แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ pressure vessel แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ pressure vessel แสดงบทความทั้งหมด

วันเสาร์ที่ 27 พฤษภาคม พ.ศ. 2566

API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks (ตอนที่ ๒) MO Memoir : Saturday 27 May 2566

หมายเหตุ : เนื้อหาในบทความชุดนี้อิงจากมาตราฐาน API 2000 7th Edition, March 2014. Reaffirmed, April 2020 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจ ดังนั้นถ้าจะนำไปใช้งานจริงควรต้องตรวจสอบกับมาตรฐานฉบับล่าสุดที่ใช้ในช่วงเวลานั้นก่อน

ต่อไปเป็นตัวข้อที่ 2 ที่เกี่ยวกับนิยามศัพท์และคำย่อต่าง ๆ (รูปที่ ๑) ซึ่งเป็นเรื่องปรกติของการออก กฎ ระเบียบ และข้อบังคับต่าง ๆ ทั้งนี้เพราะศัพท์คำเดียวกันมีการแปลความหมายที่แตกต่างกันได้ซึ่งขึ้นอยู่กับว่าผู้พูดเป็นใคร และคุยกันเรื่องอะไรอยู่ อย่างเช่นคำว่า "condensate" ที่หมายถึงของเหลวที่ได้จากการควบแน่นไอ ถ้าเป็นวงการไอน้ำจะหมายถึงน้ำที่เกิดจากการควบแน่นของไอน้ำ ถ้าเป็นวงการขุดเจาะแก๊สธรรมชาติจะหมายถึงไฮโดรคาร์บอนหนักที่ควบแน่นเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง (พวกที่มีอะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 5 อะตอมขึ้นไป ซึ่งได้แก่เพนเทน (pentane C5H12) และพวกที่หนักกว่า) ถ้าเป็นกระบวนการกลั่นจะหมายถึงของเหลวที่ได้จากการควบแน่นไอที่ออกมาจากยอดหอกลั่น

 

รูปที่ ๑ หัวข้อที่ 2.1 และ 2.2

เริ่มจากข้อ 2.1 accumulation หรือการสะสม ตรงนี้มีค่าความดัน 2 ค่าเข้ามาเกี่ยวข้องคือ maximum allowable working pressure (หรือย่อว่า MAWP) คือค่าความดันใช้งานสูงสุดที่ยอมให้ได้ และค่า design pressure หรือความดันที่ใช้ในการออกแบบ โดยค่า MAWP จะอยู่ระหว่างค่าความดันใช้งานปรกติ (normal operating pressure) และค่าความดันที่ใช้ในการออกแบบ

คือในการออกแบบ pressure vessel หรือภาชนะรับความดัน ผู้ออกแบบต้องรู้ว่าภาชนะที่ออกแบบนั้นต้องรับความดันได้ไม่ต่ำกว่าเท่าใด ส่วนความดันใช้งานจริงนั้นขึ้นอยู่กับผู้ใช้ว่าจะเอาไปใช้ทำอะไร ซึ่งความดันใช้งานปรกติก็ต้องต่ำกว่าความดันที่ใช้ในการออกแบบอยู่แล้ว แต่ในระหว่างการใช้งานจริงนั้นก็เป็นไปได้ที่การทำงานจะมีปัญหา ทำให้ความดันในระบบเพิ่มสูงกว่าปรกติ ซึ่งตรงนี้ก็อยู่กับผู้ใช้งานแล้วว่าจะยอมให้สูงได้เกินเท่าใดก่อนที่วาล์วระบายความดันจะเปิดเพื่อระบายความดันส่วนเกินออกไป

เมื่อวาล์วระบายความดันเปิดแล้ว ก็ไม่ได้หมายความว่าความดันในระบบจะลดลงทันที มันขึ้นอยู่กับว่าอัตราการเพิ่มความดันกับอัตราการระบายออกนั้นอันไหนมันมากกว่ากัน ตัวอย่างเช่นถ้าความดันในระบบเกิดจากอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีที่เพิ่มสูงขึ้นเรื่อย ๆ ตามอุณหภูมิจนไม่สามารถควบคุมได้ (ที่เรียกว่า reaction runaway) เมื่อความดันเพิ่มถึงจุดที่วาล์วระบายความดันเปิด ก็จะมีการระบายสารบางส่วนในระบบออกไป แต่ไม่ได้หมายความว่าปฏิกิริยาเคมีที่ทำให้ความดันเพิ่มสูงขึ้นนั้นหยุดลง มันก็ยังเกิดขึ้นต่อไป ความดันที่ยังเพิ่มขึ้นต่อไปเรื่อย ๆ แม้ว่าวาล์วระบายความดันเปิดแล้วก็คือค่า "accumulation" นี้ ซึ่งเมื่อความดันสูงถึงค่านี้แล้วก็ควรที่จะลดต่ำลง

ข้อ 2.2 adjusted set pressure (ถ้าจะแปลออกมาก็คงแปลว่าค่าความดันที่ตั้งไว้ที่ได้รับการปรับแต่ง) ซึ่งในที่นี้หมายถึงค่าความดันสถิตด้านขาเข้าของวาล์วระบายความดันที่ได้รับการปรับแต่งให้เปิดบนแท่นทดสอบ (test stand) (มีการอ้างอิงให้ดูรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อ 2.20 set pressure หรือค่าความดันที่ตั้งไว้) โดยในหัวข้อนี้ยังมีหมายเหตุอีก ๒ ข้อดังนี้

Note 1 ค่าความดันที่ตั้งไว้ที่ได้รับการปรับแต่ง (adjusted set pressure) จะเท่ากับค่าความดันที่ตั้งไว้ (set pressure) สำหรับการติดตั้งโดยตรง (direct-mounted end-of-line)

Note 2 ค่าความดันที่ตั้งไว้ที่ได้รับการปรับแต่ง (adjusted set pressure) ที่นำเอาสภาพการใช้งานที่มีความดันต้านด้านปลายทาง (back pressure) ร่วมอยู่ด้วย

ปรกติตัวภาชนะรับความดันจะมีการทำ nozzle คือจุดที่เป็นท่อสั้น ๆ โผล่ยื่นออกมาจากส่วนลำตัวหรือฝาบน-ล่าง (ขอเรียกว่าฝาก็แล้วกัน) และมีหน้าแปลนติดอยู่ที่ปลายท่อสั้น ๆ นั้น ถ้าตัววาล์วระบายความดันติดตั้งเข้ากับหน้าแปลนนี้เลยก็เรียกว่าเป็นการติดตั้งแบบ direct-mounted และเนื่องจากท่อช่วงนี้เป็นท่อสั้น ๆ ดังนั้นเมื่อวาล์วระบายความดันเปิด ความดันที่ด้านขาเข้าของวาล์วและความดันภายในตัวภาชนะรับความดันจะใกล้เคียงกัน (อาจมีการสูญเสียบ้างเนื่องจากการไหลเข้าท่อสั้น ๆ นั้น)

ในกรณีที่ระยะความสูงด้านขาออกของวาล์วนั้นต่ำเกินไป เช่นการระบายความดันเข้าสู่ท่อร่วมที่ส่งไปยังระบบเผาแก๊สทิ้ง (flare system) ในกรณีนี้ก็จำเป็นต้องมีการเสริมท่อระหว่างหน้าแปลนของตัวภาชนะรับความดันกับด้านขาเข้าของวาล์ว เพื่อให้ตำแหน่งวาล์วนั้นสูงขึ้น ท่อที่ต่อเสริมเข้าไปนั้นจะไปเพิ่มการสูญเสียความดันในขณะที่ของไหลในท่อนั้นไหลไปยังด้านขาเข้าของตัววาล์ว คือถ้ายังไม่มีการไหลในท่อ ความดันในตัวภาชนะรับความดันจะเท่ากับความดันด้านขาเข้าของตัววาล์ว แต่เมื่อมีการไหลเกิดขึ้น ความดันด้านขาเข้าของตัววาล์วจะต่ำกว่าความดันในภาชนะรับความดันอย่างมีนัยสำคัญ และนี่เป็นปัจจัยที่ต้องนำมาคำนึง (รูปที่ ๒)

ลักษณะการเปิดของวาล์วระบายความดันที่ใช้ระบายแก๊สนั้นจะเปิดเมื่อความดันในระบบสูงถึงค่าที่ตั้งเอาไว้ และจะปิดเมื่อความดันในระบบ "ต่ำกว่าค่าที่ตั้งให้วาล์วเปิดลงมาถึงระดับหนึ่ง" ไม่ใช่ว่าวาล์วจะปิดทันทีที่ความดันในระบบต่ำกว่าค่าที่ตั้งให้วาล์วเปิด ตรงนี้เพื่อให้เห็นภาพขอยกตัวเลขสมมุติขึ้นมา สมมุติว่าวาล์วระบายความดันตัวหนึ่งถูกตั้งให้เปิดที่ 10 bar.g เมื่อความดันในระบบสูงเกิน 10 bar.g วาล์วก็จะเปิดแบบเต็มที่ทันที แต่เมื่อความดันในระบบลดลงเหลือ 9.9 bar.g วาล์วจะยังไม่ปิด แต่อาจมาปิดที่ 9.5 bar.g (คำอธิบายตรงนี้เคยเขียนไว้ในเรื่อง "วาล์วและการเลือกใช้ตอนที่ ๓" MO Memoir ฉบับวันอาทิตย์ที่ ๔ กันยายน ๒๕๕๔)

รูปที่ ๒ ในวงสีแดงคือชิ้นส่วนท่อ (spool piece) ที่ใช้เพื่อยกระดับวาล์วระบายความดันให้สูงขึ้น การเพิ่มท่อส่วนนี้อาจทำไปเพื่อให้ง่ายในการบำรุงรักษา หรือเพื่อให้ด้านขาออกของวาล์วสามารถลาดลงไปยังท่อระบายความดันร่วมได้ (เช่นท่อระบบ flare ที่ด้านขาออกของวาล์วระบายความดันจะลาดลงสูงด้านบนของท่อระบบ flare เพื่อให้ของเหลวที่อาจติดมากันแก๊สหรือเกิดจากการควบแน่นแก๊สร้อน สามารถไหลออกไปโดยไม่สะสมอยู่ทางด้านขาออกของวาล์ว) แต่การติดตั้งท่อนี้ก็นำมาซึ่งการเพิ่มการสูญเสียความดันในการไหลเข้าวาล์วระบายความดันด้วย

ในขณะที่ยังไม่มีการไหล ความดันภายในภาชนะและความดันที่ด้านขาเข้าของวาล์วระบายความดันจะมีค่าเท่ากัน แต่เมื่อมีการไหลเกิดขึ้นจะมีการสูญเสียความดัน ณ ๓ ตำแหน่งด้วยกันคือ () จุดที่ไหลออกจากภาชนะความดัน (inlet loss), () ภายในเส้นท่อที่เชื่อมต่อระหว่างภาชนะความดันและด้านขาเข้าของวาล์ว (line loss) และ () ด้านขาเข้าตัววาล์ว (valve loss) การสูญเสียความดันเหล่านี้ทำให้ความดันด้านขาเข้าของวาล์วนั้น "ต่ำกว่า" ความดันภายในภาชนะลดความดันเมื่อมีการไหลเกิดขึ้น ชิ้นส่วนท่อที่เพิ่มเข้าไปเพื่อยกระดับวาล์วระบายความดันนั้นจะไปเพิ่มค่าสูญเสียการไหลในเส้นท่อหรือ line loss ให้สูงขึ้น ซี่งถ้าสูงมากเกินไปก็จะทำให้การทำงานของวาล์วมีปัญหาได้ เช่นไม่สามารถระบายความดันได้ทันหรือมีอาการเปิด-ปิดตลอดเวลาแบบที่เรียกว่า valve chattering (อ่านเพิ่มเติมเรื่อง valve chattering ได้ใน MO Memoir ฉบับวันอังคารที่ ๑๑ มิถุนายน ๒๕๖๒ เรื่อง "Fire case 2 น้ำมันรั่วเพราะ safety valve chattering") โดยทั่วไปค่าการสูญเสียความดันนี้จะกำหนดไว้ไม่เกิน 3% ของค่าที่ตั้งให้วาล์วเปิด

(เรื่องค่า loss ต่าง ๆ ที่รวมกันแล้วต้องไม่เกิน 3% นี้มีการกล่าวว่าใน API RP 520 6th edition ที่เผยแพร่ในปีค.. ๒๐๑๕ ยอมให้สูงเกิน 3% ได้ "โดยต้องมีการปัจจัยอื่นประกอบการพิจารณาด้วย" โดยสามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ https://e2g.com/engineering/pressure-relief-process-technology/inlet-pressure-drop/)

อีกประเด็นที่ต้องคำนึงคือการตั้งให้วาล์วระบายความดันเปิดที่ความดันเท่าใดนั้นเป็นการทำงานที่ "อุณหภูมิห้อง" แต่การใช้งานจริงวาล์วจะทำงานที่อุณหภูมิที่แตกต่างไปจากอุณหภูมิห้อง ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นที่อุณหภูมิที่สูงกว่า เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความแข็งแรงของโลหะจะลดลง กล่าวคือสปริงที่ทำหน้าที่กดให้วาล์วปิดนั้นก็จะอ่อนตัวลงด้วย เช่นถ้าตั้งให้วาล์วเปิดที่ความดัน 10 bar ที่อุณหภูมิห้อง แต่พอนำไปใช้ที่อุณหภูมิ 200ºC วาล์วจะเปิดที่ความดันที่ต่ำกว่า 10 bar เพราะสปริงอ่อนแรงลง ดังนั้นถ้าต้องการให้วาล์วเปิดที่ความดัน 10 bar ที่อุณหภูมิ 200ºC ค่าที่ตั้งที่อุณหภูมิห้องก็ต้องสูงกว่า 10 bar

ในกรณีของท่อด้านขาออกต่อเข้ากับท่อระบายร่วมเช่นกรณีของท่อ header ของระบบเผาแก๊สทิ้ง ที่ด้านขาออกของวาล์วระบายความดันทุกตัวจะต่อเข้ากับท่อนี้ เนื่องจากการปรับตั้งค่าความดันที่จะให้วาล์วเปิดนั้นกระทำที่ความดันด้านขาออกเป็นความดันบรรยากาศ แต่ในระหว่างการใช้งานจริงนั้นอาจมีวาล์วระบายความดันหลายตัวระบายแก๊สเข้าสู่ท่อ header เดียวกัน ทำให้ความดันในท่อ header สูงขึ้น ความดันด้านขาออกที่สูงขึ้นนี้จะออกแรงกดวาล์วร่วมกับแรงสปริง ทำให้วาล์วนั้นเปิดที่ความดันที่สูงขึ้น เพื่อให้เห็นภาพขอสมมุติว่าสมมุติว่าเราตั้งให้วาล์วเปิดที่ความดัน 10 bar.g โดยที่ความดันด้านขาออกเป็นความดันบรรยากาศหรือ 0 bar.g แต่ในระหว่างการทำงานนั้นมีการระบายแก๊สออกมาจากวาล์วตัวอื่นทำให้ความดันในท่อ header เพิ่มเป็น 1 bar.g ดังนั้นวาล์วระบายความดันจะเปิดเมื่อความดันภายในภาชนะรับความดันสูงถึง 11 bar.g (ผลต่างความดันด้านขาเข้ากับด้านขาออกยังเป็น 10 bar เหมือนเดิม)

ปรกติท่อร่วมของระบบ flare ก็จะมี back pressure อยู่ระดับหนึ่งแล้วเนื่องจากมักเป็นท่อที่มีความยาว และยังมี water seal และ molecular seal ที่ทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้เปลวไฟวิ่งย้อนกลับหรืออากาศไหลย้อนเข้ามา อยู่ที่ด้านปลายท่อ

ปิดท้ายที่ว่างของหน้าด้วยรูปข้างล่างก็แล้วกันครับ :) :) :)


 

วันเสาร์ที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2563

เมื่อควรติดตั้ง Gate valve แบบนอนตะแคงข้าง MO Memoir : Saturday 11 July 2563

ตอนเรียนจบใหม่ ๆ เมื่อกว่าสามสิบปีที่แล้ว สมัยนั้นจะหาความรู้ในเรื่องใดก็ต้องไปดูตามร้านขายหนังสือว่ามีใครเขียนหนังสือเกี่ยวกับเรื่องที่ต้องการรู้หรือไม่ ถ้าไม่มีภาษาไทยก็ต้องไปหาภาษาอังกฤษ แต่หนังสือภาษาอังกฤษที่ไม่ใช่ตำราเรียนก็จะมีราคาแพงมากเหมือนกัน หรือไม่ก็ต้องไปหาวารสารของต่างประเทศที่มีอยู่ในบางห้องสมุดมาอ่าน ซึ่งก็ต้องไปสมัครเป็นสมาชิกเพื่อเข้าใช้ห้องสมุดของมหาวิทยาลัย (แบบชำระเงินเป็นรายปี) ยิ่งความรู้ภาคปฏิบัติแล้ว ยิ่งหายากเข้าไปใหญ่ ดังนั้นตอนนั้นความรู้ส่วนใหญ่ที่ได้รับมา จึงได้มาจากการสอนของวิศวกรรุ่นพี่แบบปากต่อปาก ไม่ว่าจะเป็นการเดินตามการทำงาน หรือการไปกินข้าวเย็นร่วมกัน หรือไม่ก็ได้อ่านจากเอกสารการอบรมที่วิศวกรรุ่นพี่ได้ไปร่ำเรียนมา
  
แต่การเรียนแบบนี้มันก็มีข้อเสียบ้างเหมือนกัน กล่าวคือบางเรื่องนั้นเราได้เรียนรู้ "วิธีการ" ไม่ได้เรียนรู้ "หลักการ" เมื่อมาพบกับสิ่งที่คนอื่นทำไว้ไม่เหมือนที่เราเคยเรียนมา ก็ทำให้งงไปเหมือนกัน เช่นเรื่องของการป้องกันภาชนะรับความดัน (pressure vessel) ไม่ให้ได้รับความเสียหายจากความดันที่สูงเกิน
  
ตอนนั้นทำงานอยู่โรงงานปิโตรเคมีแห่งหนึ่ง รุ่นพี่ก็สอนไว้ว่าภาชนะรับความดันทุกตัว "ต้องมีการติดตั้ง" วาล์วระบายความดัน และเพื่อให้มั่นใจว่าภาชนะรับความดันจะได้รับการป้องกันตลอดเวลา ดังนั้นท่อที่ต่อเข้าวาล์วระบายความดันและท่อจากวาล์วระบายความดันไปยังท่อ flare หลัก (รวมทั้งตัวท่อของระบบ flare ด้วย) ต้อง "ไม่มี" การติดตั้งวาล์ว เพราะการติดตั้งวาล์วนั้นมันเปิดโอกาสให้คนไปปิดวาล์ว (จะโดยตั้งใจหรือไม่ตั้งใจก็ตามแต่) แล้วลืมเปิดได้ ซึ่งเมื่อไปพิจารณาแผนผังระบบท่อของโรงงานทั้งสองโรงที่กำลังก่อสร้างอยู่ ก็พบว่ามันเป็นแบบนี้ทั้งหมด
 
แต่พอได้ไปเรียนที่อังกฤษ กลับพบว่าข้อกำหนดต่าง ๆ หลาย ๆ เรื่องนั้นเขาเน้นไปที่ "หลักการ" มากกว่า "วิธีการ" การเน้นการใช้หลักการเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่ต้องการนั้นมันเปิดช่องให้ใช้วิธีการได้หลากหลาย แต่มันจะไปยากตรงที่การพิสูจน์ให้ได้ว่าวิธีการที่ใช้นั้นมันสามารถบรรลุเป้าหมายที่ต้องการไว้ ไม่เหมือนกับการกำหนดวิธีการ ที่มันทำให้ง่ายต่อการตรวจสอบ แต่มันจะไปมีปัญหาตรงเรื่องที่ว่า มันอาจไม่มีวิธีการใดที่สามารถปรับใช้ได้กับทุกสถานการณ์

รูปที่ ๑ การป้องกันไม่ให้ภาชนะรับความดัน (pressure vessel) เสียหายจากความดันที่สูงเกิน ซึ่งอาจทำได้ด้วยการ (1) ติดตั้งวาล์วระบายความดัน (2) ออกแบบความหนาของภาชนะให้รับความดันสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นได้ หรือ (3) ติดตั้งระบบควบคุมเพื่อ "ปิดวาล์วตัดการไหลเข้า" และ/หรือ "เปิดวาล์วระบายออก"

อย่างเช่นแทนที่จะบอกว่า "ภาชนะรับความดัน "ต้องมีการติดตั้งวาล์วระบายความดัน" เพื่อป้องกันไม่ให้ภาชนะรับความดันนั้นได้รับความเสียหายจากความดันสูงเกิน" ก็เปลี่ยนมาเป็น "ภาชนะรับความดัน "ต้องได้รับการป้องกัน" ไม่ให้ภาชนะรับความดันนั้นได้รับความเสียหายจากความดันสูงเกิน" จะทำให้เลือกพิจารณาวิธีการต่าง ๆ ที่เป็นไปได้ที่หลากหลายมากกว่า และสามารถเลือกวิธีการที่เหมาะสมกับแต่ละสถานการณ์ได้
 
ตัวอย่างเช่นในรูปที่ ๑ การติดตั้งวาล์วระบายความดันเป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไป แต่ถ้าหากเราออกแบบภาชนะรับความดันนั้นให้สามารถทนความดันสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นได้ กล่าวคือทนความดันได้สูงกว่าความดันสูงสุดของปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์ที่ป้อนสารเข้าภาชนะนั้น มันก็สามารถป้องกันได้เช่นกัน หรือจะทำการติดตั้งระบบควบคุมที่จะปิดกั้นไม่ให้มีสารไหลเข้าภาชนะ และ/หรือเปิดวาล์วระบายสารออกจากภาชนะ เมื่อความดันในภาชนะรับความดันนั้นสูงเกินค่ากำหนด แต่ไม่ว่าจะเป็นการติดตั้งวาล์วระบายความดันหรืออุปกรณ์ควบคุม สิ่งหนึ่งที่ต้องนำมาพิจารณาก็คือโอกาสที่อุปกรณ์นั้นจะไม่ทำงาน ดังนั้นแม้ว่าระบบจะดูดี แต่ถ้ามันมีโอกาสสูงที่มันจะไม่ทำงาน มันก็ไม่ควรนำมาใช้งาน
 
เรื่องถัดมาที่เจอก็คือกรณีที่เลือกการใช้วาล์วระบายความดัน ตอนนั้นก็เห็นโรงงานที่ก่อสร้างอยู่เป็นไปตามที่รุ่นพี่สอนก็คือมันไม่มีวาล์วทั้งด้านขาเข้าและขาออก แต่วาล์วระบายความดันนี้มันก็มีสิทธิที่จะไม่ทำหน้าที่อย่างที่มันควรทำ เช่นปิดไม่สนิท ทำให้เกิดการรั่วไหล และถ้าเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ขึ้น จะถอดมันออกมาซ่อมได้อย่างไรในขณะที่โรงงานกำลังเดินเครื่องอยู่ (การต้องหยุดเดินเครื่องโรงงานทั้งโรงงานเพื่อที่จะซ่อมวาล์วเพียงตัวเดียว มันไม่ใช่เรื่องที่สนุกแน่)
  
รูปที่ ๒ ระบบ Chain operated valve (COV) ที่คุมทั้งด้านขาเข้าและขาออก ที่นำมาใช้กับวาล์วระบายความดันสองตัว โดยถ้าเปิดใช้งานทางด้านหนึ่ง อีกด้านหนึ่งจะถูกปิดการใช้งานโดยอัตโนมัติ จึงทำให้มั่นใจได้ว่าภาชนะรับความดันนั้นได้รับการป้องกันด้วยวาล์วระบายความดันเสมอ เมื่อจำเป็นต้องถอดวาล์วที่บกพร่องไปทำการซ่อมแซมหรือเปลี่ยน (จากบทความเรื่อง The Dos and Don'ts of isolating pressure relief valves โดย Sean Croxford, 29 August 2016 ดาวน์โหลดจากเว็บ https://www.valvemagazine.com/web-only/categories/technical-topics/7812-the-dos-and-don-ts-of-isolating-pressure-relief-valves.html)
  
ด้วยเหตุนี้ สำหรับอุปกรณ์ที่คาดว่ามีโอกาสสูงที่วาล์วระบายความดันจะมีปัญหา (เช่นปิดได้ไม่สนิท) ก็จะมีการติดตั้งวาล์วระบายความดัน ๒ ตัว แต่ใช้งานเพียงแค่ตัวเดียว โดยวาล์วระบายความดันแต่ละตัวจะมีการติดตั้ง block valve ไว้ทั้งด้านขาเข้าและขาออก และต้องหาวิธีที่จะทำให้ไม่มีโอกาสที่วาล์วระบายความดันทั้งสองตัวจะถูกปิดด้วย block valve พร้อม ๆ กัน แนวทางหนึ่งก็คือการใช้วาล์วที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเช่นในรูปที่ ๒ ที่ถ้าเลือกเปิดทางด้านซ้าย ทางด้านขวาก็จะปิด และในทำนองเดียวกันถ้าเลือกเปิดทางด้านขวา ทางด้านซ้ายก็จะปิด
  
ถ้าเลือกใช้ gate vale ทำหน้าที่เป็น block valve สำหรับวาล์วระบายความดัน (โดย gate valve หนึ่งตัวอยู่ที่ทางเข้า อีกตัวหนึ่งอยู่ที่ทางออก) ก็ต้องออกแบบและควบคุมขั้นตอนการทำงานให้ดี ไม่ใช่ว่าไปปิดตัว gate valve ของวาล์วระบายความดันตัวที่ต้องการถอดออกไปซ่อม แต่ลืมเปิด gate valve ของตัวสำรอง
  
ปรกติท่อทางออกของวาล์วระบายความดันจะอยู่ในแนวนอน ดังนั้นถ้ามีการติดตั้ง gate valve ที่ท่อทางออกนี้ตัวแผ่น gate ก็จะวางตั้ง ตัวแผ่น gate มักจะถูกยึดเข้ากับ stem (ตัวที่เหมือนสกรูเกลียวที่เลื่อนขึ้นลงได้เพื่อเลื่อนตัวแผ่น gate) แบบไม่ได้ยึดติดตาย ในบทความเรื่อง "Avoid pressure-relief system pitfalls" ที่เขียนโดย Justin Phillips ในวารสาร AIChE Journal เมื่อเดือนกรกฎาคม ค.ศ. ๒๐๑๖ (พ.ศ. ๒๕๕๙) กล่าวไว้ว่า ในกรณีเช่นนี้ควรที่จะติดตั้ง gate valve โดยให้ตัววาล์วนอนตะแคงข้างแทนที่จะตั้งฉาก (แบบในรูปที่ ๓ ที่ท่อทางออก) เพื่อเมื่อใช้งานไปนานมันมีความเป็นไปได้ที่ตัวแผ่น gate จะหลุดออกจาก stem การติดตั้ง gate valve ให้นอนตะแคงข้างจะป้องกันไม่ให้แผ่น gate ที่หลุดออกจากตัว stem นั้นไปปิดกั้นท่อด้านขาออก
  
รูปที่ ๓ ตัวอย่างวาล์วระบายความดันที่มีการติดตั้ง gate valve ไว้ที่ทางเข้าและออก (จากบทความเรื่อง "Avoid pressure-relief system pitfalls" โดย Justin Phillips ในวารสาร AIChE Journal, July 2016.)
  
แต่ถึงแม้จะติดตั้งโดยให้ตัว gate valve นอนตะแคงข้างก็ใช่ว่าจะไม่ทำให้เกิดปัญหาใด ๆ นะ กรณีของเพลิงไหม้ที่ระบบ flare ของโรงกลั่นน้ำมัน BP Oil (Grangemouth) เมื่อเดือนมีนาคม พ.ศ. ๒๕๓๐ นั้นเกิดจาก gate valve ที่ติดตั้งโดยนอนตะแคงข้างของท่อ flare ที่อยู่ใน "แนวนอน" วาล์วตัวนี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบวาล์วที่ควบคุมการไหลของแก๊สจากตัวโรงงานว่าจะให้ไปออกที่ flare stack ตัวไหน 
  
สิ่งที่เกิดขึ้นก็คือมีสิ่งสกปรกที่เป็นของแข็งนั้นไปสะสมอยู่ในร่องสำหรับให้ตัวแผ่น gate เลื่อนไปมา ทำให้แผ่น gate ไม่สามารถปิดได้สนิท ประกอบกับการที่วาล์วนี้ไม่ค่อยถูกใช้งานเพราะมันอยู่บนเส้นท่อที่เข้าไม่ถึง เว้นแต่จะสร้างนั่งร้านขึ้นไป ดังนั้นแม้ว่าวาล์วตัวดังกล่าวจะเป็นชนิด rising stem ก็ตาม (ถ้าใครไม่รู้ว่า rising stem คืออะไรก็ดูในรูปที่ ๓ รูปซ้ายมือตรงที่เขียนว่า "ออก" ก็ได้ครับ คือถ้า stem โผล่ขึ้นสูงมันจะยกตัวแผ่น gate ขึ้นมา วาล์วก็จะเปิด แต่ถ้า stem จมต่ำลงไปมันก็จะเลื่อนตัวแผ่น gate ให้ต่ำลง วาล์วก็จะปิด) ดังนั้นเมื่อโอเปร์เรเตอร์ได้ทำการหมุน hand wheel เพื่อปิดวาล์วจนไม่สามารถกด stem ให้จมลึกลงไปได้อีก โอเปอร์เรเตอร์จึงเข้าใจว่าวาล์วปิดสนิทแล้ว แม้ว่าตัว stem ยังคงโผล่ออกมาอยู่เล็กน้อย (ไม่มีใครรู้ว่าเมื่อวาล์วปิดสนิทนั้นตัว stem ควรจมลึกไปแค่ไหน เพราะเป็นวาล์วที่แทบไม่ได้ใช้งาน ประกอบกับไม่มีการทำเครื่องหมายที่ตัววาล์วด้วยว่าตัว stem ต้องจมไปลึกแค่ไหนจึงจะถือว่าวาล์วปิดสนิทแล้ว) ทำให้เมื่อทำการถอดวาล์วอีกตัวหนึ่ง (ที่อยู่บนเส้นท่อเดียวกัน) เพื่อออกไปซ่อม จึงมีน้ำมันรั่วไหลออกมา ทำให้เกิดเพลิงไหม้และมีผู้เสียชีวิต 
  
เหตุการณ์นี้เล่าไว้ในบทความเรื่อง "เพลิงไหม้และการระเบิดที่ BP Oil (Grangemouth) Refinery 2530(1987) Case 1 เพลิงไหม้ที่ระบบ Flare" ที่มีอยู่ด้วยกัน ๔ ตอนดังนี้


บางแนวความคิดนั้น ในอดีตอาจไม่เหมาะสมเนื่องจากอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องนั้นไม่มี reliability (จะแปลว่าความน่าเชื่อถือหรือไว้วางใจได้ว่าจะทำงานได้สมบูรณ์แบบก็น่าจะได้) ที่มากเพียงพอ สิ่งนี้อาจทำให้คนที่เติบโตในยุคนั้นฝังใจเชื่อว่าแนวความคิดนั้นไม่เหมาะสมมาจนถึงปัจจุบัน ทั้ง ๆ ที่ตัวอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องนั้นได้รับการพัฒนาจนทำให้แนวความคิดดังกล่าวมี reliability ที่ทัดเทียมกับวิธีการอื่นที่เคยดีกว่า ตัวอย่างหนึ่งที่เคยประสบมาก็คือวิศวกรรุ่นใหม่เสนอแนวความคิดที่จะประหยัดพลังงานให้กับปั๊มหอยโข่งด้วยการใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ปรับเปลี่ยนความถี่กระแสไฟฟ้า (ซึ่งส่งผลต่อความเร็วรอบการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ) แต่โดนปฏิเสธจากหัวหน้างาน (ที่มีอายุรุ่นราวคราวเดียวกับผม) เนื่องจากเขาปักใจเชื่อว่ามันไม่มีความน่าเชื่อถือ เรื่องนี้เคยเล่าไว้ใน Memoir วันอาทิตย์ที่ ๑๐ กันยายน ๒๕๖๐ เรื่อง "การประหยัดพลังงานให้กับปั๊มหอยโข่ง (Centrifugal pump)"

อันที่จริงบทความต้นเรื่องที่นำมาเขียนเรื่องนี้เขาเขียนไว้เพียงแค่ย่อหน้าเดียว ยาวเพียงแค่ ๗-๘ บรรทัดเท่านั้นเอง ซึ่งก็พอ ๆ กับย่อหน้าที่ผมทำสีน้ำเงินไว้ สำหรับคนที่ทำงานอยู่ในวงการนี้เชื่อว่าอ่านแค่ย่อหน้าสีน้ำเงินแค่นั้นก็จะเข้าใจและมองเห็นภาพทั้งหมด แต่ที่เขียนยาวซะ ๓ หน้าก็เพราะต้องการให้ผู้ที่กำลังเรียนอยู่หรือไม่มีประสบการณ์ได้เห็นของจริงได้มองภาพออกแค่นั้นเอง สำหรับฉบับนี้ก็คงจะขอจบเพียงแค่นี้

วันจันทร์ที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2561

ทำความรู้จัก Equipment schedule (๒) Vessel MO Memoir : Monday 11 June 2561

อุปกรณ์ที่เรียกว่า Vessel นั้น บางทีก็เรียกว่า Drum (ตรงนี้ไปตกลงกันในหน่วยงานกันเอาเองก็แล้วกันว่าจะเรียกว่าอย่างไร เพราะมันมักส่งผลต่อการตั้งชื่อด้วยว่าจะใช้ชื่อย่อว่า V หรือ D) และบางทีก็ครอบคลุมไปถึงหน่วยปฏิบัติการที่เรียกว่า Tower เช่นพวกหอกลั่นต่าง ๆ และบางครั้งก็อาจครอบคลุมไปถึง Tank และ Silo (และเช่นกัน ตรงนี้ไปก็ตกลงกันในหน่วยงานกันเอาเองก็แล้วกันว่าจะให้ครอบคลุมไปถึงไหน) แต่ในที่นี้ขอตัด Tank และ Silo ออกไปก่อน
 
ตารางที่ ๓ (นับต่อจากตอนที่ ๑) เป็นตัวอย่างรายละเอียด Equipment schedule สำหรับ vessel เราลองมาไล่ดูทีละหัวข้อไปเรื่อย ๆ ก็แล้วกัน
 
"Item no." คือรหัสชื่อ vessel ถ้าตกลงว่าจะเรียกว่า vessel ก็อาจใช้ตัวย่อว่า V เช่น V-101 แต่ถ้าตกลงกันว่าจะเรียกว่า drum ก็อาจใช้ตัวย่อว่า D เช่น D-101
 
"Service name" คือให้ระบุว่า vessel ดังกล่าวทำหน้าที่อะไร เช่นเป็น storage, reflux drum (แปลกที่เขาไม่ยักเรียกว่า reflux vessel) ของหอกลั่น, knock out drum (ที่ไว้ดักของเหลวออกจากแก๊ส เช่นก่อนปล่อยออกสู่ flare หรือก่อนเข้า compressor ซึ่งอันนี้ก็แปลกเหมือนกันที่เขาไม่เรียกว่า knock out vessel), oil-water separator เป็นต้น
 
"Installation" คือให้ระบุรูปแบบการวาง ว่าเป็นในแนวตั้ง (vertical) หรือแนวนอน (horizontal)
ช่อง "Fluid" ก็ให้ระบุว่าหลัก ๆ แล้วใช้เก็บอะไร เช่นถ้าเป็นถังอากาศอัดความดันก็ระบุเพียงแค่อากาศ ถ้าเป็นถังเก็บของเหลวก็ให้ระบุของเหลว (ไม่ต้องระบุว่าแก๊สที่อยู่เหนือผิวของเหลวคืออะไร)
 
"Capacity" คือปริมาตรความจุของถัง ตรงนี้ต้องตกลงกันให้ดีว่าหมายปริมาตรภายในทั้งหมด หรือคิดเฉพาะส่วน Tangent line to Tangent line
 
สองช่องถัดไปคือขนาดที่ให้ระบุ "Shell diameter" หรือขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลำตัว และระยะ "TL to TL" ซึ่งก็คือระยะ Tangent line to Tangent line หรือส่วนโครงสร้างที่มีรูปร่างเป็นทรงกระบอก ในกรณีของเส้นผ่านศูนย์กลางนั้นที่เคยเห็นก็มีทั้งการระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) และทั้งเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (ID คือไม่รวมความหนาผนังถัง) ตรงนี้ก็ให้ไปตกลงกันเองก็แล้วกันว่าจะใช้ค่าไหนเป็นหลัก
 
ถ้าใครบังเอิญมาอ่านตรงนี้แล้วไม่รู้ว่า Tangent line คืออะไร และ Tangent line to Tangent line คือระยะจากไหนถึงไหน ตรงนี้อธิบายไว้แล้วใน Memoir ฉบับวันจันทร์ที่ ๔ มิถุนายน ๒๕๖๑ เรื่อง "Tangent line to Tangent line"
 
ในกรณีที่เป็นถังที่มี Jacket หุ้มก็ต้องระบุแยกว่าถ้าคิดเฉพาะส่วนผนังถังด้านใน (Shell) จะมีขนาดเท่าใด และถ้าคิดรวมส่วน Jacket ด้วย จะมีขนาดเท่าใด ช่องว่างระหว่างผนัง Jacket ที่หุ้มอยู่ข้างนอกและตัว Shell ที่ถูก Jacket หุ้มเอาไว้ จะเป็นช่องทางสำหรับให้ heating หรือ cooling media ไหลผ่าน (หรือทั้งสองอย่าง) ซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้งานของถังนั้น แต่ที่แน่ ๆ คือส่วน Jacket นั้นมันถอดล้างไม่ได้ มีอะไรสะสมอยู่บนผนังข้างในก็ต้องใช้สารเคมีเข้าไปละลายออกมา
 
ถ้าสงสัยว่าตรงช่อง "Capacity" นั้นเขาหมายถึงปริมาตรภายในทั้งหมดหรือคิดเฉพาะส่วน "TL to TL" ก็ให้เอาค่าระยะ "Shell diameter" กับ "TL to TL" มาคำนวณปริมาณส่วนที่เป็นทรงกระบอกนี้ดู ถ้าพบว่ามันเท่ากับปริมาตรส่วนนี้ก็แสดงว่าค่า "Capacity" นั้นเขาหมายถึงส่วน "TL to TL" แต่ถ้าพบว่าค่าที่คำนวณได้มันต่ำกว่า ก็แสดงว่าตัวเลข "Capacity" นั้นเขาน่าจะหมายถึงปริมาตรทั้งหมด
 
ช่อง "Pressure (Dsgn/Opr)" คือค่าความดันที่ใช้ในการออกแบบ (Dsgn) และค่าความดันใช้งาน (Opr) และเช่นกันถ้าเป็นถังที่มี Jacket หุ้มก็ต้องระบุค่าความดันของทั้งส่วนภายในถังและส่วนของ Jacket ด้วย
 
ช่อง "Temp (Dsgn/Opr)" คือค่าอุณหภูมิที่ใช้ในการออกแบบ (Dsgn) และค่าอุณหภูมิใช้งาน (Opr) และเช่นกันถ้าเป็นถังที่มี Jacket หุ้มก็ต้องระบุค่าอุณหภูมิของทั้งผนังถังด้านในและส่วนของ Jacket ด้วย

ตารางที่ ๓ ตัวอย่าง Equipment schedule สำหรับ Vessel
"Emergency vacuum design" คือให้ระบุว่าต้องมีการป้องกันการเกิดสุญญากาศกระทันหันหรือไม่ เช่นในขณะใช้งานปรกตินั้นตัว vessel จะทำงานที่ความดันสูงกว่าบรรยากาศ แต่ในบางกรณีอาจเสี่ยงที่จะเกิดสภาวะสุญญากาศขึ้นภายในได้ ทำให้ตัวถังมีโอกาสถูกแรงกดอากาศภายนอกกดให้ถังยุบตัว เช่นในกรณีของหอกลั่นที่สภาวะอุณหภูมิห้อง สารต่าง ๆ ภายในหอกลั่นจะควบแน่นเป็นของเหลว หรือพวก steam drum ที่เมื่อไอน้ำเย็นตัว จะเกิดสุญญากาศภายในถังได้
 
ช่อง "Tray" จะประยุกต์ใช้กับพวกหอชนิด tray (ที่อาจเป็นหอกลั่น (distillation column) หอดูดซึม (absorber) หอชะล้าง (scrubber) ก็ได้) ให้ระบุชนิดของ tray (ช่อง "Type") และ จำนวนและระยะห่างระหว่าง tray (ช่อง "No. & Spacing")
 
ช่อง "Packing Type & Quantity" จะประยุกต์ใช้กับพวก packed column (เช่นกัน ซึ่งอาจเป็นหอกลั่น หอดูดซึม หอชะล้าง ก็ได้) ให้ระบุชนิดของ packing และปริมาณที่บรรจุ
 
ถัดไปคือส่วนของ "Material" หรือวัสดุที่ใช้ขึ้นรูป โดยทั่วไปส่วน Shell และ Head (หรือฝาปิดหัวท้าย) ก็จะเป็นวัสดุชนิดเดียวกันอยู่แล้ว คือต้องทนต่อ fluid ที่บรรจุอยู่ภายในได้ แต่ส่วน Jacket นั้นไม่จำเป็น เช่นในกรณีของ fluid ที่ต้องการความสะอาดสูงหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน ก็อาจต้องใช้เหล็กกล้าไร้สนิมขึ้นรูปส่วน Shell และ Head แต่ส่วนของ Jacket ที่ให้ไอน้ำหรือน้ำหล่อเย็นไหลผ่านนั้น อาจใช้เพียงแค่า carbon steel ก็พอ 
  
วัสดุที่ใช้ทำ "Tray or Internal" ที่สัมผัสกับ fluid ภายใน ก็ต้องเหมาะสมกับ fluid นั้นด้วย "Internal" ในที่นี้คืออุปกรณ์อื่นที่ไม่ใช่ tray เช่นอาจเป็น mist eliminator (ดักละอองของเหลวออกจากแก๊สที่ไหลออก) vortex breaker (ทำลายการเกิด vortex เวลาที่สูบของเหลวออกทางด้านล่างของถัง) หรือโครงสร้างใด ๆ ที่มีการติดตั้งภายในถังก็ได้
 
"Corrosion allowance" คือระดับการกัดกร่อนที่ยอมรับได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือยอมให้ผนังบางลงได้เท่าใด การคิด corrosion allowance ตรงนี้เป็นการคิดโดยสมมุติว่าเป็นการกัดกร่อนแบบสม่ำเสมอตลอดทั้งพื้นผิว ไม่ใช่การกัดกร่อนแบบ pitting ที่เกิดขึ้นเป็น "จุด" ที่ทำให้เนื้อโลหะทะลุเป็นรูเล็ก ๆ
"Insulation" คือจำเป็นต้องหุ้มฉนวนหรือไม่ โดยวัตถุประสงค์ของการหุ้มฉนวนนั้นมีทั้ง ป้องกันไม่ให้ความร้อนรั่วไหลออกหรือป้องกันอันตรายจากการสัมผัส ป้องกันไม่ให้ความร้อนรั่วไหลเข้า (เช่นถังเก็บ fluid ที่เย็น) และการป้องกันความร้อนจากแสงอาทิตย์ (เช่นกรณีของถังเก็บสารที่มีจุดเดือดต่ำและตั้งอยู่กลางแจ้ง)
 
"Approx weight" คือน้ำหนักโดยประมาณ ในที่นี้แยกเป็นหนักหนักเปล่า (ช่อง "Empty") และน้ำหนักเมื่อมีน้ำบรรจุเต็ม (ช่อง "Full of water")
 
"Supplier" คือผู้ผลิตถังนั้น 
  
"Remarks" คือหมายเหตุ คือมีอะไรเป็นพิเศษที่ไม่ตรงกับช่องที่มีอยู่ ก็ให้มาเขียนไว้ที่นี่ เช่นมีการติดตั้งใบพัดกวน มีการติดตั้ง heating/cooling coil เป็นต้น

วันจันทร์ที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2561

Tangent line to Tangent line MO Memoir : Monday 4 June 2561

ภาชนะรับความดันหรือ Pressure vessel นั้นประกอบด้วยชิ้นส่วนหลัก ๒ ส่วนคือส่วนลำตัว (ที่ส่วนใหญ่จะมีรูปร่างเป็นทรงกระบอก) และส่วน Head (ที่ต่อไปนี้จะขอเรียกเป็นภาษาไทยว่า "ฝาปิด" ก็แล้วกัน) ที่ปิดปลายทั้งสองด้านของส่วนลำตัวทรงกระบอก ในกรณีที่เป็นภาชนะรับความดันวางในแนวนอนนั้น ส่วนฝาปิดทั้งด้านซ้ายและขวาก็มักจะมีรูปทรงแบบเดียวกัน แต่ถ้าเป็นกรณีของภาชนะรับความดันที่วางในแนวตั้ง ส่วนฝาปิดด้านบนและด้านล่างก็ไม่จำเป็นต้องเหมือนกัน เช่นในกรณีของภาชนะรับความดันที่ใช้บรรจุของเหลวที่มีของแข็งแขวนลอยอยู่ หรือที่ใช้ในการบรรจุผงอนุภาคของแข็ง การเลือกรูปแบบฝาปิดด้านล่างก็ต้องคำนึงถึงการให้ของแข็งนั้นไหลออกมาทางด้านก้นภาชนะได้ง่ายด้วย
 
การขึ้นรูปภาชนะรับความดันโดยทั่วไปนั้น (ในที่นี้หมายถึงภาชนะรับความดันที่ลำตัวเป็นรูปทรงกระบอก) จะขึ้นรูปส่วนลำตัวทรงกระบอกและส่วนฝาปิดปลายทรงกระบอกแยกจากกัน จากนั้นจึงค่อยนำเอาส่วนฝาปิดปลายมาเชื่อมประกบเข้าที่ปลายทั้งสองข้างของส่วนลำตัวทรงกระบอก ตัวฝาปิดนั้นมีรูปร่างหลากหลาย (รูปที่ ๑) แต่ส่วนใหญ่ที่พบเห็นกันก็คือเป็นฝาโค้ง (ที่อาจโค้งแบบวงรีหรือวงกลม) ซึ่งถ้ามองภาพตัดขวางของฝาปิดนี้จะเห็นว่าตัวฝามักจะประกอบด้วยโครงสร้างสองส่วน คือส่วนบนที่เป็นฝาโค้ง และส่วนล่างที่มีลักษณะเป็นลำตัวทรงกระบอกตรงที่มีความสูงไม่มาก เหตุผลที่ต้องมีส่วนล่างที่มีลักษณะเป็นลำตัวทรงกระบอกตรงก็เพราะไม่ต้องการให้การเชื่อมนั้นเกิดขึ้นตรงตำแหน่งที่มีการเปลี่ยนแปลงรูปทรงเรขาคณิตของโครงสร้าง (จุดที่มีการเปลี่ยนแปลงรูปทรงเรขาคณิตคือจุดที่ลำตัวตรงเริ่มโค้งเข้าด้านใน) 

รูปที่ ๑ ตัวอย่างส่วน "Head" ของภาชนะรับความดัน (pressure vessel) ตัวย่อ T.L. ที่ปรากฏในบางรูปแบบนั้นย่อมาจาก Tangent line คือจุดที่ความโค้งของตัว Head สิ้นสุด ต่ำกว่าจุดนั้นลงมาจะเป็นส่วนลำตัวทรงกระบอกที่ไว้สำหรับเชื่อมเข้ากับลำตัวทรงกระบอกของตัวภาชนะรับความดัน (ที่มาของรูป https://thai.alibaba.com/product-detail/torispherical-heads-tank-caps-dish-ends-pressure-vessel-heads-60689908219.html)
  
คำย่อว่า T.L. เป็นคำย่อคำหนึ่งพบเห็นได้ในแบบที่เกี่ยวข้องกับภาชนะรับความดัน (pressure vessel) คำนี้ย่อมาจากคำเต็มว่า Tangent line คือเป็นแนวรอยต่อระหว่างส่วนที่มีรูปทรงเป็นทรงกระบอกของภาชนะรับความดัน กับจุดที่ฝาเริ่มมีรัศมีความโค้ง (ดูรูปที่ ๒ ข้างล่าง) และระยะ Tangent line to Tangent line หรือ T.L. to T.L. นั้นคือระยะความสูงของโครงสร้างที่มีรูปร่างเป็นทรงกระบอกของภาชนะรับความดัน

รูปที่ ๒ สีเหลืองคือโครงสร้างส่วนฝา สีฟ้าคือโครงสร้างส่วนลำตัว ระยะ Tangent line to Tangent line หรือ T.L. to T.L. นั้นคือระยะความสูงของโครงสร้างที่มีรูปร่างเป็นทรงกระบอกของภาชนะรับความดัน ระยะนี้มักจะแตกต่างไปจากความยาวของส่วนลำตัวทรงกระบอกที่ขึ้นรูปเอาไว้ก่อนทำการเชื่อมฝาปิดหัวท้าย

ในกรณีของถังวางตั้งที่ใช้บรรจุของเหลวนั้น การเปลี่ยนแปลงระดับความสูงของของเหลว (หรือผลต่างความดันที่วัดได้ระหว่างก้นถังกับยอดถัง) ที่เกิดขึ้นในช่วง T.L. to T.L. นี้จะแปรผันเป็นเส้นตรงกับปริมาตรของเหลวที่เปลี่ยนแปลงไป ในกรณีของการวัดระดับด้วยการใช้ DP cell (DP ย่อมาจาก differential pressure) ต้องรู้ด้วยว่าตำแหน่งวัดความดันตำแหน่งล่างนั้นอยู่ที่ก้นถัง (ส่วนที่ต่ำที่สุดของถัง) หรือที่แนว Tangent line ด้านล่าง เพราะถ้ามันอยู่ที่ Tangent line นั้น ถ้ามันอ่านค่าได้ศูนย์ก็ไม่ได้หมายความว่าในถังไม่มีของเหลว แต่ยังมีค้างอยู่ในส่วนของฝาล่าง แต่ถ้ามันอยู่ที่ก้นถังก็ต้องระวังเวลาที่ระดับของเหลวต่ำกว่า Tangent line ด้านล่าง เพราะจะเห็นระดับของเหลวลดลงอย่างรวดเร็วได้แม้ว่าอัตราการการดึงของเหลวออกนั้นคงเดิม