพลิงและการเผาไหม้ (๒) การเผาไหม้และการระเบิด"^(๒)

หมายเหตุ

(๑) http://www.tamagozzilla.blogspot.com/2009/08/mo-memoir-1_22.html

(๒) http://www.tamagozzilla.blogspot.com/2009/08/mo-memoir-2.html

Explosive limits เป็นค่าที่บอกว่าส่วนผสมของเชื้อเพลิงในอากาศต้องมีค่าอย่างน้อยเท่าไรและไม่สูงเกินเท่าไรจึงจะเกิดการเผาไหม้ได้ ถ้าเราผสมเชื้อเพลิงกับอากาศโดยให้ความเข้มข้นเชื้อเพลิงในอากาศอยู่ในช่วงดังกล่าว จากนั้นเอาประกายไฟหรือเปลวไฟ หรือขดลวดที่ร้อนแดงไปจุดเชื้อเพลิงดังกล่าว เชื้อเพลิงดังกล่าวก็จะลุกติดไฟได้

แต่การจุดระเบิดส่วนผสมเชื้อเพลิงกับอากาศในช่วง explosive limit ไม่จำกัดเพียงแค่การใช้ประกายไฟหรือเปลวไฟ ถ้าส่วนผสมดังกล่าวมีอุณหภูมิสูงมากพอก็จะลุกติดไฟ (หรือระเบิด) เองได้ อุณหภูมิที่ทำให้ส่วนผสมเชื้อเพลิงกับอากาศติดไฟได้ (โดยไม่จำเป็นต้องมีประกายไฟหรือเปลวไฟล่อนั้น) คือ autoignition temperature

อุณหภูมิ autoignition temperature นี้คนจำนวนไม่น้อยนำไปสับสนกับอุณหภูมิ flash point 

 

แก๊สมีเทนนั้นมีอุณหภูมิ flash point ต่ำมาก แต่อุณหภูมิ autoignition temperature สูงมาก

autoignition temperature นั้นสำคัญในการออกแบบระบบท่อในโรงงาน ท่อบรรจุเชื้อเพลิงนั้นควรวางแยกห่างจากท่อที่มีอุณหภูมิสูง เช่นท่อไอน้ำความดันสูง ทั้งนี้เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการระเบิดในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุที่ทำให้เชื้อเพลิงในท่อรั่วออกมาผสมกับอากาศ ซึ่งถ้าหากส่วนผสมดังกล่าวลอยไปสัมผัสกับผิวท่อที่ร้อนก็จะเกิดการระเบิดขึ้นได้

ส่วน flame temperature หรืออุณหภูมิเปลวไฟนั้นเป็นตัวบอกว่าเปลวไฟที่เกิดจากการเผาไหม้มีอุณหภูมิเท่าไร อุณหภูมิเปลวไฟนี้ขึ้นกับส่วนผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับสารออกซิไดซ์ และชนิดของตัวออกซิไดซ์ เช่นถ้าเราเผาเชื้อเพลิงโดยใช้อากาศเป็นตัวออกซิไดซ์จะได้เปลวไฟอุณหภูมิหนึ่ง แต่ถ้าใช้ออกซิเจน 100% ก็จะได้อุณหภูมิเปลวไฟที่สูงขึ้นไปอีก

นอกจากนี้ยังมีอุณหภูมิของแก๊สร้อนที่เกิดจากการเผาไหม้ ซึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเปลวไฟและปริมาณอากาศส่วนเกิน ถ้ามีปริมาณอากาศส่วนเกินมาก อุณหภูมิแก๊สร้อนที่ได้ก็จะลดลงไป

ถ่าน ฟืน LPG หรือแก๊สธรรมชาตินั้นให้อุณหภูมิเปลวไฟที่แตกต่างกัน แต่ก็สามารถนำมาใช้ในการประกอบอาหารได้ เพราะสามารถทำให้อาหารนั้นมีอุณหภูมิสูงตามต้องการได้ อุณหภูมิของภาชนะโลหะที่ใช้ในการปรุงอาหารนั้นขึ้นอยู่กับเชื้อเพลิงที่ใช้และสิ่งที่บรรจุอยู่ในภาชนะนั้น ภาชนะโลหะที่บรรจุของเหลวอยู่ ถ้ามีไฟลนผิวโลหะส่วนที่สัมผัสกับของเหลว อุณหภูมิของผิวโลหะที่อยู่ใต้ระดับของเหลวจะอยู่ที่อุณหภูมิจุดเดือดของของเหลวนั้น แต่ถ้าเปลวไฟลนผิวโลหะส่วนที่อยู่เหนือผิวของเหลว อุณหภูมิผิวโลหะส่วนนั้นจะร้อนจัดตามอุณหภูมิเปลวไฟ

การทำอาหารนั้นเราใช้อุณหภูมิแก๊สร้อนที่ได้จากการเผาไหม้ ซึ่งไม่เกี่ยวข้องอะไรกับ autoignition temperature เลย ขึ้นอยู่กับว่าเชื้อเพลิงที่เราเผานั้นให้แก๊สร้อนมีอุณหภูมิเท่าใด และเราส่งผ่านความร้อนนั้นไปยังภาชนะที่ใช้ปรุงอาหารอย่างไร ถ้าเป็นการให้ภาชนะโลหะสัมผัสกับเปลวไฟโดยตรง อุณหภูมิผิวโลหะจะเป็นเท่าไรนั้นขึ้นอยู่กับว่าอีกด้านหนึ่งนั้นมีของเหลวอยู่หรือไม่ (ตามย่อหน้าข้างบน)

ฉบับนี้เขียนมายาว ๗ หน้าแล้วคงต้องพอก่อน แต่ก็คิดว่าพวกคุณคงเห็นแล้วว่าอะไรเป็นอะไร