สินค้าที่ใช้ได้สองทาง (Dual-Use Items : DUI) ตอนที่ ๑๑ MO Memoir : Wednesday 20 August 2568

ในด้านเทคนิคแล้วการพิจารณาว่าสินค้าใดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง (DUI) หรือไม่ ก็จะอาศัยคุณลักษณะที่กำหนดไว้ใน EU List เป็นหลัก แต่ใน EU List เองก็มี General Notes to Annex I (รูปที่ ๑) ที่ใช้สำหรับควบคุมการส่งออกสินค้าที่ไม่ใช่สินค้า DUI แต่เป็นสินค้าที่มีชิ้นส่วนหรือองค์ประกอบที่เป็นสินค้า DUI ประกอบอยู่ ซึ่งตรงประเด็นนี้ก็เปิดโอกาสให้แต่ละประเทศตีความกันเองได้ว่า สินค้าที่ไม่ใช่สินค้า DUI นั้นถูกครอบคลุมไว้ด้วย EU List หรือไม่ เพราะข้อกำหนดนี้มันเขียนเอาไว้กว้าง ๆ

(มันยังมีสินค้าอีกประเภทหนึ่งที่ไม่อยู่ใน EU List ทำให้มันไม่ถูกครอบคลุมด้วย General Notes to Annex I แต่ว่าแต่ละประเทศนั้นอาจจัดให้เป็นสินค้าควบคุมได้ด้วยการจัดมันเอาไว้ในรายชื่อ Catch All Control (CAC) ซึ่งเคยยกตัวอย่างสินค้าสองตัวนี้ไว้ในเรื่อง "สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - ไตรบิวทิลฟอสเฟต (Tributyl phosphate) MO Memoir : Wedneday 26 February 2568" และ "สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - Karl Fischer moisture equipment MO Memoir : Tuesday 4 March 2568")

รูปที่ ๑ ข้อความฉบับภาษาอังกฤษที่ปรากฏใน General Notes to Annex I และฉบับแปลเป็นไทย

จุดที่ต้องตีความก็คือสินค้า DUI ที่เป็นชิ้นส่วนของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้น "เป็นองค์ประกอบหลัก" ของของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นหรือไม่ โดยให้พิจารณาจาก "ปริมาณ", "มูลค่า", "เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง" และสภาพการณ์พิเศษอื่น ๆ และยังพิจารณาต่อด้วยว่า สามารถถอดสินค้า DUI ชิ้นนั้นเอาไปทำอย่างอื่นได้หรือไม่

ที่มีเงื่อนไขตรงนี้ก็คงเพราะต้องการป้องกันไม่ให้ส่งออกสินค้า DUI ในรูปสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่มีสินค้า DUI เป็นองค์ประกอบ พอส่งออกไปถึงปลายทางแล้วทางผู้รับก็สามารถนำเอาสินค้า DUI นั้นไปใช้ทำอย่างอื่น ที่เหลือก็ทิ้งไป

มุมมองตรงนี้อาจมาจากตรงที่ว่า ในเมื่อการส่งออกสินค้า DUI โดยตรงไปให้ผู้ที่ต้องการทำได้ยาก ก็เลยเลี่ยงด้วยการส่งออกในรูปสินค้าที่ไม่ใช่ DUI แทน ดังนั้นราคาสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ส่งออกไปก็ควรจะต้องสูงกว่าราคาสินค้า DUI ที่ต้องการส่งออก ถ้าชิ้นส่วนที่เป็น DUI นั้นเป็นองค์ประกอบหลักของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ต้องการส่งออก สัดส่วนมูลค่าของชิ้นส่วน DUI นั้นเมื่อเทียบกับมูลค่าของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ต้องการส่งออกก็จะสูง ทำให้ผู้ซื้อเห็นว่าคุ้มค่าที่จะจ่ายเพิ่มอีกนิดเพื่อให้ได้สิ่งที่ตนเองต้องการได้ง่ายขึ้น

ในทางตรงกันข้ามถ้าสัดส่วนมูลค่าของชิ้นส่วน DUI นั้นเมื่อเทียบกับมูลค่าของสินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่ต้องการส่งออกนั้นต่ำ ผู้ซื้อก็อาจเห็นว่าไม่คุ้มค่าที่จะต้องจ่ายเพิ่มอีกมากเพื่อให้ได้ในสิ่งที่ตนเองต้องการ

ประเด็นแรกที่น่าสนใจก็คือ แม้ว่าสัดส่วนมูลค่าของชิ้นส่วนที่เป็นสินค้า DUI ในสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นต่ำ แต่สามารถถอดเอาชิ้นส่วนที่เป็นสินค้า DUI นั้นไปใช้งานอื่นได้ และนำชิ้นส่วนที่ไม่เป็นสินค้า DUI มาใส่ทดแทนชิ้นส่วนสินค้าที่เป็น DUI เพื่อให้สินค้าที่ไม่เป็น DUI ที่ซื้อมานั้นยังสามารถทำงานต่อได้หรือขายต่อได้ คือเรียกว่าการใช้ชิ้นส่วนที่เป็น DUI ในสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นเป็นการใช้งานชิ้นส่วนที่มัน over specification เกินความจำเป็นสำหรับการทำงานของสินค้าที่ไม่เป็น DUI ในกรณีเช่นนี้จะตรวจสอบได้อย่างไร

ประเด็นที่สองที่น่าสนใจคือการถอดออกไปใช้งานอื่น กล่าวคือด้วยความเทคโนโลยีและความรู้ที่ผู้ส่งออกมีอยู่ในขณะนั้น เห็นว่าการพยายามถอดชิ้นส่วนที่เป็น DUI ออกนั้นไม่สามารถทำได้ หรือถ้าทำก็จะเกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนที่เป็น DUI นั้นจนไม่สามารถนำไปใช้งานอื่นได้ แต่ถ้าส่งออกไปแล้วกลับพบว่าเทคโนโลยีมีการพัฒนาขึ้น หรือมีวิธีการที่ในขณะที่ส่งออกสินค้านั้นยังไม่มีการเปิดเผยหรือเป็นที่รับรู้กัน ทำให้สามารถถอดเอาชิ้นส่วนที่เป็น DUI นั้นออกไปได้โดยไม่ได้รับความเสียหาย จะเกิดปัญหาอะไรกับผู้ส่งออกสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นที่ได้ส่งออกสินค้าที่ไม่ใช่ DUI นั้นออกไปแล้วหรือไม่

ตัวอย่างหลังสุดนี้น่าจะคล้ายกับกรณีเครื่องเล่นเกมส์ Sony Playstation 3 (แต่เป็นกรณีที่กลับกัน) ที่คุณสมบัติของแต่ละเครื่องนั้นมันห่างไกลจากข้อกำหนดใน EU List อยู่มาก แต่เมื่อจำหน่ายไปแล้วกลับพบว่าสามารถนำหลายเครื่องมาต่อกันทำให้ได้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีคุณสมบัติตาม EU List ได้ (เคยเล่าไว้ในเรื่อง "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๑๕ Sony PlayStation MO Memoir : Wednesday 16 August 2566")

สิ่งหนึ่งที่ได้เรียนรู้มาจากการทำงานก็คือ ปลายทางที่จะตัดสินว่าสิ่งที่ทำลงไปนั้นมันถูกหรือผิดก็คือที่ศาล ซึ่งทำให้คนที่ต้องตัดสินว่าจะต้องทำอย่างไรต่อไปนั้นมีความลำบากใจมากพอสมควร สิ่งที่สามารถทำได้ก็คือต้องมีหลักฐานแสดงให้เห็นว่าการตัดสินใจนั้นไม่ได้เป็นการกระทำโดยพลการ แต่ได้มีการสอบถามผู้รู้และผู้เกี่ยวข้องอย่างรอบคอบ (เช่นปรึกษาฝ่ายกฎหมายและผู้ที่มีความรู้ที่เกี่ยวกับเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องนั้น) แต่กระนั้นเองก็ไม่ได้แปลว่าจะไม่ถูกฟ้องร้อง เพราะคนที่ไม่พอใจเขาก็หาเรื่องฟ้องร้องได้อยู่ดี คนที่ต้องไปขึ้นศาลก็คือคนที่ตัดสินใจ ผ่ายกฎหมายหรือผู้เชี่ยวชาญที่ไปปรึกษาเขาไม่ได้มาเป็นจำเลยด้วย (แต่เขาก็สามารถมาเป็นพยานแก้ต่างให้ได้)

ที่ต้องขอบันทึกเรื่องนี้ไว้เพราะตอนไปอบรมที่ญี่ปุ่นได้ถามกับทางวิทยากรว่า สุดท้ายของอำนาจการตัดสินว่าส่งออกได้หรือไม่นั้นอยู่ที่ใคร เขาก็ตอบว่าอยู่ที่กระทรวง METI (Ministry of International Trade and Industry) แต่ประเทศเขาไม่มีศาลปกครองแบบบ้านเรา ที่ผู้ที่ไม่พอใจการตัดสินใจของหน่วยราชการสามารถฟ้องร้องต่อศาลปกครองได้

การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๒๕ Printed Circuit Board (PCB) - Stripline MO Memoir : Tueday 18 March 2568

เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้มาจากการได้พบเห็นผู้ส่งสินค้าออกท่านหนึ่งถามว่าเขาต้องการส่ง Printed Circuit Board (PCB) หรือที่แปลเป็นไทยว่าแผงวงจนพิมพ์ด้วยรหัส HS Code 85340010 พอเอาไปค้นใน EU Correlation Table ก็พบว่ามันไปเกี่ยวข้องกับสินค้าที่ใช้ได้สองทาง (DUI) รหัส 3A234 ในบัญชี ๑ ซึ่งก็คือ stripline (รูปที่ ๑) ก็เลยมีคำถามว่าตกลงว่า PCB ของเขาเกี่ยวข้องกับ DUI หรือไม่ เพราะ PCB ที่เขาส่งออกเป็นแผงวงจรเปล่า ๆ ยังไม่มีการติดตั้งอุปกรณ์ใด ๆ

รูปที่ ๑ คุณสมบัติของ Stripline ที่เป็นสินค้า DUI

หมายเหตุ : ใน EU Correlation Table (ฉบับค.ศ. ๒๐๒๔) มี HS Code ที่เกี่ยวข้องกับ DUI ๔ รายการด้วยกัน แต่ที่เกี่ยวข้องกับ PCB มีเพียง ๒ รายการดังนี้ (ข้อมูลจาก https://www.tariffnumber.com)

HS Code 85340011 - multilayer circuits only. Multilayer printed circuits, consisting only of conductor elements and contacts

HS Code 85340019 - conductor-only printed circuits. Printed circuits consisting only of conductor elements and contacts (excl. multiple printed circuits)

แผงวงจรที่มีลายเส้นทองแดงเพียงด้านเดียวเรียกว่า single layer แต่ถ้ามีลายเส้นทองแดงทั้งสองด้านก็เรียก double layer ถ้าเปรียบเสมือนกระดาษ ๑ แผ่นชนิด double layer ก็เป็นแบบที่มีการเขียนทั้งด้านหน้าและด้านหลัง และถ้าเป็น multilayer ก็จะเป็นเสมือนกระดาษหลายแผ่นซ้อนกัน โดยระหว่างหน้าที่ทับซ้อนกันนั้นก็มีการเขียนลายเส้นทองแดงอยู่ด้วย

อันทีจริงถ้านำเอาคำ Printed Circuit Board ไปค้นใน EU List ก็จะพบอยู่แค่ ๒ คำในส่วนของหมายเหตุ และไม่ได้เป็นสินค้า DUI ใด ๆ

แต่ก่อนอื่นลองมาทำความรู้จักโครงสร้างพื้นฐานของ stripline กันหน่อยดีกว่า

รูปที่ ๒ เป็นข้อความบางส่วนจากหนังสือ Microwave Active Circuit Analysis and Design โดย Clive Poole และ Izzat Darwazeh ฉบับปีค.ศ. ๒๐๑๖ โครงสร้างของ stripline ประกอบด้วยตัวนำที่อยู่ระหว่างแผ่นตัวนำสองแผ่น โดยตัวนำที่อยู่ตรงกลางนั้นถูกแยกออกจากแผ่นตัวนำที่ประกบมันอยู่นั้นด้วยวัสดุ dielectric ที่อาจเป็นอากาศหรือวัสดุ dielectric ใด ๆ ซึ่งวัสดุที่ใช้ทำ PCB ก็เป็นวัสดุ dielectric แบบหนึ่ง (วัสดุ dielectric เป็นวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าเหมือนกับฉนวนไฟฟ้า (insulator) แต่มันไม่เหมือนกัน 100% มีข้อแตกต่างกันอยู่บ้าง คือบางงานมันใช้แทนกันได้ แต่บางงานมันใช้แทนกันไม่ได้)

รูปที่ ๒ โครงสร้างของ Stripline

"transmission line" คือตัวนำสัญญาณ เพื่อให้เห็นภาพขอยกตัวอย่างกรณีของคลื่นเสียง ถ้าเราตะโกนออกมาเสียงนั้นก็จะกระจายออกไปรอบตัวทุกทิศทาง แต่ถ้าเราใช้กรวยขนาดใหญ่ตัดปลายด้านเล็กมาครอบปากแล้วตะโกนออกไป เสียงส่วนใหญ่ก็จะดังไปในทิศทางที่เราหันปากกรวยออกไป และถ้าเป็นการตะโกนลงไปในท่อ คลื่นเสียงก็จะเดินทางไปในท่อไปออกที่ปลายอีกฝั่งหนึ่งได้ (ที่เรียกว่า speakin tube หรือ voicepipe แต่ก่อนในการติดต่อสื่อสารกันในเรือหรือในอาคารในต่ำแหน่งที่อยู่ห่างกัน ก็มีการใช้งานอุปกรณ์เหล่านี้) ในกรณีของคลื่นแสง transmission line คือ fiber optic หรือเส้นใยแก้ว ที่ทำให้แสงเคลื่อนที่จากปลายข้างหนึ่งของเส้นใยไปโผล่ที่อีกปลายข้างหนึ่ง (แม้ว่าเส้นใยจะคดเคี้ยวก็ตาม) สำหรับ stripline นี้จะใช้กับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงคลื่นไมโครเวฟ โดยตัวคลื่นจะเดินทางไปตามตัวนำที่อยู่ตรงกลาง และตัวนำที่ประกบอยู่ด้านข้างทั้งสองยังทำหน้าที่ช่วยป้องกันการรบกวนจากสัญญาณภายนอก

stripline เป็นสินค้า DUI ในหมวด 3A2 หมายถึงเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (เลข 3 ตัวแรก) ที่เกี่ยวข้องกับระบบ (อักษร A) และกำหนดให้เป็น DUI โดย Nuclear Supplier Group (เลข 2 ตัวหลัก) เพื่อให้เห็นภาพความเกี่ยวข้องนี้เราลองไปดูการทำงานที่เกี่ยวข้องกับระเบิดนิวเคลียร์สักหน่อยดีกว่า

ในเอกสาร Section V - Nuclear Weapon Technology (ดาวน์โหลดจากเว็บ Federation of American Scientists https://irp.fas.org>threat>mctl98-2 เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว แต่พอมาสัปดาห์นี้เข้าเว็บนี้ไม่ได้แล้ว) ใน Section 5.7 บรรยายว่าในส่วนของทำงานเกี่ยวข้องกับระเบิดนิวเคลียร์สามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนย่อยได้ ๔ ขั้นตอนตามลำดับการทำงานดังนี้คือ Safing, Arming, Fuzing และ Firing

ขั้นตอน Safing คือการทำให้มั่นใจว่าการเก็บรักษา การเคลื่อนย้าย หรือการกระทำใด ๆ (ไม่ว่าจะตั้งใจหรือไม่ตั้งใจ) ที่เกี่ยวข้องกับอาวุธนิวเคลียร์ ต้องไม่ทำให้มันเกิดระเบิดได้ (ตัวอย่างเหตุการณ์การทำแบบไม่ตั้งใจที่เคยเกิดก็มีกรณีที่ระเบิดร่วงจากเครื่องบินทิ้งระเบิด และเครื่องบินบรรทุกระเบิดเกิดการตก)

ขั้นตอน Arming คือขั้นตอนการเตรียมให้อาวุธมีความพร้อมที่จะใช้งานและสามารถที่จะทำงานได้ถ้าได้รับการจุดระเบิดที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่นถ้ามีสลักสอดขวางเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ของขิ้นส่วนบางชิ้น ขั้นตอน Arming นี้ก็คือการถอดสลักเหล่านั้นออก

ขั้นตอน Fuzing คือการตรวจว่าเงื่อนไขที่จะจุดระเบิดมีครบแล้ว และทำการส่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์จุดระเบิด ตัวอย่างอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องในขั้นตอนนี้ได้แก่อุปกรณ์ที่ตรวจวัดตำแหน่งของหัวรบเทียบกับตำแหน่งเป้าหมาย และวงจนที่ทำหน้าที่ส่งสัญญาณให้จุดระเบิดหัวรบ

ขั้นตอน Firing คือการจุดระเบิดเมื่อได้รับสัญญาณมาจากขั้นตอน Fuzing โดยจะทำการจ่ายพลังงานที่มีระดับพลังงานที่เที่ยงตรง ณ เวลาที่ถูกต้องไปยังอุปกรณ์จุดระเบิดหัวรบ

stripline มีบทบาทในขั้นตอน Fuzing และ Firing (รูปที่ ๓)

รูปที่ ๓ บทบาทของ stripline ที่เกี่ยวข้องกับหัวรบนิวเคลียร์ปรากฏอยู่ในขั้นตอน Fuzing (ตารางบน) และ Firing (ตารางล่าง) (จากเว็บ Federation of American Scientists https://irp.fas.org>threat>mctl98-2)

ถ้าดูโครงสร้างของ stripline ในรูปที่ ๒ จะเห็นว่าในกรณีที่วัสดุ dielectric นั้นคือแผงวงจรพิมพ์ เราจะเห็นโครงสร้างเฉพาะลายเส้นตัวนำไฟฟ้าที่อยู่ภายนอกเท่านั้น จะมองไม่เห็นตัวนำที่แทรกอยู่ระหว่างลายเส้นตัวนำไฟฟ้าทั้งสอง ดังนั้นแผงวงจรพิมพ์ที่มี stripline อยู่จึงเป็นชนิด multilayer หรือไม่ก็อาจถูกเลี่ยงส่งในรูปของ double layer เพราะว่ามองไม่เห็นตัวนำไฟฟ้าที่อยู่ตรงกลาง

การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๒๔ มุมมองจากทางด้านเทคนิค MO Memoir Thursday 13 March 2568

ประกาศกระทรวงพาณิชย์ เรื่อง "มาตรการเพื่อประโยชน์ในการควบคุมสินค้าที่เกี่ยวข้องกับการแพร่ขยายอาวุธที่มีอนุภาพทำลายล้างสูง และมาตรการเกี่ยวกับสินค้าที่มีเหตุอันควรสงสัยว่ามีการใช้สุดท้ายหรือผู้ใช้สุดท้ายที่เกี่ยวข้องกับการแพร่ขยายอาวุธที่มีอานุภาพทำลายล้างสูง" ที่ออกมาในปีพ.ศ. ๒๕๖๔ นั้น (ประกาศในราชกิจจานุเบกษา ๒๗ ตุลาคม ๒๕๖๔) มีบัญชีแนบท้าย ๒ บัญชี โดยบัญชี ๑ เป็นรายการ "สินค้าที่ใช้ได้สองทางในความรับผิดชอบของกรมการค้าต่างประเทศ" รายการสินค้าต่าง ๆ ในบัญชีที่ ๑ นี้นำมาจาก EU List ฉบับปีค.ศ. ๒๐๑๙ (พ.ศ. ๒๕๖๒) (แต่ตอนที่กฎหมายออก มันมีฉบับปีค.ศ. ๒๐๒๐ ออกมาแล้ว และฉบับปีค.ศ. ๒๐๒๑ ออกมาก่อนหน้าออกประกาศฉบับนี้ ๑ สัปดาห์)

บัญชี ๒ นั้นเป็นรายการ "สินค้าที่เข้าข่ายเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง" รายการสินค้าที่ปรากฏในบัญชี ๒ นี้มาจากการเทียบเคียงว่าสินค้าที่อยู่ในบัญชี ๑ นั้น ถ้ามีการส่งออก มีโอกาสที่จะไปปรากฏอยู่ในหมวด HS Code ตัวไหนได้บ้าง (HS Code คือรหัสสินค้าของระบบศุลกากรที่เป็นหน่วยงานควบคุมการนำเข้าและส่งออกสินค้า รหัสนี้เป็นรหัสสากล) แต่ไม่ได้หมายความว่าสินค้าในบัญชี ๑ นั้นจะไปโผล่อยู่ใน HS Code ที่ไม่อยู่ในบัญชี ๒ ไม่ได้ (มันทำได้อยู่ ถ้าอยากทำ) และจะไปตีความว่าสินค้าทุกตัวในบัญชี ๒ นั้นเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางก็ทำไม่ได้

แต่ในเวลานี้ดูเหมือนว่าการทำงานในบ้านเราจะไปอิงบัญชี ๒ เป็นหลัก ซึ่งตรงนี้มันอาจเกิดปัญหาได้ถ้าหากสินค้าในบัญชี ๑ นั้นถูกส่งออกไปกับสินค้าอื่นที่ไม่ได้มี HS Code อยู่ในบัญชี ๒ วันนี้ก็เลยขอแบ่งปันมุมมองการพิจารณาว่าสินค้านั้นเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางหรือไม่ โดยอาศัยมุมองทางด้านเทคนิคจากความรู้ที่ได้เรียนมาจากวิทยากรทั้งจากสหรัฐและญี่ปุ่น (ซึ่งการตีความตัวอย่างที่เขายกมาสอนนั้นก็มีความแตกต่างกันอยู่บางจุด และบางทีก็แตกต่างจากความเห็นส่วนตัว) โดยจะขอลำดับเป็นข้อ ๆ ดังนี้

๑. ก่อนอื่นการพิจารณาว่าสินค้านั้นเป็นสินค้า DUI หรือไม่ จะดูกันที่ EU List เป็นหลัก (ฉบับล่าสุดเป็นฉบับปีค.ศ. ๒๐๒๔ ที่มีการเปลี่ยนแปลงบางรายการจากฉบับก่อนหน้า) ตัว EU List นี้ทางสหรัฐจะเรียกว่าเป็น Export Control Classification Number หรือย่อเป็น ECCN ซึ่งใช้รหัสเดียวกันและรายละเอียดเหมือนกัน

๒. ในกรณีที่สินค้านั้นเป็นสินค้าชิ้นเดียว ไม่ได้ประกอบจากชิ้นส่วนย่อยหลายชิ้นส่วนการพิจารณาจะทำได้ง่าย (เช่นต้องการส่งแผงวงจรพิมพ์ (Printed Circuit Board หรือที่ย่อว่า PCB) เปล่า ๆ ที่ยังไม่มีการติดตั้งชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ หรือส่งตัวเก็บประจุ (capacitor หรือ condenser) ที่ยังไม่ประกอบเข้ากับวงจรใด ๆ) ก็เพียงแค่ไปดูว่าสินค้านั้นมีปรากฏในรายการ EU List หรือไม่

๓. จากข้อ ๒. ถ้ามีปรากฏ (เช่นกรณีของตัวเก็บประจุ) ก็จะไปพิจารณาคุณสมบัติของสินค้านั้นว่ามีคุณลักษณะเป็นไปตาม EU List หรือไม่ ถ้าพบว่ามันตรง มันก็เข้าข่ายเป็นสินค้าควบคุมทันที แต่ถ้าตรวจไม่พบว่าสินค้านั้นมีปรากฏใน EU List (เช่นกรณีของ PCB) ก็อย่าเพิ่งด่วนตัดสินว่ามันไม่ใช่สินค้าควบคุม เพราะมันอาจถูกจัดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางก็ได้ ถ้าหากมันไปปรากฏอยู่ในบัญชี Catch-All Control หรือ CAC (จะมากล่าวถึงเรื่องนี้อีกทีในข้อ ๑๑.)

๔. จากข้อ ๓. ถ้าพบว่าคุณสมบัติของสินค้านั้นไม่ตรงตาม EU List บางข้อ ก็ต้องมาพิจารณากันต่อว่า การที่มันมีคุณสมบัติไม่ตรงนั้นเป็นเพราะอะไร เช่น

๔.๑ ถ้าเกิดจากการดัดแปลงบางส่วนของสินค้า DUI เพื่อไม่ให้มีคุณสมบัติตรงตาม list ทุกข้อ การเปลี่ยนแปลงนั้นสามารถทำย้อนกลับได้ง่ายหรือไม่

๔.๒ ถ้าสามารถทำย้อนกลับได้ไม่ยาก คำถามก็คือทำไปทำไป เช่น

(ก) หลีกเลี่ยงการตรวจสอบ

(ข) ผู้ใช้ไม่ต้องการสินค้าที่มีสมรรถนะสูง แต่ผู้ขายใช้วิธีปรับแต่งความสมรรถนะสินค้าสมรรถนะสูงพื้นฐานที่ตัวเองมีอยู่ ด้วยการดัดแปลง/เปลี่ยนแปลง/ตัดออกชิ้นส่วนหรือโปรแกรมควบคุมการทำงานอุปกรณ์พื้นฐาน เพื่อไม่ให้ผู้รับสินค้านั้นสามารถใช้งานสินค้าตัวนั้นในฐานะ DUI ได้ และมีการควบคุมไม่ให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงหรือแก้ไขชิ้นส่วนที่ได้รับการดัดแปลง/เปลี่ยนแปลง/ตัดออกนั้นได้ด้วยหรือไม่

๕. ในกรณีที่สินค้านั้นเป็นสินค้าที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนย่อยหลายชิ้น (เช่น PCB ที่มีการติดตั้งสารพัดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ไว้เต็มไปหมด) ถ้าคุณสมบัติรวมของสินค้านั้นตรงตาม EU List มันก็เข้าข่ายสินค้าควบคุมทันที และในทางกลับกัน ถ้าสินค้านั้นเป็นชิ้นส่วนย่อยที่สามารถนำมาประกอบรวมเป็นชิ้นส่วนที่ใหญ่ขึ้นได้ จนทำให้คุณสมบัติของชิ้นส่วนใหญ่ที่เกิดจากการประกอบรวมชิ้นส่วนย่อยหลายชิ้นเข้าด้วยกันนั้น มีคุณสมบัติตรงตาม EU List ตรงนี้จะตีความอย่างไร (ตัวอย่างนี้เขียนไว้ในบทความเรื่อง "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทางตัวอย่างที่ ๑ ตัวเก็บประจุ(Capacitor) MOMemoir : Wednesday 12 May 2564" และ "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทางตัวอย่างที่ ๑๕ SonyPlayStation MO Memoir : Wednesday 16 August 2566")

๖. จากข้อ ๕. ถ้าคุณสมบัติรวมของสินค้านั้นไม่ตรงตาม EU List ก็จะพิจารณาต่อดังนี้

๖.๑ ตัวสินค้านั้นเองไม่มีชิ้นส่วนประกอบย่อยใด ๆ ที่เป็นสินค้า DUI แต่ถ้ามีการดัดแปลง, เปลี่ยนแปลง, ประกอบรวมหลายขิ้นเข้าด้วยกัน และ/หรือติดตั้งอุปกรณ์เสริม ก็จะทำให้มันเป็นสินค้า DUI ได้หรือไม่

๖.๒ ถ้าตัวสินค้านั้นมีสินค้า DUI เป็นองค์ประกอบ ก็จะต้องไปพิจารณารายละเอียดตาม General Note to Annex I ข้อ 2. ก่อน (รูปที่ ๑) ก่อนจะตัดสินสุดท้ายว่า ตัดสินว่าสินค้าทั้งตัวนั้นควรจัดเป็นหรือหรือไม่เป็นสินค้า DUI

รูปที่ ๑ รายละเอียด General Note to Annex I ข้อ 2.

๗. มีสินค้าบางตัว ที่ถ้าตีความโดยอิงจาก "ตัวอักษร" เป็นหลักแล้ว จะถูกจัดว่าเป็นสินค้า DUI ได้ ทั้ง ๆ ที่ความเป็นจริงในทางเทคนิคนั้น มันไม่ใช่ เพราะใช้แทนกันไม่ได้ (ตัวอย่างนี้เขียนไว้ในบทความเรื่อง "สินค้าที่ใช้ได้สองทาง(Dual-Use Items :DUI) ตอนที่ ๖ MOMemoir : Wednesday 4 September 2562" และ "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทางตัวอย่างที่ ๒ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน(Heat Exchanger) MOMemoir : Friday 14 May 2564")

๘. มีตัวอย่างเหมือนกัน ที่ว่าสินค้านั้นเป็นสินค้า DUI แต่ตรวจสอบประวัติผู้รับแล้วไม่พบความผิดปรกติใด ๆ แต่สิ่งนั้นอาจเป็นความผิดปรกติได้ ถ้าพบว่าทำไมผู้รับจึงต้องการสินค้า DUI นั้น ทั้ง ๆ ที่ปรกติแล้วสามารถใช้สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่มีราคาถูกกว่าได้ (ตัวอย่างนี้เขียนไว้ในบทความเรื่อง "การเลือกวัสดุสำหรับ Cl₂ และ HCl MO Memoir : Sunday 27 October 2562" และ "การเลือกวัสดุสำหรับ F₂ และ HF MO Memoir : Wednesday 30 October 2562")

๙. EU List บางหมวดมีการเพิ่มเติม เช่นสารเคมีในหมวด 1C350 ที่บัญชี ๑ แนบท้ายกฎหมายไทยมีเพียง ๖๕ รายการตาม EU List ปีค.ศ. ๒๐๑๙ แต่ฉบับตั้งแต่ปีค.ศ. ๒๐๒๐ ถึง ๒๐๒๓ สารเคมีในหมวดนี้มี ๘๙ รายการ

๑๐. DUI บางรายการมีการปรับ spec. ให้สูงขึ้น ดังนั้นสินค้าที่เป็น DUI ตาม EU List เก่าจะไม่เป็น DUI ตาม EU List ใหม่ เช่น digital computer ในหมวด 4A003.b ที่ EU List ปีค.ศ. ๒๐๑๙ กำหนดความสามารถขั้นต่ำไว้ที่ 29 Weighted TeraFLOPS แต่ EU List ปีค.ศ. ๒๐๒๓ กำหนดความสามารถขั้นต่ำไว้ที่ 70 Weight TeraFLOPS ซึ่งสูงกว่าเดิมกว่า ๒ เท่า

๑๑. ในหลายประเทศมีบัญชี CATCH-ALL CONTROL (CAC) ของตัวเอง (ซึ่งไม่จำเป็นต้องเหมือนกับคนอื่น) ดังนั้นสินค้าที่ไม่ปรากฏใน EU List ก็มีสิทธิ์เป็นสินค้า DUI ได้ถ้ามันไปปรากฏในบัญชี CATCH-ALL CONTROL ของเขา (ตัวอย่างนี้เขียนไว้ในบทความเรื่อง "สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - ไตรบิวทิลฟอสเฟต (Tributyl phosphate) MO Memoir : Wedneday 26 February 2568" และ "สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - Karl Fischer moisture equipment MO Memoir : Tuesday 4 March 2568")

๑๒. ในทางเทคนิคนั้น สินค้าใดเป็น DUI หรือไม่ จะดูกันที่ EU List แต่การนำเข้าและส่งออกนั้นใช้ HS Code จึงมีการเทียบว่าสินค้าที่เป็น EU List นั้นมีโอกาสที่จะไปโผล่ใน HS Code ตัวไหนได้บ้าง (ที่ออกมาเป็นตาราง Excel EU Correlation Table) แต่ไม่ได้หมายความว่าสินค้าในหมวด HS Code นั้นจะเป็น DUI คือไม่ควรตีความว่าสินค้าในหมวด HS Code ที่มีการเทียบเคียงกับ EU List นั้นเป็นสินค้า DUI ทั้งหมด

๑๓. จากข้อ ๑๒. มีกรณีที่เห็นเป็นข่าวเมื่อไม่นานนี้คือเรื่องเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องยนต์ดีเซลที่เป็นสินค้า DUI นั้นมีเพียงรายการเดียวในหมวด 8A002.j.2 ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ดีเซลออกแบบมาเฉพาะสำหรับเรือดำน้ำ (เครื่องยนต์รถถังไม่เป็นสินค้า DUI ส่วนจะถูกคุมโดยกฎหมายยุทธภัณฑ์หรือเปล่านั้นตรงนี้ผมไม่ทราบ) แต่ถ้าไปดู EU Correlation Table จะพบว่ามันเทียบกับ HS Code เกือบ ๓๐ รายการ (ตัวอย่างนี้เขียนไว้ในบทความเรื่อง "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทางตัวอย่างที่ ๒๓ เครื่องยนต์ดีเซลMO Memoir : Sunday10 November 2567")

๑๔. อุปกรณ์บางชนิดก็อาจมีปัญหาในการตีความ ในกรณีที่คุณสมบัตินั้นก้ำกึ่ง อย่างเช่นตัวเก็บประจุในหมวด 3A001.a ที่บริษัทผู้ผลิตในต่างประเทศบางบริษัทก็ตั้งคำถามว่า จะให้วัดค่า inductance ตรงตำแหน่งไหนของขา เพราะถ้าวัดที่ปลายขา กับวัดที่โคน (ส่วนที่ติดอยู่กับตัวเก็บประจุ) ค่าที่วัดได้จะไม่เท่ากัน (ตัวอย่างนี้เขียนไว้ในบทความเรื่อง "การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๒๒ เครื่องกระตุกหัวใจด้วยไฟฟ้า (Defibrillator) MO Memoir : Tuesday 10 September 2567" และมีรายละเอียดเพิ่มเติมในรูปที่ ๒ และ ๓)

รูปที่ ๒ คุณสมบัติของตัวเก็บประจุที่เป็นสินค้า DUI ในข้อ 3A201 ตัวที่อาจมีปัญหาในการตีความคือค่า inductance ว่าจะให้วัดตรงตำแหน่งของขา (หรือสายไฟ) ของตัวเก็บประจุ เพราะการวัดที่ปลายขา (หรือปลายสายไฟด้านที่จะเอาไปต่อกับอุปกรณ์อื่น) และการวัดด้านโคนขา (หรือสายไฟด้านที่ต่อเข้ากับตัวเก็บประจุ) มันให้ผลต่างกัน และค่านี้จะมากหรือน้อยยังขึ้นอยู่กับความยาวของขา (หรือสายไฟ) ด้วย ตารางข้างขวาเป็นค่าการเหนี่ยวนำของลวดทองแดง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมีหน่วยเป็นนิ้ว และค่า Inductance มีหน่วยเป็น nH (ข้อมูลในตารางมาจาก https://coppermountaintech.com/what-is-the-inductance-of-a-straight-wire-in-free-space/)

รูปที่ ๓ ตัวเก็บประจุสองตัวในรูปนี้มีความจุเท่ากัน ยี่ห้อเดียวกัน แต่รูปแบบขาต่อไม่เหมือนกัน

๑๕. ในส่วนของซอร์ฟแวร์นั้น EU List ควบคุม "การส่งออก" ซอร์ฟแวร์ แต่ก็มีคำถามเรื่อง "การเข้าใช้" คือไม่ได้มีการส่งออกซอร์ฟแวร์ แต่เปิดโอกาสให้เข้าใช้ซอร์ฟแวร์ (โดยคิดค่าบริการ) เช่นหน่วยงานมีซอร์ฟแวร์ที่เป็นสินค้าควบคุมทำงานอยู่บนคอมพิวเตอร์ และเปิดให้บุคคลภายนอกเข้ามาใช้ซอร์ฟแวร์ดังกล่าวทำงาน ที่อาจเป็นการเข้าใช้บริการผ่านทางระบบอินเทอร์เน็ตจากต่างประเทศได้ ประเด็นตรงนี้จะตีความอย่างไร

ที่เขียนมาก็เป็นมุมมองส่วนหนึ่งในการพิจารณาว่าสินค้าใดควรเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางหรือไม่ โดยเป็นมุมมองจากการพิจารณาด้านเทคนิค

ความลับแตกเพราะทัวร์ผู้นำ (Pressure transducer) MO Memoir : Monday 10 March 2568

ในปีพ.ศ. ๒๕๕๑ (ค.ศ. ๒๐๐๘) Mahmoud Ahmadinejad ที่เป็นผู้นำสูงสุดของอิหร่านในขณะนั้น ได้ประกาศว่าประเทศอิหร่านได้เพิ่มการติดตั้ง gas centrifuge เพิ่มอีก 6,000 ตัวที่ Natanz uranium enrichment complex ซึ่งเป็นโรงงานเสริมสมรรถนะยูเรเนียม และในระหว่างการเยี่ยมชม ผู้นำสูงสุดก็ได้เข้าเยี่ยมชม centrifuge รุ่น P1 ที่ขณะนั้นมีใช้งานอยู่ประมาณ 3,000 ตัว ภาพการเข้าเยี่ยมชมครั้งดังกล่าวได้รับการเผยแพร่ไปยังสื่อต่าง ๆ ทั่วโลก และสื่อชาติตะวันตกก็ได้ตีพิมพ์ภาพดังกล่าวกันอย่างกว้างขวาง

และภาพการเยี่ยมชมโรงงานที่มีการเผยแพร่ออกมา ก็ก่อให้เกิดปัญหาตามมา

รูปที่ ๑ ภาพการเยี่ยมชมโรงงานเพิ่มสมรรถนะยูเรเนียมของผู้นำสูงสุดของอิหร่านในปีพ.ศ. ๒๕๕๑ (ภาพจาก https://www.theguardian.com/world/2009/nov/29/iran-10-new-nuclear-plants)

หมายเหตุ : gas centrifuge ในที่นี้เป็นอุปกรณ์ใช้แยกไอโซโทปยูเรเนียม U-235 และ U-238 ออกจากกันโดยใช้ความแตกต่างระหว่างมวล กระบวนการเริ่มด้วยการเปลี่ยนยูเรเนียมให้อยู่ในรูปสารประกอบ UF₆ (Uranium hexafluoride)ที่เป็นแก๊สได้ง่ายก่อน เนื่องจากมวลของ UF₆ ของ U-235 กับ UF₆ ของ U-238 แตกต่างกันน้อยมาก (ไม่ถึง 1%) จึงต้องทำการเหวี่ยงแยกซ้ำต่อเนื่องหลายครั้งเพื่อให้ได้ U-235 จากความเข้มข้นในธรรมชาติที่อยู่ที่ประมาณ 0.7% ให้มีเข้มข้นสูงมากพอที่จะใช้เป็นเชื้อเพลิงนิวเคลียร์สำหรับเตาปฏิกรณ์ได้ (ในช่วง 3-5%) แต่ถ้าจะเอาไปทำอาวุธ การทำให้ได้ความเข้มข้นสูงมากขึ้นไปอีกจะทำให้ขนาดของเชื้อเพลิงเล็กลง อาวุธที่ได้จะมีขนาดเล็กลงและน้ำหนักน้อยลงตามไปด้วย ทำให้ง่ายต่อการนำส่ง (อยู่ที่ประมาณ 85% ขึ้นไป)

รูปที่ ๒ อีกภาพหนึ่งของการเยี่ยมชมโรงงานเพิ่มสมรรถนะยูเรเนียมของผู้นำสูงสุดของอิหร่านในปีพ.ศ. ๒๕๕๑ ตัวที่ก่อเรื่องคือตัวที่อยู่ในวงกลมแดงในภาพ อุปกรณ์ตัวนี้ก็ปรากฏในรูปที่ ๑ ด้วย (ภาพจาก https://nonproliferation.org/25-outlawing-state-sponsored-nuclear-procurement-programs-recovery-of-misappopriated-nuclear-goods/)

UF₆ ระเหิด (sublimate) กลายเป็นไอที่อุณหภูมิประมาณ 56ºC และถ้าความดันต่ำลงก็จะระเหิดกลายเป็นไอได้ที่อุณหภูมิที่ต่ำลง ดังนั้นเพื่อให้แก๊ส UF₆ ไหลไปตาม gas centrifuge ที่ต่ออนุกรมกันอยู่ได้ ก็จะใช้ปั๊มสุญญากาศทำให้ความดันปลายทางต่ำกว่าทางต้นทาง และเพื่อให้ตรวจสอบสภาพการทำงานว่าปรกติหรือไม่ จึงต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดความดันไว้ที่ตัว gas centrifuge และด้วยการที่แก๊ส UF₆ มีฤทธิ์กัดกร่อนที่สูง วัสดุที่ใช้ทำตัวอุปกรณ์วัดความดันจึงต้องทนการกัดกร่อนของแก๊ส UF₆ ได้ด้วย

รูปที่ ๓ คุณสมบัติอุปกรณ์วัดความดันที่เป็นสินค้าควบคุมในหัวข้อ 2B230

ตัวแปรสัญญาณหรือทรานสดิวเซอร์ (Transducer) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แปลงรูปพลังงานในรูปแบบหนึ่งให้กลายเป็นเป็นพลังงานในอีกรูปแบบหนึ่ง เช่น pressure transducer ก็จะทำหน้าที่แปลงพลังงานในรูปความดันให้กลายเป็นพลังงานในรูปไฟฟ้า เพื่อส่งต่อไปยังระบบควบคุมอีกทีหนึ่ง อุปกรณ์ตัวนี้ที่มีคุณลักษณะตามหัวข้อ 2B230 ของ EU List (รูปที่ ๓) จัดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง

หลังจากภาพข่าวการเยี่ยมชมโรงงานเสริมสมรรถนะยูเรเนียมถูกเผยแพร่ออกไป ก็มีการพบเห็นว่า pressure transducer (ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณความดันเป็นสัญญาณไฟฟ้า) ที่ปรากฏในรูปนั้นเหมือนกับอุปกรณ์ที่ผลิตโดยบริษัท MKS Instruments ประเทศสหรัฐอเมริกา และอุปกรณ์ตัวนี้ก็เป็นสินค้าควบคุมในหัวข้อ 2B230 ด้วย จึงได้มีการสอบสวนและพบว่ามีการลักลอบส่งอุปกรณ์ดังกล่าวไปให้กับทางอิหร่านจริง โดยผ่านทางบริษัทตัวแทนที่อยู่ในประเทศจีน(รายละเอียดในรูปที่ ๔) จึงได้มีการจับกุมผู้เกี่ยวข้องและส่งฟ้องศาลให้ลงโทษ (บัญชีสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ของไทยอิงจากรายชื่อที่จัดทำโดยสหภาพยุโรปที่เรียกว่า EU List ส่วนทางสหรัฐอเมริกาแม้ว่าจะเรียกว่า Export Control Classification Number ที่ย่อว่า ECCN ทั้งสองบัญชีภายใต้หัวข้อเดียวกัน รายละเอียดต่าง ๆ ก็จะเหมือนกัน)

รูปที่ ๔ รายละเอียดการตรวจพบและการจับกุม (จากเอกสาร "Don't let this Happened to you : Actual investigations of export control and antiboycott violations" July, 2024 จัดทำโดย U.S. Department of Commerce, Bureau of Industry and Security, Export Enforcement

ความลับแตกครั้งนี้ไม่รู้ว่าทางอิหร่านมีการลงโทษใครหรือเปล่า แต่อย่างน้อยมันก็ให้บทเรียนว่าอะไรที่ต้องการดำเนินการในรูปแบบที่เป็นความลับ ก็ต้องระมัดระวังในการให้คนเข้าเยี่ยมชมและประชาสัมพันธ์

สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - Karl Fischer moisture equipment MO Memoir : Tuesday 4 March 2568

เทคนิคที่นิยมกันในปัจจุบันในการวัดปริมาณน้ำในตัวอย่างได้แก่เทคนิคที่มีชื่อว่า "Karl Fischer" เดิมทีเทคนิคนี้อาศัยการไทเทรตและดูสีของไอโอดีนที่เกิด ต่อมาเมื่อมีการพัฒนาอุปกรณ์ coulometric titration ที่ใช้การวัดปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ตัวตรวจวัด ทำให้ความว่องไวของเทคนิค Karl Fischer นี้สูงถึงระดับ ppm ได้ การวัดปริมาณน้ำนี้มีความสำคัญในหลายอุตสาหกรรม เช่น ยา อาหาร สารเคมี ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม พลาสติก เป็นต้น

ในตอนที่แล้วได้กล่าวถึงสารไตรบิวทิลฟอสเฟต (Tributyl phosphate) ว่าแม้ว่ามันจะไม่ใช่สินค้าที่อยู่ในรายการสินค้างที่ใช้ได้สองทาง แต่มันก็ไปปรากฏอยู่ในรายชื่อ catach-all control ของหลายประเทศโดยปรากฏเป็นรายการแรกในเอกสาร "Security Export Guidance [Introduction], 2nd edition January 2025" ที่จัดทำโดย Ministry of Economy, Trade and Industry (METI) ประเทศญี่ปุ่น โดยบอกว่าเกี่ยวข้องกับอาวุธนิวเคลียร์ (เพราะสามารถใช้ในการสกัดยูเรเนียมและพลูโตเนียมออกจากสารละลาย ทีนี้พอไล่รายการดูก็พบว่าอุปกรณ์วัดความชื้น Karl Fischer moisture equipment ก็ปรากฏอยู่ในรายชื่อ catch-all control ด้วย โดยอยู่ในรายการที่ 24. โดยบอกว่ามันเป็นสินค้าที่เกี่ยวกับอาวุธปล่อยหรือที่เรามักเรียกทับศัพท์กันว่า "มิสไซล์ - Missile" ??? (รูปที่ ๑)

รูปที่ ๑ อุปกรณ์วัดความชื้น Karl Fischer moisture equipment ปรากฏอยูในรายการสินค้า catch-all control รายการที่ 24. ของประเทศญี่ปุ่น

แต่ก่อนอื่น เรามาทำความรู้จักเทคนิคนี้กันก่อนดีกว่า ปฏิกิริยานี้นำเสนอโดย Karl Fischer ในปีค.ศ. ๑๙๓๕ (พ.ศ. ๒๔๗๘) โดยปฏิกิริยาที่เกิดคือ

      H₂O + SO₂ + I₂ -----> SO₃ + 2HI

การไทเทรตจะทำโดยใช้แอลกอฮอล์เป็นตัวทำละลายและมีเบสอินทรีย์ละลายอยู่ (เพื่อทำการสะเทิน SO₃ และ HI ที่เกิดขึ้น) วิธีการดั้งเดิมนั้นใช้การดูสีของไอโอดีนที่เกิดขึ้นเมื่อน้ำหมดไป ความว่องไวในการตรวจวัดในช่วงแรกนี้อยู่ที่ระดับมิลลิกรัม (mg)

ในทางทฤษฎีนั้นสารตัวอย่างที่มีน้ำละลายอยู่จะมีค่าการนำไฟฟ้าที่สูง แต่ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นทำให้ค่าการนำไฟฟ้าของสารละลายลดลง (HI ที่เกิดขึ้นละลายได้ไม่มีในแอลกอฮอล์ และยังมีเบสกำจัดกรดที่เกิดขึ้นอีก) ดังนั้นถ้าทำการวัดการนำไฟฟ้าก็ควรที่จะเห็นการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนตรงบริเวณจุดยุติของการไทเทรตได้ ในปีค.ศ. ๑๙๕๙ (พ.ศ. ๒๕๐๒) การตรวจวัดจุยุติที่ใช้การวัดการเปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าที่ขั้วไฟฟ้าได้รับการนำเสนอ ทำให้ความว่องไวในการตรวจวัดลงไปถึงระดับไมโครกรัมหรือ ppm (รูปที่ ๒)

รูปที่ ๒ พัฒนาการของ Karl Fischer Trtration

(จาก https://www.cscscientific.com/csc-scientific-blog/the-simple-truth-about-karl-fischer-moisture)

ทีนี้กลับมาดูกันว่าความชื้นนั้นไปเกี่ยวข้องกับมิสไซล์ได้อย่างไร เท่าที่ค้นหาดูพบว่าจุดสำคัญหนึ่งน่าจะได้แก่ส่วนของเชื้อเพลิง โดยเฉพาะในกรณีของเชื้อเพลิงแข็งที่รูปร่างและอัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงในแต่ละบริเวณนั้นส่งผลต่อรูปแบบแรงผลักที่ได้ (รูปที่ ๓) และในกรณีของแก๊สเชื้อเพลิงเหลวที่ต้องเก็บรักษาที่อุณหภูมิต่ำนั้น น้ำที่ปนเปื้อนอยู่ก็อาจก่อให้เกิดการอุดตันในระบบจ่ายเชื้อเพลิงได้

รูปที่ ๓ บทความหนึ่งที่กล่าวถึงผลของความชื้นที่มีต่อรูปแบบการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงแข็ง คำว่า motor ในที่นี้ไม่ใช่มอเตอร์ไฟฟ้าแบบที่เราคุ้นเคยกัน แต่หมายถึงเครื่องยนต์ที่อาจเป็นเครื่องยนต์สำหรับอากาศยานและจรวดก็ได้

รูปที่ ๔ เป็นโฆษณาอุปกรณ์วัดปริมาณน้ำโดยบอกว่าสามารถวัดได้ถึงระดับ ppm แต่ไม่ได้บอกว่าใช้เทคนิคใดในการวัด แต่ดูจากรูปอุปกรณ์แล้วน่าจะเป็นเทคนิคด้านเคมีไฟฟ้า โฆษณานี้ปรากฏในปีค.ศ. ๑๙๕๗ หรือ ๒ ปีก่อนหน้าที่บทความในรูปที่ ๒ กล่าวไว้

บทความนี้ไม่ได้เขียนเพื่ออธิบายว่าอุปกรณื Karl Fischer Titration ทำงานอย่างไรหรือความชื้นมีผลต่อการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงอย่างไร แต่เขียนเพื่อบันทึกให้เห็นภาพว่าอุปกรณ์ Karl Fischer moisture equipment นั้นมันดันเข้าไปเกี่ยวข้องกับการผลิตอาวุธทำลายล้างสูงอย่างไร ทำให้มันไปปรากฏในรายชื่อ catch-all control

รูปที่ ๔ โฆษณาอุปกรณ์วัดปริมาณน้ำในตัวอย่างในวารสาร Analytical Chemistry ฉบับเดือนมกราคม ค.ศ. ๑๙๕๗ (พ.ศ. ๒๕๐๐) โดยบอกว่าสามารถวัดได้ต่ำในระดับ ppm (โฆษณานี้ไม่ได้บอกว่าใช้เทคนิคใดในการวัดปริมาณ) ในกรอบสีแดงคือตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานที่บอกว่าใช้วัดความชื้นในแก๊สที่ใช้กับจรวด (rocket) และอาวุธปล่อย (missile) (ช่วงเวลานั้นเชื้อเพลิงหลักที่ใช้กับจรวดและอาวุธปล่อยต่าง ๆ ยังเป็นเชื้อเพลิงเหลวหรือแก๊สที่ถูกทำให้เป็นของเหลว ยังไม่มีการใช้เชื้อเพลิงแข็งอย่างแพร่หลาย

สินค้าที่ไม่ใช่ DUI ที่เป็นสินค้า DUI - ไตรบิวทิลฟอสเฟต (Tributyl phosphate) MO Memoir : Wedneday 26 February 2568

การสกัดด้วยตัวทำละลาย (solvent extraction) เป็นวิธีการหนึ่งในการแยกสาร หลักการของวิธีการนี้คือการใช้ตัวทำละลายเข้าไปละลายเอาสารที่ต้องการนั้นออกมาอยู่ในเฟสของตัวทำละลาย โดยไม่ละลายสารที่ไม่ต้องการให้ติดมาด้วย (หรือถ้าติดมาก็ควรต้องให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้) เฟสที่สารที่ต้องการอยู่เริ่มแรกนั้นอาจเป็นเฟสของแข็งหรือของเหลวก็ได้ ถ้าเป็นเฟสของแข็งเราก็เรียกว่า solid-liquid extraction ตัวอย่างของการสกัดแบบนี้ได้แก่การสกัดเอาน้ำมันถั่วเหลืองหรือน้ำมันรำข้าวที่ใช้เฮกเซน (hexane - C₆H₁₄) เป็นตัวทำละลาย

ถ้าเฟสที่สารที่ต้องการอยู่เริ่มแรกนั้นเป็นเฟสของเหลว ก็จะเรียกว่า liquid-liquid extraction ซึ่งในกรณีนี้ของเหลวสองเฟสนั้นจะไม่ละลายเข้าด้วยกัน โดยเฟสหนึ่งจะเป็นเฟสที่มีความเป็นขั้วสูง (polar phase) และอีกเฟสหนึ่งเป็นเฟสที่ไม่มีขั้วหรือความเป็นขั้วต่ำ (nonpolar phase) ตัวอย่างของการสกัดแบบนี้ได้แก่การแยกไอออนบางตัวออกจากน้ำ ด้วยการใช้สารบางชนิดที่อยู่ในอีกเฟสนั้นไปดึงออกมา การสกัดโลหะหายาก (rare earth) และยูเรเนียมและพลูโตเนียมก็ใช้เทคนิคนี้

รูปที่ ๑ Tributyl phosphate สังเคราะห์ได้จากปฏิกิริยาระหว่าง Phonphoryl chloride กับ n-butanol

ในการสกัดนั้นจะทำการละลายของแข็งที่ต้องการสกัดก่อน วิธีการหลักวิธีการหนึ่งก็คือการละลายด้วยกรดไนตริก (Nitric acid - HNO₃) ไอออนโลหะที่ต้องการแยกก็จะละลายอยู่ในเฟสนี้ที่เป็นเฟสมีความเป็นขั้วสูง อีกเฟสหนึ่งที่เป็นเฟสที่มีความเป็นขั้วต่ำนั้นก็ต้องไม่ทำปฏิกิริยากับกรดไนตริก ปรกติก็จะเป็นพวกไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวต่าง ๆ แต่ไอออนโลหะที่มีประจุนั้นมันไม่ละลายในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว ดังนั้นถ้าต้องการดึงเอาไอออนนั้นเข้ามาอยู่ในเฟสตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว ก็ต้องเติมสารอื่นที่มีโครงสร้างที่มีขั้วที่สามารถเข้าไปจับกับไอออนบวกของโลหะที่ต้องการแยกได้ และมีโครงสร้างที่ไม่มีขั้วที่ทำให้มันสามารถละลายในตัวทำละลายไม่มีขั้วได้ และหนึ่งในสารนั้นก็คือ Tributyl phosphate (รูปที่ ๑) โดยโครงสร้างของหมู่บิวทิล (Butyl - CH₃(CH₂)₃- ) ทำให้สารนี้ละลายได้ในตัวทำละลายไม่มีขั้วได้ และอะตอมออกซิเจนที่สร้างพันธะคู่เข้ากับอะตอมฟอสฟอรัสก็มีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว (lone pair electron) ที่สามารถไปจับกับไอออนบวกได้

รูปที่ ๒ เป็นตัวอย่างกลไกการทำงานของ Tributyl phosphate ที่มีการนำเสนอไว้ในการสกัดยูเรเนียม โดยสารที่มีธาตุยูเรเนียมเป็นองค์ประกอบนั้นจะถูกละลายด้วยกรดไนตริกก่อน จากนั้นจึงค่อยนำสารละลายนั้นมาสัมผัสกับสารละลายอีกตัวหนึ่งที่มี Tributyl phosphate ละลายอยู่ โมเลกุล Tributyl phosphate จะเข้าไปจับกับไอออน U⁶⁺ แล้วดึงไอออน U⁶⁺ นี้ให้ย้ายมาอยู่ในเฟสใหม่แทน (ทิ้งไอออนอื่นไว้ในเฟสสารละลายกรด) จากนั้นจึงค่อยไปแยกเอา U⁶⁺ ออกมา

 รูปที่ ๒ ตัวอย่างของสารที่สามารถใช้ในการสกัดไอออนบวกของโลหะออกจากเฟสน้ำ และกลไกการจับอะตอมยูเรเนียมของ Tributyl phosphate

หลายเดือนที่แล้วจากการค้นโน่นค้นนี่บนอินเทอร์เน็ตไปเรื่อย ๆ ก็ไปสะดุดกับบทความหนึ่งของ Institute for Science and International Security ที่กล่าวถึงการจัดหา Tributyl phosphate ของประเทศอินเดีย (รูปที่ ๓) โดยในบทความนั้นกล่าวว่า Tributyl phosphate เป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ใช้ในการทำให้ยูเรเนียมบริสุทธิ์และแยกพลูโตเนียมออกจากเชื้อเพลิงที่ได้รับรังสี ซึ่งเมื่อตรวจสอบใน EU List (ฉบับล่าสุดที่มีคือค.ศ. ๒๐๒๓) ก็ไม่พบชื่อสารนี้ปรากฏอยู่ในรายการ แต่ในบทความนั้นก็กล่าวไว้ด้วยว่าแม้ว่าสารนี้จะไม่ปรากฏอยู่ในรายการ แต่สำหรับหลายประเทศแล้วมันปรากฏอยู่ใน "catch all" ถ้าพบว่าผู้รับนั้นน่าสงสัย

หมายเหตุ : เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ประกอบด้วยไอโซโทปยูเรนียม U-235 และ U-238 โดย U-235 เป็นตัวที่เกิดปฏิกิริยา nuclear fission ให้พลังงานความร้อนและนิวตรอนออกมา นิวตรอนบางตัวจะถูก U-238 จับเอาไว้ ทำให้ U-238 กลายเป็นไอโซโทปพลูโตเนียม Pu-239 ที่เป็นเชื้อเพลิง nuclear fission ได้

"catch all control" คือการควบคุมสินค้าและเทคโนโลยีที่ไม่ได้รับการระบุไว้ในรายการสินค้าควบคุม แต่ถ้าพบว่ามีวัตถุประสงค์จะนำไปใช้ในทางที่ไม่เหมาะสม ก็สามารถควบคุมการส่งออกได้ ซึ่งแต่ละประเทศก็มีรายชื่อสินค้าที่อยู่ในรายการนี้ที่แตกต่างกันไป (เว้นแต่ลอกกันมา)

รูปที่ ๓ บทความที่เกี่ยวกับการจัดหา Tributyl phosphate ที่ถูกกล่าวว่าเกี่ยวข้องกับสินค้าที่ใช้ได้สองทาง

รูปที่ ๔ นำมาจากเอกสาร "Security Export Guidance [Introduction], 2nd edition January 2025" จัดทำโดย Ministry of Economy, Trade and Industry (METI) ประเทศญี่ปุ่น เป็นเอกสารผ่านการแปลเบื้องต้นจากภาษาอังกฤษมาเป็นภาษาญี่ปุ่น (คือยังไม่รองความถูกต้อง 100%) ซึ่งก็ปรากฏว่า Tributyl phosphate นั้นปรากฏเป็นรายชื่อแรกใน catch-all controls ของประเทศญี่ปุ่น (รายชื่อยังมีอีกยาว รูปนี้ตัดมาเฉพาะ ๕ รายการแรก)

รูปที่ ๔ Tributyl phosphate ปรากฎอยู่ในรายการสินค้า catch all control ของประเทศญี่ปุ่นด้วย

ส่วนของไทยมีรายชื่อ catch-all control แล้วหรือยัง หรือมีอะไรบ้างนั้น อันนี้ผมไม่รู้ แต่เรื่องนี้ก็ทำให้รู้อย่างหนึ่งว่าเวลาทำธุรกิจกับต่างประเทศแล้ว การดูเพียงรายชื่อใน EU-List นั้นอาจไม่เพียงพอ ต้องชำเลืองดูรายชื่อ catch-all control ของประเทศนั้นด้วย

การผลิตกรดไนตริกความเข้มข้นสูง MO Memoir : Sunday 23 February 2568

เมื่อวันศุกร์ที่ผ่านมาได้มีโอกาสไปเยี่ยมชมโรงงานแห่งหนึ่ง โรงงานแห่งนี้ต้องใช้กรดไนตริก (Nitric acid - HNO₃) เข้มข้นในการทำปฏิกิริยา (เข้มข้นกว่า 90%) แต่เมื่อทำปฏิกิริยาไปได้ระดับหนึ่งความเข้มข้นก็จะลดลง ทำให้ต้องมีการนำเอากรดไนตริกที่เจือจางนั้นมาทำให้เข้มข้นใหม่เพื่อนำกลับไปใช้ทำปฏิกิริยาใหม่

การผลิตในส่วนนี้ไม่มีโอกาสเข้าไปชม ทราบแต่ว่าใช้เทคโนโลยีของเยอรมัน ก็เลยลองค้นดูว่าเพื่อที่จะกลั่นให้ได้กรดไนตริกเข้มข้นสูงขึ้นนั้นต้องทำอย่างไร ก็ไปพบกับเว็บของบริษัท De Dietrich Process System ที่เห็นว่าให้รายละเอียดกระบวนการในระดับอุตสาหกรรมได้ดี ซึ่งก็ไม่รู้ว่าเป็นเทคโนโลยีเดียวกับที่ทางบริษัทที่ไปเยี่ยมชมใช้หรือเปล่า แต่เห็นคำบรรยายกระบวนการบนหน้าเว็บกับที่ได้รับฟังมานั้นมันคล้ายกัน ก็เลยขอเอามาบันทึกไว้หน่อย รูปที่ ๑ และ ๒ นำมาจาก https://www.dedietrich.com/en/solutions-and-products/mineral-acid-treatment/nitric-acid-treatment/high-concentration-nitric-acid

ที่ความดันบรรยากาศ กรดไนตริกบริสุทธิ์มีจุดเดือดที่ 83ºC ในขณะที่น้ำมีจุดเดือดที่ 100ºC แต่ถ้าเรานำเอาสารละลายกรดไนตริกเจือจางไปต้ม ไอที่ระเหยออกมานั้นจะมีน้ำมากกว่ากรดไนตริก ทำให้ของเหลวที่เหลือมีกรดไนตริกเข้มข้นมากขึ้น จนกระทั่งความเข้มข้นของกรดนั้นสูงถึง 68 wt% ความเข้มข้นของกรดในส่วนที่เป็นไอที่ระเหยออกมานั้นจะเท่ากับส่วนที่ค้างอยู่ในของเหลว ณ ความเข้มข้นนี้การเดือดของสารละลายจะมีพฤติกรรมเหมือนสารบริสุทธิ์ (คือองค์ประกอบที่ระเหยออกมาเหมือนกับที่ยังเป็นของเหลวอยู่) เป็นจุดที่เราเรียกว่าอะซีโอโทรป (azeotrope) (รูปที่ ๑ ซ้าย)

รูปที่ ๑ (ซ้าย) เฟสไดอะแกรมของระบบ HNO₃-H₂O (ชวา) เฟสไดอะแกรมของระบบ HNO₃-H₂SO₄-H₂O

กรดไนตริกเข้มข้นที่ขายกันทั่วไปก็ขายกันที่ความเข้มข้นนี้ การกลั่นเพื่อให้ได้กรดไนตริกความเข้มข้นสูงขึ้นไปอีกทำได้ด้วยการผสมกรดกำมะถัน (Sulphuric aicd - H₂SO₄) เข้าไป รูปที่ ๑ (ซ้าย) แสดงให้เห็นว่าถ้าผสมกรดกำมะถันเข้าไปถึงระดับ 50 wt% ความเป็นอะซีโอโทรปของสารละลายก็จะหายไป ทำให้สามารถกลั่นกรดไนตริกไปที่ระดับความเข้มข้นแตะ 100% ได้

รูปที่ ๒ (ซ้าย) หอทำให้กรดไนตริกเข้มข้น (ขวา) หอทำให้กรดไนตริกมีความใส

ปัญหาที่หนึ่งที่พบกันเป็นประจำในงานวิศวกรรมคือการเลือกวัสดุที่ต้องทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมีหลายตัวในเวลาเดียวกันและต้องมีความแข็งแรงเชิงกลด้วย (เช่น ความสามารถในการรับน้ำหนัก, ความแข็งแรงในการรับแรงสั่นสะเทือน, การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว) โลหะผสมบางชนิดให้ทั้งความคนทนต่อการกัดกร่อนและความเข็งแรงเชิงกล (และแน่นอนว่าราคาที่สูงด้วย) แต่คำว่า "ทน" ต่อการกัดกร่อนของโลหะนั้นไม่ได้หมายความว่ามันจะไม่ถูกกัดกร่อนเลย แต่ยังหมายความถึงการที่มันถูกกัดกร่อนด้วยอัตราที่ต่ำและยอมรับได้ในช่วงอายุการใช้งานของมันด้วย และก็ต้องพึงระลึกว่าโลหะที่ถูกกัดกร่อนออกไปนั้นจะเข้าไปปนเปื้อนในของเหลวที่มันสัมผัส

แก้วเป็นวัสดุที่ไม่ทนต่อการสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว แต่มันมีจุดเด่นคือทนต่อสารเคมี (จะยกเว้นก็พวกกรดกัดแก้วและเบสที่แรง) การนำแก้วมาใช้ในงานที่ต้องทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมีนั้นมีทั้งการใช้ในรูปของแก้วทั้งชิ้น หรือชิ้นงานโลหะที่มีการเคลือบผิวด้านที่สัมผัสกับสารเคมีด้วยแก้ว (ที่เรียกว่า glass lining)

สารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงบางตัวถูกใช้ในการผลิตอาวุธเคมีและการสกัดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ และอุปกรณ์ที่ใช้กับสารเคมีตัวนั้นก็เป็นอุปกรณ์ชนิดเดียวกันกับที่ใช้กับสารเคมีตัวอื่นที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับการผลิตอาวุธเคมีและการสกัดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้อุปกรณ์การผลิตสารเคมีที่เกี่ยวข้องกับสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงจึงกลายเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง

หอกลั่น (รวมทั้งหอดูดซับ) ที่ทำจากแก้วถูกจัดให้เป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทาง (Dual use item หรือ DUI) ในหมวด 2B350.e.1 (รูปที่ ๓) แต่การทำงานของหอกลั่นต้องควบคู่ไปกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำหน้าที่จ่ายความร้อนให้ของเหลวเดือด และควบแน่นไอระเหยให้กลายเป็นของเหลว โดยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนถูกจัดให้เป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางในหมวด 2B350.d (รูปที่ ๔)

รูปที่ ๓ หอกลั่นที่ทำจากแก้วจัดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางในหมวด 2B350.e.3

ถ้าดูชนิดวัสดุที่ใช้ทำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เป็นสินค้าควบคุมจะพบว่ามีชนิดวัสดุมากกว่ากรณีของหอกลั่นอยู่ ๒ ชนิดคือ Silicon carbide และ Titanium carbide นั่นก็เป็นเพราะว่าวัสดุสองชนิดนี้นำความร้อนได้ดี จึงเหมาะสำหรับนำมาใช้ทำท่อสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้แลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างของไหลที่ไหลอยู่ภายในและภายนอกท่อ

อีกวิธีการในการผลิตกรดไนตริกเข้มข้นเกิน 68 wt% คือการละลายแก๊ส NO₂ เพิ่มลงไปในสารละลายกรดไนตริกที่เป็นสารละลายอะซีโอโทรป กระบวนการนี้เริ่มด้วยการออกซิไดซ์ NH₃ ด้วยอากาศที่อุณหภูมิ 810-830ºC จะได้แก๊ส NO และน้ำดังสมการ

4NH₃ + 5O₂ -----> 4NO + H₂O

จากนั้นทำการลดอุณหภูมิแก๊สร้อนนี้เพื่อให้น้ำควบแน่นออกมา แล้วผ่านแก๊ส NO ที่ได้ไปสัมผัสกับสารละลายกรดไนตริก NO จะถูกออกซิไดซ์ไปเป็น NO₂ ดังสมการ

NO + 2HNO₃ -----> 3NO₂ + H₂O

แก๊สที่ได้จะถูกอัดให้มีความดันเพิ่มถึง 10 bar ก่อนที่จะถูกส่งไปสัมผัสกับสารละลายกรดไนตริกที่เป็นสารละลายอะซีโอโทรปเพื่อเพิ่มความเช้มข้นของกรดไนตริกให้สูงเกินความเข้มข้นที่อะซีโอโทรป รายละเอียดเพิ่มเติมของกระบวนการหลังนี้อ่านได้จากเว็บ https://espindesa.es/en/

รูปที่ ๔ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจัดเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางในหมวด 2B350.d

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ MO Memoir : Friday 20 December 2567

ใน EU List มีการระบุชนิดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (Heat exchanger) ที่จัดว่าเป็นสินค้าที่ใช้ได้สองทางไว้หลายที่ แต่เท่าที่สังเกตดูเห็นว่าพอจะจัดออกได้เป็น 3 กลุ่มดังนี้

กลุ่มแรกเป็นพวกที่ใช้กับการแยกไอโซโทปยูเรเนียม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในกลุ่มนี้จะกระจายอยู่ในหัวข้อหลัก 0B001 คุณลักษณะหลักคือทำจากวัสดุทนการกัดกร่อน การรั่วไหลต่ำ (เพราะทำงานกับสารกัมมันตภาพรังสี และไม่ได้ทำงานที่อุณหภูมิและความดันสูง

กลุ่มที่สองเป็นพวกที่ใช้กับสารเคมีที่มีการกัดกร่อนสูง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในกลุ่มนี้อยู่ในหัวข้อ 2B350.d คุณลักษณะจะเน้นไปที่การทำจากวัสดุที่ทนการกัดกร่อนสูง (โดยเฉพาะจากแก๊สฟลูออรีนและไฮโดรเจนฟลูออไรด์ที่ใช้ในการผลิตอาวุธเคมี และใช้ในการสกัดไอโซโทปยูเรเนียม) แต่กำหนดขนาดพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนไว้สูงสุดเพียงแค่ 20 m²

กลุ่มที่สามเป็นพวกที่ใช้กับเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เช่นในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในกลุ่มนี้อยู่ในหัวข้อ 0A001.i (รูปที่ ๑) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลุ่มนี้จะทำงานที่อุณหภูมิและความดันที่สูง และมีขนาดใหญ่

รูปที่ ๑ คุณลักษณะเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เป็นสินค้าควบคุมเพราะออกแบบมาเพื่อใช้กับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

Shell and Tube Heat Exchanger เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่สามารถเรียกได้ว่าใช้งานกันมากที่สุดในอุตสาหกรรม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนชนิดนี้ทำหน้าที่ส่งผ่านความร้อนจากของไหล (ของเหลวหรือแก๊ส) ที่มีอุณหภูมิสูง (เพื่อลดอุณหภูมิของมัน) ไปยังของไหล (ของเหลวหรือแก๊ส) ที่มีอุณหภูมิต่ำ (เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของมัน) โดยของไหลตัวหนึ่งจะไหลอยู่ในท่อ และมีของไหลอีกตัวหนึ่งไหลผ่านรอบนอกท่อ ส่วนที่ว่าจะให้ของไหลตัวไหนไหลด้านในด้านนอกท่อนั้นก็ขึ้นอยู่กับกระบวนการ เช่นถ้าเป็นการต้มน้ำให้เดือดกลายเป็นไอน้ำ ก็มักจะให้ของไหลที่ร้อนนั้นไหลด้านในท่อ แต่ถ้าเป็นการควบแน่นไอน้ำให้กลายเป็นของเหลว ก็มักจะให้ของไหลที่ร้อนนั้นไหลอยู่ด้านนอกท่อ (ตรงนี้อย่าไปยึดติดว่ามันต้องเป็นอย่างนี้ตลอดนะ เพราะบางทีมันก็สลับกันได้ ต้องดูที่ตัวกระบวนการเป็นหลัก)

ในหัวข้อ 0A001.i (รูปที่ ๑) นั้น มีการกล่าวถึงการใช้งานกับ "primary" กับ "intermediate" coolant circuit ของเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ซึ่งเป็นตัวทำให้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนชนิด Shell and Tube ที่ใช้กับเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์นี้แตกต่างไปจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเดียวกันที่ไม่ได้ใช้กับเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ดังนั้นเพื่อที่จะเข้าใจว่าทำไมมันจึงแตกต่างกัน เราจึงควรมาทำความรู้จักกับการผลิตไอน้ำโดยอาศัยความร้อนจากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์กันก่อนดีกว่า

รูปที่ ๒ แผนผังกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ชนิด Pressurized Water Reactor (PWR) ที่ใช้น้ำภายใต้ความดันสูงเป็นตัวระบายความร้อนของเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์

รูปที่ ๒-๔ นำมาจากเอกสารเรื่อง "Heat Exchangers in Nuclear Power Plants" โดย George T. Lewis Jr. และคณะ ตีพิมพ์ในวารสาร Advances in Nuclear Science and Technology, Vol. 2, ปีค.ศ. 1964 sohk 41-106 แม้ว่าเอกสารนี้จะเก่ามากเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีปัจจุบัน แต่มันก็อยู่ในยุคที่การผลิตไฟฟ้าจากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์อยู่ในช่วงที่กำลังพัฒนา เนื้อหาในบทความจึงทำให้เห็นว่าในระหว่างการพัฒนานั้นมีการประสบและ/หรือเล็งเห็นปัญหาอะไรบ้าง จึงทำให้เกิดกฎเกณฑ์ต่าง ๆ ตามมา ตรงนี้ทำให้แตกต่างจากบทความที่มีการเผยแพร่กันภายหลัง ที่มักจะละสิ่งที่จะอธิบายว่าทำไมต้องมีกฎเกณฑ์เหล่านี้ หรือบอกแต่เพียงว่าว่าต้องทำอย่างนั้นอย่างนี้โดยไม่ได้ให้คำอธิบายว่าทำไม

เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่เราใช้กันอยู่อาศัยปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันทำให้เกิดความร้อน เมื่อเตาปฏิกรณ์ร้อนก็ต้องใช้ของไหลมาระบายความร้อนออกจากเตาปฏิกรณ์เพื่อป้องกันไม่ให้เตาปฏิกรณ์ร้อนจัดจนเกิดความเสียหายได้ ของไหลที่ใช้ก็มีทั้งแก๊สและของเหลว เช่น Air Cooled Nuclear Reactor ที่ใช้อากาศเป็นตัวระบายความร้อน, Pressurized Water Reactor (PWR) ที่ใช้น้ำภายใต้ความดันสูง (เพื่อให้น้ำนั้นคงสถานะเป็นของเหลว) เป็นตัวระบายความร้อน, Liquid Metal Cooled Nuclear Rector (LMR) ที่ใช้โลหะที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ (ปรกติก็มักจะเป็นโซเดียม) เป็นตัวระบายความร้อน PWR มีข้อดีคือน้ำเป็นสารที่ไม่อันตราย แต่ต้องใข้ความดันที่สูงในการคุมให้น้ำยังคงมีสถานะเป็นของเหลว ส่วนข้อดีของ LMR คือไม่ต้องใช้ความดันที่สูงในการทำให้โลหะนั้นไม่เดือดกลายเป็นไอ (จุดหลอมเหลวของโซเดียมอยู่ที่ประมาณ 98ºC)

รูปที่ ๒ เป็นแผนผังกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ชนิด Pressurized Water Reactor (PWR) เนื่องจากน้ำมีอุณภูมิวิกฤต (critical temperature) ที่ 374ºC ดังนั้นอุณหภูมิของน้ำร้อนจึงถูกจำกัดไว้ไม่เกินค่านี้ (ส่วนที่ว่าจะได้อุณหภูมิสูงเท่าใดนั้นก็ขึ้นอยู่กับว่าใช้ความดันเท่าใด ถ้าต้องการน้ำร้อนอุณหภูมิสูงขึ้นก็ต้องใช้ความดันสูงขึ้นตาม) น้ำร้อนนี้จะไปถ่ายเทความร้อนให้กับ Steam generator เพื่อผลิตไอน้ำไปขับเคลื่อนกังหันไอน้ำ จากนั้นจึงกลับมารับความร้อนที่เครื่องปฏิกรณ์ใหม่ วงรอบการไหลนี้ก็คือ "Primary coolant circuit"

เหตุผลที่ไม่ใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ต้มน้ำให้เดือดเป็นไอแล้วไปขับกังหันไอน้ำโดยตรงก็เพราะ น้ำที่ไหลในวงรอบนี้สัมผัสกับแท่งเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ จึงมีสารกัมมันตภาพรังสีปะปน การจำกัดวงรอบการไหลเวียนจึงเป็นการจำกับบริเวณที่สัมผัสกับสารกัมมันตภาพรังสี

ไอน้ำที่ Steam generator ผลิตขึ้นเป็นไอน้ำอิ่มตัว (saturated steam) mujอาจถูกนำไปใช้ขับเคลื่อนกังหันไอน้ำโดยตรง หรือมีการติดตั้งหน่วยให้ความร้อนเพิ่มเติม (จากพลังงานฟอสซิล) เพื่อทำให้มันเป็นไอร้อนยิ่งยวด (superheated steam) ก่อนขับเคลื่อนกังหันไอน้ำ เมื่อไอน้ำออกจากกังหันไอน้ำแล้วก็ไหลเข้าสู่ Vacuum condenser ที่มีน้ำหล่อเย็นมาระบายความร้อนออก ทำให้ไอน้ำควบแน่นกลายเป็นของเหลวก่อนถูกสูบกลับไปรับความร้อนที่ steam generator ใหม่อีกครั้ง

ถ้าทุกอย่างปรกติ น้ำในวงรอบการไหลนี้ไม่ควรจะมีสารกัมมันภาพรังสีปนเปื้อน เว้นแต่ว่า steam generator เกิดการรั่วไหล ก็จะทำให้น้ำในวงรอบการไหลนี้มีการปนเปื้อนได้ เพราะความดันใน Primary coolant circuit นั้นมีค่าสูงกว่า

รูปที่ ๓ แผนผังกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ชนิด Liquid Metal Reactor (LMR) ที่ใช้โลหะโซเดียมหลอมเหลวเป็นตัวระบายความร้อนของเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์

รูปที่ ๓ เป็นแผนผังกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ชนิด Liquid Metal Reactor (LMR) ที่ใช้โลหะโซเดียมหลอมเหลวเป็นตัวระบายความร้อนของเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ในรูปแบบนี้ความร้อนที่โซเดียมเหลวรับมาจากเครื่องปฏิกรณ์นั้น (Primary sodium coolant loop) ไม่ได้ถ่ายเทให้กับน้ำโดยตรง แต่จะถ่ายเทให้กับโลหะโซเดียมเหลวใน Secondary sodium coolant loop ซึ่งโลหะโซเดียมเหลวในวงรอบการไหลที่สองนี้จะถ่ายเทความร้อนให้กับน้ำเพื่อผลิตไอน้ำอีกที การที่ต้องมี coolant loop ที่สองเข้ามาก็เพราะโซเดียมกับน้ำทำปฏิกิริยากันรุนแรง ถ้าให้น้ำรับความร้อนจาก primary loop โดยตรง และถ้าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเกิดการรั่วไหล น้ำก็จะไหลเข้าไปทำปฏิกิริยากับโซเดียมเหลวใน primary loop ที่ปนเปื้อนสารกัมมันตภาพรังสี (ความดันฝั่งน้ำจะสูงกว่าฝั่งโลหะโซเดียม)

แต่ไม่ว่าจะเป็นแบบไหนก็ตาม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้ใน primary coolant loop ควรมีโอกาสที่จะเกิดการรั่วไหลต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้

รูปที่ ๔ เหตุผลที่ว่าทำไมเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนชนิด Shell and Tube ที่ใช้ใน Primary coolant จึงมีราคาสูง

การป้องกันเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไม่ให้เกิดการรั่วไหลขึ้นอยู่กับการประกอบชิ้นส่วนต่าง ๆ เข้าด้วยกัน และการควบคุมคุณภาพของไหลที่ไหลในแต่ละฝั่งที่อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนทางเคมีจากสิ่งปนเปื้อนที่อยู่ในของไหลนั้นได้ (คือตัวของไหลเองนั้นไม่มีปัญหาใด ๆ กับวัสดุ (เช่นน้ำกับเหล็กกล้าไร้สนิม) แต่สิ่งที่ปนเปื้อนในของไหล (เช่นไอออนบางชนิดในน้ำ) สามารถทำให้วัสดุที่ของไหลนั้นสัมผัสเกิดการผุกร่อนได้) ในส่วนนี้เป็นส่วนที่การออกแบบทั่วไปมีการคำนึงถึงอยู่แล้ว

แต่ในส่วนของการประกอบชิ้นส่วนต่าง ๆ เข้าด้วยกันนั้น ในกรณีของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กับของไหลที่มีสารกัมมันตภาพรังสีปนเปื้อน จำเป็นต้องมีมาตรฐานสูงกว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเดียวกันที่ใช้ในงานอื่นมาก รูปที่ ๔ เป็นส่วนหนึ่งของเหตุผลที่ว่าทำไมเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กับของไหลที่มีสารกัมมันตภาพรังสีปนเปื้อนจึงมีราคาสูงกว่ามากเมื่อเทียบกับแบบใช้งานทั่วไปที่มีขนาดเท่ากัน อันเป็นผลจากชนิดวัสดุที่ต้องใช้เกรดที่สูงกว่า, ขั้นตอนการประกอบต่าง ๆ (เช่นการเชื่อมโลหะ), การควบคุมคุณภาพการผลิต ฯลฯ ซึ่งต่างต้องเข้มงวดมากกว่า (ที่บทความบอกว่าสูงกว่า 8-9 เท่านั้นเป็นราคาเมื่อ ๖๐ ปีที่แล้ว)

ดังนั้นถ้าสงสัยว่า steam generator นั้นเป็นชนิดที่ออกแบบมาใช้กับของไหลที่มีสารกัมมันตภาพรังสีปนเปื้อนหรือเปล่า ก็คงต้องพิจารณาตรงนี้ประกอบว่า มันใช้มาตรฐานสูงเกินจำเป็นในการสร้างเพื่อใช้งานสำหรับงานทั่วไปหรือไม่