เอกสารวชาการ

ชางหมอนา

กรมอทหารเรอ

(จดพมพเมอ กนยายน ๒๕๔๘)

สารบญ

หนา

บทท 1 การเกดของไอนา (THE GENERATION OF STEAM) 1.1 การกลายเปนไอ, กรรมวธการกลายเปนไอ, การระเหย, การเดอด 1 1.2 ผลของความรอน (EFFECT OF HEAT) 2 1.3 คณสมบตของนาเมอไดรบความรอน 3 1.4 สภาวะตาง ๆ ของนา 3 1.5 การทดลองการเกดไอนา 4 1.6 ชนดของไอนา 7 1.7 การคานวณหาปรมาณความรอน 9 1.8 ความจความรอน 11 1.9 เอนทนบของไอแหงและไอเปยก 13 1.10 พลงงานภายในของไอนา 14 1.11 ปรมาตรจาเพาะและความหนาแนนของไอแหง 15 1.12 เอนทนบของไอดง 16 1.13 ความรอนรวมของไอนา 17 1.14 เอนโทรบ (ENTROPY) 18 1.15 ตารางไอนา 20 1.16 ความดน (PRESSURE) 21 1.16.1 ความดนบรรยากาศ (ATMOSPHERIC PRESSURE) 1.16.2 ความดนสมบรณ (ABSOLUTE PRESSURE) 1.16.3 เครองวดความดน (PRESSURE GAUGE) 1.16.4 หนวยความดนเปรยบเทยบ 1.17 MODERN STEAM BOILERS 26 1.18 APPENDIX TABLES 27 1.19 DRY SATURATED STEAM : PRESSURE TABLE 28 1.20 PROPERTIES OF SUPERHEATED STEAM 29

บทท 2 หมอนา (STEAM BOILER) 2.1 ประวตและววฒนาการของหมอนา 31 2.2 การแบงประเภทหมอนา 32

บทท 3 สวนประกอบตาง ๆ ของหมอนา 3.1 เปลอกหมอ (SHELL) 36 3.2 ฝาหมอนา (BOILER HEAD) 37 3.3 ประตหมอนา 37 3.4 สะเต (STAY) 38 3.5 หลอดนา (WATER TUBE) 39 3.6 หลอดไฟ 40 3.7 เตา (FURNACE) 40 3.8 หองเผาไหมหรอหองเชอเพลง (COMBUSTION CHAMBER) 43 3.9 หองควน (SMOKE BOX) 44 3.10 ปลองไฟ (CHIMNEY) 44 3.11 สวนประกอบอน ๆ ของหมอนา 44

บทท 4 ระบบตาง ๆ ของหมอนา 4.1 หมอนาแบบหลอดนา (WATER TUBE BOILER) 46 4.2 หมอนาแบบคอรนช (CONNISH BOILER) 48 4.3 หมอนาแบบแลงแคชไซร (LANCASHIRE BOILER) 50 4.4 หมอนาแบบแบบคอกและวลคอก (BABCOCK & WILCOX BOILER) 51 4.5 หมอนาแบบยารโรว (YARROW BOILER) 56 4.6 หมอนาแบบราชนาวญปน (JAPANESE ADMIRALTY BOILER) 56 4.7 หมอนาแบบทอรนครอฟ (THORNYCROFT BOILER) 57 4.8 หมอนารถไฟ (LOCOMOTIVE BOILER) 61 4.9 หมอนาแบบตงตรง (VERTICAL BOILER OR VERTICAL TUBULAR BOILER) 63 4.10 หมอนาเรอ (SCOTCH MARINE BOILER) 66

บทท 5 เครองชวยหรอเครองประกอบภายในและภายนอกของหมอนา (INTERNAL AND EXTERNAL FITTING) 5.1 ทอไอแหง (DRY PIPE) 68 5.2 หมอดกนา (STREAM TRAPS) 68 5.3 หมอแยกนา (STREAM SAPARATOR) 69 5.4 ลนไอใหญ (MAIN STEAM STOP VALVE) 71 5.5 ลนไอชวย (AUXILIARY STEAM STOP VALVE) 71

5.6 ลนนาเลยง (FEED CHEAK VALVE) 71 5.7 เครองปรบระดบนาเลยงอตโนมต (AUTOMATIC FEED WATER REGULATOR) 71 5.8 กอกถายนาหรอกอกเปานา (BLOW OFF COCK) 73 5.9 กอกระบายนา (DRAIN COCK) 74 5.10 กอกอากาศ (AIR COCK) 74 5.11 กอกซาลโนมเตอร (SALINOMETER COCK) 74 5.12 หลอดแกววดระดบนา (WATER LAVEL GAGE OR WATER GAGE) 74 5.13 กอกทดลอง (TEST COCK OR GAGE COCK) 75 5.14 เครองกวนนา (HYDROKINETER) 76 5.15 เครองวดกาลงดนไอนา (STEAM PRESSURE GAGE) 76 5.16 เครองวดกาลงดนแบบไดอะแฟรม (DIAPHRAGM GAGE) 77 5.17 แมโนมเตอร (MANOMETER OR DRAFT GAGE) 78 5.18 เครองบนทกกาลงดน (DIAPHRAGM AND RECORDING GAGE OR GRAPHIC RECORDING GAGE) 78 5.19 ลนนรภยหรอลนปองกนอนตราย (STEAM SAFETY VALVE) 79 5.19.1 แบบนาหนกกดหลงลน (DEAD WEIGHT SAFETY VALVE) 5.19.2 แบบคานชง (LEVER SAFETY VALVE) 5.19.3 แบบสปรงกดหลงลน (SPRING LOADED SAFETY VALVE) 5.20 ลนปองกนอนตรายเมอกาลงดนสงและระดบนาตา (HIGH PRESSURE AND LOW WATER SAFETY VALVE) 80

5.21 หมดอนตราย (FUSIBLE PLUG) 81

5.22 เครองเปาเขมา (SOOT BLOWERS) 82

5.22.1 แบบมาตรฐาน (STANDARD TYPE) 5.22.2 แบบยดหดได (RETRACTABLE TYPE)

บทท 6 อปกรณทเกยวกบเรองเผาไหม 6.1 วสดทนไฟ (REFRACTORY MATERIALS) 83 6.1.1 อฐทนไฟประเภทกรด (ACID REFRACTORIES) 6.1.2 อฐทนไฟประเภทดาง (BASE REFRACTORIES) 6.1.3 อฐทนไฟประเภทเปนกลาง (NEUTRAL REFRACTORIES)

6.2 เครองอนอากาศ (AIR PREHEATER OR AIR HEATER) 85 6.2.1 แบบ RECUPERATIVE 6.2.2 แบบ REGENERATIVE 6.3 กระแสลมเรง 88

บทท 7 เครองบดและเครองปอนเชอเพลงถานหน 7.1 การผลตความรอนของ STEAM POWER PLANT 92

7.1.1 การเผาเปนกอน 7.1.2 การบดละเอยด (PULVERIZED COAL) 7.1.2.1 เครองบดถานหน (COAL PULVERIZING MILL OR PULVERIZERS) 7.1.2.2 หวพนถานหน (COAL BURNERS) 7.1.2.3 เครองปอนเชอเพลงถานหน (STOKERS) 7.2 ประเภทของเครองปอนเชอเพลง 98 7.2.1 สโตกเกอรแบบปอนเชอเพลงเขาทางดานบน (OVERFEED STOCKS) 7.2.2 สโตกเกอรแบบกระจาย (SPREADER STOCKS) 7.2.3 สโตกเกอรแบบปอนเชอเพลงเขาทางดานลาง (UNDERFEED STOCKS) 7.3 ระบบการเผาไหมนามนเชอเพลง (OIL BURNING SYSTEM) 103

บทท 8 นาเลยงหมอนา (BOILER FEED WATER) 8.1 นาเลยงหมอนา 110 8.2 สารละลายคลอไรด (SOLUBLE MINERAL MATER CHLORIDE) 113 8.3 สารละลายความกระดาง (SOLUTION MINERAL MATTER - HARDNESS) 114 8.4 สารแขวนลอย - นามน (SUSPENED MATTER - OIL) 115 8.5 ลกษณะของนาเลยง 117 8.6 การปองกนการเกดคราบปนและการทาใหนาเปนนาออน 118 8.6.1 การทาใหนาสะอาดกอนเขาหมอ (EXTERNAL TREATMENT) 8.6.2 การทาใหนาสะอาดเมออยในหมอ 8.7 การตรวจนาเลยงและนาในหมอ 119 8.7.1 การตรวจดวย HYDROMETER หรอ SALINOMETER 8.7.2 การตรวจดวยกระดาษลตมส (LITMUS PAPER) 8.7.3 การตรวจดวยไฟฟา (ELECTRICAL SALINITY INDICATOR) 8.7.4 การตรวจดวยวธเคม (CHEMICAL TEST)

บทท 9 การใชงานและการบารงรกษาหมอนา (BOILER OPERATION AND MAINTENANCE) การใชงาน 9.1 การเตรยมการตดไฟหมอนา (PREPARATION TO LIGHT - OFF) 122 9.2 การตดไฟหมอนา (LIGHTING OFF BOILER) 123 9.3 การใสไฟ, การลมไฟ, การแตงไฟ, การเรงไฟ และการชกไฟ 125 9.4 การเปดไอนาใชงาน 126 9.5 การดบไฟเลกใชหมอนา 126 การบารงรกษาหมอนา (MAINTENANCE OF STEAM BOILER) 127 - การบารงรกษาดานสมผสไฟ - การบารงรกษาดานสมผสนา การระวงรกษาเมอเลกใชหมอนา 132 - การระวงรกษาหมอนาโดยการสบนาไวเตมหมอ - การระวงรกษาหมอนาโดยการสบนาออกจากหมอใหหมด การผกรอนของหมอนา 133 การปองกนการผกรอนของหมอนา 133 นาเลยงสาหรบหมอนาและการระวงรกษา 135

บรรณานกรม 137

1

บทท 1 การเกดของไอนา

(THE GENERATION OF STEAM)

เราอาจใหคาจากดความของคาวา “ไอ” (Vapoure) ไดวา “ไอคอวสดไหลชนดหนง ซงอาจ

ทาใหเปนของเหลวไดโดยทมกาลงดนหรอมอณหภมเปลยนไปเพยงเลกนอย “ เชน ไอนากลายเปน

นา ซงไมเปนไปตามกฎของแกส (Charactoristic Equation of a prefect Gas) ในเครองจกรไอนา ไอนาทมกาลงดนและอณหภมสง ถอวาเปนตวกลางทนาเอาพลงงานจาก

ตนกาเนด (เชอเพลง) ไปใชกบ Prime Mover เพอใชขบงานตาง ๆ ได ไอนาทเกดขนในหมอนานน เกดจากสวนทไดรบความรอนมากทสดของภาชนะ คอ สวน

ของหมอนาดานทสมผสแกสรอนและนา หรอสวนทเรยกวา “พนผวเผารอน” (Heating Surface) 1.1 การกลายเปนไอ (Vaporization) หมายถงการทของเหลวเปลยนสถานะกลายเปนไอ เนองจากไดรบความรอนสง และสงพอทจะทาใหแรงดงดดระหวางโมเลกลของ ๆ เหลวนนเคลอนไหวดวยความเรวสงทาใหแรงดงดดระหวางโมเลกล ไมสามารถยดเหนยวอยในสถานะของ ๆ เหลวนนตอไปอกได ทกโมเลกลตางกจะกระจายฟงออกกลายเปนไอ กรรมวธการกลายเปนไอ ถาเพมความรอนใหกบนา 1 ปอนด ทอณหภม 33 องศา F ภายใตความกดดนบรรยากาศปกต (14.7 ปอนด/ ตร.นว) นากจะมอณหภมสงขน ๆ เนองจากความรอนจาเพาะของนาทระดบอณหภมนามคาประมาณ 1 ดงนนเมอเพมความรอนใหนา 1 B.T.U. อณหภมกจะสงขน 1 องศา F เมอเพมความรอนไปถง 180 B.T.U. อณหภมของนานนกจะเปน 212 องศา F ซงเปนจดเดอดของนา ณ ความดนบรรยากาศปกต นากจะเดอด เมอเพมความรอนใหอกนากจะกลายเปนไอ การกลายเปนไอของนาจะเขาใจไดดจากเรองการทดลองการเกดไอ ซงจะไดกลาวตอไป

การระเหย (Evaporation) คลายการกลายเปนไอแตจะเปนไปอยางชา ๆ และเกดเฉพาะผวหนาของของเหลวเทานน การระเหยนอาจเกดขนไดทกอณหภม แตในอณหภมสง การระเหยจะมมากขน

การเดอด (Boiling or Ebullition) คอการทของเหลวเปลยนสถานะเปนไอ แตเกดขนอยางรวดเรวเกอบพรอมกนทงกอน เพราะไดรบความรอน จนทาใหโมเลกลของของเหลว มความเรวแหงการเคลอนไหวเกอบพรอมกนหมดทง

2

กอน ไมจากดอยเฉพาะผวหนา ทาใหมองเหนการกลายเปนไอของของเหลวบางสวน แทรกผานขนดานบนกลายเปนการเดอด เชน ในเวลาตมนาใหเดอด ทแรกจะเหนฟองอากาศลอยขน ตอมาจะเหนฟองโตขน ขณะนฟองอากาศมไอนาปนอยดวยฟองนเมอขนมาถงตอนบนซงยงเยนอยกจะควบแนนและยบตวเปนนาตามเดม การควบแนนและยบตวจะมเสยงเกดขน ซงจะไดยนเมอนาใกลเดอด ตอจากนนฟองไอนาจะเกดมากขนทกทและลอยพนขนไปในอากาศได ตอนนนาจะเปลยนเปน

สถานะเปนไอไดทวทงกอนซงเรยกวาเดอด อณหภมทตงตนเดอนเรยกวา “จดเดอด” (Boiling Point) ฉะนนจดเดอดกคอ อณหภมทของเหลวเปลยนสถานะเปนไปไดทงกอน ขณะทเดอดนอณหภมของเหลวจะคงทอยเสมอ จนกวาจะเปนไอหมด แลวจงสงตอไปไดอก การเดอดนจะเกดขนไดเมอกาลงดนสงสดของของเหลว เทากบกาลงดนของบรรยากาศ ดงนนจดเดอดของของเหลวทกชนดจะไมคงท แตจะเปลยนไปตามกาลงดนของบรรยากาศ เชน ถาตม

นาภายใตความกดดน 14.7 Psia. หรอทบรรยากาศ นาจะเดอดท 212 องศา F ท 200 Psia จะเดอดท 381.7 องศา F ท 1 Psia. เดอดท 102.1 องศา F เปนตน กอนทจะกลาวถงเรองการทดลองการเกดไอตอไป จะขอกลาวถงเรองผลของความรอนพอสงเขป คอ .-

1.2 ผลของความรอน (Effect of Heat) ผลของความรอน จะทาใหเกดการเปลยนแปลงทางอณหภม ขนาด, รปราง และสถานะ ดงนนความรอนจงแบงออกไดดงน คอ.-

1. Sensible Heat คอความรอนททาใหเกดการเปลยนแปลงทางอณหภมเชนเดม เมอนา

มอณหภม 32 องศา F เมอไดรบความรอนกจะมอณหภมสงขนเปน 212 องศา F Sensible Heat นสามารถวดไดดวยเทอรโมมเตอร

2. Latent Heat (ความรอนแฝง) คอมความรอนททาใหเกดการเปลยนแปลงทางสถานะ

เชน จากของแขงเปนของเหลว จากของเหลวเปนไอ หรอจากไอเปนของเหลว มชอเรยกไดหลายอยาง คอ .-

2.1 Latent heat of Vaporization (ความรอนแฝงของกลายเปนไอ) คอ ความรอนท

ทาใหของเหลวเปนไอ เชน จากนาเปนไอนา

2.2 Latent heat of Fusion (ความรอนแฝงของการละลาย) คอความรอนททาใหของแขงเปนของเหลว เชน นาแขงเปนนา เปนตน

2.3 Latent heat of Condensate (ความรอนแฝงของการกลน) คอความรอนททาใหไอเปนของเหลว เชน ไอนาเปนนา

3

2.4 Latent heat of Subrimation (ความรอนแฝงของการระหด) คอความรอนททาใหของแขงเปนไอ

3. Superheat คอความรอนททาใหไอนาซงมอณหภมอยทจดเดอดของนา มอณหภม

สงขน กลายเปนไอเผา 2 ครงหรอไอดง อณหภมหรอจานวนองศาทสงเพมขนไปจากจด

เดอดของนาเรยกวา “Degree of Superheat”

. . Degree of Superheat = อณหภมของไอดง – อณหภมของไอแหง

1.3 คณสมบตของนาเมอไดรบความรอน นาเปนของเหลวทมคณสมบตแปลกไปจากของเหลวอนคอ เมอนานาไปตมในภาชนะทเปด

(ไมมฝาปดทบ) ภายใตความดนบรรยากาศปกตทระดบนาทะเล คอทความดน 14.7 Psia. นากจะมอณหภมสงขน ๆ ไปเรอย ๆ จนถง 212 องศา F หรอ 100 องศา C ซงเปนจดเดอดของนา นาใน

ภาชนะนนกจะเดอด เมอใหความรอนเพมขนอกเทาไรกตามอณหภมของนากจะคงทคอเทากบ 212

องศา F หรอ 100 องศา C ซงเปนจดเดอดของนา ความรอนทใหเพมขนนกไมไดสญหายไปไหน แต

เปนความรอนทนาไปใชทาใหนาทมอณหภม 212 องศา F เปลยนสภานะเปนไอนาทอณหภม 212 องศา F นนคอแฝงไปกบไอนาสบรรยากาศ อณหภมของนาจงไมสงขนดงกลาว แตถาตมนาในภาชนะทมฝาปดทบ (ไอนารวออกสบรรยากาศภายนอกไมได จดเดอดหรออณหภมของนาภายในภาชนะนนกจะสงขนเกนกวา 212 องศา F หรอ 100 องศา C ได ทเปนเชนนกเพราะไอนาทเกดขนและสะสมอยภายในภาชนะทาใหเกดแรงดน จดเดอดของนาจงเปลยนแปลง คอ

จะสงขนตามความดนทเพมขนในขณะตม เชนทความดน 14.7 Psi. นาจะเดอดทอณหภม 212 องศา

F ท 200 Psi. นาจะเดอดทอณหภม 381.7 องศา F ท 1200 Pai. นาจะเดอดท 567.4 องศา F ท 1 Psi. นาจะเดอดท 102.1 องศา F

ดงนนการตมนาในภาชนะทปดทบ เชน ในหมอนาของโรงงานตมกาลง (Prime Mover) ไอนาทเกดขนจะมกาลงและอณหภมสง จงสามารถนาไปใชงานตาง ๆ ได เชน เครองจกรไอนา, เครองกงหนไอนา เปนตน เพราะไอนาทมความดนและอณหภมสง จะมพลงงานสะสมอยในมาก 1.4 สภาวะตาง ๆ ของนา สภาวะตาง ๆ ของนาตงแตเปนนาแขงหรอมอณหภมตากวาจดเยอกแขงจนถงเปนไป ดงมชอเรยกตามสภาวะดงน คอ.-

Subcoioled ice คอนาแขงทอณหภมตากวาจดเยอกแขง หรอตากวา

0 องศา C หรอ 32 องศา F

Subcooled water คอนาทมอณหภมตากวาจดเดอด

Saturated water คอ นา ณ อณหภมจดเดอด แตยงไมเปนไอนาเพราะ

4

ตองใชความรอนแฝงเพอทาใหนาเปนไอ

Saturated temperature คออณหภมทจดเดอด

Saturated Steam คอ ไออมตวหรอไอแหง หมายถงไอนาทมอณหภม อยทจดเดอดของนา

Superheated Steam คอ ไอดงหรอไอเผา 2 ครง หมายถงไอนาทไดรบ ความรอนเพมขน จนมอณหภมสงกวาจดเดอดของนา

1.5 การทดลองการเกดไอนา การทดลองการเกดไอทจะกลาวตอไปน เปนการทดลองการเกดไอนาทบรรยากาศปกต หรอ

ทความกดดน 14.7 Psi. เครองมอทใชในการทดลองใชกระบอกสบซงมพนทหนาตด 1 ตารางนวปลายดานหนงปด ใชบรรจนา เหนอขนมาเปนลกสบ ซงจะตองทาดวยโลหะหรอวสดทมนาหนกเบาทสด เลอนขนลงไดคลอง และสมมตวาไมมนาหนก ใชสาหรบปดหรอปองกนไมใหไอนาภายในกระบอกสบรวออกสบรรยากาศภายนอกได ตามรป

รปท 1

เดมสมมตวานามอณหภม 32 องศา F หรอ 0 องศา C เมอใหความรอนตอนลาง นาภายใจ

กระบอกสบกจะมอณหภมสงขน ๆ จนถง 212 องศา F หรอ 100 องศา C ซงเปนจดเดอดของนา ณ

ความดนบรรยากาศ 14.7 Psi. ความรอนทใหนจงเปน Sensible Heat เพราะเปนความรอนททาใหนาซงมอณหภม 32 องศา F มอณหภมสงขนเปน 212 องศา F

เดมสมมตวานามอณหภม 32 องศา F หรอ 0 องศา C เมอใหความรอนตอนลาง นาภายใจกระบอกสบกจะมอณหภมสงขน ๆ จนถง 212 องศา F หรอ 100 องศา C ซงเปนจดเดอดของนา ณ

ความดนบรรยากาศ 14.7 Psi. ความรอนทใหนจงเปน Sensible Heat เพราะเปนความรอนททาใหนาซงมอณหภม 32 องศา F มอณหภมสงขนเปน 212 องศา F

5

รปท 2

ถาใหความรอนเพมขนอก นาซงมอณหภม 212 องศา F หรอ 100 องศา C กจะเปลยนสถานะกลายเปนไอไปทละนอยจนหมด แตไอนาขณะนจะมละอองนาหรอความชนปนอยมาก คอ ยงไมได

กลายเปนไอนาโดยสมบรณ ไอนาในขณะนเรยกวา “ไอเปยก” (Wet steam) แตอณหภมของไอ

เปยกยงคงเทากบจดเดอดของนา คอเทากบ 212 องศา F สวนความดนกจะเทากบ 14.7 Psi. หรอเทาบรรยากาศขณะททดลอง ความรอนทใหเพมขนน เรยกวาความรอนแฝงของการกลายเปนไอ เพราะเปนความรอนททาใหเกดการเปลยนแปลงทางสถานะ คอนาเปนไอนา รปท 3 เมอใหความรอนเพมตอไปอก ไอเปยกกจะไดรบความรอนเพมขนและกลายเปนไอโดยสมบรณ คอไมมละอองนาหรอความชนปนอยเลย ไอนาในขณะน เรยกวา “ ไอแหง หรอไออมตว”

(Dry Steam or Saturated Steam) เมอถงตอนนความรอนแฝงจะถกเกบไวในไอนาทงหมด แตอณหภมและความดนของไอแหงนจะยงคงเทาเดม หรอเทากบไอเปยก คออณหภมของไอแหงยงคง

เทากบจดเดอดของนาหรอ 212 องศา F สวนความดนเทากบ 14.7 Psi. แตปรมาตรมากกวาไอเปยก ความรอนทเพมใหอกน เรยกวาความรอนแฝงของการกลายเปนไอ เชนเดยวกน เพราะเปนความรอนททาใหละอองนาในไอเปยกกลายเปนไอนา รปท 4

เมอใหความรอนเพมขนตอไปอก ไอแหงซงมอณหภมเทากบจดเดอดของนา คอ 212 องศา F

กจะมอณหภมสงเกนจดเดอด กลายเปนไอเผา 2 ครง หรอไอดง (Super heated Steam) ความดนของไอดงยงคงเทากบไอเปยกและไอแหง แตมปรมาตรมากกวา

ความรอนทใหเพมครงหลงนเรยกวา “Superheat” เพราะเปนความรอนททาใหไอนาซงม

อณหภมอยทจดเดอด มอณหภมสงขน จากการทดลองการเกดไอนา ภายใตความดนตาง ๆ ปรากฎวาจดเดอดของนาจะเปลยนแปลง

ตามความกดดน เชน ทความดน 14.7 Psi, นาจะเดอดท 212 องศา F ท 200 Psi. นาจะเดอดท 381.7

องศา F ท 1200 Psi. นาจะเดอดท 567.4 องศา F และท 1 Psi. นาจะเดอดท 102.1 องศา F สวนความรอนแฝงในการทาใหนากลายเปนไอจะลดลงเมอความดนเพมขน (ดรป Fig. 1.1) สรปผลจากการทดลองการเกดไอของไอนา

1. ถาความดนคงทไมเปลยนแปลง อณหภม ณ จดเดอดของนากยงคงเทาเดม จนกระทงนากลายเปนไอหมด

2. อณหภมของไอนาและนาในหมอนาใบเดยวกน ยอมเทากน

6

3. ความรอนทเพมเขาไประหวางทนากาลงกลายเปนไอ ไมไดไปทาใหอณหภมสงขน แตจะไปทาใหนากลายเปนไป

4. ความรอนทเพมเขาไปหลงจากทนากลายเปนไอหมดแลว จะไปทาใหไอนามอณหภมสงขน

5. ถาความดนหรอกาลงดน ทกระทาตอผวหนาของของเหลวเปลยนไป อณหภมหรอจดเดอดของของเหลวทระเหยกลายเปนไอ กจะเปลยนแปลงไอดวย กลาวคอ เมอความดนสงขน อณหภมของจดเดอดกจะสงสงขนดวย แตถาความดนตาลง จดเดอดกจะตาลง

6. เมออณหภมหรอจดเดอดในการทาใหนากลายเปนไอสงขน ความรอนในการทาใหนากลายเปนไอกลบลดนอยลง

ถานาอณหภมและจานวนความรอน ทเพมใหกบนาและไอนา มาเขยนเปนกราฟจะไดตามรป

Fig. 1- 1

การใหความรอน เพอใหนากลายเปนไอ อาจแบงออกไดเปนขน ๆ คอ

ขน 1. Sensible heat or Heat of Liquid แสดงดวยเสน A. B. ตามเสนโคง Saturated Liquid เปนความรอนททาใหนามอณหภมถงจดเดอด (ตามเสนโคงทแสดงถงการตมนาภายใตความดน 14.7 Psi.)

ขน 2. Latent heat or Heat of Vaporization แสดงดวยเสน BC คอความรอนททาใหนาทมอณหภมทจดเดอดกลายเปนไอนา

7

ขน 3. Superheat แสดงดวยเสน CD คอความรอนททาใหไอแหง ซงมอณหภมเทากบจด

เดอดของนามอณหภมขนกลายเปนไอดงหรอไอเผา 2 ครง (Superheated Steam) จากการทดลองและจากกราฟตามรป Fig. 1 – 1 จะเหนวา จดเดอดและความรอนแฝงของนาจะเปลยนแปลงตามความดน คอ ถาเพมความดนใหสงขน จดเดอดกจะสงขนดวย แตความรอนแฝง

ททาใหนากลายเปนไอกลบลดลง และถาเพมกาลงดนใหสงขน ๆ จนถงจด ๆ หนง ทเสน ๅ Liquid Line หรอเสน Saturated Liquid และเสน Dry Steam Line หรอเสน Saturated Steam มา

พบกน ซงเรยกวา “จดวกฤต” (Critical Point) นากจะเดอดกลายเปนไอทนท โดยไมตองใช

ความรอนแฝงของการกลายเปนไอเลย อณหภม ณ จดนจะมอณหภม 705.4 องศา F เรยกวา

“อณหภมวกฤต” (Critical temperature) สวนความดน ณ จดนเรยกวา “ ความดนวกฤต” ซงจะม

ความดน 3206.2 Psia. ทความดนนความหนาแนนของนาและไอนาจะเทากนและไมมความแตกตางระหวางสภาวะทงสอง ดงนนเมอนาไดรบความรอนจนถงอณหภมวกฤต นาจงกลายเปนไอไดทนท โดยไมตองใชความรอนแฝงของการกลายเปนไอเลย 1.6 ชนดของไอนา จากการทดลองการเกดไอนา ไอนาจงแบงออกได 3 ชนด คอ.- 1. ไอเปยก (Wet Steam) หมายถงไอนาทยงมละอองนาหรอความชนปนอยคอ ยงไมเปนไอ

นาโดยสมบรณ มชอเรยกอกอยางหนงวา Quality Steam เชนไอนา Quality 90 % หมายความวาไอนานนเปนไอเปยก คอยงมความชนปนอย 10 สวน เปนไอนา 90 สวน อตราสวนเปรยบเทยบของนาหนก ของสวนทเปนไอตอนาหนกของสวนผสมทงหมด (ไอ

เปยก) เรยกวา “อตราความแหงของไอ” (Dryness fraction) . . Q =

Q = Dryness fraction WW S

SW+

Ws = นาหนกของไอนาทอยในไอเปยก W = นาหนกของละอองนาหรอความชนในไอเปยก ตวอยาง จากการตรวจสอบไอนาของหมอนาใบหนง พบวาไอนาทผลตออกเปนไอเปยก (Wet steam) ใน 1 ปอนด จะมความชนปนอย 0.16 ปอนด อตราความแหงของไอนาจากหมอนาใบนจะเปนเทาไร

จากสตร Q = W S

SW+W

8

Ws หรอนาหนกของสวนทเปนไอ = 1 – 0.16 = 0.84 ปอนด

W หรอนาหนกของละอองนา = 0.16 ปอนด

. . Q = 16.000.84+84.

อตราความแหงของไอเปน .84 หรอประมาณ 84 % หมายเหต ไอนาจะยงคงเปนไอเปยก และจะเปนไอแหงไมได ตราบใดทไอนานนยงคงสมผสอย

กบผวหนานา ขณะทกาลงกลายเปนไออย

2. ไอแหงหรอไออมตว (Dry steam or Saturated steam) หมายถงไอนาทไมมละอองหรอความชนปนอยเลย คอเปนไอนาทงหมดโดยสมบรณ ไอ

อมตวนจะเปนไอนา Quality 100 % อณหภมของไออมตวขณะนเรยกวา “อณหภมอมตว” (Saturated temperature) เพราะเปนอณหภมททาใหนากลายเปนไอนาภายใตความดนคงท ตอนนอณหภมของนาและไอจะเทากนและคงทเสมอ จนกวาจะเปลยนเปนไอไปหมด เชน ถาตมนาภายใต

ความดน 600 Psi. นาจะเดอดทอณหภม 486.2 องศา F อณหภมของไออมตวจะเทากบ 486.2 องศา F ดวย 3. ไอดงหรอไอซปเปอรฮต (Superheated Steam)

หรอเรยกวาไอเผา 2 ครง ไดจากการนาเอาไอแหงมาทาการเผาหรอเพมความรอนขนอก จนมอณหภมสงขน คอสงเกนกวาจดเดอดของนา การเพมความรอนใหกบไอแหง เพอทาใหเปนไอดง

นน ทาไดโดยนาเอาไอแหงไปผานหมหลอดทาไอดง (Superheater) ซงตดตงอยภายในเตาหรอท ๆ แกสรอนผาน ปรมาตรของไอดงจะมากขนแตกาลงดนยงคงเทาเดม ปกตไออมตวเมอกาลงดนคงท จะมปรมาตราจาเพาะทแนนอนอนหนง แตเมอเพมความรอน

ขนเพอใหเปนไอดง ปรมาตรจาเพาะจะเพมขน เชน ไออมตว 1 ปอนด เมอมกาลงดน 400 Psi. อณหภมอมตว 445 องศา F มปรมาตรจาเพาะ 1.1613 ลบ.ฟต เมอเปนไอดงทกาลงดนเทาเดม

อณหภมจะสงขนเปน 745 องศา F จะมปรมาตรจาเพาะ 1.326 ลบ.ฟต มปรมาตรเพมขนถง 0.1647

ลบ.ฟต ตอไอนาเพยง 1 ปอนด ดงนนในปจจบนจงนยมใชไอดงเดนเครองจกรใหญ เพราะไอแหงหรอไออมตวมโอกาสทเกดความชนขนกอนทเดนเขาเครองจกร เนองจากไอนาคายหรอถายเทความรอนใหกบทอทางและเครองจกร แตถาเปนไอดง จะไมเกนขนเลย เพราะมอณหภมสงมาก ถงแมจะคายความรอนใหกบทอทางบาง อณหภมกยงคงสงกวาไอนาแหงอยนนเอง

9

ผลเสยทใชไออมตวหรอไอเปยกเดนเครองจกร 1. ทาใหเกดการผกรอนแกบรรดาทอทางไอและเครองจกร 2. เปลองไอนา เนองไอนาบางสวนเกดการกลนตวเปนนา เพราะคายความรอนใหกบทอ

ทางและเครองจกร กาลงดนและอณหภมของไอนาจะลดตาลง (คณภาพของไอนาตาลง) ซงจะตองเปดไอมากขน

3. ทาใหเกดการกดกรอนแกบรรดาทองทางไอ และสวนตาง ๆ ภายในของเครองจกร เนองจากการกระแทกตวของความชน หรอละอองนาทมอยในไอนา ขณะทไอนาวงผานไปดวยความรวสง

ถาจะกลาวถงประสทธภาพของเครองจกรไอนา เนองจากการใชไอดงแลวเครองจกรทใชไอ ดง จะมประสทธภาพสงกวา เชน เครองกงหนไอนาขนาดปานกลางทใชจะมประสทธภาพเพมขน 1 % ทก ๆ อณหภม 35 องศา F ทสงกวาไออมตว และจะเพมขน 15 % ทก ๆ อณหภม 200 องศา F ทเพมขน จงเปนการประหยดเชอเพลง และจะมผลทาใหนาหนกตอแรงมาของเครองลดลงดวย อยางไรกตาม ไอดงกไมเหมาะทจะใชกบเครองจกรชวย เพราะอณหภมของไอดง จะทาใหความแขงแรงของชนสวนของเครองจกรลดลง เนองจากอณหภมของไอดงสงมาก เพราะเครองจกรชวยไมไดสรางดวยโลหะพเศษเหมอนเครองจกรใหญ 1.7 การคานวณหาปรมาณความรอน ความรอนจาเพาะ (Spacific heat) คออตราสวนเปรยบเทยบระหวางปรมาณความรอนททาใหวตถทมมวล 1 หนวย มอณหภมเพมขน 1 องศา ตอปรมาณความรอนททาใหนาทมมวล 1 หนวยเทากน มอณหภมเพมขน 1 องศา ความรอนจาเพาะของนาเทากบ 1 คาความรอนจาเพาะของวตถ จงบอกเปนตวเลขลอย ๆ ไมมหนวย ดงนนเพอความสะดวกในการปฏบต เราอาจนยมความรอนจาเพาะใหมวา “ความรอนของวตถใด คอจานวนความรอนทพอดทาใหวตถทมมวล 1 หนวย มอณหภมสงขน 1 องศา”

วตถทมคาความรอนจาเพาะมาก หมายถงวตถนนรบความรอนไวมาก เชน เหลกมคาความรอนจาเดาะ 0.1140 ทองแดงมคาความรอน 0.0931 กหมายความวาเหลกจะรบความรอนไวไดมากกวาทองแดง เพราะเหลก 1 กรม เมอตองการใหมอณหภมสงขน 1 องศา C จะตองใชความรอน 0.1140 คาลอร แตทองแดงใชความรอนเพยง 0.0931 คาลอร

ความรอนจาเพาะของสารแบงออกได 2 กรณย คอ.- 1. ความรอนจาเพาะทคดจากมวลสารทมปรมาตรคงทใชอกษรยอ Cv 2. ความรอนจาเพาะเมอสารมความดนคงทใชอกษรยอ Cp

การหาความรอนจาเพาะหาไดจากสตร

C = tQ

10

C = ความรอนจาเพาะ หรอแทนดวย S มหนวยเปน B.T.U./lb./F หรอ Cal./ gm./ C Q = ปรมาณความรอน B.T.U. หรอ Cal t = อณหภมทเปลยนไป องศา F หรอ องศา C หมายเหต ความรอนจาเพาะของนาไมคงทเหมอนวตถชนดอน คอ จะเปลยนแปลงไปตาม

อณหภม ทอณหภม 15 องศา C ความรอนจาเพาะเทากบ 1 แตในการคานวณใชความรอนจาเพาะของนาเทากบ 1

ตารางความรอนจาเพาะ วตถ ความรอนจาเพาะ วตถ ความรอนจาเพาะ นา 4 องศา C “ 10 องศา C “ 15 องศา C “ 20 องศา C “ 25 องศา C “ 30 องศา C “ 100 องศา C “ 0 องศา C (นาแขง) ตะกว ปรอท ดบก เงน นเกล อากาศ

1.0049 1.0021 1.0000 .9982 .9973 .9971 .421 .502 .0310 .0331 .0262 .0572 .109 .237

อลกอฮอลล ทองแดง ทองเหลอง เหลก กามะถน อลมเนยม สงกะส แกวคราวน แกวฟลนท แกวเทอรโมมเตอร ทองคาขาว ไฮโดรเจน กลเซอรน

.62 .0931 .092 .114 .176 .217 .093 .16 .117 .199 .0324 3.409 .56

การหาปรมาณความรอน

Q = m.s.t.

Q = ปรมาณความรอนทวตถรบเขาไปหรอคายออก

m = มวลสารวตถ

s = ความรอนจาเพาะของวตถ

t = อณหภมของวตถทเปลยนแปลง

11

ตวอยาง ทองแดงกอนหนงหนก 120 กรม ถาตองการใหอณหภมเพมขนจาก 20 องศา C เปน 50 องศา C จะตองใหปรมาณความรอนเทาไร ? ความรอนจาเพาะทองแดงเทากบ .0931

จากสตร Q = m.s.t. แทนคา Q = 120 x .0931 x (50 - 20) = 335.16 ทองแดงจะตองรบความรอน 335.16 คาลอร Ans.

1.8 ความจความรอน (Thermal capacity) คอปรมาณความรอนททาใหวตถทงกอนมอณหภมสงขน 1 องศา

C = m.s. C = ความจความรอน

m = มวลสาร

s = ความรอนจาเพาะ

สตรการหาปรมาณความรอนคอ Q = m.s.t. Q = C.t. (m.s. = C) ตวอยาง ทองเหลองหนงมความจความรอน 92 คาลอร อยากทราบวาทองเหลองกอนนมมวลสาร

เทาไร ? และถาตองการใหอณหภมของทองเหลองกอนนลดลงจาก 20 องศา C เปน - 10 องศา C จะคายความรอนออกเทาไร (ความรอนจาเพาะทองเหลอง .092)

จากสตร C = m.s. 92 = m x 0.092

m = 092.92 = 1,000 กรม

ทองเหลองมมวลสาร 1,000 กรม Ans.

ถาตองการใหอณหภมลดลงจาก 20 องศา C เปน - 10 องศา C จะคายความรอนออกเทาไร

จากสตร Q = m.s.t. แทนคา Q = 1000 x .092 x (20 - ( - 10 ) = 1000 x .092 x 30

จะคายความรอนออก 2,760 คาลอร Ans. การคานวณหาความรอนทมอยในนาและไอนา จากการทดลองการเกดไอ จะเหนวา ถาเราเพมความรอนใหกบนา 1 ปอนด ทอณหภม 32 องศา F ณ ความดนบรรยากาศปกต นากจะมอณหภมสงขน ๆ จนถง 212 องศา F ซงเปนจดเดอด

12

ของนา จานวนความรอนใหกบนาตงแตอณหภม 32 องศา F จนถงจดเดอดคอ 212 องศา F เรยกวา

“Sensible heat” หรอ “Enthalpy of Liquid” ถาจะศกษาจากกราฟรป Fig 24 ซงแทนดวยเสน AB จะตองใชความรอนไป 180 B.T.U. หรอจะหาไดจากสตร คอ

hf = Cp ( tv - 0 ) หนวย º C hf = Cp ( tv - 32 ) หนวย º F

เมอ hf คอ Enthalpy of Liquid คา hf นสามารถหาไดจาก Satuated table 1 และ 2ในชอง Enthalpy of Steam liquid ณ อณหภมหรอความดนทเกดขน

Cp คอ ความรอนจาเพาะเมอความดนคงทหนวยเปน B.T.U./1b/F

tv คออณหภมทจดเดอด หนวยเปน องศา F เมอใหความรอนตอไป นาทม

อณหภมทจดเดอด (212 องศา F) กจะเปลยนสถานะกลายเปนไอนาจนหมด ความ

รอนททาใหนาอณหภม 212 องศา F เปนไอ

เรยกวา ความรอนแฝงของการกลายเปนไอ

(Latent Heat) หรอ “Enthalpy of Evaporation” (hfg) แทนดวยเสนนอนBC. ตามรป Fig 24 ซงตองใชความรอนทงสน

970.3 B.T.U.

Fig. 24 change during formation 1 lb steam

คา Enthalpy of evaporation (hfg) หรอความรอนแฝงของการกลายเปนไอนจะมคานอยลง เมอความกดดนในขณะททาการตมนานนสงขน และจะมคาเปน 0 เมอยทจดวกฤต (Critical point) คอทอณหภม 705.4 องศา F หรอทความดน 3,206.4 Psia. คา Enthalpy of Evaporation (hfg) นอกจากจะดไดจาก Steam Table 40 และ 41 แลวยงหาไดโดยเอาความรอนทเปนพลงงานภายใน (ufg) รวมกยความรอนทเปน External Work or Flow work . . Enthalpy of evaporation = Internal Energy + External work

13

External work เปนงานทเกดจากการเปลยนแปลงปรมาตรของนา 1 ปอนด เปนไอแหงทกาลงดนคงท ดรป Fig. 25 คาของ External work ไดจากเอาแรงดนครกบปรมาตรทเปลยนแปลงหนวยเปน B.T.U. คอเทากบ 144 APu ซงในทน

A =

P = กาลงดนสมบรณ 7781

U = ปรมาตรทเปลยนแปลงของนา 1 ปอนด เปนไอแหงทแรงดนเทากน จะเขาใจไดจากรป Fig 25

. . Extermal Work = 144 p 778

) vf- vg (

แตกไมไดหมายความวาความรอนแฝงหรอ Enthalpy of evaportation จะถกนาไปเปน External work ทงหมด สวนใหญจะเปนพลงงานภายใน (Internal energy) ของไอนา และเรยกวา “Internal energy of evaporation” ( ufg)

. . ufg = hfg - 144 Apu. นนคอ hfg = ufg + 144 Apu.

778) vf- vg ( hfg = ufg + 144 p

เมอใหความรอนกบไอนานตอไป ไอนานกจะมอณหภมสงขนเกนกวาจดเดอดของนากลายเปนไอดงหรอไอเผา 2 ครง ซงปรมาตรของไอจะเพมขน ความรอนททาใหไอนามอณหภม

สงขนนเรยกวา “Superheat” แทนดวยเสน CD ตามรป Fig.24

1.9 เอนทลปของไอแหงและไอเปยก

ไอแหง 1 ปอนด (hg )

หมายถงความรอนรวมหรอความรอนทงหมด (Total heat) ททาใหนาทอณหภม 32 องศา F

กลายเปนไอนาแหงหรอไปอมตว ซงจะเทากบผลรวมของ Enthalpy of Liquid, Internal Latent heat และ External Latent heat ตามรป Fig. 24 จะแสดงดวยเสนจาก A – C

คา hg. หาไดจาก Steam table ในชอง Enthalpy of Vapor หรอไดจากสตร

hg = hf + ufg + 144 Apu. หรอ hg = hf + hfg

14

ไอเปยก 1 ปอนด (hW )

หมายถงความรอนรวมททาใหนา 1 ปอนด ทอณหภม 32 องศา F เปนไอเปยก คลายกบ Enthalpy ของไอแหง แต Enthalpy ของไอเปยกจะนอยกวาของไอแหง เพราะยงมละอองนาปนอย ไอนาจงไดรบความรอนแฝงไวไมเตมท หาไดจากสตร

hW = hf + x hfg

hf = Enthalpy of Liquid

hfg = Enthalpy of evaporation

x = Quality ของไอนา บอกคาเปนทศนยมหรอ Dryness fraction ถา เปนไอแหง ซงม Quality 100 % จะมคาเปน 1 ตวอยาง จงหา Enthalpy ของไอเปยก 1 ปอนด ทม Quality 90 % ความดน 150 Psia.

จากสตร hW = hf + x hfg

hf = 330.51 ไดจาก Steam table 2 x = .9 (Dryness fraction)

hfg = 863.6 ไดจาก Steam table 2

แทนคา hW = 330.51 + ( .9 x 863.6) = 1107.75 Enthalpy ของไอเปยกน = 1107.75 B.T.U./lb.

1.10 พลงงานภายในของไอนา (Internal energy of Steam) พลงงานภายในของไอนา 1 ปอนด (ug) จะเทากบพลงงานภายในของการกลายเปนไอ

(Internal energy of evaporation = u f ) + ความรอนททาใหนามอณหภมสงขนถงจดเดอด (Sensible heat of Enthalpy of Liguid = hf)

. . = ufg + hf gU

หรอ = - 144 Apu. (โดยท enthalpy ของไอนา 1 ปอนด = พลงงานภายใน + พลงงานภายนอก หรอ = + 144 Apu)

ghgU

gUgh

ตวอยาง เกจวดความดนของหมอนาใบหนงอานได 115.3 psi. ทบรรยากาศทเครองวด

บรรยากาศอานได 29.92 นวปรอท ใหหาปรมาตร, enthalpy of Liquid , Internal Latent heat และ enthalpy ของไอแหง 1 ปอนด

วธทา ความดนบรรยากาศ 29.92 นวปรอท = 29.92 x 0.491 x 14.7 psi. เกจวดความดนหมอนาอานได 115.3 psi = 115.3 + 14.7 = 130 psia.

15

จาก Steam table 41 ปรมาตรจาเพาะ (Specific Volume) ของไอนาทความดน 130 psia. ในชอง Vg = 3.455 Cu.ft.

Enthalpy of Liguid ในชอง hf = 318.81 B.T.U.

Internal Latent heat หรอ Internal energy of evaporation (ufg) คานวณไดจาก

สตร = + hf gUfgU

ไดจาก Steam table 41 ท 130 psia. = 1108.6 gU

Hf ไดจาก Steam table 41 ท 130 psia = 318.81 = 1108.6 - 318.31 = 789.79 B.T.U. Uf Enthalpy ของไอแหง 1 ปอนด ในชอง Enthalpy sat. Vapor (hg)

g

= 1191.7 B.T.U. Ans. 1.11 ปรมาตรจาเพาะและความหนาแนนของไอแหง ปรมาตรจาเพาะ (Specific Volume = Vg) ของไอแหง กคอปรมาตรของไอนาแหงทมนาหนก 1 ปอนด ปรมาตรจาเพาะนจะเปลยนแปลงตามความดน และจะเปลยนแปลงปรมาตรอยางรวดเรวเมอความดนตา ปรมาตรจาเพาะของไอนาแหง 1 ปอนดทความดนใด ๆ กตาม จะตองมปรมาตรเปน 2 เทาของไอนาแหงครงปอนดทความดนเทากน นนคอ ปรมาตรจาเพาะ = ปรมาตร หนวยเปน ลบ.ฟต (cu. ft.) นาหนก ” ปอนด (lb) ปรมาตรจาเพาะ ” ล.บ. ฟต/ปอนด (ft /lb) ในทางกลบกนหรอตรงกนขามของ Specific Volume กคอ Specific density หรอความหนาแนนจาเพาะของไอนา ซงกคอ นาหนกตอปรมาตรของไอนา 1 ปอนด และความหนาแนนนจะเปลยนแปลงตามความดน นนคอ ความหนาแนนจาเพาะ = นาหนก เนองจากไอดงไดมาจากการนาเอาไอแหงมาเผาหรอใหความรอนเพมขน ไอนาแหงซงเดมมอณหภมทจดเดอดของนา จงมอณหภมสงขนเกนกวาจดเดอดของนา และปรมาตราของไอนากจะ

สงขนดวย อณหภมของไอนาสวนทเพมขนจากจดเดอดเรยกวา “Degree of Superheat” สวน

ความรอนททาใหอณหภมสงขนกเรยก “Super heat” หรอเรยกกวา “Sensible heat” กไดเพราะ

เปนความรอนททาใหเกดการเปลยนแปลงทางอณหภม

16

จานวนความรอนททาใหไอแหงเปนไอดงหาไดจากสตร

hs = ความรอนททาใหไอแหงเปนไอดง (Superheat) hs = Cp (ts - tv)

Cp = คาความรอนจาเพาะของไอดง มคาไมคงท คอเปลยนแปลงตาม

ความดนและอณหภม เชนท 600 Psia. 360 องศา F จะมคา 0.65

ts = อณหภมของไอดง

tv = อณหภมของไอแหง

1.12 ENTHALPY ของไอดง

Enthalpy ของไอดง 1 ปอนด หมายถงจานวนความรอนรวมของไอดงตงแตนาทมอณหภม 32 องศา F กลายเปนไอดง ซงจะเทากบความรอนของไอแหง บวกกบความรอนททาใหเปนไอดง

ความรอนททาใหไอแหงเปนไอดงหาไดโดย เอาความรอนจาเพาะของไอดง (Cp) คณกบ Degree of Superheat. ตามสตรขางบน

hs = hg + Cp ( ts - tv ) hs = Enthalpy ของไอดง 1 ปอนด

hg = Enthalpy ของไอแหง 1 ปอนด

( ts - tv ) = Degree ov Superheat Cp = ความรอนจาเพาะของไอดง

17

คาความรอนจาเพาะของไอดง ตามทกลาวแลววามคาไมแนนอน คอจะเปลยนแปลงไปตาม

ความดนและอณหภม เชนทความ 600 Psia. อณหภม 360 องศา F มคา 0.65 คาความรอน

จาเพาะนหาไดจากเสนโคง (Curve) ตามรปบน

ตวอยาง จงคานวณหาจานวนความรอนของไอดง 10 ปอนด ทความดน 250 Psia. Degree of Superheat 120 องศา F] จากสตร =

= 1201.1 (ดจาก Steam table 41 ชอง Enthalpy Sat. Vapor ท 250 Psi. Abs)

ghSh gh

Cp = 0.615 ไดจาก Curve รปบน

(ts - tv ) = 120 องศา F แทนคา = 1201.1 + 0.615 (120) Sh = 1274.9 B.T.U./ lb. ไอดง 10 ปอนด = 12749 B.T.U. Ans. การคานวณเกยวกบความรอนในไอนา อาจคานวณไดจากสตรดงตอไปน ซงผดกบสตรทกลาวมาแลว แตกไดคาหรอคาตอบอยางเดยวกนคอ.- 1.13 ความรอนรวมของไอนา (Total heat of Steam) คอความรอนทงหมดททาให นาทมอณหภม 32 องศา F กลายเปนไอนา ปรมาณความรอนททาใหนากลายเปนไอนาน คอ ผลรวมของ Sensible heat, Latent heat และความรอนททาใหไอนามอณหภมสงเกนกวา 212 องศา F ความรอนของไอนา 1 ปอนด ทอณหภม 212 องศา F จะเทากบ 1146.6 (B.T.U.) และจะ

เพมขนประมาณ 0.305 Units (B.T.U.) ทก ๆ อณหภมทสงขนนบจาก 212 องศา F (ดจาก Steam

table ใน Modern Steam Boilers) . . H = 1146.6 + [ 0.305 ( t - 212 ) ]

H = Total heat t = อณหภมของไอนาขณะนน

ตวอยาง จาคานวณหาความรอนรวมของไอนาทมอณหภม 358 องศา F

H = 1146.6 + [ 0.305 ( 358 - 212 ) ] = 1146.6 + ( 0.305 x 146 )

= 1191.13 B.T.U. Ans.

18

อกสตรหนงของ Regnaults Experiments คอ

Total heat = 1082.4 + 0.3 t = 1082.4 + 0.3 x 358 = 1189.8 B.T.U. Ans. Heat Required to Superheat Steam การคานวณหาความรอนททาใหไอแหงเปนไอเผา 2 ครง ใชสตรดงน

Heat = (T - t ) x 0.48 B.T.U. / lb. T = อณหภมของไอดง t = อณหภมของไอแหง ตวอยาง จงคานวณหาความรอนททาใหไอแหงเปนไอเผา 2 ครง ของไอนา 1 ปอนด อณหภม 470

องศา F กาลงดน 150 Psia. จาก Steam table อณหภมหรอจดเดอดของนาท 150 Psia. เทากบ 358.3 องศา F

Heat = ( T - t ) x 0.48 B.T.U. /lb. = ( 470 - 358.3 ) x 0.48

= 53.6 B.T.U. Ans. Total heat of Superheated Steam

ความรอนรวมของไอเผา 2 ครง คอ ความรอนททาใหนาทมอณหภม 32 องศา F กลายเปนไออมตว รวมกบความรอนททาใหไออมตวเปนไอดง จากตวอยางขางบน ความรอนรวมของไอดง

เทากบ 53.6 B.T.U. รวมกบความรอนของไออมตวจาก Steam table ท 150 Psia. เทากบ 1191.2 รวมเปน 1191.2 + 1244.8 B.T.U. หรอจะหาไดจากสตร

Total heat = 1082.4 + 0.3 t + 0.48 ( T - t ) T = อณหภมของไอดง t = อณหภมของไออมตว 1.14 ENTROPY เปนคณสมบตอยางหนงของสาร หรอเปนคาทแสดงถงการเปลยนแปลงทาง

พลงงานความรอน เมอเกดการเปลยนแปลงทางอณหภม คาของ Entropy ใชแทนดวยสญญลกษณ

S มใชมากโดยนามาใชในการแก (Solution ) ปญหาเกยวกบความรอนทใชในทางปฏบตเกยวกบ

งานทางชางกล คาของ Entropy ไมแนนอนเชนเดยวกบ hf., hfg. และ hg. คอขนอยกบความรอนททาใหเกดการเปลยนแปลง กบอณหภมทเปลยนแปลงไป ทงนเพราะ Entropy ทเปลยนแปลง

19

(The change in Entropy) คออตราสวนเปรยบเทยบของความรอนทเปลยนแปลง (เขาหรอออก) ของสารทมนาหนก 1 ปอนด ตออณหภมสมบรณทมการเปลยนแปลงเกดขน แบงออกได 3 ลกษณะ คอ.-

1. Entropy of Water เปน Entropy ทเปลยนแปลงเนองจากเพมความรอนใหกบนาจาก อณหภม 32 องศา F – 212 องศา F หรอเรยกอกอยางหนงวา “Entropy of Liquid” แทนดวย สญลกษณ Sf

2. Emtropy of Evaporation เปนการเปลยนแปลงของ Entropy ระหวางทเกดเปนไอ

คานวณไดโดยเอาความรอนททาใหเปนไอ หารดวยอณหภมสมบรณของจดเดอด (Heat of evaporation divided by the absolute temperature of the boiling point) แทนดวยสญญลกษณ Sfg

3. Entropy of Steam

คอผลบวกของ Entropy of Water กบ Entropy of Evaporation รวมกนแทน

ดวยสญลกษณ Sg

. . Sg = Sf + Sf คาของ Entropy กาหนดไวใน 3 ชองทายของตารางไอนา Table 40

Total Entropy ของไอแหง (Sg.) กคอ Entropy ของไอนาตามทกลาวมาแลวในเรอง Entropy of Steam สวน Total Entropy ของไอดง กคอ Entropy ทเปลยนแปลงของความรอนททาให

ไอแหงเปนไอดงทอณหภมทตองการ รวมกบ Entropy ของไอแหง (Sg) สาหรบไอเปยก คาของ hg อยในตารางไอแหงซงจะตองมคาสงกวาความเปนจรงหรอ Entropy ทเปลยนแปลงไปจรง ๆ เพราะยงไมเปนไอนาโดยสมบรณคอ ยงมละอองนาหรอนารวมอย

ดงนน Entropy of Evaporation (hfg.) จะมเพยงสวนหนงไมไดเปนทงหมดฉะนนคาของ Sfg

จรงกจะนอยลงดวย คอจะเทากบ Sfg x Quality X (คาของ X คอ Dryness fraction) ดงนนคา

ของ Entropy ของไอเปยกหาไดจากสตร

S = Sf + X Sfg

เมอ S = Entropy ของไอเปยก

SF = Entropy of Liquid

X = Dryness fraction

20

ตวอยาง จงคานวณหา Entropy ทเปลยนแปลงไป ระหวางทเกดการกลายเปนไอของนา 1 ปอนด ทอณหภม 212 องศา F เมออณหภมคงทขณะเกดการกลายเปนไอ

Sfg = hfg ÷ T

Hfg = ความรอนททาใหนา 1 ปอนดเปนไอนา ดจาก Steam table 40 ชอง

Enthalpy hfg ท 212 องศา F เทากบ 907.3 B.T.U

T = อณหภมสมบรณของไอ เทากบ 212 องศา + 460 = 672 องศา F

แทนคา Sfg =

Change of Entropy = 1.44 Ans 672

3.970

จากการทดลองการเกดไออยางละเอยด (Experimental measurements) โดยการเพมอณหภมใหแกนา และบนทกจานวนความรอนทนาไดรบในปรมาณของนาทก 1 ปอนด นาหนก ในทกคาความดนทเปลยนแปลงไป แลวนาอเอาคาตาง ๆ ทไดมาเขยนเปนตารางไอนาขน เรยกวา

“ตารางไอนา” (Steam Tables) ตารางนสามารถนาไปใชประโยชนในการคานวณการขยายตว

ของไอนา (Expansion of Steam) คานวณกาลงงานของไอนา และใชเปนหลกในการคานวณหาคาตาง ๆ ของไอเปยก ไอแหง และไอดง 1.15 ตารางไอนา (Steam table) การคานวณเกยวกบไอนาตองอาศยผลลพธทไดจากการทดลองอยางละเอยด แลวนามารวบรวมทาเปนตารางขนตามทกลาวแลว กอนทจะใชตารางไอนาจะตองทราบหรอทาตความเขาใจ หนวยตาง ๆ ทใชในตารางไอนา และสญลกษณตางๆ กอน คอ.-

P แทน กาลงดนของไอนา ซงจะบอกเปนกาลงดนสมบรณ (Absolute Pressure) หนวยเปน Psia. t ” อณหภมอมตว หนวยเปนองศา F

Vf ” ปรมาตรของ ๆ เหลวอมตว หนวยเปน ลบ. ฟต/ปอนด ” ปรมาตรทเปลยนแปลงไปเมอนา 1 ปอนด เปนไอหมด gVf

Vg ” ปรมาตรของไออมตว หนวยเปน ลบ. ฟต/ปอนด

hf ” Enthalpy ของ ๆ เหลวอมตว หนวยเปน B.T.U./ปอนด ” Enthalpy of Evaporation (ความรอนแฝงของการกลายเปนไอ) hf

หนวยเปน B.T.U./ ปอนด g

” Enthalpy ของไออมตวหนวยเปน B.T.U./ปอนด Sf ” Entropy ของ ๆ เหลวอมตว

gh

21

” Entropy ทเพมขนระหวางการระเหยกลายเปนไอ S

” Entropy ของไออมตว Sgf

g

Uf ” พลงงานภายในของ ๆ เหลวอมตว หนวยเปน B.T.U. / ปอนด ” พลงงานภายในของไออมตว หนวยเปน B.T.U./ ปอนด Ug Steam Table ทง 3 ตารางตอไปนเปนตารางทแสดงคาคณสมบตตาง ๆ ของไออมตว

Table 40 วดทอณหภมตาง ๆ และ Table 41 วดทกาลงดนตาง ๆ สวน Table 42 แสดงคาคณสมบตของไอดง ทกาลงดนและอณหภมตาง ๆ จากตารางทงสาม มขอสงเกตทควรจะยดถอเปนหลก คอ .- 1. ปรมาตรของ ๆ เหลวอมตว เพมขนตามกาลงดนและอณหภม แตเนองจากเราถอกนวา

ของเหลวจะยบปรมาตรตวเองลงไมได (Incompressible fluid) ดงนนปรมาตรของ ๆ เหลวท

เปลยนไป จงไมเกยวกบกาลงดน หากแตเพมเพราะอณหภมสงขนและจาก Table 40 จะเหนวา

ปรมาตรของไออมตว (Vg) เทากบผลรวมของปรมาตรของ ๆ เหลวอมตว และปรมาตรทเพมขนระหวางทระเหยกลายเปนไอ

นนคอ Vg = Vf + 2. จาก Table 41 จะเหนวา ถากาลงดนเหนอผวหนานา เทากบ 0.088 Psia. นาจะเรมเดอดท อณหภม 32 องศา F ถาตองการจะทาใหนาทเรมเดอดแลวนกลายเปนไออมตว จะตองเพม

ความรอนขนอก hfg = 1075.8 B.T.U. / ปอนด ความรอนทตองการทาใหนาอมตวกลายเปนไอน

เรยกวา “ความรอนแฝงของการกลายเปนไอ” หรอ “ความรอนแฝง” ถาสงเกตใหดหรอดจากรป

Fig.24 หนา 35 จะเหนวา เมอกาลงดนและอณหภมสงขน hfg จะลดลง

gVf

hg = hf + hf

3. สาหรบ Entropy กเชนเดยวกบ Enthalpy โดยนบเสนเกณฑ (Datum line) ของนาอมตวท 32 องศา F นนคอ S = O และ

g

S = Sg = Sf + Sfg

1.16 ความดน (Pressure) คอแรงทกระทาตอพนผวของวตถ การวดคาความดน วดเฉพาะแรงทกระทาตอหนงหนวยพนท โดยเอาแรงทงหมดทกระทาหารดวยพนท

. . ความดน = พแรงนท

หรอ แรง = ความดน x พนท

22

หนวยของความดน จะเปนนาหนกตอ 1 หนวยพนท คอ.- ระบบเมตรก ถาแรงเปน ก.ก. พนทเปน ตร.ซม. หนวยของความดนเปน กก./ตร.ซม. ระบบองกฤษ ถาแรงเปนแรงปอนด พนทเปน ตร.นว หนวยของความดนเปน ปอนด/ ตร.นว

หรอ Psi. ระบบ S.i. unit แรงเปนนวตน พนทเปน ตร.เมตร หนวยของความดนเปน นวตน/ ตร.ม. หมายเหต แรงดนอาจกระทาตอของแขง, ของเหลว หรอแกสกได ถาแรงกระทาตอของไหล

แรงทกระทาตอผนงภายในภาชนะจะเทากนทกจด

ตวอยาง หมอนาใบหนงใชลนปองกนอนตราย ซงมพนทของลนสวนทสมผสกบไอนา 3 ตร.นว เมอตองการตงไอนาในหมอนาใหมแรงดน 450 ปอนด/ ตร.นว จะตอง ตงสปรงใหกดหลงลนเทาไร ? จากสตร ความดน = พ.ท.

แรง

450 =

. . จะตองใหสปรงกดหลงลน 1350 ปอนดแรง Ans. 3 แรง

1.16.1 ความดนบรรยากาศ (Atmospheric Pressure) แกสทหมหอโลกเราหนาประมาณ 500 ก.ม. อากาศจานวนนจงมนาหนกกดลงทพนโลก วดเปนความกดดนทระดบนาทะเลได 14.7 ปอนด / ตร.นว หรอ 29.92 นว – ปรอท ดงนน ความดน 1 บรรยากาศเทยบได ดงน คอ.-

ความดน 1 บรรยากาศ = 14.7 Psi. = 1.033 Kg./cm

= 29.92 in. hg. ( 30 In . hg.) = 760 ม.ม. – ปรอท. = 10.33 ม. – นา = 34 ฟต – นา 1.16.2 ความดนสมบรณ (Absolute Pressure) คอความดนหรอกาลงดนจรง ๆ ของของเหลวหรอของแกส ซงจะตองมคามากกวากาลงดนทไดจากเครองวด โดยเอาความดนทไดจากเครองวดรวมกบกาลงดนบรรยากาศ ขณะททาการวดนน หรอบรรยากาศปกต

23

. . P a = Pg + P

Pa = Absolute Pressure หนวย Psia. Pg = Gauge Pressure “ Psai. P = Barometric Pressure or Atmospheric Pressure = 14.7 ปอนด / ตร.นว หรอ 29.92 นวปรอท

หมายเหต ในกรณทเครองวดความดนเปนสญญากาศ หรอบอกเปนสญญากาศ Pg จะมคาเปน ลบเสมอ

ตวอยาง Steam Pressure gauge ของหมอนาใบหนงอานคาความดนบนหนาปทมได 200 Psi. จะเทยบกบความดนตอไปนไดเทาไร ?

ก. กาลงดนสมบรณ ข. Kg./Cm . ค. บรรยากาศ ก. ความดนสมบรณ = ความดนจากเครองวด + 14.7 = 200 + 14.7 = 214.7

. . ความดนสมบรณของไอนาในหมอนาใบน = 214.7 Psia. Ans. ข. ความดน 1 ก.ก. / ตร.ซม. = 14.22 ปอนด / ตร.นว

. . ความดน 200 Psi. = 200 / 14.22 = 14.06 Kf./ Cm. Ans. ค. ความดน 1 บรรยากาศ = 14.7 xvofN/ 9I”ohb; . . 8;k,fyo 200 Psi. = 200 / 14.7 = 13.6 บรรยากาศ Ans.

ตวอยาง เครองวดความดนของหมอดบไอของเครองกงหนไอนาเครองหนง อานคาได 10 Psia. หมอดบไอใบนจะมความดนสมบรณเทาไร และเทากบกนวปรอท ?

จากสตร Pa = Pg + 14.7

Pg = 10 Psi. (เพราะเปนสญญากาศ)

Pa = - 10 + 14.7 = 4.7 . . ความดนสมบรณของหมอดบไอ

1 Psia. = 2.036 นว – ปรอท

. . หมอดบไอมความดน = 4.7 x 2.036 = 9.56 นว – ปรอท Ans. 1.16.3 เครองวดความดน (Pressure gauge) เปนเครองมอทใชวดความดนของของไหลและแกสตาง ๆ ไดแก นา, ไอนา, อากาศ

เปนตน คาตวเลขทอานไดบนหนาปทมเครองวด จะเปนคาความดนทเหนอบรรยากาศ (ความกดดนสวนทมากกวาความกดดนบรรยากาศ) หรอใตบรรยากาศ (ความกดดนสวนทตากวาความดนบรรยากาศ) อยางใดอยางหนงหรอทง 2 อยาง ซงแลวแตชนดของเครองวด

24

ความดนทอานไดจากเครองวดชนดทใชสาหรบวดสวนทเกนกวาความดนปกต (เหนอเสน

ศนย) เรยกวา “Gauge Pressure” สวนชนดทใชวดความกดดนตากวาบรรยากาศ จะอานเปน

สญญากาศ (Vacuum) ดงนน ขดศนยบนหนาปทม (Datum Line) ของเครองวดกาลงดน กคอเสนความกดดนของบรรยากาศ หรอเทากบความกดดนของบรรยากาศปกต คอ เทากบ 14.7 ปอนด/ ตร.นว หรอ 29.92 นว - ปรอท คาตวเลขทบอกบนเครองวดน จะบอกเปนปอนด/ตร.นว, กก./ ตร.ซม. เปนความสงของปรอท (นว ปรอท, มม. – ปรอท) เปนความสงของนา (ฟต –นา) กได ซงแลวแตชนดและหนวยวดของเครองวดนน ๆ จงมไดเปนกาลงดนทแทจรงหรอกาลงดนสมบรณของแกส หรอของเหลวทวดแตกสามารถนามาคานวณหาไดโดยนามารวมกบความดนบรรยากาศ ตามทอธบายไวแลวในเรองความดนสมบรณ

ตวอยาง Steam power Plant ของโรงงานไฟฟาแหงหนง ใชหมอนาแบบหลอดนาซงเครองวด

กาลงดนไอนาอานคาได 250 Psi. และเครองวดสญญากาศหมอดบไออานได 10.7 Psi. อยากทราบวาหมอนาและหมอดบไอมความดนสมบรณเทาไร ก. จากสตร ความดนสมบรณ = กาลงจากเครองวด + 14.7 = 250 + 14.7 = 264.7

หมอนามความดนสมบรณ 264.7 Psia. Ans.

ข. หมอดบไออานคาได 10.7 Psi จะมคาเปนลบ . . ความดนสมบรณ = - 10.7 + 14.7 = 4

. . หมอดบไอมความสมบรณ = 4 Psia. Ans. 1 Psia. = 2.036 นว - ปรอท หรอหมอดบไอมความดนสมบรณ 4 x 2.036 = 8.14 นวปรอท Ans. ตวอยาง เครองวดสญญากาศของหมอดบไอของโรงงานตนกาลงไอนาแหงหนง อานคาได 9.92 นวปรอท อยากทราบวาหมอดบไอมกาลงดนสมบรณเทาไร ตอบเปนนว - ปรอท และ ปอนด / ตร.นว จากสตร Pa = Pg + P แทนคา = - 9.92 + 29.92 = 20 ก. หมอดบไอมความดนสมบรณ 20 นวปรอท Ans. 1 นวปรอท = .49 Psi. 20 นวปรอท = 20 x .49 = 9.8 ข. หมอดบไอมความดนสมบรณ 9.8 Psia Ans. หมายเหต กาลงดนบรรยากาศท 29 นวปรอท จะมกาลงดนสมบรณสงกวาท 26 นวปรอท แตถาเปนเครองวดสญญากาศแลวท 26 นวปรอท จะมกาลงดนสงกวา 29 นวปรอท

25

หนวยวดความดนของแกสหรอของเหลววดเปน ปอนด/ตร.นว, กก./ตร. ซม, นวปรอท คอ ระบบองกฤษ เปนปอนด/ ตร.นว สมบรณ (Psia.), เปนนว – ปรอท

ระบบเมตรก เหมอนแบบองกฤษ คอ วดเปนบรรยากาศ แตเนองจาก 1 บรรยากาศ (14.7 Psia.) = 1.033 กก./ ตร.ซม. แทน โดยตดเศษหลงจดทศนยมทงและเรยกเสยใหมวา “บรรยากาศเทคนค”

เพอไมใหเกดความสบสน คาทอานไดจะเปนความดนเหนอหรอใตบรรยากาศ เสนศนย (Datum Line) จงเปนความดนปกตของบรรยากาศเทคนค เชน ถาเขมชทตวเลข 5 เหนอขด 0. กหมายความวา กาลงดนทวดขณะนนมความกดดนเหนอบรรยากาศเทคนค 5 บรรยากาศหรอ 5 กก./ ตร.ซม. นนคอ มความดน 5 + 1 = 6 บรรยากาศเทคนคสมบรณ หรอ 6 กก./ ตร.ซม. สมบรณ แตถาชทขด 0.2 (ใตเสนศนย) กหมายความวา ความดนขณะทวดมความดนตากวาบรรยากาศเทคนค 0.2 นนคอมความดน 1 - 0.2 = 0.8 บรรยากาศเทคนคสมบรณ หรอ 0.8 กก./ ตร.ซม. สมบรณ 1.16.4 หนวยความดนเปรยบเทยบ

ความดน 1 บรรยากาศ (Barometric Pressure) = 14.7 Psi. = 29.92 นว – ปรอท = 760 มม. – ปรอท

1 Psia. = 2.036 นว – ปรอท

1 นว – ปรอท = 0.4913 Psia. ความดน 1 บรรยากาศเทคนค = 1 กก./ ตร.ซม.

= 14.223 Psi.

26

1.17 MODERN STEAM BOILERS Steam Table

PROPERTIES OF SATURATED STEAM

27

1.18 APPENDIX TABLES

28

TABLE 1.19 DRY SATURATED STEAM : PRESSURE TABLE*

29

APPENDIX TABLES TABLE 1.20 PROPERTIES OF SUPERHEATED STEAM*

30

APPENDIX TABLES

TABLE 1.20 (Continues) PROPERTIES OF SUPERHEATS STEAM*

31

บทท 2 หมอนา

(STEAM BOILER)

2.1 ประวตและววฒนาการของหมอนา

หมอนาคออปกรณทสาคญของโรงงานตนกาลงทใชไอนา (Sream power plant) มหนาทสาหรบผลตไอนาหรอเปลยนนาใหกลายเปนไอนา โดยความรอนทเกดจากการเผาไหมของเชอเพลงภายในเตาของหมอนา สาหรบเรอทขบเคลอนดวยเครองจกรไอนา หมอนากจะทาหนาทผลตไอนาใหแกบรรดาเครองจกรตาง ๆ ตลอดลาเรอ โดยมอณหภมและความดนทแนนอนอนหนง ความจรงมนษยรจกสรางหมอนามานานแลว คอประมาณ 200 ปกอนครสตศกราช แตมไดนาเอาไอนามาใชกบเครองจกรไอนา เพยงแตนามาใชในกจการอน ๆ เชน ตมนา, อนนา ฯลฯ

เปนตน หลกฐานนไดจากการขดพบหมอนาในซากปรกหกพงของเมอง “ปอมเปอ” (Pompeii) ในประเทศอตาล ซงเปนเมองทเจรญรงเรองสมยโรมน แตถกภเขาไฟวสเวยซระเบดทบหมด หมอนาทขดพบนเปนหมอนาแบบเตาอยภายในหมอ หลงจากนกไมปรากฏหลกฐานวามการสรางหมอนาขนอกเลย จนถงศตวรรษท 18 มนษยจงไดเรมสรางหมอนาขนมาใชอกครงหนง เนองจากในยคนมนษยเรมสรางเครองจกรกลออกมาใช การสรางหมอนาในศตวรรษท 18 น จงดาเนนควบคกนไปกบการสรางเครองจกร แตทงหมอนาและเครองจกรกยงทางานไมไดผลด จงไมนบวาเปนหมอนาทสมบรณพอทจะนามาใชงานจรงจงได หมอนาสมยทกลาวนจะทาดวยเหลกหลอ สวนเตาจะอยภายนอกตอนลางหมอนา กาลงดนไอนาไมเกน 10 ปอนด/ตารางนว รปรางของหมอนากสรางเปนรปตาง ๆ กนตามสะดวก โดยไมคานงถงวารปรางอยางไรจงจะทนกาลงดนไอนาไดมากทสด เพราะปญหาเรองระเบดหรอแตกไมคอยม เนองจากกาลงดนใชงานตา ครนตอมาเมอความตองการในการใชงานมมากขน คอตองใชไอนาทมกาลงดนสงและจานวนไอนามากขน จงมกเกดระเบดหรอแตกขนบอย ๆ ความสาคญของรปรางของหมอนาจงจาเปนตองเอามาพจารณา เพอใหหมอนาทนกาลงดนไอนาไดสง ผลตไอนาไดเรว โดยไมเปนอนตรายตอหมอนา และพบวาหมอนารปทรงกลม เปนหมอนาทแขงแรงทสด ทนกาลงดนไอนาไดสง แตไมสะดวกในการสราง ตอมาจงไดมการดดแปลงแกไขและหาวธการใหม ๆ จงพบวา หมอนารปทรงกระบอกกลมเปนหมอนาทสรางงายแขงแรงและทนกาลงดนไอนาไดสง ดงนนจะเหนไดวาหมอนาทกแบบในปจจบน มลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม สวนขนาด, รปรางหรอลกษณะการตดตงขนอยกบ

สถานทและงานทจะนาไปใช คออาจตดตงในทางตง (Vertical) หรอในแนวนอน (Horizontal)

32

กได สวนเตาซงเปนทสาหรบใหเชอเพลงเกดการเผาไหมเพอใหความรอนกบนานน ในสมยแรก ๆ จะตดตงอยภายนอกหมอนา นาจงเดอดกลายเปนไอชาและผลตไอไดนอย เนองจากพนผวเผารอนนอย และความรอนยงกระจายออกสบรรยากาศไดมากและงายดวย เปนการสนเปลองความรอนและเชอเพลง ซงเปนการไมประหยดเชอเพลง

ตอมาในป ค.ศ. 1800 โอลเวอร อแวน (Oliver Evan) นกวศวกรชาวอเมรกนไดออกแบบสรางหมอนาขน โดยใหแกสรอนเดนผานเขาไปภายในตวหมอนา ลกษณะของหมอนาเปนรปทรงกระบอกกลม 2 ใบสวมกน นาบรรจอยระหวางหมอใบเลกและใบใหญ วธนจะทาใหนาเดอดกลายเปนไอไดเรวขน เนองจากมพนผวเผารอนเพมมากขน

ตอมารชารด เทรวทค (RichardTrevithick)ไดนาเอาแนวความคดของโอลเวอร อแวน

นมาสรางหมอนาแบบ “คอรนช” (Cornish) ขน ซงหมอนาแบบคอรนชนนบวาเปนตนแบบหรอ

แนวทางในการสรางหมอนาแบบหลอดไฟ (Fire tube Boiler) ขน หมอนาแบบหลอดไฟจดวาเปนหมอนาแบบทนสมย ถาไมเทยบกบหมอนาแบบหลอดนาสมยใหมทใชกบเรอรบ หมอนาแบบหลอดไฟสามารถทากาลงดนไอนาไดสง แตไมเกน 300 ปอนด/ตารางนว ปจจบนยงนยมใชกนมากในโรงงานอตสาหกรรมขนาดเลกทวไป ในเรอสนคา และรถไฟ เนองจากหมอนาแบบหลอดไฟเปนหมอนาทไมแขงแรง ทนกาลงดนไอนาไดไมสง และผลตไอนาไดชา ไมเหมาะทจะนามาใชกบเรอรบทตองการความเรวและกาลงขบสงมาก ซงจะ ตองใชไอนาทมกาลงดนสงและผลตไอไดเรว เชนหมอนาแบบ M-type เปนหมอนาทใชในเรอรบอเมรกน มหลายขนาด ผลตไอไดตงแต 100,000 - 250,000 ปอนด/ชม. มกาลงดนไอนา 615 ปอนดตอตารางนว อณหภม 490 oF ซงในหมอนาแบบหลอดไฟไมสามารถจะทาได เพราะไมแขงแรงพอ ในการออกแบบสรางหมอนาใหมความแขงแรงนน ทาไดโดยสรางเตาไวภายนอกหมอนา สวนการเพมพนผวเผารอนใหมากนนทาไดโดยแยกนาทจะใหเปนไอนาออกจากตวหมอและบรรจไวในหมหลอด แตมทอทางไหลวนเวยนถงกนกบนาในหมอ หมหลอดเหลานบรรจอยภายในเตา วธนจะทาใหนาเดอดเปนไอนาเรวขน และมกาลงดนสง หมอนาแบบดงกลาวนเรยกวา “หมอนา

แบบหลอดนา” (Water tube Boiler) นยมใชกบโรงงานอตสาหกรรมขนาดใหญ ขนาดกลางทวไป และในเรอรบสมยใหม มหลายแบบหลายชนดซงจะไดกลาวตอไป 1.2 การแบงประเภทหมอนา (Classification of Boiler) หมอนาซงทาหนาทผลตไอนาออกมาใชกบเครองจกรใหญ และเครองจกรชวยตาง ๆ ทใชในเรอและโรงงานอตสาหกรรมนน มหลายแบบหลายชนด แตในทนจะขอกลาวเฉพาะ หมอนาแบบหลอดไฟ(Fire tube Boiler)

33

หมอนาแบบหลอดไฟ (Fire tube Boiler) หมอนาแบบหลอดไฟ หรอทเรยกกนทว ๆ ไปวา “แบบไฟเดนในหลอด” น ลกษณะโดยทว ๆ ไปมลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม ภายในบรรจนา, ไอนา หมหลอดไฟ, และเตา แตเตาจะอยนอกหมอนาหรอในหมอนากไดแลวแตชนดของหมอนา จานวนเตา มตงแต 1 – 4 เตา ตามขนาดของหมอนา

34

แกสรอนทเกดจากการเผาไหมของเชอเพลงในเตา จะเดนจากเตาผานไปยงหองเผาไหม, หมหลอดไฟ, หองหลอดไฟ, หองควนแลวออกปลองตามลาดบ หมอนาแบบหลอดไฟน ถาแบงออกตามลกษณะการเดนของแกสรอนจากเตาไปออกปลองแลว แบงออกได 2 ชนด คอ.-

1. หมอนาแบบหลอดไฟตรง (Direct fire tube Boiler) มลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม ตดตงในแนวนอนหรอตงตรงกไดแลวแตชนดของหมอนา ภายในบรรจเตา, หลอดไฟ, นาและไอนา ฯลฯ เปนตน การเดนของแกสรอนจะเดนจากเตา ซงอยทางดานหนาหมอนา ผานเขาไปยงหมหลอดไฟซงอยใตระดบนาในหมอ ไปยงหองควนแลวออกปลองซงอยอกทางดานหนงของหมอนา (ตดตงอยคนละดานกบเตา) จะเหนวาแกสรอนเดนเปนทางตรง คอ จากทางดานหนาของหมอนาไปออกทางตอนทายของหมอนา ดงนนลกษณะโดยทวไปของหมอนาแบบไฟตรงจงมลกษณะเตย, แคบหรอเลก แตยาง จงเหมาะทจะนาไปใชกบเรอทกนนาตน และรถไฟ หมอนาแบบไฟตรง ชนดทตวหมอนาวางตามแนวนอน จงมชอเรยกอก

อยางหนงวา “หมอนารถไฟ” (Locomotive Boiler) 2. หมอนาแบบหลอดไฟกลบ (Return fire tube Boiler) มลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม ภายในบรรจเตา, หองเผาไหม, หลอดไฟ, นา, ไอนา ฯลฯ เปนตน แตเตาจะอยภายในหมอหรอภายนอกหมอนากไดแลวแตแบบของหมอนา การเดนของแกสรอนจะเดนจากเตาซงอยทางดานหนาหมอนา ผานเขาไปในหองเผาไหมหรอหองเพลง ซงอยถดจากเตาเขาไป จากนแกสรอนจะเดนยอนกลบมาทางดานหนาหมอนา โดยผานมาตามหมหลอดไฟ ซงอยใตระดบนาในหมอนา ออกจากหลอดไฟกเขาไปยงหองควนแลวออกปลอง ซงอยทางดานหนาหมอนาเหนอเตาขนไป จะเหนไดวาแกสรอนเดนยอนกลบผดกบแบบไฟตรง ลกษณะโดยทวไปของหมอนาแบบน จงมลกษณะ สง, ใหญ แตสน เหมาะทจะนาไปใชกบเรอหรอโรงงานอตสาหกรรมขนาดเลก จงมชอเรยกอกอยางหนงวา “หมอนาเรอ”

(Marine type or Marine Boiler)

35

ลกษณะการเดนของแกสรอนของหมอนาแบบไฟตรงและแบบไฟกลบแบบตาง ๆ

36

บทท 3 สวนประกอบตาง ๆ ของหมอนา

3.1 เปลอกหมอ (Shell) มลกษณะเปนรปทรงกระบอกลมยาว ทาดวยแผนเหลกแผนเดยวหรอหลายแผน และ

เปนเหลกกลาประเภทคารบอนตา (Mild steel) มาดดเปนรปวงแหวนแลวยาตดกนดวยหมดยาหรอเชอมดวยไฟฟา จากนนจงนาเอาแผนเหลกรปวงแหวนเหลานนมาประกอบตดกนเปนรปทรงกระบอกอกทหนง สาหรบหมอนาสมยใหม โดยเฉพาะหมอนาแบบหลอดนาประเภทหลอดเลก ทาดวย แผนเหลก 2 แผน ดดเปนรปครงวงกลม แลวมาประกอบตดกนดวยหมดยาหรอเชอมดวยไฟฟา แตสวนมากเชอมดวยไฟฟาเพราะแขงแรงกวาและนาหนกเบา สาหรบแผนเหลกทจะตองเจาะรใสหลอดนา คอ แผนเหลกรบหลอด (Tube sheet) จะตองสรางใหหนากวาอกแผนหนงหรอแผนหอหม (Wrapper sheet) การยาหมดเพอตอตะเขบ หรอรอยตอของเปลอกหมอนนม 2 วธ คอ ตอทบ และตอชน ตามรป

37

3.2 ฝาหมอนา (Boiler head) มลกษณะเปนแผนเหลกกลม ประกอบอยทางดานหนา และดานหลง หรอทงสองดานของเปลอกหมอ จะเปนแผนเรยบ นนออกหรอเวาเขากได แตสวนมากมกจะนนออก ฝาหมอดานทประกอบอยทางดานหนาหมอนาเรยกวา “ฝาหนา” (Front head) สวนทประกอบอยทางดานหลงเรยกวา “ฝาหลง” (Rear head) เปลอกหมอ (Shell) ทประกอบดวยฝาหมอ (Boiler head) ทงสองเรยกวา “Drum” ถามขนาดเลกคนลอดผานเขาไปภายในไมไดกมชอเรยกวา “Header”

3.3 ประตหมอนา เปนชองทางสาหรบใหชางปรบซอมหมอนาเขาไปทาความสะอาดหรอซอมแซมภายใน หมอ หรอนาเฉพาะเครองมอเขาทาความสะอาดหมอนา โดยทวไปจะมลกษณะเปนชองรปวงรหรอรปไขม 2 ชนด คอ 3.1 ชองคนเขา (Man hole) ประกอบหรอตดตงอยทเปลอกหมอนา และทฝาหมอ เปนชองทมขนาดใหญ ชางปรบซอมสามารถลอดเขาไปในหมอได โดยทวไปมขนาด 10” X 16” หรอ 11” X 15” 3.2 ชองทาความสะอาดดวยมอ (Hand hole) หรอเรยกวา “ชองมอลวง” มลกษณะเชนเดยวกบชองคนเขา แตมขนาดเลก คนเขาไมได ใชสาหรบเปนชองทางนาเครองมอเขาไปทาความสะอาดสวนตาง ๆ ของหมอนา เชน หลอดนา เปนตน ประกอบอยทเปลอกหมอนาและท Header ของหมอนาแบบ Babcock

38

รปแสดงใหเหนถงการตดตง Man Hole ทเปลอกหมอนาแบบตาง ๆ

3.4 สะเต (Stay) โดยทวไปจะมลกษณะเปนทอนเหลกกลมตนหรอกลวง ปลายทงสองทาเปนเกลยวทาหนาทยดสวนตาง ๆ ของหมอนาใหแขงแรง เพอปองกนไมใหหมอนาระเบดหรอแตกไดงายเชน ทฝาหมอ , เปลอกหมอ , หองเผาไหม เปนตน มหลายชนดแบงออกไดดงนคอ 1. สะเตทวหรอสะเตหลอดไฟ (Stay tube) มลกษณะเชนเดยวกบหลอดไฟ แตหนาและใหญกวาหลอดไฟ ประกอบอยระหวางผนงของหองเผาไหมกบฝาหมอ หรอตดตงอยในหมหลอดไฟนนเอง ปลายทงสองทาเปนเกลยวเพอยด มหนาทยดผนงหองเผาไหมหรอผนงเตากบฝาหมอ นอกจากจะมหนาทเปนสะเตแลว ยงทาหนาทเปนหลอดไฟอกดวย จานวนของสะเตหลอดไฟมตงแต 1/5 – 1/3 ของหลอดไฟทงหมด 2. สะเตยาว (Through stay or Longitudinal stay) เปนทอนเหลกกลมตนยาวและยาวตลอดความยาวหมอนา ประกอบอยระหวาง ฝาหนาและฝาหลงหมอนาโดยทวไปมขนาดโต 2 ” – 3 ½ ” 3. สะเตสนหรอสะเตเกลยว (Combustion stay or stay bolt or screw stay) เปนทอนเหลกกลมตนและทาเปนเกลยวตลอดทอน ทาหนาทยดในสวนทแคบ ๆ ของหมอนา เชน ผนงหองเผาไหมกบเปลอกหมอและฝาหมอ มขนาดโต 1 ¼” - 1 ¾” 4. สะเตเกอรเดอร (Girder stay or Dog stay) มลกษณะคลายสะเตเกลยว แตทาหนาทยดผนงหองเผาไหมดานบนไมใหยบพงลง การยดของสะเตเกอรเดอรเพอไมใหยบพงลงนนไมยดตดกบเปลอกหมอเหมอนแบบหมอนารถไฟซงเรยกวา “Raidal stay” แตจะยดดวยแผนเหลกรปคลายตว ย ตงแต 2 แผนขนไปหนา ¾” - 7/8” วางเรยงกนไปบนผนงหองเผาไหมดานบน แผนเหลกดงกลาวจะยดตดกนดวยสลกเพอใหตงอยได ดรป 5 ไดแอกกอนลสะเต (Diagonal stay) เปนทอนเหลกกลมตน ทาหนาทยดผนงหมอนาในสวนทเปนมมฉาก ซงสะเตจะตองตดตงเอยงเปนมมหรอเปนเสนทะแยงมม เชนระหวางเปลอกหมอกบฝาหมอ ดรปในหมอนาแบบหลอดไฟ และรป 68

39

รปแสดงการตดตง ของ Diagonal stay ซงจะยดอย ระหวางฝาหมอ (Boiler head) กบเปลอกหมอ (Shell) ของหมอนาแบบหลอดไฟ คอทมมดานบนซาย

Fig 68 - Stays for Supporting Back Tube plate

3.5 หลอดนา (Water tube) มลกษณะเปนทอเหลกกลมทาดวยเหลกเหนยวเนอเดยวไมมตะเขบ ซงทาไดโดยการรด ใชกบหมอนาแบบหลอดนา ประกอบอยระหวางหมอพกนาและหมอพกไอของหมอนาแบบหลอดเลกหรอแบบหลอดโคง มขนาดตงแต 1” – 2” ถาเปนหมอนาแบบหลอดนอนหรอแบบ Babcock & Wilcock จะประกอบอยระหวาง Upcast header และ Downcast header โดยทวไปมขนาดตงแต 1½” – 4”

40

หลอดนามหนาททาใหนาเกดการไหลวนเวยนเพอทาใหเกดการพาความรอนไดด และยงทาหนาทเปนพนผวเผารอนดวย เนองจากนาในหลอดนาเปนสวนทไดรบความรอนมากทสด ไอนาทเกดขนสวนใหญจะเกดจากนาในหลอด ดงนนหลอดนาจงมชอเรยกวา “Circulating tube or Generating tube”

3.6 หลอดไฟ มลกษณะเชนเดยวกบหลอดนาแตใชกบหมอนาแบบหลอดไฟ ประกอบอยระหวางผนงหองเผาไหมกบฝาหนาหรอผนงเตากบฝาหลง (สาหรบหมอนาแบบหลอดไฟชนดเตาอยภายในหมอหรอหมอนาเรอและหมอนารถไฟ) ถาเปนหมอนาแบบ Dry back Boiler จะประกอบอยระหวางฝาหนาและฝาหลง หลอดไฟทาหนาท สาหรบใหแกสรอนทเกดจากการเผาไหม เดนผานไปออกปลองไฟ สวนนาจะเดนอยภายนอกรอบ ๆ หลอด จงทาหนาทเปนพนผวเผารอนดวย โดยทวไปมขนาดเสนผาศนยกลางภายนอกโต 2½” - 3½” หนาตงแต 1/8” - 1/2” การประกอบปลายหลอดเขากบแผนเหลกจะตองใหปลายหลอดยนพนแผนเหลกประมาณ 1/8” - 1/2” สาหรบปลายหลอดดานหองเผาไหมจะตองงอพบ (Beaded) ใหแนบกบแผนเหลกเพอมใหผกรอนเรว หรอจะใชเฟอรล (Furrule) ซงเปนหลอดทอนสน ๆ สวมแทนกได ซงเปนการประหยดและสะดวกกวา ภายในหลอดไฟมแผนเหลกบดเปนเกลยวเรยกวา “Retarder” สวมอย เพอทาใหแกสรอนเดนผานไปไดชาลง ซงทาใหความรอนจากแกสรอนถายเทความรอนใหกบนาไดมากขน นาในหมอจะไดรบความรอนเพมขนประมาณ 2 - 8% นอกจากนยงชวยทาความสะอาดหลอดไฟ โดยจะชวยขดเขมาภายในหลอดไฟออกขณะทดง Retarder ออก

3.7 เตา (Furnace) เปนทสาหรบบรรจเชอเพลงหรอทาใหเชอเพลงเกดการเผาไหม เพอใหความรอนแกหมอนา เตาตดตงอยภายในหมอหรอนอกหมอกไดแลวแตชนดของหมอนา และจะมมากกวา 1 เตากได ถาเปนหมอนาแบบหลอดนาเตาจะตองตดตงอยภายนอกหมอเสมอ แต

41

แบบหลอดไฟเตาจะอยในหมอหรอนอกหมอกได แตหมอนาแบบหลอดไฟสมยใหมมกออกแบบใหเตาอยภายในหมอ หมอนาประเภททเตาอยนอกหมอ ผนงเตาจะตองทาดวยอฐทนไฟ (Fire Brick) สวนประเภทเตาอยในหมอผนงเตาทาดวยแผนเหลก สวนมากสรางใหมลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม ผนงเตาจะเรยบหรอเปนลอนลกฟกนนขนอยกบขนาดและชนดของหมอนา ฉะนนเตาหมอนาถาแบงออกตามลกษณะของผนงเตา อาจแบงออกได 2 แบบ 1. เตาเรยบ (Plain Steel furnace) สวนมากออกแบบมาใชกบหมอนาขนาดเลกกาลงดนไอนาตา ลกษณะของเตาเปนรปสเหลยมผนงเตาเรยบ ไดแก หมอนาแบบเกา ๆ หรอหมอนารถไฟ ผนงเตาจะไมแขงแรง จงตองม Stay ยดโดยทวไป ถาเปนเตารปทรงกระบอกกไมตองใช Stay แตถาเตามขนาดใหญและยาวมาก ความแขงแรงกจะลดลงถงแมจะเปนรปทรงกระบอกกตาม จงตองทาเปนทอน ๆ แลวนามาประกอบกน ตรงรอยตอระหวางทอนทาเปนวงแหวนเพอความแขงแรง เตาของหมอนาประเภททมวงแหวนนเรยกวา “Adamson Ring furnace” 2. เตาลกฟก (Corrugated furnace) เปนเตาทออกแบบมาสาหรบใชกบหมอนา ขนาดใหญ กาลงดนไอนาสง จงตองออกแบบใหผนงเตามความแขงแรงเปนพเศษ ลกษณะของเตาจะมลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม แตผนงเตาทาเปนลอน ๆ หรอลกฟกตลอดความยาวเตา ซงมหลายแบบตามผออกแบบสราง คอ แบบ Fox, Purve, Merison, Deighton เปนตน

เตาเรยบชนดกระบอกกลม (Plain Steel Furnace)

Adamson, Furnace

Bowling Hoop Furnace เปนแบบทแกไขมาจาก Adamson ทาใหหยนตว ไดเมอไดรบความรอน

42

Fox corrugated Furnace แบบนลกฟกโคงขนลงเทากน ทกสบซงจะทาความสะอาดยาก

Purve Furnace แกไขมาจาก แบบ Fox เพอทาความสะอาดได งายขน Morison Furnace

Deighton Furnace ดดแปลงมาจาก แบบ Morison โดยทาใหสวนลาง โคงขนเลกนอย

การออกแบบใหผนงเตาเปนแบบลกฟกดงกลาวกเพอจดประสงคดงตอไปนคอ

ก. แขงแรง ข. ทาใหหมอนามนาหนกเบาเพราะไมตองใช Stay ค. เปนการเพมพนผวเผารอนใหกบหมอนา ง. ลดอนตรายทเกดขนตอรอยตอ เนองจากการขยายตวเมอไดรบความรอนเนองจาก

ผนงเตาแบบลกฟกสามารถหยนตวได สวนประกอบของเตา เตาหมอนาประเภททใชถานหรอฟนเปนเชอเพลง จะตองประกอบดวยสวนประกอบทสาคญ ๆ คอ ก. เปลอกเตาหรอผนงเตา ไดกลาวรายละเอยดไวแลวในเรองเตา ข. เหลกตะกรบ (Grate) มลกษณะเปนแผนเหลกรปสเหลยมผนผาเจาะร หรอจะใชเหลกเสนวางเรยงหรอสานกนกได ถาเปนหมอนาแบบตงตรงจะมลกษณะเปนแผนเหลกกลมแบนเจาะร แบบตะกรบเตาหงตมตามครวเรอน ทาดวยเหลกหลอมหนาทรองรบเชอเพลง เชน ถาน , ฟน , ถานหน

43

นอกจากนยงทาหนาทแยกถานและเถาออกจากกน เพอใหการเผาไหมดาเนนไปไดดวยด เหลกตะกรบมหลายแบบหลายชนด ตามชนดและขนาดของหมอนา คอ 1. ตะกรบแบบอยนง (Stationary grate) สวนมากใชกบหมอนาแบบเกา ๆ หรอหมอนาขนาดเลก ๆ เชน หมอนาแบบตงตรง เปนตน 2. ตะกรบแบบเขยาหรอสน (Rocking or Shaking gtate) เปนแบบทใชกบหมอนาขนาดใหญแบบตงตรง สามารถแยกเถาออกจากถานไดดทาใหการเผาไหมของเชอเพลงดขน โดยไมตองใชคนคอยแตงไฟอยเสมอ 3. แบบตะกรบเลอน (Traveling or Chain grate) หรอเรยกวาแบบ “Conveyou” มใชในหมอนาขนาดใหญ หรอประเภท Central Station” แบบเกา เพราะถาเปนหมอนาแบบสมยใหมจะใชนามนเชอเพลงฉดเปนฝอยละอองเขาเตาและไมตองใชตะกรบ

ค. พนง (Bridge Wall) ทาดวยอฐทนไฟ ตดตงอยระหวางเตาและหองเผาไหม มหนาทปองกนไมใหถานกอนโต ๆ กระเดนเขาไปในหองเผาไหม นอกจากนยงชวยรองรบเหลกตะกรบไวดวย

ง. ประตเตา (Fire Door) ประกอบอยทางดานหมอนาเหนอเหลก ตะกรบ ใชสาหรบปด – เปด เพอบรรจเชอเพลง

จ. ประตเถา (Ashpit Door) ประกอบอยทางหนาหมอนาตอนลางของประตเตา ใชสาหรบปด – เปดเพอ

นาขเถาออกทง ง. ประตกนเตา (Clean out Door)

ประกอบอยทางตอนหลงของหมอนาหรอหองเผาไหม มประโยชนสาหรบเปนชองทางเขาไปทาความสะอาดและซอมแซมภายในเตาและหองเผาไหม

3.8 หองเผาไหมหรอหองเชอเพลง (Combustion chamber) หรอเรยกวา “หองไฟค” มลกษณะเปนหองสเหลยมอยถดจากเตาเขาไปเปนทรวมควนและแกสรอน ทงทเผาไหมแลวและยงไมเผาไหมจากเตา กอนทจะเดนผานหลอดไฟไปยงหองควนแลวออกปลอง ดงนนแกสทยงไมไดเผาไหมกจะเกดการเผาไหมขนภายในหองเผาไหมนจงมหนาททาใหเชอเพลงเกดการเผาไหมหมดจดสมบรณขน

44

3.9 หองควน (Smoke Box) เปนทรวมของแกสรอนและควนหลงจากทใหความรอนกบนาแลว กอนทจะนาสงออกสปลองตอไป หองควนตดตงอยทโคนปลอง ถาเปนหมอนาแบบหลอดไฟกลบจะอยเหนอเตาดานเดยวกน และมประตปด - เปด เพอทาความสะอาดหลอดไฟ

3.10 ปลองไฟ (Chimney) มลกษณะเปนรปทรงกระบอกลมหรอสเหลยมยาวตอจากหองควนขนไป ทาดวยแผนเหลก หรออฐแลวแตชนดของหมอนา ปลองไฟของหมอนารถไฟหรอเรอทาดวยเหลก แตถาเปนโรงงานอตสาหกรรมมกทาดวยอฐหรอคอนกรต มหนาทเปนทอทางนาแกสรอนและควนออกทงสบรรยากาศภายนอกหมอนา นอกจากนยงชวยทาใหเกดกระแสลมเรงทางธรรมชาต (Natrual draft) ดขนอกดวย ปลองไฟทใชในเรอสวนมากทาเปน 2 ชน เพอการระบายความรอนและปองกนอนตรายเมอไปถกหรอสมผสขณะทางานใกลกบปลองไฟ

3.11 สวนประกอบอน ๆ ของหมอนา 1. หมหลอดทาไอ (Generating tube) กคอหมหลอดนานนเองอธบายไวแลวในเรองหลอดนา 2. หมหลอดทาไอเผา 2 ครง (Superheater) หรอเรยกวาหมหลอดทาไอดงเปนหมหลอดจานวนหนงตดตงอยภายในเตา มหนาททาใหไอนาจากหมอนาทเดนผานกลายเปนไอดงหรอไอเผา 2 ครง 3. หมหลอดทาลายไอดง (Desuper heater) เปนหมหลอดจานวนหนงตดตงอยภายในหมอพกไอใตระดบนา มหนาททาใหไอดงกลายเปนไอแหงหรอไออมตวเพอนาไปใช กบเครองจกรชวยอน ๆ เนองจากไอดงคายความรอนใหกบนาในหมอนานอกจากนยงทาใหนาเดอดเรวขนอกดวย 4. หมหลอดอนไอ (Reheater) มลกษณะคลายหมหลอดทาไอดงตดตงอยภายในเตาเชนเดยวกน มหนาททาใหไอนาทใชงานแลวมคณภาพดขนสามารถนากลบไปใชไดอก เพราะไอนาเมอผานหมหลอดนแลวจะถกเผาใหรอนขน 5. หลอดปม (studded tube) กคอ หลอดนานนเอง แตผวภายนอกหลอดเหลาน ไดทาเปนปมตดอยเปนจานวนมาก เฉพาะสวนทเกาะตดกบผนงเตาเทานน จดประสงคเพอทาหนาทยดเหนยวหรอเกาะตดกบวสดทใชกอผนงเตาไดแนนไมหลดลวงไดงาย เพราะหมหลอดนาชนดนจะประกอบตดกบผนงเตา เพอระบายความรอนใหกบผนงเตาไมใหรอน จนเกนไป นอกจากนยงเปนการทาใหนาไดรบความรอนเพมขนและเปนการปองกนการสญเสยความรอนทผานออกทางผนงเตาดวย

45

6. หลอดกาบง (Water screen or Screen tube) กคอหลอดนานนเองแตมขนาดโตกวา ประกอบอยระหวางหมอพกไอเชนเดยวกบหลอดนา แตอยในบรเวณทไดรบความรอนรนแรงมากกวาปกต เชน แถวดานหนาเตา ปกตมอยประมาณ 2 - 4 แถว 7. ผนงนาหรอหลอดผนงเตา (Water wall) คอ หลอดนาแบบหลอดปมนนเอง แตหลอดนาเหลานตดตงเรยงตดตอกนไปและตดกบผนงเตา จงทาหนาทคลายกบผนงเตา จดประสงคกเชนเดยวกบหลอดปม นอกจากนยงเปนการลดคาใชจายในการสรางผนงเตา คอไมตองสรางผนงใหหนามากนก

46

บทท 4 ระบบตาง ๆ ของหมอนา

4.1 หมอนาแบบหลอดนา (Water tube boiler) หมอนาแบบหลอดนาหรอทเรยกวา “หมอนาแบบนาเดนในหลอด” มลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม ภายในบรรจนาและไอนา สวนเตาจะอยภายนอกหมอนา จดประสงคในการออกแบบใหเตาไวภายนอกหมอกเพอความแขงแรงและทนกาลงดนไอนาสง สาหรบหลอดนาประกอบอยภายนอกหมอนาและตดตงอยภายในเตา แตแกสรอนทเกดจากการเผาไหมในเตาจะเดนผานผวภายนอกหลอด แลวออกสปลอง หมอนาแบบหลอดนาเปนหมอนาผลตไอไดเรวและมกาลงดนสง จงนยมใชกบโรงงานอตสาหกรรมขนาดใหญ ขนาดกลางทวไป และในเรอรบ แบงออกไดเปน 2 ชนด คอ 4.1.1 หมอนาแบบหลอดใหญหรอแบบหลอดนอน (Header boiler) หรอมชอเรยกอกอยางหนงวา หมอนาแบบ “หวตอหลอดหรอแบบเฮดเดอร” ประกอบดวยหมอนารปทรงกระบอกกลมขนาดใหญเพยงใบเดยว ตดตงในแนวนอน (Horizontal) หมหลอดนาทประกอบอยภายในเตามขนาดใหญ และวางตามความยาวกบหมอนา โดยทามมกบพนระดบเลกนอยหรอประมาณ 15 ๐ นบวาเปนหมอนาแบบเกา เพราะเปนหมอนาแบบหลอดนาแบบแรกทไดจดสรางขน และสรางโดย บรษท แปปคอก และวลคอก จงมชอเรยกอกอยางหนงวา “หมอนาแบบแปปคอก” นยมใชกบโรงงานอตสาหกรรมขนาดใหญทวไป สาหรบในเรอมใชในเรอรบขนาดใหญแบบเกา 4.1.2 หมอนาแบบหลอดเลกหรอแบบหลอดตง (Exptress Boiler) หรอเรยกวา “หมอนาแบบเรงเรว” เพราะสามารถผลตไอนาไดเรวและมกาลงดนสงมาก ลกษณะโดยทวไปประกอบดวยหมอนารปทรงกระบอกกลมวางตามแนวนอน ตงแต 2 ใบขนไป เปนหมอพกไอ 1 ใบ (Steam Chamber or Steam Drum) ทเหลอเปนหมอพกนา (Water Chamber or Water drum or Mud Drum) หมหลอดนาทประกอบอยระหวางหมอพกนาและหมอพกไอ เพอใหนาไหลวนเวยนถงกนนน มขนาดเลก และตดตงทามมกบพนระดบประมาณ 45 ๐ – 60 ๐ จงเกดการไหลวนเวยนของนาไดอยางรวดเรว นยมใชกบเรอรบสมยใหม หรอเรอโดยสารทมความเรวสง หมอนาแบบเรงเรวน แบงออกไดหลายชนด ตามลกษณะของการตดตงและบรษทผออกแบบสราง ไดแก

ก. หมอนาแบบ เอ. (A- type Boiler) ข. หมอนาแบบ ด. (D - type Boiler) ค. หมอนาแบบ เอม. (M – type Boiler)

47

ง. หมอนาแบบ ยารโรว (Yarrow Boiler) จ. หมอนาแบบราชนาวญปน (Japanese Abmiralty Boiler) ฉ. หมอนาแบบทรอนครอฟ (Thornycroft Boiler)

ขอดของหมอนาแบบหลอดนา 1. มหนกเบาหรอนาหนกตอแรงมานอย 2. สะดวกในการยกออกและตดตงในเรอ 3. ผลตไอนาไดเรวและไดจานวนมาก 4. อนตรายจากหมอนาระเบดนอยเพราะแขงแรง

5. เรงไอไดเรวเพราะการไหลวนเวยนของนาดและเรว 6. ทาการซอมแซมบารงรกษางาย

ขอเสยของหมอนาแบบหลอดนา 1. ตองใชนาสะอาด 2. ราคาแพง 3. การชารดเสยหายเกดแกหลอดไดงาย และเปลยนยาก 4. ถาหลอดใดหลอดหนงแตก ตองเลกใชหมอนาทนท 5. ไมคอยรระดบนาในหมอไดแนนอน 6. ตองคอยระวงเรองนาเลยงเขาหมอนาเสมอ

ขอดของหมอนาแบบหลอดไฟ 1. การจายไอสมาเสมอด เพราะนาในหมอนามมาก 2. ระดบนาคงทแนนอน 3. สะดวกตอการระวงรกษาในการทาความสะอาดพนผวหนาของหลอดไฟ 4. ในกรณจาเปนอาจใชนาเคมได 5. ขนาดกะทดรดเมอเทยบกบแบบหลอดนา เพราะสามารถสรางเปนหนวยเลก ๆ ได (คอหมอนาขนาดเลก)

ขอเสยของหมอนาแบบหลอดไฟ 1. มนาหนกมากกวา หรอนาหนกตอแรงมานอย 2. จายไอชา เพราะการไหลวนเวยนของนาไมด

3. ไอนามกาลงดนตา เพราะหมอนาไมแขงแรง โดยเฉพาะบรเวณหวตอหลอดไฟไมมนคงเหมอนหลอดนา

4. อนตรายจากหมอนาระเบดแตกมมาก ถาปลอยใหกาลงดนไอสงขน หรอพนผวเผา รอน รอนจดและนาในหมอลดลง

48

5. หมอนาเยนตวลงไดรวดเรว ถาเปดประตเตาไวหรอในกรณอน ๆ ซงจะเปนอนตรายตอรอยตอตาง ๆ ของหมอนา เนองจากการยดหดตวของหมอนา

4.2 หมอนาแบบคอรนช (Cornish Boiler) เปนหมอนารปทรงกระบอกกลม วางตามแนวนอน (Horiizontal) ประกอบดวยหมอนารปทรงกระบอกกลม 2 ใบสวมกน หมอใบเลกหรอใบในใชเปนเตาหรอใหแกสรอนเดนผาน สวนใบนอกหรอใบใหญใชบรรจนาและไอ คอนาจะอยระหวางหมอใบเลกและหมอใบใหญ การตดตงหมอใบเลกนนจะตองตดตงใหคลอยลงตอนลาง คอจดศนยกลางของหมอใบเลกอยตากวาจดศนยกลางของหมอใบใหญ ถาเปนหมอนาแบบใชถานหรอฟนเปนเชอเพลงจะตองมตะกรบรองรบ ภายในเตาหรอหมอนาใบเลก ถดจากเตาเขาไปหรอทางดานในจะตดตงทอทางนาขนาดใหญหลายทอ ตดตงขวางทางเดนแกสรอนแตมทอทางตอกบนาในหมอนา มหนาทดกเกบความรอนจากแกสรอนทผาน นอกจากนยงชวยทาใหนาเกดการไหลวนเวยนดขน ทอทางนาดงกลาวนเรยกวา “กลโลเวทว” (Galloway tube) การเดนของแกสรอน แกสรอนจะเดนจากเตาซงอยทางดานหนาภายในหมอนาเขาไปทางตอนทายของหมอนา เมอผานออกนอกหมอนาแลวแกสรอนกจะเดนผานมาทางดานหนาหมอนาโดยผานทางชอง M และ M1 ซงเปนชองอยภายนอกดานขางหมอนา จากนแกสรอนกจะรวมกนลงสชอง N ซงเปนชองอยภายนอกดานลางหมอนา แลวเดนผานไปออกปลองทอยทางตอนทายหมอนา หมอนาแบบคอรนชเปนหมอนาทใชกบโรงงานอตสาหกรรมแบบเกา โดยทว ๆ ไปมขนาดเสนผาศนยกลางประมาณตงแต 3 – 6 ฟต มความยาวตงแต 9 - 26 ฟต ผลตไอไดประมาณตงแต 400 – 3,000 ปอนด/ชม. กาลงดนใชงานประมาณ 80 - 100 ปอนด/ตารางนว

49

รปหมอนาแบบคอรนช ชนดททางตอนทายเตาเปนหลอดขนาดเลกจานวนมากแทนทอทางซงเปนรปทรงกระบอกขนาดใหญ นบวาเปนตนแบบของหมอนาแบบหลอดไฟ

50

4.3 หมอนาแบบแลงแคชไซร (Lancashire Boiler) คลายแบบคอรนช แตประกอบดวย 2 เตา หรอหมอนาใบเลก 2 ใบ สวมอยภายในหมอนาใบใหญ การออกแบบใหม 2 เตา กเพอเปนการเพมพนผวเผารอนใหกบหมอนา ซงจะทาใหสามารถผลตไอไดเรวและมากขน นอกจากนยงทาใหสะดวกในการบรรจถาน คอไดผลดเปลยนกนทละเตา และยงสามารถเพมหรอลดการผลตไอไดดวย คอ ถาไมตองการเรงไอหรอไมตองการไอมากนกกใชเตาเดยว

หมอนาแบบ แลงแคชไซรเปนหมอนาทใชกบโรงงานอตสาหกรรมแบบเกาเชนเดยวกบแบบคอรนชแตมขนาดใหญกวาคอ โดยทว ๆ ไป มขนาดเสนผา ศนยกลางตงแต 5 ฟต 6 นว ถง 9 ฟต 6 นว ยาวตงแต 14 - 32 ฟต ผลตไอไดประมาณ ตงแต 2,300 - 10,300 ปอนด/ชม. กาลงดนใชงานประมาณ 120 - 160 ปอนด/ตารางนว บางครงสงถง 200 ปอนด/ตารางนว

รปแสดงใหเหนสวนตาง ๆ ตามยาวของหมอนาแบบแลงแคชไซร

51

4.4 หมอนาแบบแบบคอกและวลคอก (Babcock & Wilcox Boiler) เปนหมอนาแบบหลอดนาชนดหลอดใหญหรอหลอดนอนทสรางขนโดย Messrs Bab cock & Wilcox, London, E.C. 4 ลกษณะโดยทวไปประกอบดวยหมอนารปทรงกระบอกกลมขนาดใหญ 1 ใบ ภายในบรรจนาและไอนา เตาอยนอกหมอนา ถาเปนแบบใชถานหรอฟนเปนเชอเพลง จะตองมตะกรบรองรบ และมกเปนแบบตะกรบเลอน (Chain grate) เพราะเปนหมอนาขนาดใหญ สาหรบหมหลอดนามขนาดใหญและวางตามความยาวกบตวหมอโดยทามมกบพนระดบเลกนอย สาหรบแบบทหมหลอดวางตามความยาวกบตวหมอ นบวาเปนหมอนาแบบหลอดนาแบบแรกและเปนแบบแรกทบรษท แบบคอกและวลคอกสรางขน จงนบวาเปนหมอนาแบบเกานยมใชกบโรงงานอตสาหกรรมบนบกหรอเรยกวา “หมอนาบก” (Land type Boiler) ตอนหวและทายของหมอนาแบบน ประกอบดวยครอสบอก (Cross Box) ดานละ 1 อน ถดจากครอสบอกลงมาเปน นปเปล (Nipple) และเฮดเดอร (Header) ตามลาดบ ระหวางเฮดเดอรดานหนาและหลงประกอบดวยหมหลอดนาจานวนมาก จานวนหลอดนาและเฮดเดอร 2 อนทหมหลอดนาประกอบอยรวมกนเรยกวา 1 ชด หรอ 1 อลเมน (Element) หมอนาแบบแบบคอกแบบนจะตดตงหมหลอดไดประมาณ 6 - 8 อลเมน สามารถผลตไอนาไดชวโมงละประมาณ 24,500 ปอนด กาลงดนไอนาประมาณ 208 ปอนด/ตารางนว อณหภมของไอเผา 2 ครง 602๐ F ทงนขนอยกบขนาดของหมอนาและเชอเพลงทใช รายละเอยดทกลาวเปนหมอนาแบบใชถานเปนเชอเพลง ทกรมอทหารเรอกมหมอนาแบบนแตใชนามนเตาเปนเชอเพลง ประกอบดวยหมหลอดนา 9 อลเมน รวม 91 หลอด แตขณะนไมไดใชงาน สาหรบหมอนาแบบคอกชนดทตดตงหมหลอดขวางกบตวหมอนา เปนแบบทออกแบบมาใชกบเรอ (Marine type) ซงออกแบบไว 2 แบบคอ แบบทใชหลอดนาขนาดใหญและขนาดกลางรวมกน และอกแบบหนงใชหลอดขนาดใหญทงหมด การออกแบบใหหมหลอดตดตงขวางกบตวหมอนาดงกลาวนจะสามารถตดตงหมหลอดไดมากกวาคอประมาณ 10 - 16 อลเมน จงเปนแบบทสามารถผลตไอนาไดมากกวา เนองจากหมหลอดนาตดตงขวางกบตวหมอนา หมอนาแบบนจงมชอเรยกอกอยางหนงวาหมอนาแบบ “ครอสตรม” (Cross Drum Boiler)

หมายเหต ตวหมอนาทงชดตดตงโดยการแขวนตดกบคานเหลก ทงนเพอขจดปญหาการขยายตวของหมอนา ซงอาจเปนอนตรายตอฐาน (Setting) ซงทาดวยอฐ

52

53

รปดานซายมอเปนรปหมอน า

แบบ Babcock และ Wilcox ชนดทหมหลอดนาตดตงตามความยาวกบตวหมอนาซงเปนแบบเกา สาหรบรปดานซายมอเปนรปทแสดงใหเหนสวนตาง ๆ ภายในและภายนอกหมอนาเฉพาะทางดานหนาหมอนา

รปหมอนาแบบ Babcock และ Wilcox ชนดทหมหลอดนาตดตงขวางกบตวหมอนา

54

รปหมอนาแบบ Cross Drum 1. Dry pipe 2. Deflection Plate 3. Drum 4. Nipple 5. Downcast header 6. Oil burner 7. Chimney 8. Super heater 9. Baffle 10. Upcast header 11. Hand hole 12. Steel Casing 13. I- beam

55

56

1. Hand hole 2. หลอดนา 3. Header 4. สวนทตอกบ Nipple รปแสดงสวนประกอบตาง ๆ ของหมอนาแบบ Babcock และ Wilcock

4.5 หมอนาแบบยารโรว (Yarrow Boiler) คอหมอนาแบบหลอดเลกหรอแบบหลอดตงนนเอง สรางโดยบรษทยารโรวประเทศองกฤษ ลกษณะโดยทวไปประกอบดวยหมอนา 3 ใบ บางแบบ 4 ใบ ตดตงเปนรปสามเหลยมหรอตว A (A - type) ใบใหญหรอใบบนเปนหมอพกไอ ทเหลอเปนหมอพกนา หมหลอดนาทประกอบอยระหวางหมอพกนาและหมอพกไอ เปนหลอดตรง ปลายหลอดทสวมหรอประกอบกบเปลอกหมอจะทาเปนมมตาง ๆ กบเปลอกหมอ เนองจากเปลอกหมอโคงแตหลอดตรง หมอนาแบบยารโรว มหลายแบบ บางแบบมหมอสาหรบหมอพกไอเผา 2 ครง ตางหากอก 1 ใบ มพนผวเผารอนรวม 3,420 ตารางฟต หรอมากกวา สามารถผลตไอนามกาลงดนใชการตงแต 575 – 1,000 ปอนด/ตารางนว อณหภม 700 - 750 ๐ F 4.6 หมอนาแบบราชนาวญปน (Japanese Admiralty Boiler) ลกษณะคลายแบบยารโรวมาก โดยเฉพาะถาดภายนอก เพราะดดแปลงมาจากแบบยารโรว ผดกนทหมหลอดดานใน และดานนอกทประกอบอยระหวางหมอพกนาและหมอพกไอจะโคงออกจากกน โดยเหนวา หมหลอดของหมอนาแบบยารโรวเมอเวลาใชงานไปแลวจะโคงเขาหาไฟเสมอเนองจากความรอน นอกจากนยงชวยทาใหหลอดนาเกดหยนตวไดดโดยไมเปนอนตรายตอหว ตอหลอด

57

Yarrow Boiler Japanese Admiralty Boiler 1. Chimney 2. Steam Chamber 3. Down Commer 4. Baffle Plate 5. Water tube 6. Steel Casing 7. Water drum 8. Furnace

4.7 หมอนาแบบทอรนครอฟ (Thornycroft Boiler) ลกษณะโดยทวไปคลายแบบยารโรว แตหมหลอดนาทประกอบอยระหวางหมอพกนาและหมอพกไอจะโคงงอมาก ผดกบแบบยารโรวและแบบของญปน ปลายหลอดนาทประกอบกบเปลอกหมอจะทาเปนมมฉากกบเปลอกหมอทกหลอด หมอนาแบบนจงมชอเรยกอกแบบหนงวา “หมอนาแบบหลอดโคง” (Bent tube Boiler) การออกแบบใหหลอดโคงงอและปลายหลอดตงฉากกบเปลอกหมอกเพอ

1. เจาะรเพอประกอบหลอดไดงาย 2. เจาะรเพอใสหลอดไดจานวนมากกวา 3. ประกอบหลอดไดแนนและสะดวกกวา 4. พนทผวเผารอนหลอดมากขน

หมอนาแบบทอรนครอฟ ยงแบงออกได 4 แบบ คอ แบบชคเลช , แบบตาตา แบบสปดด และแบบดารง ตามรปทแสดงในหนาตอไป

58

หมอนาแบบหลอดโคง เปนหมอนาทผลตไอไดมาก เรวและมกาลงดนสง ผลตไอไดตงแต 1,000 ถง 1,000,000 ปอนด/ชม. ซงขนอยกบขนาดและแบบของหมอนา นบวาเปนแบบทมประสทธภาพสงทสด ในป ค.ศ.1910 มประสทธภาพสงสดประมาณ 75% แตหมอนาแบบหลอดโคงในปจจบนหรอสมยใหมมประสทธภาพสงถง 93 % ประมาณ 60 % ของหมอนาแบบนทงหมดมกาลงดนใชการประมาณ 600 ปอนด/ตารางนว และมหลายแหงทใชกาลงดน 800 – 1,500 ปอนด/ตารางนว และบางแหงใชกาลงดนถง 2,000 ปอนด/ตารางนว อณหภม 600 - 1,050 ๐ F เนองจากหมอนาแบบเรงเรวสมยใหม ประกอบดวยหมอนาหลายใบ และตดตงเปนรปตาง ๆ หมอนาแบบนจงเรยกชอตามลกษณะการตดตงกได เชน แบบ เอ (A- type) แบบ ด (D - type) และแบบ เอม (M-type)

59

60

หมอนาตามรปซายมอ เปนหมอนาแบบหลอดนา และเปนแบบหลอดโคง ตดตงเปนรปตวเอม (M-type Boiler) ออกแบบมาใชกบเรอรบอเมรกน มหลายขนาด ผลตไอไดตงแต 100,000-250,000 ปอนด/ชม. ไอนามกาลงดน 615 Psi อณหภม 490 ๐F ไอเผา 2 ครง มอณหภม 850 ๐ F หลอดนาโดยทวไป มขนาด 1” - 2” สาหรบหลอดไอเผา 2 ครง ทาดวย Spacial alloy steel

หมอนาตามรป Fig 3-11 เปนหมอนาแบบหลอดโคงทใชในเรอรบอเมรกนเชนเดยวกน แตทนสมยกวาตดตงเปนรปตว ด (D-type Boiler) สามารถผลตไอได 60,000 - 275,000 ปอนด / ชม. กาลงดนไอนาอยระหวาง 435 - 1,200 Psi อณหภมของไอเผา 2 ครง 750 ๐ F – 950 ๐ F ( ดรปหนาตอไป )

61

4.8 หมอนารถไฟ (Locomotive Boiler) คอหมอนาแบบหลอดไฟตรงนนเอง แตตดตงในแนวนอน เตาเปนรปสเหลยมอยภายในหมอนาและเปนแบบ Open type การออกแบบสรางหมอนาแบบนจะถกออกแบบใหกนเนอทนอยทสดทงทางสวนสง และความกวาง นอกจากนจะตองออกแบบใหมกาลงดนไอนาสงและผลตไอนาไดเรว มลกษณะเตยแคบ หรอเลกแตยาว จงนยมหรอเหมาะทจะใชกบรถไฟและเรอทกนนาตน เนองจากเปนหมอนาแบบหลอดไฟทมเตาอยภายในหมอ ซงไมคอยแขงแรงนกแตจะตองออกแบบใหผลตไดเรวและมกาลงดนสง คอบางแบบผลตไอไดถง 100,000 ปอนด/ชม. ไอนามกาลงดงประมาณ 200 - 300 Psi จงตองออกแบบใหแขงแรงเปนพเศษ คอผนงเตาดานในจะหางจากเปลอกหมอประมาณ 5 - 8 นว โดยม Stay bolt ยดอยทวไป โดยทงระยะหางกนประมาณ 4 นว สวน

62

ผนงเตาดานบนหรอเรยกวา Crown sheet กจะยดตดกบเปลอกหมอนาดวยสะเตยเชนเดยวกน แตยาวกวา เพราะมระยะหางกวา เรยกวา “Radial Stay” หมอนารถไฟ เปนหมอนาทมขนาดเลกกะทดรด จงนยมใชในกจการทมความตองการไอนามาก ๆ จากหมอนาขนาดเลก แตความดนไอไมมากนก สาเหตทผลตไอนาไดเรวเนองจากบรรจนามากและภายในหมอไดออกแบบใหม Steam Space มากดวย รปแสดงสวนประกอบตาง ๆ ของหมอนารถไฟ 1. Water level gauge 2. Stay bolt 3. Fire cox 4. Hand hole 5. Fuel oil burner 6. Chimney 7. Smoke box

สาหรบตวตนกาลงของหมอนารถไฟเปนแบบ Non condensing plant จงมประสทธภาพทางความรอนตา คอประมาณ 5 – 8% สวนแบบใชระบบ Turbo electric คอใชเครองกงหนขบเครองกาเนดไฟฟา แลวใชไฟฟาขบมอเตอร เพอขบเพลาลอจะมประสทธภาพสงกวาน สวนแบบทใชเครองกงหนขบเพลาลอซงเปนแบบใหมนน เปนแบบทใหกาลงฉดลากทความเรวสงไดดมาก จะมประสทธภาพทางความรอนสงถง 15% การเดนของไอนาจากหมอนาไปยงเครองจกรนน ไอจะเดนออกจากหมอนาผานเขาไปยง หมหลอดทาไอเผา 2 ครง ซงตดตงอยในหองควน และในทอทางแกสรอนหรอหลอดไฟขนาด ใหญของหมอนาไปยงลนทรอตเตล (Throttle Valve) ซงควบคมหรอปด - เปดไดดวยมอ ทลนทรอตเตลจะมทอทางไอแยกออกเปน 2 ทาง คอทอทางอนหนงแยกไปยงสบของเครองจกรไอนา

63

2 สบ (Main engine) อกทอทางหนงแยกไปยงสบของเครองจกรชวย (Booster engine) ซงเปนเครองจกรไอนาขนาดเลกใชขบลอดานหลง (Rear track wheel) เปนการเพมกาลงใหกบเครองจกรใหญในการเรมเดนครงแรก เนองจากตองใชกาลงฉดลากมาก

กระแสลมเรงของหมอนารถไฟเปนแบบกระแสลมเรงกล (Force or Mechanical draft)โดยใชไอนาหรอไอเสยปลอยออกทางปลองผานทางหวพน (Nozzle) เพอทาใหเกดความเรว ซงจะมผลทาใหควนพนออกมาจากปลองเรวขน

รปแสดงสวนประกอบตาง ๆ ของรถจกรไอนา 4.9 หมอนาแบบตงตรง (Vertical Boiler or Vertical Tubular Boiler) คอหมอนาแบบหลอดไฟตรงนนเอง แตตดตงในแนวตง ดงนนตอนลางหมอนาจะเปนเตา ถดจากเตาขนไปเปนหลอดไฟ หองควน และปลอง ตามลาดบ การเดนของแกสรอนจะเดนจากตอนลางสดขนสเตาตอนบนของหมอนา คอ จากเตาซงอยตอนลางสดผานขนไปตามหมหลอดไฟ เพอไปยงหองควนแลวจงออกปลองซงอยดานบนสด หมอนาแบบตงตรงเปนหมอนาขนาดเลก มนาหนกเบา เคลอนยายไปมาไดสะดวก เหมาะทจะตดตงหมอนาแบบตงตรงเปนหมอนาขนาดเลก มนาหนกเบา เคลอนยายไปมาไดสะดวก เหมาะทจะตดตงหรอใชในทแคบ และเหมาะทจะนามาใชกบงานนอยๆ เชนโรงงาน ขนาดเลก สวนในเรอใชเปนหมอนาชวย เชนหมอกลนนา เครองกวานตาง ๆ เนองจากผลตไอนาไดนอยและมกาลงดนไอนาตา โดยทว ๆ ไปประมาณ 100 - 150 Psi. การออกแบบสรางหมอนาชนดนจงไมสแขงแรงมากนก มหลายแบบ หลายชนด แตสวนมากจะเปน แบบหลอดไฟแทบทงสน สาหรบแบบหลอดไฟนนอาจแบงออกได 2 ชนด คอแบบ Vertical exposed tube Boiler ซงเปนแบบทหลอดไฟยนอย เหนอระดบนาในหมอ และแบบ Submerged tube Boiler คอเปนแบบทหลอดไฟจมอยใตระดบ

64

นา เตามลกษณะเปนรปทรงกระบอกตดตง ภายในหมอตอนลาง และเปนแบบ Open type คอผนงตอนลาง

ไมไดเปนสวนของหมอผนงเตาดานขางโดยรอบเปนสวนของหมอนา

เรยกวา “Water Leg” สวนผนงเตา ดานบน ซงเปนทยดปลายหลอด

ดานลาง เรยกวา “Crown Sheet”

สวนแผนเหลกดานบนทยดตดกบปลายหลอดดานบนซงเปนสวนหน งของหองควน เร ยกว า “Tube Sheet” โดยทวไปผลตไอแหงออกมาใชงาน ถาเปนแบบ Exposed tube Boiler จะสามารถผลตไอเผา 2 ครง ไดโดยม Degree of Superheat 10 ๐ – 15 ๐ F หม อน า แบบต งม หลายขนาดเชนเดยวกบแบบอน ๆ คอ ตงแตขนาดเสนผานศนยกลาง 2’ 9” หรอประมาณ 3 ฟตถง 5 ฟต สงตงแต 6’ 6” ถง 14” ขนาดของหลอดตงแต 2” - 3” จานวนหลอดตงแต 48 ถง 110 หลอด มนาหนกตงแต 920 ถง 1,670 ก.ก.

65

หมอนาแบบตงตรงชนดนบางแบบสรางเปนรปทรงกระบอกกลม 2 ใบ สวมกนคลายแบบ Cornish แตตดตงในทางตงคอ ใบในหรอใบเลกใชเปนเตาและใหแกสรอนเดนผานไปออกปลอง สวนใบใหญหรอใบนอกใชบรรจนาและเปน Steam Space ภายในหมอใบเลกไดตดตงทอทางนาขนาดใหญ ตดตงขวางทางเดนแกสรอนเรยกวา “Galloway tube” เพอทาหนาทดกเกบความรอนจากแกสรอนทผาน จงมชอเรยกอกอยางหนงวาแบบ Crosstube type นบวาเปนหมอนาแบบทนยมใชกนแพรหลายมากเพราะสรางงาย มขนาดตงแต 2’ 3” – 6 สง 5’ 6” – 13’ กาลงดนไอนา 100 Psi มกาลงตงแต 2 - 20 แรงมา สาหรบแบบทมแรงมาตงแต 2 - 8 แรงมา มลกษณะเชนเดยวกนแตเปนแบบทไมแขงแรงเพราะไมม Stay ยดระหวาง Crown Sheet และ ผนงหมอนาดานบน ตามรป Fig. 132

66

4.10 หมอนาเรอ (Scotch Mairne Boiler) คอหมอนาแบบหลอดไฟกลบนนเอง แตเปนแบบทมเตาอยภายในหมอและมตงแต 1 – 4 เตา ผนงเตาเปนแผนเหลกมลกษณะเปนรปทรงกระบอกกลม ถาเปนหมอนาทมขนาดเตาใหญจะทาเปนลอน ๆ หรอลกฟก (Corrugated furnace) เพอใหเตาแขงแรงโดยไมตองใชสะเต โดยทวไปเตามขนาดเสนผาศนยกลาง ตงแต 42” - 48” หองเผาไหมซงอยถดจากเตาเขาไปมลกษณะเปนหองรปสเหลยมทาดวยแผนเหลกและมนาลอมรอบอยอกดานหนง (ดานนอก) เนองจากผนงหองเผาไหมดานหลงเปนนา หมอนาแบบนจงมชอเรยกอกแบบหนงวาแบบ “Wet Back Boiler” และเนองจากผนงหองเผาไหมเปนแผนเหลกแบบเรยบ จงตองมสะเตยดไว เพอความแขงแรง หมอนาแบบหลอดไฟกลบแบบทเปนทรจกกนและนยมใชกนโดยทว ๆ ไป มขนาดเสนผา ศนยกลาง ตงแต 7 - 16 ฟต ยาว 8 - 11 ฟต ผลตไอนาได ตงแต 1.000 - 15.000 ปอนด/ชม. ดวยกาลงดนไอนา 250 Psi. มกาลง 2,000 Bo. - hp. แบบทใชกบเรอขนาดใหญมขนาด 14 - 15 ฟตบางแบบอาจโตถง 20 ฟตกม สามารถผลตไอไดถง 25,000 ปอนด/ชม. หมอนาแบบไฟกลบแบบทใชกบเรอหรอ แบบ Wet back Boiler น ยงแบงออกไดเปน 2 ชนด คอ 4.10.1 แบบตดไฟไดดานเดยว (Single ended retrun fire tube Boiler) 4.10.2 แบบตดไฟได 2 ดาน (Double ended return fire tube Boiler) ทงสองแบบนจะเขาใจไดจากรปหนาตอไป

67

รปซายมอเปนรปหมอนาเรอแบบตดไฟไดดานเดยว (Single ended return fire tube Boiler) สวนในรป Fig. 121 เปนแบบตดไฟได 2 ดาน เนองจากมเตาทง 2 ดาน

68

บทท 5 เครองชวยหรอเครองประกอบภายใน

และภายนอกของหมอนา (INTERNAL AND EXTERNAL FITTINGS)

คออปกรณทนามาตดตงใหกบหมอนาภายหลง หรอหลงจากทสรางตวหมอนาเสรจแลว อปกรณทนามาตดตงดงกลาวจะชวยทาใหหมอนาทางานมประสทธภาพดขน ปลอดภยขน และทางานไดผลสมบรณโดยไมเปนอนตรายหรอตองหยดการทางาน อปกรณทสาคญเหลานไดแก

5.1 ทอไอแหง (Dry pipe) เปนทอขนาดใหญ ตดตงอยในสวนทเปนไอของหมอนา (Steam space) โดยวางตามแนวนอนเกอบชดสวนบน ตอนสวนบนของทอเจาะรเลก ๆ ไวจานวนมาก สวนตอนลางรโตกวา มหนาทปองกนไมใหละอองนาปนไปกบไอนาทเปดออกไปใชนอกหมอ ทอไอแหงนมทอทางตอกบกอกปด – เปดไอนอกหมอ เพอเปดไอนาออกไปใชงาน

5.2 หมอดกนา (Steam Traps) เปนอปกรณททาหนาทดกเกบนา ทเกดจากการกลนตวของไอนาจากหมอแยกนา (Steam separator) ในทอทางไอจากลนปด – เปดไอของหมอนา แลวสงกลบไปยงถงนาเลยง แตจะไมยอมใหไอนารวไหลผานออกหรอผานไดกนอยทสด เปนการปองกนไมใหละอองนาปนไปกบไอนา ซงจะทาใหเกดเปนไอเปยกอนจะกอใหเกดการเสยหายหลายประการ ตามทกลาวไวแลวในเรองการเกดไอนา หมอดกนาโดยปกตจะตดตงรวมกบหมอแยกนา โดยตดตงอยในตาแหนงทตาทสดเพอใหนาจากหมอแยกนาไหลผานออกไปไดสะดวก นาจากหมอดกนานจะไหลออกไปยงถงนาเลยงไดโดยอตโนมต มหลายแบบคอ มทงแบบอาการกลและแบบใชความรอน ตามรป Fig. 5 – 25 เปนแบบลกลอยหรอแบบอาการกล ทางานคลายกบลกลอยของโถชกโครกคอ เมอลกลอยสงขนเนองจากระดบนาสงขน ลนกจะเปดใหนาออก เมอลกลอยลดตาลงลนกปดนาจงรวไหลผานออกไปไมได อกแบบหนงเปนแบบใชความรอน คอ ปด – เปด โดยการเปลยนแปลงของอณหภม (Thermostatic steam trap) ตวลกลอยมลกษณะคลายหบเพลงชกหรอคลายกบเทอรโมสตดในระบบระบายความรอนของรถยนต ภายในลกลอยบรรจของเหลวทขยายตวและยบตวไดงาย เมอมนาเขามาในหมอดกนา ลกลอยจะหดตวและทาใหลนเปดใหนาไหลออก เมอนาไหลออกไปจนหมด ไอนาก

69

จะไหลผานเขามาแทนท ของเหลวในลกลอยกจะขยายตวพาใหลกลอยขยายตวออกและทาใหลนปด เปนการปองกนไมใหไอนารวไหลผานออกไปไดหรอไดนอยทสดตามทกลาวแลว Fig. 5 – 25 Mechaincal Steam Trap Thermostatic Trap

5.3 หมอแยกนา (Steam Saparator) หรอเรยกวา “Steam Purifier” เปนอปกรณททาหนาทแยกละอองนาออกจากไอนา ในทอทางไอทสงมาจากลน ปด – เปดไอ เพอปองกนไมใหเปนไอเปยกหมอแยกนา

หมอแยกนามหลายแบบแตทกแบบกมหลกการทางานเชนเดยวกน คอ ใหไอนาวงปะทะแผนกนหรอสงกดขวางทางเดนของไอนา ละอองนาทตดมากบไอนากจะเกาะตดกบแผนกน และรวมตวกนเปนนาตกคางอยภายในหมอแยกนา จากนจะถกสงตอไปเขาหมอดกนาตอไป สาหรบหมอนาขนาดใหญ ตวหมอแยกนาจะตดตงไวททางออกของไอนา ซงจะอยภายนอกภายในหมอนากได หมอแยกนาแบงออกไดเปน 2 ประเภท คอ แบบใชแรงเหวยง (Centrifugal type) และแบบแผนกน (Baffle plate)

70

71

5.4 ลนไอใหญ (Main Steam stop valve) ตดตงอยบนหลงหมอนาหรอททอทางออก (Outlet) ของหมอนา มหนาทสาหรบตดตอไอจากหมอนากบทอไอใหญและจะเปดไอนาไปใชกบเครองจกรใหญ บางชนดสรางใหมทอทางแยกออก 2 ทาง เพอตอรวมกบทอไอใหญของหมอนาใบอน 5.5 ลนไอชวย (Auxiliary Steam stop valve) มลกษณะเชนเดยวกบลนไอใหญ แตมขนาดเลกกวา และมทอทางตอมาจากลนไอใหญ มหนาทสาหรบเปดไอนาออกไป ใชกบเครองจกรชวยตาง ๆ เชน เครองสบนา, สบนามน, สบลม, พดลม เครองกาเนดไฟฟา ฯลฯ เปนตน

5.6 ลนนาเลยง (Feed Check valve) ตดตงอยดานขางหมอนามหนาทเปดนาเขาหมอนา เพอชดเชยนาทสญเสยไป เนองจากกลายเปนไอและถกนาไปใชงาน นอกจากนยงชวยปองกนไมใหนาในหมอไหลออกนอกหมอเมอกาลงดนนาเลยงตากวานาในหมอ ททางานได 2 หนาทเนองจาก ลนนาเลยงประกอบดวยลนปด - เปดนาและลนกนกลบอยในเรอนเดยวกน (Stop valve & Check valve) หมอนาสวนมากประกอบดวยลนนาเลยง 2 ตว แตละตวมระบบนาเลยงของตวเอง แตไมไดทางานพรอมกน คอ :- 6.1 ลนนาเลยงใหญ (Main feed check valve) เปนลนขนาดใหญ ใชสาหรบเปดนาเขาเมอเครองจกรใหญทางานหรอขณะเรอแลน จงมชอเรยกอกอยางหนงวา “ลนนาเลยงเรอเดน” 6.2 ลนนาเลยงเลก (Donkey feed check valve) มลกษณะเชนเดยวกนแตขนาดเลกกวา สาหรบเปดนาเขาหมอขณะทเครองจกรใหญหยดทางานหรอขณะเรอจอด จงมชอเรยกอกอยางหนงวา “ลนนาเลยงเรอจอด”

5.7 เครองปรบระดบนาเลยงอตโนมต (Automatic feed water regulator) ตงอยบรเวณฝาหนาของหมอพกไอ มหนาทสาหรบปรบแตงระดบนาในหมอนาใหอยในระดบทใชการตลอดเวลาทใชงานหมอนา สวนมากนยมใชกบหมอนาขนาดใหญหรอหมอนาทมการผลตไอนาสงและมการเปลยนแปลงภาระอยเสมอ ซงจะควบคมระดบนาดวยมอแบบหมอนาแบบเกา ๆ อกไมได เพราะมโอกาสผดพลาดไดงาย เครองปรบระดบนาเลยงอตโนมตมหลายแบบ แตละแบบจะทางานโดยสงอาการไปปด – เปดลนในทอทางนาเลยง การปด – เปดของลนในทอทางนาเลยงนจะทาใหเกดแรงดนลดลงหรอเพมขนในทอทาง ซงมผลไปเปลยนแปลงความเรวของสบนาเลยง ใหสงนาเลยงเขาหมอมากนอยไดตามตองการคอ :- 7.1 แบบลกลอย (Float type Regulator) เปนแบบงาย ๆ การทางานคลายกบลกลอยในโถชกโครก ถอถาระดบนาตาลกลอยกจะลดตาลงดวยขณะเดยวกนกจะเปดใหนาไหลเขามากขน (ดรป a)

72

7.2 โดยการขยายตวของของเหลว (Thermohydraulic or Generator diaphragm type or Vapor - Pressure - Operated) ของเหลวทใชเปนนาบรรจไวในหลอดและตดตงไวในระดบเดยวกบ ระดบนาในหมอพกไอโดยรอบหลอดนทาเปนครบไวโดยรอบเพอระบายความรอน ปลายดานหนงของหลอดนมทอทางเลก ๆ ตอไปยงแผนไดอะแฟรมและลนปด – เปดนา ภายในหลอดนมทอทางขนาดเลกสวมอยภายใน โดยมปลายทงสองตอกบสวนทเปนไอและนาของหมอพกไอ ความรอนจากนาและไอนาจะสงผานใหกบนาในหลอดของเหลวและระบายออกทางครบระบายความรอน เมอระดบในหมอนาลดลง ระดบนาในหลอดเลกทสอดอยในหลอดของเหลวจะลดลงดวย และมไอนามากกวานาความรอนจากไอนาจะถายเทความรอนใหกบนาในหลอดของเหลว (หลอดใหญหรอหลอดนอก) ไดมากขนกวาเดม นาในหลอดของเหลวจงขยายตวและมกาลงดนสงขน ซงจะสงอาการไปเปดลนใหนาเขาหมอมากขนได (ดรป b) 7.3 โดยการขยายตวของทอเหลก (Thermostatic Expansion – tube type) แบบนคลายกบแบบ Thermohydraulic แตทางานโดยอาศยการยดหดตวของทอเหลกยาว ทอเหลกนมทอทางตอกบไอนาและนาในหมอพกไอ โดยตดตงอยในระดบเดยวกบระดบนาของหมอนา เมอระดบนาในหมอลดลง ระดบนาในทอเหลกจะลดลงดวย ทอเหลกจะมอณหภมสงขนและขยายตวยาวออกไป การขยายตวของทอเหลกนจะสงอาการตอไปเปดลนใหนาเขาหมอนามากขน (ดรป c)

73

Vapor – pressure – operated automatic feed – water regulator. ( b )

5.8 กอกถายนาหรอกอกเปานา (Blow off Cock) เปนกอกนาสาหรบถายหรอนาเอาสงสกปรกตาง ๆ ภายในหมอนาออกทง ม 2 อยาง คอ :-

8.1 กอกถายหนานา (Surface blow off cock) กอกนมทอทางตอกบถาดรองรบสงสกปรก (Scum pan) ซงลอยอยทระดบนาหรอตากวาเลกนอย ทาหนาทเปดเพอนาสงสกปรกตาง ๆ ทอยทผวหนานาออก เชน นามน, ฟอง และอน ๆ กอกนบางทเรยกวา “กอกโบลฟอง”

8.2 กอกโบลกนหมอ (Bottom blow off cock) ตดตงอยตอนลางสดภายในหมอนา มหนาทเปดเพอนาเอาสงสกปรกและสงตกตะกอนตาง ๆ ออกทง

หมายเหต การเปดกอกโบลฟองและกอกโบลกนหมอ จะตองเปดกอกอกตวหนง หมายเลข 4 ทตอรวมอยกบกอกทงสองเพอนาเอาสงสกปรกออกนอกเรอ

74

5.9 กอกระบายนา (Drain cock) ตดตงอยตอนลางสดของหมอนา มหนาทสาหรบถายหรอระบายนาในหมอออกทง เพอทาความสะอาด, เปลยนนาใหม, ทาการตรวจซอมและเลกใชหมอนาเปนเวลานาน ๆ

5.10 กอกอากาศ (Air cock) ตดตงอยตอนบนสดของหมอนา มหนาทเปดเพอระบายอากาศหรอแกสตาง ๆ ออกเมอเรมตดไฟหมอนา และปดเมอแกสและอากาศออกหมดแลว นอกจากนยงชวยในการถายนาออกจากหมอ โดยเปดกอกอากาศนออกขณะถายนา

5.11 กอกซาลโนมเตอร (Salinometer cock) ตดตงอยบรเวณดานหนาหรอดานขางหมอนา มหนาทสาหรบเปดนาในหมอออกมาทาการตรวจ เชน ตรวจกรด, ดาง, เกลอ, และความเขมขนของนา

5.12 หลอดแกววดระดบนา (Water Level gage or Water gage) มลกษณะเปนแทงหรอหลอดแกวยาวประกอบอยทางดานหนาหมอนาหรอทเหนไดงาย ปลายดานบนตดตงอยในสวนทเปนไอของหมอนา สวนปลายลางอยในสวนทเปนนา หลอดแกวนจะตดตงในแนวตรงหรอเอยงกไดเพอใหเหนไดงายขน มหนาทสาหรบวดหรอบอกระดบนาภายในหมอ โดยดจากระดบนาในหลอดแกว ปกตระดบนาจะอยในระดบ ½ หรอ ¾ ของหลอดแกว หรอจะมเขมหรอสทาชบอกไวอกทหนง หลอดแกววดระดบนาไมไดตอกบหมอนาโดยตรง แตมกจะตดตงไวททอทางนาขนาดใหญ เรยกวา “Steady pipe หรอ Stand pipe หรอ Water column” ซงทอทาง

75

นจะมทอทางตอกบหมอนาโดยตรง ทาใหการกระเพอมของนาลดนอยลง และอานระดบนาในหลอดแกวไดแนนอนขน ทหลอดแกวมกอกปด – เปด 3 ตว ตวบนสาหรบเปดไอเขาหลอด เรยกวา “กอกไอ” ตวลางเปดนาเขาหลอด เรยกวา “กอกนา” สวนตวลางสด สาหรบเปดนาในหลอดแกวออกทงเพอใชตรวจสอบวาทางนาและทางไอทเขาหลอดแลวไมอดตน

5.13 กอกทดลอง (Test cock or Gage cock) เปนกอกนาขนาดเลก ประกอบหรอตดตงอยทตวหมอหรอท Water column ม 3 ตว (บางชนดม 2 ตว) ตดตงอยในสวนทเปนไอ 1 ตว สงกวาระดบนาเลกนอย ตวกลางอยทแนวระดบนาทใชงานตามปกต สวนตวลางอยตากวาระดบนาในระดบทตาทสดทยอมใหได ถาระดบนาในหมอตากวาระดบนจะเกดอนตรายแกหมอนาไดงาย แตอยางไรกตาม ตาแหนงของกอกตวลางสดนจะอยสงกวาผนงหองเผาไหมดานบนประมาณ 4 นว Water Column on hrt boiler. กอกทดลองมประโยชนสาหรบชวยตรวจสอบระดบนาในหมอนาแทนหลอดแกววดระดบนา ในกรณทหลอดแกววดระดบนาแตกหรอชารด ดงนนจงมชอเรยกอกอยางหนงวา “กอกตาบอด” (Blind cock)

76

5.14 เครองกวนนา (Hydrokineter) ตดตงอยภายในตอนลางหมอนา มลกษณะเปนกรวย 3 ชน วางซอนกนโดยมทอทางตอกบทอทางไอนาจากหมอใบอนหรอหมอชวย (Donkey Boiler) และมลนปดเปดดวยมอซงเปนลนแบบ Stop valve & check valve มหนาททาใหนาในหมอเกดการไหลวนเวยน ซงจะทาใหนาเดอดกลายเปนไอไดเรว ใชในกรณเรมตดไฟหมอนาและตองการเรงไอ เมอนาในหมอเกดมกาลงดนไอสงเทาหรอสงกวาไอนาทใชในเครองกวนนา ลนปด – เปด กจะปดไดเองดวย Check valve เครองกวนนามประโยชนมากและนยมใชในหมอนาเรอ Weir’s Hydrokineter

5.15 เครองวดกาลงดนไอนา (Steam Pressure gage) ตดตงอยทางดานหนาตอนบนของหมอนาหรอสวนทเปนไอนา ลกษณะคลายหนาปทมนาฬกา ใชสาหรบวดหรอบอกกาลงดนของไอนาภายในหมอขณะใชงาน ภายในเครองวดเปนหลอด

โลหะทาดวยทองแดงหรอเหลกดดเปนรปครงวงกลมคลายฝกมะขามหรอรปตว C เรยกวา “ฝกมะขาม” (Bourdon tube) พนทหนาตดของหลอดเปนรปไข (Oval) ปลายหลอดดานหนงตนตอกบเฟองของเขมวด และจะเคลอนทไดอสระ สวนปลายอกดานหนงตอเขากบทอทางไอหมอนา และยดตดแนนอยกบเรอนเครองวด(อยนง) เมอไอนาทมกาลงจากหมอนาผานเขาในหลอด หลอดนกจะเหยยดหรอกางออก จะเหยยดออกมากนอยขนอยกบกาลงดน อาการนจะถกถายทอดตอไปยงเขมเครองวดกาลงดนอกทหนงคาทอานไดบนเครองวด

กาลงดนไอนาชนดน จะบอกเปนปอนด/ตารางนว (1b./1n.2 หรอ psi.) หรอกโลกรม/ตารางเซนตเมตร (kg/cm.2)

77

ไอนาทมอณหภม และกาลงดนสงท เขาไปดนภายใน หลอด Bourdon นาน ๆ จะทาให ความเทยงตรงลด นอยลง จงไดใช นาแทน โดยใช หลอดโลหะดดเปน รปตว U หรอวงกลม เพอใชกก เกบนา เรยกวา

“Water Siphon” Typers of siphons

ตดตงอยระหวางหมอนาและเครองวดกาลงดน และมกอกปดเปดอยตอนลาง เมอเปดกอกนไอนาจากหมอกจะดนใหนาใน Water Siphon เขาไปในหลอด Bourdon แทน กอกนจะปดเมอจาเปน สาหรบตวเครองวดกาลงดนจะตองไดรบการระบายความรอนใหรอนใหเยนพอในขณะใชงาน

5.16 เครองวดกาลงดนแบบไดอะแฟรม (Diaphragm Gage)

เปนเครองวดกาลงดนอกแบบหนงใชสาหรบวดกาลงดนอากาศในเตาหมอนา

หรอปลองไฟ เพราะสามารถวดกาลงดนไดละเอยดหรอมความไวมาก ถงแมจะมดนแตกตางกนเพยงเลกนอย ภายความในของเครองวดแบบนเปนแผนไดอะแฟรมซงตอตดกบเขมเครองวด ดานหนงของแผนไดอะแฟรมมทอทางตอกบสวนทจะวด อกดานหนงมทอทางตอกบบรรยากาศ

78

5.17 แมโนมเตอร (Manometer or Draft gage) เปนเครองวดกาลงดนทใชสาหรบวดกาลงดนทมกาลงดนตาซงสามารถวดไดละเอยดและแนนอนดมากใชสาหรบวด

ความแตกตางของกาลงดนระหวางภายในและภายนอกของเตาและปลองไฟ ลกษณะของเครองวดเปนหลอดแกวรปตว U ภายในบรรจของเหลว เชน นา, นามน หรอปรอท ปลายดานหนงตอเขากบสวนทตองการวด สวนปลายอกดานหนงตดตอกบ

บรรยากาศ การวดกาลงจะวดจากความแตกตางของระดบของเหลวในหลอดแกว คอ ถากาลงดนภายในของสวนทตองการวดสงกวาบรรยากาศ ของเหลวภายในหลอดดานทวดจะตาลง สวนทางดานบรรยากาศจะสงขน และถาดานทตองการวดมกาลงดนตากวาบรรยากาศหรอเปนสญญากาศ ของเหลวดานนกจะสงขน สวนดานบรรยากาศจะตาลง ความแตกตางของระดบของเหลวในหลอดแกวทงสองดานซงสวนมากบอกเปนนวโดยมเสกลขดบอกไวบนหลอดแกว สามารถนามาคานวณเปนกาลงดนได คอ เปน ปอนด/ตร.นว โดยเอา ความสงระหวางระดบของของเหลวทงสองดาน คณดวยนาหนกของของเหลว เปน ปอนด/ลบ.นว กจะเปนความแตกตางของกาลงดนของทงสองดาน เปน ปอนด/ตร.นว

5.18 เครองบนทกกาลงดน (Diaparagm and Recording gage or Graphic Recording gage)

เปนเครองวดกาลงดนแบบไดอะแฟรม ทใชวดกาลงไอนาในหมอ นอกจากใชวดกาลงดนไอนาในหมอแลว ยงสามารถบนทกกาลงดนลงในแผนกราฟตลอดเวลาทใชการ ซงจะสามารถ

ทราบการเปลยนแปลงกาลงดนภายในหมออยตลอดเวลาทใชงาน โดยบนทกลงเปนเสนบนแผนกราฟ ลกษณะโดยทวไปกคลายกบเครองวดกาลงดนไอนาโดยทวไป แตกลไกทวดกาลงดนจะสงตอไปยงเขมชซงเปนปากกา เขมชทเปนปากกานจะขดหรอบนทกกาลงดนลงในแผนกราฟบนหนาปทม ซงสามารถหมนหรอเคลอนทไปไดครบรอบภายในเวลา 24 ชวโมง หรอในชวงเวลาหนง เครองวดกาลงดนแบบ Graphic Record สมยใหมเปนแบบไฟฟา

79

5.19 ลนนรภยหรอลนปองกนอนตราย (Steam Safety Valve) ตดตงอยภายนอกตอนบนสดหรอสวนทเปนไอของหมอนาหรอท Steam dome มหนาทปองกนไมใหหมอนาระเบดแตกเมอกาลงดนสงเกนกาหนดทตงไว คอเมอกาลงดนไอนาในหมอสงเกนกวาทกาหนดทตงไว ลนนกจะทาหนาทเปดใหไอนาในหมอออกทง จนกระทงกาลงดนไอลดนอยลงเทากบเกณฑใชงาน ลนกจะปดตามเดม นอกจากจะเปดไดเองดวยกาลงดนไอนาแลว ยงสามารถเปดไดดวยมอ หมอนาแตละใบจะตองม Safety valve อยางนอย 1 ตวเสมอ ถาเปนหมอนาขนาดใหญ หรอมพนผวเผารอนมากกวา 500 ตร.ฟต อาจมถง 2 ตวหรอมากกวากได ทงนเพอจะไดเปดไอนาออกจากหมอไดเรวขน ลนปองกนอนตรายแบงออกได 3 ชนด คอ 5.19.1 แบบนาหนกกดหลงลน (Dead Weight Safety Valve) เปนแบบเกาสวนมากใชในโรงงานอตสาหกรรมบนบกแบบเกา แตในปจจบนไมนยมใช นาหนกทใชกดหลงลนจะมากนอยเทาไรนน คานวณจาก พ.ท.หนาตดของลนดานทสมผสกบไอนาและกาลงดนไอนาใชการ เชน

ถาตองการใหหมอนามกาลงดนใชการ 100 psi. ลนม พ.ท. หนาทหนาตด 3 ตร. นว แรงทไอนากระทาตอหนาลน = 100 x 3 = 300 ปอนด / ตร.นว

∴ ตองใช น.น. กดหลงลน 300 ปอนด

ตวอยาง หมอนาใบหนงใช Safety valve ทมเสนผาศนยกลางหนาลน 4 นว โดยทหมอนา

มกาลงดนใชการ 150 psi. จะตองใชนาหนกกดหลงลนกปอนด

พ.ท. หนาตดของลน = = = 12.56 แรงทไอนากระทาตอหนาลน = 12.56 x 150 = 1,884 ปอนด

4D2

∴ ตองใช น.น. กดหลงลน = 1,884 ปอนด Ans. 5.19.2 แบบคานชง (Lever Sefety Valve) เปนแบบทใชงายและสะดวกกวาแบบแรก เพราะไมตองเพมหรอลดนาหนก เมอตองการเปลยนแปลงกาลงดนใชการหมอนา เพยงแตเลอนนาหนกถวงเขาหรอออกจากตวลน กจะสามารถเปลยนแปลงแรงกด หรอนาหนกทกดลงทลนไดเชนเดยวกบเครองชงนาหนกแบบคานชง สวนจะเลอนเขาออกนอยเทาไรนนคานวณไดโดยใชหลกของคาน สวนมากใชกบหมอนาทมกาลงดนไอนาตา ๆ (ดรปบนหนาตอไป)

W x L = F x 1 F = แรงทไอนากระทาตอลน

5.19.3 แบบสปรงกดหลงลน (Spring Loaded Safety Valve) เปนแบบทนยมใชมากทสด โดยเฉพาะในเรอซงตองโคลงไปมาอยตลอดเวลา เพราะสามารถทางานไดผลแนนอน, มขนาดเลกกะทดรด ปรบแตงกาลงดนไดสะดวกโดยใชสปรงขนาดใหญเปนตวกดลนแทนนาหนกสาหรบ

π4

16 x3.1416

80

คนยก (Lever) มไวสาหรบเปดใหไอออกดวยมอเพอลดกาลงดนไอนาในหมอ หรอเมอเกดการขดของ (ดรปลางซาย)

5.20 ลนปองกนอนตรายเมอกาลงดนสงและระดบนาตา (High pressure and Low water safety valve) เปนลนปองกนอนตรายอกชนดหนง มหนาทเชนเดยวกบแบบอน ๆ คอเปดไอนาในหมอออกทงเมอกาลงดนสงเกนกาหนด นอกจากจะมหนาทดงกลาวนแลวยงทาหนาทปองกนอนตราย

81

เนองจากระดบนาในหมอตากวากาหนดอกดวย โดยจะทาหนาทเปดไอนาออกเพอเปนการเตอนเชนเดยวกน เปนแบบทนยมใชกบหมอนาแบบ Cornish และ Lancashire หรอหมอนาแบบหลอดนาขนาดเลกบนบก

5.21 หมดอนตราย (Fusible plug) ทาหนาทคลายกบลนปองกนอนตราย คอ ปองกนอนตรายอนเกดจากระดบนาในหมอมระดบตาลงจนถงจดอนตรายทจะทาใหพนผวเผารอนของหมอนา เชน หองเผาไหม, ผนงเตารอนจดจนยบตว ซงจะทาใหหมอนาระเบดแตกขนได โดยปกตพนผวเผารอนของหมอนาจะตองมนาลอมรอบเพอถายความรอนออกจากพนผวเผารอนอยตลอดเวลา เมอระดบนาตาลงจนถงจดดงกลาว พนผวเผารอนจะไดรบความรอนสงมากและถายเทความรอนออกไมไดหรอไมทน จงออนตวลง กาลงดนของไอนาในหมอจะดนใหผนงเผาหรอหองเผาไหมยบตวลงได หมดอนตรายทาดวยทองเหลองรปเรยว และทาเปนเกลยวเพอยดตดแนนกบพนผวเผารอน ตรงกลางของหมดทาเปนรโดยตลอดและทาเปนรรปเรยวเชนเดยวกน แลวบรรจไวดวยโลหะผสมซงมดบกอย 99 % จดหลอมละลายของโลหะผสมนจะตองสงกวาอณหภมของไอนา แตตากวา

แกสรอนในเตา (โลหะผสมมจดหลอมละลาย 445 – 450๐ F) ประกอบหรอตดตงอยทพนผวเผารอนสวนทสงทสดหรอใกลระดบนาในหมอ เชน ผนงหองเผาไหมดานบน, ฝาหลงของหมอนาแบบหลอดไฟกลบตอนบน หรอตาแหนงทสงกวาหลอดไฟไมนอยกวา 1 นว ดงนน ดานหนงของหมดอนตรายจะสมผสอยกบนาในหมอ อกดานหนงสมผสแกสรอน แตไมอาจทาใหดบกในหมดละลายไดเพราะไมถงจดละลายเนองจากถายเทความรอนออกใหกบนา อณหภมจงไมถงจดหลอมละลาย แตเมอระดบนาตาลงกวาตาแหนงของหมด ตวหมดจะอยสงกวาระดบนา จงไดรบความรอนจากแกสรอนเตมท และจะถายเทความรอนใหแกนากไมได ดบกในหมดอนตรายกจะหลอมละลายปลอยใหไอนาพนออกทางหมดเขาไปในเตา เพอลดกาลงดนไอนาลงและยงทาใหไฟในเตาดบ จงเปนการปองกนไมใหหมอนาระเบดแตกได Fig. 22.37 Fusible plugs

82

5.22 เครองเปาเขมา (Soot Blowers) มลกษณะเปนทอเหลกทาดวยโลหะผสมพเศษ (Special alloys) ททนอณหภมไดสง ตดตงอยภายในเตาใกลกบหมหลอดนา โดยแทรกอยระหวางแถวของหมหลอดนา ทแปบเจาะรไวโดยรอบเปนระยะ ๆ เพอใหไอนาทมกาลงสงทปลอยเขาไปในทอนพนออกจากรทเจาะไว (Nozzle) ดวยความเรวสงและจะเปาเขมาทเกาะตามผวหมหลอดนาหรอสวนอน ๆ ใหหลดออก ในขณะททาการเปาเขมาจะตองเปดพดลมใหแรงขนเพอไลเขมาทหลดออกทางปลองไฟ หมอนาใบหนง ๆ จะมเครองเปาหลายอน การเปาเขมาจะกระทามากนอยตามการใชงาน หรอตามคมอทกาหนดไว ถาเปนเรอขณะเดนทางเปาวนละ 2 ครง หางกนครงละ 12 ชม. เรอจอดวนละครง ถางานหนก (Over load) จะเปาบอยครงขนและจะตองเปาทกครงทเลกใช เครองเปาม 2 แบบ คอ :- 5.22.1 แบบมาตรฐาน (Standard type) แบบนตวแปบเปาเขมายนเขาไปอยภายในเตาตลอดเวลา ถงแมวาจะไมไดใชงานกตาม และเปนแบบทสามารถหมนไดรอบตว คอ 360 องศา ตวแปบเปาเขมาตดตงในแนวนอนสวนมากใชเปาหลอดนา

Standard type 5.22.2 แบบยดหดได (Retractable type) คลายแบบแรกแตขณะทไมไดใชงาน ตว

แปบเปาเขมาจะหดเขามาอยภายในชองวางระหวางเปลอกหมอนา ซงหมนใหเขาออกไดดวยพวงมอ ถาเปนหมอนาแบบหลอดไฟตามรปลาง กจะถกเลอนถอยหลงเขามาเกบไวในชองวาง (Recess in Wall) ของผนงเตาซงเปนอฐทนไฟ ตวแปบเปาเขมาเปนทอสนตดตงไวในทางตงแตหมนสายไปมาได ½ รอบ หรอ 180 องศา โดยคนบงคบ (Handle) จากภายนอก

83

บทท 6 อปกรณทเกยวกบเรองเผาไหม

อปกรณตาง ๆ ทเกยวกบการเผาไหมหรอมสวนทาใหเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหม และ ทาใหเกดการเผาไหมขนไดอยางหมดจด ทจะกลาวในบทนไดแก 1. วสดทนไฟ (Refractory Materials) 2. เครองอนอากาศ (Air Preheater) 3. กระแสลมเรง (Draught or Draft) 4. เครองบดและเครองปอนเชอเพลง (Pulverizer and Stokers) 5. หวพนนามน (Fuel oil Burner)

6.1 วสดทนไฟ (Refractory Materials) วสดทนไฟ หมายถงวสดทสามารถนาไปใชงานทมความรอนสงได หรอทนความรอนได ณ ท ๆ มอณหภมสง โดยไมหลอมละลาย, ไมออนตวหรอเยม และแตกหก ฯลฯ วสดทนไฟสาคญทจะกลาวในบทน เปนวสดทนไฟทอยในสภาพของอฐ สวนมากใชในงานอตสาหกรรมตาง ๆ ทใชความรอน เชน เตาถลงโลหะ, เตาหลอม, เตาอบ, เตาหมอนา, ใชทาทอทางเดนของแกสรอน, ทาปลอง, ตลอดจนใชกรภายในเตา ฯลฯ เปนตน นอกจากจะใชวสดทนไฟเพอทนความรอนได ดงกลาวแลว ยงใชปองกนไมใหโลหะและขตะกรนกดอฐทใชทาเตาดวย วสดทนไฟทนามาใชกบเตาไดดจะตองมคณสมบตทสาคญ ๆ ดงนคอ.- 1. ทนความรอนทอณหภมสง ๆ ไดโดยไมเปลยนสภาพ คอเยมหรอหลอมละลาย 2. รกษาความแขงแรงไวได ณ อณหภมสง 3. ไมแตกหกหรอเปราะงาย เมอไดรบการกระทบกระเทอน 4. มนาหนกเบา 5. มสมประสทธของการขยายตวตาและสมาเสมอ 6. ตานทานตอการเกดปฏกรยาทางเคม ตอตะกรน, เถาและสารทไมเกดเผาไหมทมอยใน เชอเพลง 7. ราคาถก สาหรบเตาหมอนา โดยเฉพาะชนดทเตาอยภายนอกหมอนา จาเปนจะตองใชวสดทนไฟ ทาผนงเตา เพราะนอกจากจะสามารถทนอณหภมสง ๆ ไดแลว ยงสามารถรกษาอณหภมภายในเตาไวไดดคอทาหนาทเปนฉนวนกนความรอนไมใหความรอนสญเสย หรอกระจายถายเทออกสภายนอก

84

มากจนเกนไป และยงเปนตวสะทอนความรอนภายในเตาดวย ดวยเหตดงกลาวน จงทาใหเชอเพลงเกดการเผาไหมไดอยางสมบรณ แตโดยทวไปวสดทมการสะทอนความรอนสง จะไมเปนฉนวนความรอนทด ดงนน ผนงเตาหมอนาทสรางดวยอฐทนไฟ จงตองสรางดวยวสดทนไฟหลายชนด คอผนงเตาดานในสรางวสดทสะทอนความรอนสง สวนผนงเตาดานนอกสรางดวยวสดทเปนฉนวนกนความรอน โดยทวไปวสดทนไฟทใชคอดนเผา, ซลกา, เคโอะลน, ไดสปอร, อลมนา ปกตจะอยใน

รปของอฐ วสดทนไฟหรออฐทนไฟแบงออกได 3 ประเภทคอ 6.1.1 อฐทนไฟประเภทกรด (Acid Refractories) วสดทนไฟชนดน มคณสมบตเปนกรด จงตานทานตอตะกรนทเปนกรดไดด แตตานทานตอตะกรนทเปนดางไดตา โดยม ซลกา (Si O2) เปนสวนประกอบทสาคญ หรอมมากกวาสวนประกอบอน ๆ คอประมาณ 95% ของสวนประกอบทงหมด

ไดแก กานสเตอร (Ganister) ควอรท, ดนขาว (Al2 O3 . 2 Si O2. 2H2 O) และดนทนไฟธรรมดา ซงไดแกดนขาวทไมบรสทธ นนเอง

85

อฐทนไฟชนดทเปนกรดและชนแพรหลายมากไดแก อฐซลกา (Silica Brick) อฐทนไฟธรรมดา (Fire Brick) ปจจบนใชมากในเตาถลงเหลก เตาทาถานโคก เตาถลงตะกว ดบก เหลกหลอ ทองแดง ทอแกสรอน หองอนอากาศและอนเชอเพลงหลงคาของเตา ฯลฯ เปนตน 6.1.2 อฐทนไฟประเภทดาง (Basic Refractories) วสดทนไฟประเภทน มคณสมบตเปนดาง จงมความตานทานตอตะกรนทเปนดางไดด แตมความตานทานตอตะกรนทเปนกรดตา วสดทใชทาอฐทนไฟชนดนสวนมากเปนออกไซดของโลหะตาง ๆ เชน เหลกออกไซด แมกนเซยมออกไซด ปนขาว หนปนโคโลไมท โครมแมกนไซด ไดแก อฐแมกนไซด อฐโดโลไมท และอฐโครมแมกนไซด

อฐแมกนไซด ใชมากทสดในการทาเตาผลตเหลกกลา เตาเกบเหลกเหลว เตาเผาปนซเมนต ปนขาวและเตาอตสาหกรรมเคมอน ๆ 6.1.3 อฐทนไฟประเภทเปนกลาง (Neutral Refractories) วสดทนไฟชนดน ไมทาปฏกรยากบขตะกรนชนดเปนกรดและดางไดเลย ดงนนจะเลอกใชกบขตะกรนชนดใดกได ไดแก แกรไฟท (Graphite) โครไมท (Fe2 O3 Cr2 O3) ซลกอนคารไบด อฐทนไฟเหลานไดแก อฐคารบอน อฐโดรไมท อฐซลกอนคารไบด ฯลฯ เปนตน

3.1 อฐคารบอน เปนอฐททาจาก Graphite ใชแทนอฐทนไฟธรรมดาในการทาเตาถลงเหลกขนาดใหญ ทนอณหภมไดสงกวาอฐทนไฟธรรมดา เพราะจดหลอมละลายถง 3,000 ๐C ไมเปราะ ควบคมอณหภมในเตาไดด ทนตอการเปลยนแปลงอณหภมอยางรวดเรวได และทนตอการกดกรอนของขตะกรนทเปนกรดไดด

3.2 อฐโดรไมท ใชมากในเตาอบเหลกแทงกอนทจะไปทาการรดตอไป ใชกบเตาทมการกดของขตะกรนมาก แตไมเหมาะกบเตาถลงไฟฟา โดยเฉพาะเตาถลงเหลกกลา เพราะโครเมยมในอฐแบบนจะเขาผสมกบเหลก ทาใหอฐแตกไดงาย

3.3 อฐซลกอนคารไบด มทใชจากด คอไมใชทวไปเหมอนแบบอน ๆ เพราะราคาแพง สวนมากใชสรางเตาถลงสงกะส โดยใชทาทอกลนสงกะส ซงทนกวาอฐทนไฟธรรมดา นอกจากใชในงานเกยวกบอฐทนไฟแลวยงใชทาผงขดสงของตาง ๆ เชน กระดาษทราย หนลบเครองมอ หนทใชในงานขดเกลาโลหะตาง ๆ

ในการเลอกใชอฐทนไฟทาเตาหรอบเตา จาเปนจะตองพจารณาถงคณสมบตของวสดทนไฟ และตะกรนทเกดขน ซงเปนตวทาใหอายใชการของอฐทนไฟหรอเตาสน ปจจยสาคญอกอนหนงคอ ความตานทานตอการเปลยนแปลงทางอณหภมอยางรวดเรว ซงจะทาใหอฐแตกได

6.2 เครองอนอากาศ (Air preheater or Air heater) เปนอปกรณชนดทประกอบอยในระบบของเตา ของหมอนาสมยใหมหรอหมอนาขนาดใหญ มหนาทอนอากาศทสงเขาเตาใหรอนขน ซงจะมผลทาใหเชอเพลงเกดการเผาไหมหมดจดสมบรณด

86

ขน ความรอนทใชทาการอนอากาศนกไดจากแกสรอนภายในเตานนเอง ซงปกตจะตองถกปลอยออกทงไปโดยเปลาประโยชน เครองอนอากาศถาแบงออกตามวธการถายเทความรอนจากแกสรอนใหอากาศทจะอนแลวแบงออกได 2 แบบ คอ :- 1. แบบ Recuperative เครองอนอากาศแบบน ความรอนจากแกสรอนจะถายเทใหกบอากาศทจะอนไดโดยตรงและตดตอกนตลอดเวลา ซงถาแบงออกตามลกษณะการสรางแลวจะแบงออกได 2 ชนดคอ :-

1.1 แบบแผน (Plate-type preheater) เปน แบบทนยมใชกนมากทสด ลกษณะเปนรปกลองหรอหบสเหลยมขนาดใหญภายในแบงเปนชอง ๆ หลายชองดวยแผนเหลกเรยบหลายแผน โดยวางขนานกนไป แกสรอนจากเตาทจะนามาอนและ

อากาศทจะเขาเตาจะถกบงคบใหเดนตามชองเหลานสลบกนไป แตจะไมผสมคลกเคลาหรอปะปนกนไดความรอนจากแกสรอนจงถายเทใหกบอากาศไดโดยผานทางแผนเหลกเหลานตลอดเวลา 1.2 แบบหลอด (Tubular type preheater) ลกษณะการสรางคลายหมอดบไอ คอ เปนรปทรง กระบอกกลมยาวขนาดใหญ ภายในเปนหมหลอดตดตงตามความยาวหรอในทางตง สาหรบใหแกส

รอนจากเตาเดนผานจากดานบนลงดานลางแลวออกปลอง สวนอากาศทจะสงเขาเตาจะเขาทางดานขาง ตอนลางขนสดานบน โดยทอากาศเดนอยภายนอกรอบ ๆ หลอด ความรอนจากแกสรอน ภายในหลอดจงถายเทความรอนใหกบอากาศทเดน

อยภายนอกรอบหลอดได 2. แบบ Regenerative เครองอนอากาศแบบนความรอนจากแกสรอนจะไมถายเทใหอากาศโดยตรงเหมอนแบบแรก การถายเทความรอนจะเปนแบบการพาความรอนโดยอาศยพนผว หรอแผนพาความรอน (Convection Surface) อนเดยวกนเปนตวรบความรอนจากแกสรอน แลวจงหมนหรอเคลอนทไป เพอนาความรอนไปถายเทใหอากาศทพดผานเขาเตาอกทหนง ดงนนแผนพาความรอนนจงไมรอนตลอดเวลาเหมอนแบบแผนและแบบหลอดทกลาวมาแลว ซงจะมแกสรอนผานอยเสมอตลอดเวลา แผนพาความรอนแบบหมนนจงมอณหภมสงขนแลวกเยนตวลงสลบกนไปตลอดเวลาท

87

หมนหรอทางาน แตอากาศทพดผานเขาเตาจะถก

อนใหรอนอยเสมอตลอดเวลาททางาน (ดรปหนา ตอไป) ขอด ของเครองอนอากาศ 1. ทาใหเชอเพลงเผาไหมหมดจดขน 2. ประหยดเชอเพลง 3. ใชเชอเพลงทมคณภาพตาได 4. ประสทธภาพของหมอนาดขน หรอสามารถลดขนาดของหมอนาใหเลกลงได 5. ชวยลดความชนของถานหน

6. ลดเขมา

แบบ Regenerative

88

6.3 กระแสลมเรง (Draught of Draft) คอกระแสลมจากภายนอกเตาหรอภายนอกหมอนา ทพดผานเขาตา เพอชวยทาใหเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหมหมดจดสมบรณและเกดการเผาไหมรนแรงขน ซงจะมผลทาใหนาในหมอนาเดอดกลายเปนไอเรวขนและเปนการประหยดเชอเพลงดวย กระแสลมเรงแบงออกได 2 ชนดคอ :- 1. กระแสลมเรงธรรมชาต (Natural Draft) แบบนกระแสลมจากภายนอกเตาจะพดผานเขาเตาเพอชวยในการเผาไหม แลวผานออกทางปลองไดเองโดยไมตองใชกาลงจากภายนอกหรอพดลมชวยดดหรอเปา การไหลวนเวยนของอากาศเขาเตาไดเองโดยธรรมชาตน เกดจากความกดดนของบรรยากาศทไมเทากนนนเอง คอเมอเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหม อากาศภายในเตาและทโคนปลอง ซงมอณหภมสงจะขยายตวลอยขนสดานบนออกทางปลอง จงเกดความกดอากาศตาหรออากาศเบาบางขนภายใน อากาศภายนอกทมความหนาแนนสงกวาหรอเยนกวาจะเขาแทนท จงเกดการไหลเวยนของอากาศหรอกระแสลมเรงขนได กระแสลมเรงธรรมชาตนควบคมไมได อตราการเผาไหมของเชอเพลงจงเกอบคงท แตอยางไรกตามกระแสลมเรงธรรมชาตกจะยงสามารถทาใหเกดมากขนไดโดยการทาใหปลองสงขน กระแสลมเรงธรรมชาตสวนมากใชกบหมอนาแบบเกาทจายกาลงออกไมมากเกนไป หรอกบหมอนาทไมคอยมการเปลยนแปลงภาระมากนก จงไมเหมาะกบหมอนาสมยใหมโดยเฉพาะหมอนาเรอรบในปจจบน 2. กระแสลมเรงกล (Mechanical Draft) เปนกระแสลมจากภายนอกทพดผานเขาเตาเชนเดยวกบแบบธรรมชาต แตแบบนเปนแบบททาใหเกดมากขน โดยใชพดลมเปาเขาเตา หรอดดควนออกจากปลองเพอทาใหเกดกระแสลมเรงมากขนหรอใหอากาศเขาเตามากขน และจะมผลทาใหเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหมมากกวาปกต ปกตนามนเตา 1 ปอนด จะตองใชอากาศชวยในการเผาไหมประมาณ 17 ปอนด (มากกวาถานหน) ดงนนถาตองการจะใหเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหมมากขนและรวดเรวขน เชน ในหมอนาแบบเรงเรวหรอเมอตองการเรงไอเนองจากภาระสงขน กจะตองใชอากาศมากยงขนและอาจสงถง 40,000 ลบ. ฟต/นาท ซงกระแสลมเรงแบบธรรมชาต ไมอาจจะทาได กระแสลมเรงกลนยมใชกบหมอนาสมยใหม หรอหมอนาทตองมการเปลยนแปลภาระอยเสมอหรอหมอนาทตองรบภาระมาก ๆ กระแสลมเรงแบบกลถาแบงตามลกษณะของการทาใหกระแสลมเขาเตาแลวแบงได 2 แบบ คอ :- ก. แบบ Force Draft ทาไดโดยใชพดลม (Blower) สบลมจากภายนอกอดเขาไปในเตาแลวออกทางปลอง จงเกดกระแสลมเรงขนได ข. แบบ Induce Draft เปนแบบทใชพดลมเชนเดยวกนแตทาหนาทดดควนออกจากปลอง โดยตดตงอยระหวางปลองกบหองควน วธนจะทาใหเกดความกดอากาศตาอยางมากขนทตอนลาง

89

ของปลองอากาศจากภายนอกทมกาลงดนสงกวากจะวงเขาแทนททางประตเตา จงเกดกระแสลมเรงขนได กระแสลมเรงแบบกล คอ แบบ Force Draft และ Induced Draft ทงสองนแบงออกไดดงนคอ :- 2.1 แบบหมอนาปดทบ (Closed fire room) แบบนประกอบดวยพดลม (Blower) 1 ตวหรอมากกวา ทาหนาทสบอากาศจากภายนอกสงเขาหองหมอนา (Boiler room) ซงปดทบอากาศรวเขาออกไมได นอกจากผานเขาทางเตาแลวออกทางปลอง กาลงดนอากาศภายในหองหมอนาจะมกาลงดนสงกวากาลงดนภายนอก ดงนนอากาศภายในหองหมอนา ซงมกาลงดนสงกวาบรรยากาศภายนอก จะพดผานหรอสงเขาเตาออกทางปลองดวยความเรวสงตลอดเวลา จงเกดกระแสลมเรงขนได ทประตทางเขาออกหองหมอนาจะตองทาเปน 2 ชน เพอปองกนไมใหอากาศภายในหองหมอนากระโชกหรอผานออกทางประตขณะเปดประตหองหมอ ซงจะทาใหเปลวไฟในเตาแลบออกนอกหมอ และเกดอนตรายขนได กระแสลมเรงแบบปดหองหมอทบเปนแบบเกาไมนยมใชในปจจบน แตกยงคงมใชอยบางในเรอ 2.2 แบบกระแสลมดด (Suction or Induce Fraft) ประกอบดวยพดลม (Blower) 1 ตวตดตงอยระหวางหองควนหรอทอทางออกจากหมอนากบปลองหรอบรเวณโคนปลอง ทาหนาทดดควน และแกสรอนภายในเตาออกทางปลองดวยความเรวสง จงเกดความกดอากาศตาขนภายใน อากาศจากภายนอกจงพดผานเขาเตาและเกดกระแสลมเรงขนได 2.3 แบบเปลอกหนาหมอนา 2 ชน (Double – front force Draft) คลายแบบหองหมอปดทบ คอประกอบดวยพดลม (Blower) 1 ตวทาหนาทดดอากาศจากภายนอกหรอภายในหองหมอสงเขาเตา แตหองหมอนาไมไดทบ ประตเตาหรอดานหนาหมอนาทาเปน 2 ชน ชนนอกปดทบขณะทางาน สวนชนในทาเปนชองรปกรวย เพอใหอากาศจากพดลมเปาผานเขาเตาไปออกปลองและเกดกระแสลมเรงขนได โดยทกาลงดนภายนอกหองหมอและภายในหองหมอเทากนซงไมทาใหเกดอดอดเหมอนแบบปดหองหมอทบ 2.4 แบบเปลอกหมอนา 2 ชน (Double case boiler force Draft) คลายแบบหองหมอ 2 ชน ประกอบดวยพดลม (Blower) 1 ตวตดตงอยภายในหองหมอ ทาหนาทดดอากาศจากภายนอกหองหมอนาผานเขามาทางชองวางระหวางเปลอกหมอ เนองจากทาเปน 2 ชน จากนจงเขาเตาแลวออกสปลองตอไป นบวาเปนแบบททนสมยและนยมใชในเรอ กาลงดนอากาศภายในและภายนอกหองหมอนาเทากน ชางจงไมถกรบกวน ถงแมวาจะถกโจมตดวยแกสพษ

90

2.5 แบบปดประตรบเถา (Closed aspshit door) คลายแบบ force Draft ทว ๆ ไป แตแบบนใชพดลมเปาลมเขารงเถาใตตะกรบ แตประตรงเถาปดทบ โดยใหผานเขาทางเตาตามตองการ ปกตผานรงเถาใตตะกรบ 3 สวน ทางประตเตาหรอบนตะกรบ 1 สวน ฉะนนเวลาจะเปดประตเตาจะตองปดพดลมกอน เพอปองกนไฟแลบกลบ 2.6 แบบเปดไอนาออกทางปลอง (Steam or Exhaust Blast) เปนกระแสลมเรงกลประเภท Irduce Draft คอชวยเปาควนออกทางปลองเพอทาใหเกดความกดอากาศตาขนในปลอง เปนแบบทนยมใชกบรถไฟ โดยใชไอนาจากหมอนาหรอไอเสยปลอยหรอพนออกทางปลอง โดยผานออกทางหวพน (Nozzle) เพอทาใหเกดความเรวสง และเกดกระแสลมเรงขนได เปนแบบทสนเปลองไอนาและเชอเพลงมากจงไมเหมาะกบเรอเดนทะเล หรอหมอนาทใชในแหลงทหานาจดยาก

91

Double case boiler force Draft

ขอดของหมอนาทใชกระแสลมเรงกล 1. ประหยดเชอเพลงเพราะการไหมหมดจด 2. ผลตไอไดเรว จงสามารถลดขนาดของหมอนาลงได 3. สามารถใชเพชอเพลงทมคณภาพตาลงไดเนองจากการเผาไหมหมดจด 4. ใหหมอนามกาลงสงขนเพราะผลตไอไดเรว 5. ควบคมการเผาไหมและการผลตไอนาไดงายขน 6. ลดความสงของปลองลงได

92

บทท 7 เครองบดและเครองปอนเชอเพลงถานหน

PULVERIZERS & STOKERS ตามทกลาวมาแลวในเรองเชอเพลงและการเผาไหมวาเชอเพลง คอ สารหรอวตถทเมอทาปฏกรยาทางเคม หรอรวมตวกบออกซเจนแลวจะเกดการเผาไหมขน และจายความรอนออกมาได เชอเพลงทใชกบ Steam power plant มหลายชนด แตแบงออกได 3 ประเภทใหญ ๆ คอ ประเภทของแขง, ของเหลวและแกส เชอเพลงทสาคญทจะกลาวในบทน คอ ถานหน ซงนบวาเปนเชอเพลงทมความสาคญมากในปจจบน เนองจากปญหาการขาดแคลนนามนเชอเพลง และนามนมราคาสงขนมาก ดงนนในโรงงานอตสาหกรรมทใชไอนา จงหนกลบมาใชถานหนกนมากขน เนองจากมราคาถกและมเหลออยอยางมากมาย การเผาถานหน การเผาถานหน หรอการทาใหถานหนเกดการเผาไหม เพอผลตความรอนออกมาใชเผานา ใหเดอดกลายเปนไปของ Steam power plant 7.1 การผลตความรอนของ Steam power plant 7.1.1. การเผาเปนกอน

สวนมากใชกบหมอนาขนาดเลก หรอนาแบบเกา ซงจะตองมตะกรบรองรบถาน ตะกรบจะเปนแบบอยกบท (Stationary grate) แบบเขยา (Shaking grate) และแบบตะกรบเลอน (Traveling grate) กได แลวแตแบบและชนดของหมอนานน ซงกลาวไวแลวในเรองสวนประกอบของเตา การปอนถานหนหรอสงถานหนเขาเตาแบบเปนกอนน ทาไดโดยใชแรงคนตกสาดเขาเตา ซงจะตองใชแรงงานและความชานาญมาก สวนชนดปอนดวยเครองมอกล (Mechanical stoker) นน มกใชกบเตาหมอนาขนาดใหญ ซงจะไดกลาวตอไปในเรองเครองปอนเชอเพลง (Stoker) 7.1.2 การบดละเอยด (Pulverized Coal)

สวนมากใชกบหมอนา หรอ Steam power plant ขนาดใหญ หรอกบหมอนาสมยใหม โดยการนาเอาถานหนมาบดใหละเอยดดวยเครองบดถานหน แลวพนเขาเตาดวยหวพนถานหน (Coal Burners) ซงทางานไดโดยใชลมหรออากาศเปาหรอพนใหถานหนเขาเตา วธนถานจะเกดการเผาไหมไดอยางหมดจดสมบรณ จะไดกลาวตอไปในเรอง เครองบดและหวพนถานหน

93

7.1.2.1 เครองบดถานหน (Coal pulverizing mill or Pulverizers) เปนอปกรณทใชสาหรบบดถานหนใหเปนผงละเอยด แลวเขาเตาดวยหวพนถานหน (Coal Burner) เพอใหเกดการเผาไหมไดอยางหมดจดและสมบรณ ถานหนทบดเพอสงเขาเตาน จะตองละเอยดมากพอทจะสามารถทาใหลอยอยในอากาศหรอภายในเตาไดชวระยะเวลาหนง เพอใหเกดการเผาไหม แตถานหนจะบดไดละเอยดมากนอยแคไหนนนขนอยกบ ชนดของถานหนและความชนทมอยในถานหนนน แตเดมเคยมความคดวา ถานหนทถกบดใหละเอยดเพอสงเขาเตานสวนใหญหรอ 85% จะตองมความละเอยดถง 200 Mesh แตเมอทดลองแลวพบวาไมจาเปนจะตองละเอยดมากขนาดนน ทใชกนสวนมากอยระหวาง 65 – 75% ของถานหนทบดมความละเอยด 200 Mesh, 90% ของถานทบดมขนาด 100 Mesh และ 99% ของถานทบดมขนาด 40 Mesh ถานหนทบดน ถามความละเอยดมากเทาไรจะมผลทาใหเกดการเผาไหมดและประหยดมากยงขน แตถาหยาบมากกจะมผลเสย คอ ในทางตรงขามกบทกลาว เพราะถานหนจะตกลงสตอนลางกอนทจะเผาไหมหมด การใชถานหนบดเปนเชอเพลงหรอใชเครองบดถานหน สวนมากมใชกบหมอนาขนาดใหญประเภท Central หรอ Industrail power station เชน ทโรงจกรพระนครเหนอ แตเดมใชถานหนลกไนทบดละเอยดเปนเชอเพลง ตอมาไดเปลยนมาใชนามนเตา (Bunker oil) เปนเชอเพลงแทน แตในป 2518 ไดหนกลบมาใชถานหนลกไนทบดละเอยดพนเขาเตาตามเดม หมายเหต คาวา 200 Mesh หมายถงตะแกรงกรองทมขนาดหรอจานวนร 200 ร ในพนท 1 ตารางนว Coal Pulverizing mill มหลายแบบ แตสามารถแบงออกได 2 ระบบ คอ 1. ระบบถง (Bin or Central System) หรอเรยกอกอยางหนงวา “Storage System” ระบบนเมอถานหนถกบดดวยเครองบดแลว จะถกนาไปเกบไวในถงเกบกอน (คอไมพนเขาเตาโดยตรง) เมอตองการจะใชกปอนเขาเตาดวยหวพนถานหน โดยมทอทางตอจากถงเกบไปยงเครองปอนอกทหนง การทางานของแบบ Central System เปนดงนคอ.- ทแรกถานหนทเปนกอนจะถกนาจากยงหรอทเกบ (Coal Bunker) ไปยงเครองอบแหง (Dryer) เพอไลความชนออก แลวจงนาเขาเครองบด (Coal Pulverizer) ถานหนทบดละเอยดแลวจะถกนาไปยงเครองแยก (Cyclone Separator or Dust Collector) ดวยลม (Air Stream) จากนจงถกสงไปเกบไวยงถงเกบ (Storage Bin) ดวยกาลงดนลม Compressed air ถานหนจาก Storage Bin นจะถกนาสงผานทอทางไปยงหวพนถานหนดวยลมแลวพนเขาเตาตอไป ระบบการบดถานหนแบบน เปนระบบทยงยาก และเกะกะเปลองเนอทมากจงไมคอยนยมใชกน

94

ขอดของระบบถง

1. การปอนหรอพนถานหนเขาเตาไมมการหยดชะงก เนองจากมถงเกบถานหนทบดละเอยดแลวแยกอยตางหาก

2. สามารถควบคมความละเอยดของถานหนทบดได 3. เครองบดถานหน จะทาการบดถานหนดวยภาระคงท (Constant load) ตลอดเวลาถงแมวา

ภาระของหมอนาจะเปลยนแปลง 4. สามารถกาหนดจานวนและตาแหนงหวพนได

Bin or Central System

ขอเสยของระบบถง

1. เกะกะเปลองเนอทมาก เพราะตองสรางเปนโรงหนงตางหาก 2. จาเปนตองใชเครองอบถานหน

3. ระบบการสงถานหนยงยากมาก 4. ราคาแพง

95

2. ระบบหนวย (Unit System) ระบบการบดถานหนของระบบหนวยน นบวาเปนระบบการบดถานหนทงายและไมยงยาก

เหมอนระบบถงจงเปนทนยมใชกนมาก โดยเฉพาะกบหมอนาขนาดเลกทใชถานหนบด นอกจากน

ยงเปนแบบทประหยดคาใชจายมากกวาระบบถง

การทางานของแบบ Unit System น โดยทว ๆ ไปจะเปนไปดงน คอ ทแรกถานหนทเปนกอน (Raw Coal) จากทเกบ (Coal Bunker) จะถกนาไปยงเครองบดเพอบดใหละเอยดการบดถานหนใหละเอยดน ทแรกเขาจะนาเอาถานหนกอน มาบดใหแตกเปนกอนเลก ๆ ประมาณ 3/4” กอน แลวจงนาไปแยกเอาเศษเหลกซงอาจมอยในถานหนออก ดวยเครองแยกแมเหลก เสรจแลวจงนามาบดใหละเอยดดงทกลาวแลว ตอจากนจงนาสงไปยงหวพนถานหน (Coal Burner) โดยตรง หวพนถานหนกจะพนถานหนเขาเตาใหเกดการเผาไหม การนาถานหนบดจากเครองบดถานหนไปยงหวพนทาไดโดยใชลมจากเครองพดอากาศ (Blower or fan) ความเรวของผงถานและลมในทอทางจากเครองบดไปยงหวพนถานหนจะตองคงท ทงนเพอปองกนไมใหผงถานหนแยกตวออกจากอากาศ ซงจะทาใหเกดการเผาไหมไมสมบรณ

ขอสาคญของระบบการบดถานหนแบบ Unit System นกคอ เครองบดถานหนจะตองสามารถ บดถานหนไดละเอยดทสด และจะตองมขนาดใหญ หรอมความจมาก ทจะจายใหกบหมอนาไดอยางเพยงพอ ขอดของแบบ Unit System

1. ระบบการสงถานหนไมยงยาก 2. ไมตองใชเครองอบถานหน (Dryers) 3. ไมตองมถงเกบถานหนทบดแลว

เหมอนแบบระบบถง 4. ไมเกะกะเปลองเนอท

5. ราคาถกกวาระบบถง ขอเสยของแบบ Unit System

1. การปอนหรอพนถานหนเขาเตาใหคงทตลอดเวลา โดยไมมการหยดชะงก ทาไดยาก 2. ภาระการทางานของเครองบดถานหนไมแนนอน เพราะจะเปลยนแปลงอยเสมอตามภาระ

(Varying Load) ของหมอนา จงไมสามารถทางานไดดทสดตลอดเวลา 3. ขนาดและความจของเครองบดถานหน จะตองมมากกวาแบบระบบถง

96

7.1.2.2 หวพนถานหน (Coal Burners) เปนอปกรณสาคญทใชสาหรบเผาถานหน เพราะสามารถทาใหถานหนเกดการเผาไหมไดอยางหมดจดสมบรณทสด เนองจากสามารถใชกบถานหนทมคณภาพตาไดและเปนการประหยด จงเปนทนยมใชกนมากกบ โรงงานอตสาหกรรมขนาดใหญ หรอประเภท (Central Station) โดยการนาเอาถานหนมาบดใหเปนผงละเอยด ดวยเครองบดถานหน (Coal Pulverizer) แลวสงไปยงหวพนถานหน (Coal Burner)โดยเคลอนตวไปตามทอทางดวยแรงดนอากาศ (Primary air) เมอไปถงหวพนกจะไปพบกบทอทางอากาศอกทอทางหนง ซงมทอทางตอรวมกนบรเวณปลายหวพนอากาศสวนหลง (Secondary air) น จะเปนตวพนหรอพาใหผงถานหนกระจายเขาตา และเกดการเผาไหมขนเชนเดยวกบนามนเตา

การเรมตดไฟครงแรกของถานหนจาก Coal Burner กมหลกการ หรอวธการ เชนเดยวกบหวพนนามน (Oil Burner) คอตองใชเปลวไฟชวยจดครงแรก (Lighing up) เปลวไฟทใชจดถานหนครงแรกนไดจาก หวพนแกสหรอหวพนนามน (Auxiliary gas or Oil Burner) เมอถานหนพนเขาไปกระทบกบเปลวไฟดงกลาว กจะเกดการลกไหมขนทนท ถงแมวาจะไมมปญหายงยากในการทางาน แตกตองใชชางทมความชานาญ เมอหวพนถานหนทางานแลวการเผาไหมของถานหนจะเปนไปโดยอตโนมต ความรอนทเกดจากการเผาไหมของถานหนสวนแรกหรอครงแรกจะเหลอสงพอ ทจะทาให ถานหนสวนหลง ๆ หรอทพนออกมาทหลงเกดการเผาไหมตอไปได โดยไมตองใชเปลวไฟชวย ขอดของการใชหวพนถานหน

1. เกดการเผาไหมสมบรณ 2. เกดการเผาไหมสมาเสมอ 3. ความรอนจะกระจายไปทว โดยไมเกดความรอนสงสดเฉพาะแหง (Superhot Spot) ซง

เปนอนตรายตอเตาและหมอนา

97

4. สามารถควบคมจดทเกดการเผาไหม และปรบแตงรปรางของเปลวไฟได ขอเสย

1. สนเปลองคาใชจายในการบดถานหน 2. เถาทเกดจากการเผาไหมประมาณ 60 – 70 % จะลอยออกสอากาศภายนอกทาให

สงแวดลอมไมด 3. ตองมอปกรณทใชดกหรอเกบเถา (Dust collector) 4. ตองมเครองบดถานหน

7.1.2.3 เครองปอนเชอเพลงถานหน (STOKERS) ตามทกลาวมาแลววา การเผาเชอเพลงถานหนนน เราทาได 2 วธ คอ เผาเปนกอนและโดยการบดละเอยดแลวพนเขาเตา สวนการปอนเชอเพลงเขาเตาเพอใหเกดการเผาไหมขนภายในเตานนกทาได 2 วธ คอ 1. โดยใชแรงคน ทาไดโดยใชคนตกถานหนสาดเขาเตาโดยตรง ซงสวนมากใชกบโรงงานทใชหมอนาขนาดเลกเทานน และในปจจบนกไมคอยมหรอนยมใชกน เพราะจะตองใชความชานาญและแรงงานมาก 2. โดยใชเครองมอกล (Mechanical Stokers) แบบนเชอเพลงถานหน จะถกปอนเขาเตาไดดวยเครองกล หรอโดยอตโนมต ซง ไมตองอาศยใชแรงคนตกสาดเหมอนแบบแรกทกลาวมาแลว สวนมากใชกบหมอนาขนาดใหญขนาดสามารถผลตไอนาไดประมาณ 1,000 ปอนด ตอชวโมง ขนไป หรอบางทนอยกวากม การใช Stokers กบหมอนาจะทาใหประหยดถานหน เพมประสทธภาพในการเผาไหมถานหน และชวยลดควนทเกดขนจากการเผาไหม ขอดในการใช Strokers 1. ใชแรงงานนอยกวา 2. สามารถใชถานหนทมคณภาพตากวาได 3. การเผาไหมหมดจดกวา 4. ประหยดถานหนมากกวา 5. ประสทธภาพของเตาดขน 6. มความคลองตวในการทางาน 7. มควนนอยกวาชนดทปอนดวยมอ (Hamd firing) ขอเสยในการใช Strokers 1. ตองเสยคาใชจายในการซอมแซมและการทางานมากกวา 2. ตองเสยไอนาไปใชในการรบ Stroker ประมาณ 6% ของทผลตได

98

7.2 ประเภทของเครองปอนเชอเพลง

เครองปอนเชอเพลงสวนมาก ใชกบหมอนาขนาดใหญ ทมขนาดตงแต 200 แรงมาหมอนาขนไป (Boiler horse Power) มหลายแบบหลายชนด แตแบงออกได 2 ประเภทใหญ ๆ คอ :- (ดรป Fig. 10 - 27 หนา 168 ประกอบ) 1. สโตกเกอรแบบปอนเชอเพลงเขาทางดานบน (Overfeed Stokers) แบบนเชอเพลงหรอถานหนจะถกปอนหรอสงเขาเตาทางดานบน หรอสงกวาตาแหนงทางเขาของอากาศทสงเขาไปชวยในการเผาไหม นนคออากาศจะผานเขาทางดานลางของถานหนแลวผานขนสดานบน แบบ Overfeed นยงแบงออกได 2 วธ คอ:- 1.1 แบบสายพานหรอตะกรบเลอน (Chain and Traveling grate Stoker) แบบสายพานหรอแบบตะกรบเลอนนบางทเรยกวา "Conveyor Stoker" นยมใชกบโรงงานตนกาลงทใชไอนาขนาดใหญ คอพวก Central Station หรอกบโรงงานอตสาหกรรมทใชไอนาขนาด 150 แรงมาหมอนาขนไป โดยทวไปประกอบดวยแผนโลหะหลายแผนตอกนเปนรปสายพาน ลกษณะคลายสายพานของรถแทรกเตอรหรอรถถง สายพานนจะทาหนาทรบถานหนทางปลายดานหนง (ดานหนาเตา) แลวคอย ๆ เลอนผานเขาไปในเตาเพอใหเกดการเผาไหม เมอสายพานนเลอนไปจนสดทางอกดานหนง ถานหนนจะเผาไหมหมดพอดและกจะถกปลอยทงเพอกาจดขเถาทเกดขนไปในตว (ดรป Fig.10 - 29) สายพานเลอนนจะถกขบหรอพาใหเลอนไปไดดวยเฟอง 2 ตว และเคลอนทไปไดดวยความเรวตาประมาณ 30 ฟต/ตอชวโมง มพนทรบถานหนไดตงแต 25 – 600 ตารางฟต เมอมกระแสลมเรงชวยใน

การเผาไหม (Force Draft) จะมอตราการเผาไหมโดยเฉลย 20 – 35 ปอนดตอตารางฟต / ชม. สาหรบถานหนประเภทแอนทราไซด และบทมสประมาณ 30 – 50 ปอนดตอตารางฟต / ชม.

99

ขอดของสโตกเกอรแบบตะกรบเลอน

1. การทางานไมยงยาก เพราะอปกรณนอย 2. การเผาไหมหมดจดด เพราะสามารถควบคมความเรวของตะกรบได 3. ปรมาณของควนและเขมาทออกปลองนอย

Fig. 10 - 29 Principle of the conveyor stoker

ขอเสย

1. มขดจากดในการทางาน 2. ใชกบถานหนบางชนดไมได 3. ตองใชชางทมความชานาญสงในการควบคมการทางาน 4. ตองทาการบารงรกษาบอย 1.2 สโตกเกอรแบบกระจาย (Spreader Stokers) เครองปอนเชอเพลงแบบนมลกษณะการปอนถานหนคลายหวพนถานหน (CoalBurner) มาก คอ ถานหนจะถกสงเขาเตาในลกษณะทาใหกระจายไปทวหองเผาไหมดวยเครองปอนซงมลกษณะคลายใบพดเปนตวหมนวกเอาถานหนเขาเตา ตลอดเวลาถานหนทบดเปนผงละเอยดหรอชนเลก ๆ น จะเกดการเผาไหมขนอยางรวดเรวขณะลอยตวอยภายในเตา สวนถานหนทเปนกอนจะตกลงบนตะกรบ และกจะเกดการเผาไหมขนขณะทอยบนตะกรบน ซงเปนแบบตะกรบเลอน ดงนน เตาแบบนจงสะอาดอยเสมอ เพราะตะกรบเลอนจะทาหนาทนาเถาทเกดจากการเผาไหมออกตลอดเวลา

100

เนองจากวธนทาใหถานหนเกดการเผาไหมไดอยางหมดจด และสามารถใชกบถานหนทมคณภาพตาเปนเชอเพลงได จงเปนทนยมใชกนมากขน (ดรป)

FIG. 4.15 Spreader-stoker reciprocating - type coal feeder and rotary distribution mechanism. (Detroit Stoker Co.) สโตกเกอรแบบกระจายประกอบดวยสวนประกอบทสาคญ 3 สวน คอ 1. ถงเกบและตวปอน (Hopper and Feeder) 2. ใบพดสาหรบจายถานหน (Distributor or Rotor) 3. ตะกรบ (Grate) ถงเกบประกอบหรอตดตงอยตอนบนสด ใชสาหรบบรรจถานหนทจะสงเขาเตา ถดจากถงเกบลงมาเปนเครองปอน (Feeder) ซงจะทาหนาทลาเลยงถานหนจากถงเกบไปยงเครองจายหรอสงถานหนเขาเตา (Distributor or Rotor) มลกษณะเปนใบพดถกขบใหหมนตลอดเวลาขณะทางานดวยมอเตอร ทาหนาทหมนเพอวกหรอสาด (Impet) ถานหนใหกระจายไปทวหองเผาไหม ขอด

1. สามารถใชกบถานหนไดทกชนด 2. เหมาะกบงานทตองเปลยนแปลงภาระ 3. ไมมขดจากดในการทางาน หรอมขดจากดในการทางานตา

101

ขอเสย

1. มปรมาณเขมาและควนออกจากปลองมาก 2. ตองมอปกรณสาหรบดกขเถา (Dust Collector) ทจะออกจากปลองสบรรยากาศภายนอก

Fig. 141 Spreader Stoker 2. สโตกเกอรแบบปอนเชอเพลงเขาทางดานลาง (Underfeed Stokers) เครองปอนเชอเพลงแบบปอนลางน การทางานจะตรงขามกบแบบปอนบน คอ เชอเพลงถานหนจะถกปอนหรอสงเขาเตาทางดานลาง หรอตากวาตาแหนงทางเขาของอากาศทสง เขาไปชวยในการเผาไหม ตามรป Fig. 10 - 27 หนา 168 ถานหนเหลานจะถกสงเขาเตาดวยแรงดน หรอภายใตความดน (Under Pressure) โดยรบอาการจาก Ram and Pusbers ซงมลกษณะคลายลกสบของเครองยนต บางชนดเปนแบบเกลยว (Screw) ตวดนนจะทาหนาทดนถานหนไปตามรางใหเคลอนตวลาเขาไปในเตาตลอดเวลา จงเกดความดนขนในถานสวนลาง ซงจะทาใหถานหนสวนอนหรอตอนบนขยบขนสวนบนได วธนจะทาใหสารระเหยทมอยในถานหน ระเหยขนสสวนบน จงทาใหตดไฟไดงายขนและเกดการเผาไหมขนไดอยางสมบรณ ถานหนทลกไหมหมดแลวเปนเถาซงอยสวนบนสด จะถกถานหนตอนลางดนกระจายลงสทรองรบเถา ดรป Fig. 10 - 31 ถงแมวาสโตกเกอรแบบปอนลางน จะสามารถทาใหถานหนเกดการเผาไหมไดอยางสมบรณกตาม แตกไมเหมาะกบถานหนทเปนผงละเอยด เพราะจะทาใหถานหนนถกอดเปนกอนขณะทถกอดสงเขาเตาดวยแรงดนและถานหนเปนกองสงหนามาก กระแสลมเรง (Draft) ทสงเขา เตาเพอชวยในการเผาไหม จงตองเปนกระแสลมเรงกล (Mechanical Draft) ทมความดนสงสวนตวดนถานหนเขาเตากรบกาลงขบจากเครองจกรไอนา หรอมอเตอรกได

102

การควบคมการเผาไหมทาไดโดยการเปลยนแปลงระยะชก หรออตราเรวของตวดนถานหน (Pusher) สวนอตราหรอจานวนอากาศทสงเขาเตา กสามารถปรบใหพอเหมาะกนไดทชองอากาศเขาเตา อากาศทสงเขาเตาเพอชวยการเผาไหมเชอเพลงน จะผานเขาไปในเตาไดทางชองหรอพวยรบลม (Tuyeres) ซงตดตงอยภายในเตา สโตกเกอรแบบปอนลาง แบงออกได 2 แบบดวยกน คอ:- 2.1 ชนดรางเดยว (Single - Retort underfeed Stoker) 2.2 ชนดหลายราง (Multiple - Retort underfeed Stoker)

FIG’. 10 - 31 Multiple - retort underfeed stoker. (Courtesy Power)

Taylor Stoker - Section though fuel - bed

103

รป Fig. 143 เปน Stoker แบบลางชนด หลายราง ซงไดแสดงใหถงชองหรอพวยรบลม (tuyeres) รางบรรจถานหน และตวดนหรอสงถานหน (Ram and Pushers) ใหเคลอนขนมาตามราง สวนรป Fig. 113เปนรปตะกรบแบบสายพานหรอแบบตะกรบเลอนทสรางดวยแผนโลหะหลายแผนประกอบกนเขา ลกษณะคลายสายพานรถแทรกเตอร

Fig. 143 Tuyeres and Retorts.

Fig. 133 Chain grate showing links and driving Sprocket. 7.3 ระบบการเผาไหมนามนเชอเพลง (Oil burning system) การเผาไหมนามนเชอเพลงทใชกบหมอนาหรอนามนเตา (Bunker Oil) ซงสวนมากใชกบหมอนาสมยใหม เพราะมขอดหลายประการตามทกลาวไวแลวในเรองเชอเพลงและการเผาไหมระบบนามนเชอเพลงทใชกบหมอนาน ประกอบดวยสวนประกอบทสาคญ ๆ คอ:-

104

1. ถงเกบ (Storage tank) ใชสาหรบเกบหรอบรรจนามนเปนจานวนมาก ๆ ถงเกบนจะตดตงอยเหนอหรอตากวาระดบพนดนกได 2. สบนามนเชอเพลง (Oil pump) ทาหนาทดดนามนจากถงผานเขาในระบบแลวสงเขาเตา ในกรณท นามนมความหนดสงมากซงจะไหลผานปมไดยาก นามนกจะไดรบการอนกอน เพอใหมความหนดนอยลง สบนามนถกขบใหหมนไดดวยเครองจกรไอนาหรอมอเตอร 3. เครองอนนามน (Oil heater) ทาหนาทอนนามนเชอเพลง (นามนเตา) ซงปกตมความหนดสง ใหมความหนดตาหรอใสขนกอนทจะสงผานหวพนนามนเขาเตา ทงนเพอใหนามนแตกกระจายเปนฝอยละออง (Atomized) ไดด การอนนามนทาไดโดยใชไอนารอน, หรอขดลวดไฟฟา ถาเปนหวพนนามนแบบ Mechanical Atomizer นามนจะตองไดรบการอนใหมอณหภมสง 180 - 350 ๐F แบบใชไอนา (Steam Atomized) ประมาณ 150 - 200 ๐ F 4. หมอกรองนามน (Straimers) ทาหนาทกรองผลและสงสกปรกตาง ๆ ในนามนออก เพอไมใหเกดการอดตนในระบบและในทอทางหรอรของหวพนนามนเชอเพลง ม 2 ชด คอ ชดแรกเปนหมอกรองหยาบ มความละเอยด 16 – 20 mesh จะทาหนาทกรองนามนจากถงกอนสงเขาในระบบ ชดหลงอยระหวางทอทางจากเครองอนนามนกบหวพนนามน หรอกอนทจะเขาหวพนเปนหมอกรองละเอยดมความละเอยด 40 – 60 mesh ทาหนาทกรองผงหรอสงสกปรกตาง ๆ ทอาจจะผานจากหมอกรองชดแรกเขามา เพอไมใหผานไปยงหวพนนามนซงจะทาใหเกดการอดตนขนได 5. เครองมอวดและอปกรณทใชในการควบคมตาง ๆ (Measuring Instruments and Control Equipment) ไดแกเครองวดอณหภม เครองวดกาลงดนนามน และลนผอนกาลงดนลนนจะทา

105

หนาทลดกาลงดนภายในเครองกรองนามนใหตาลง เนองจากเกดการขยายตวเพราะไดรบการอนใหรอนขน โดยจะทาหนาทเปดระบายออก ซงจะปด – เปด ดวยมอหรออตโนมต 6. เครองพนนามนเชอเพลง (Fuel Oil Burners) ประกอบหรอตดตงอยทางดานหนาหมอนาหรอทประตเตา ทาหนาทฉดหรอพนนามนใหเปนฝอยละอองคลายหมอก ผสมคลกเคลากบอากาศทสงเขาไปชวยตามอตราสวนทเหมาะสมกบนามน และเกดการเผาไหมขนภายในเตา การเผาไหมทเกดขนนจะมลกษณะคลายกบการเผาไหมแกสและจะเผาไหมไดอยางหมดจด หมอนาใบหนงจะมเครองพนนามนตงแต 3 – 9 เครอง ทงนขนอยกบขนาดของหมอนา หวพนนามนเชอเพลงประกอบดวยสวนประกอบตาง ๆ หลายอยาง คอ หวฉด, เครองบงคบอากาศ, ลนปด – เปดนามน สวนประกอบตาง ๆ ทประกอบหวฉดเขากบทอทางนามนและอปกรณควบคมการไหลของนามนเขาหวฉด แตสวนประกอบทสาคญไดแก 6.1 หวฉด (Atomizer) หรอเรยกวา “งวงพนนามน” ประกอบอยตรงกงกลางชองทางเครองบงคบอากาศ โดยใหตอนปลายยนเขาไปในเตา มหนาททาใหนามนทฉดออกแตกกระจายเปนฝอยละออง เพอจะไดเขาผสมคลกเคลากบอากาศเปนเนอเดยวกนไดงาย และเกดการเผาไหมไดอยางหมดจด ตามรป Fig. 3 – 7 เปนรปของหวฉดแบบ (Mechanical Atomizer) ทแยกออกเปนสวน ๆ ซงประกอบดวยสวนประกอบทสาคญ ๆ คอ

ก. นตครอบปลายหวฉด (Tip) ทาหนาทยดแผนหนาแวน (Sprayer Plate) ใหแนบตดกบหวพน (Nozzle)

Fig. 3 – 7 Atomizer before and after assembly ข. แผนหนาแวน (Sprayer Plate) มลกษณะเปนแผนเหลกกลมแบนทาดวย Chrome nicket stell ตรงกลางเจาะรเลก ๆ เพยงรเดยว (Orifice) ทางดานหลงของแผนหรออกดานหนงของแผนหนาแวนเซาะทาเปนแองเวารปทรงกลมเรยกวา “Atomizing Chamber” บนแผนหนาแวนรอบ ๆ Atomizing Chamber เซาะทาเปนรอง (Tangential Slot) หลายรอง โดยมแนวสมผสกบ Atomizing Chamber นามนจาก Nozzle จะผานทางรองเหลานไปยง Atomizing Chamber นามนทผานออก จงหมนกระจายออกเปนรปกรวยเขาเตา แผนหนาแวนนเปนตวทาใหนามนแตกกระจายเปนฝอยละออง

106

ค. หวพน (Nozzle) ประกอบอยระหวางกระบอกฉดกบแผนหนาแวนหรอถดจากหนาแวนออกมา ทาหนาทเปนตวนามนจากกระบอกฉดสงใหแผนหนาแวน โดยเจาะเปนรนามนหลายรตลอดความยาว สวนทางปลายดานทตดกบแผนหนาแวนเซาะเปนรองไวโดยรอบ

ง. กระบอกฉด (Barrel) มลกษณะเปนทอเหลกกลมยาวปลายทงสองทาเปนเกลยวทางปลายดานหนงยดตดกบ Nozzle, Sprayer Plate และ Tip สวนอกดานหนงยดตดกบคอหานหรอขอตอ (Goose Neck or Coupling) ความจของหวฉดหรอจานวนนามนทฉดออกตอชวโมง จะมากนอยขนอยกบกาลงดนของนามนและขนาดรในแผนหนาแวน (Orifice) ซงหวฉดมขนาดความจตงแต 150 – 5000 ปอนด/ชม. ถาภาระเปลยนแปลงไมมากกสามารถปรบแตงจานวนนามนได โดยการเปลยนแปลงกาลงดนของนามนซงทาไดงาย แตถาภาระเปลยนแปลงมากกทาได โดยการเปลยนขนาดของหนาแวน แตถาเปนหมอนาขนาดใหญทมเครองพนนามนหลายอน เชน ขนาดจานวน 9 เครอง กสามารถเพมหรอลดภาระไดโดยเพมหรอลดจานวนเครองพนนามน การทาใหนามนแตกกระจายเปนฝอยละอองนนสามารถทาได 3 วธ ดงนน หวฉด (Atomizers) จงแบงออกได 3 ชนดคอ:- 6.1.1 ชนดใชไอนา (Steam Atomizer or Steam Jet) เปนแบบทไมตองใชกาลงนามนสงมากนก เพราะใชไอนาจากหมอนาทมกาลงดนและอณหภมสงเปนตวชวยทาใหนามนแตกกระจายเปนฝอยละออง ซงจะเปนฝอยละอองไดด อตราการเผาไหมของนามนหรอจานวนนามนทสงเขาเตามขนาดตงแต 500 – 3500 ปอนด/ชม. โดยไมตองเปลยน Spray pate โดยใชกาลงดนไอนาตงแต 20 – 70 psi. และกาลงดนนามนตงแต 100 – 140 psi. ถาการใชงานหมอนาเปนไปดวยดและถกตอง จะสนเปลองไอนาในการใชหวพนชนดนประมาณ 1% ของไอนาทงหมดทผลตได ถาไอนามกาลงดนตามากหรอเปนไอเปยกความหมดเปลองไอนาจะมมากขน หวฉดนามนชนดใชไอนานยมใชกบโรงงานอตสาหกรรมบนบก หรอกบแหลงทหา นาจดไดงาย จงไมนยมใชกบเรอ 6.1.2 ชนดใชอากาศ (Air Atomizer) คลายแบบใชไอนา แตใชอากาศอดทมกาลงดนสงเปนตวชวยทาใหนามนแตกกระจายเปนฝอยละอองแทนไอนาหลกการทางานโดยทวๆ คลายกนมากไมนยมใชในเรอหรอแหลงทหานาจดยากเพราะเปลองไอนา เนองจากตองใชเครองจกรไอนาเดนเครองอดลม และยงเปนการเกะกะเปลองเนอทอกดวย หมายเหต หวฉดนามนแบบใชไอนาและอากาศ มชอเรยกอกอยางหนงวา ”Spray Burners” และในหวฉดนามนบางชนดเปนทงแบบใชไอนาและอากาศรวมกน

107

หวพนแบบใชไอนาและอากาศรวมกน 6.1.3 แบบใชกาลงดนของนามนเอง (Mechanical Atomizer) เปนแบบทนยมใชกนมากในแหลงทหานาจดยากหรอในเรอ เพราะเปนแบบทสามารถทาใหนามนเปนฝอยละเอยดไดดโดยไมตองใชไอนา หรออากาศอดตามทกลาวแลว ซงมขอเสย หลายอยาง คอ เปลองไอนา, เกดความชนขนภายในเตา ซงจะทาใหเกดการผกรอนขนได ถาเปน ไอเปยกเปลวไฟอาจดบได, เกดเสยงดง ฯลฯ เปนตน กาลงดนของนามนทใชมกาลงดนตงแต 150 - 1,000 psi. ซงแลวแตแบบและความจของหวฉด แตสวนมากใชกาลงดนตงแต 150 - 350 psi. นามนทมกาลงดนสงนจะผาน Nozzle ไปยง Sprayer Plate แลวแตกเปนฝอยละอองเขาเตาซงไดกลาวแลวในหวขอ 6.1

Mechanical Atomizer

108

หวพนเรมตดไฟ (Lighting – up Burner) เปนหวพนนามนเชอเพลงอกชนดหนง ทใชสาหรบจดตดไฟหมอนาครงแรกหรอเมอยงไมมไอนา ทงนเพราะนามนเตาทใชกบหมอนา เปนนามนทมความหนดสงจะจดใหลกไหมในหวพนนามนไดจะตองอนใหรอนกอนดวยไอนาหรอขอลวดไฟฟา แตนามนเชอเพลงทใชกบหวพนเรมตดไฟเปน นามนทมความหนดตาหรอใส เชน นามน High Speed ทใชกบเครองยนตดเซล ซง

มจดวาบไฟและตดไฟตากวานามนเตามาก จงตดไฟไดงายเพยง แตทาใหเปนฝอยละอองแลวใชเปลวไฟ หรอประกายจาก การสะปาก (Electricspark) เขาไปใกล กจะเกดการลกไหมขนได การใชหวพนเรมตดไฟ จะตองใชไปจนกระทง

เกดไอนาสามารถใชอนนามนหรอเดนเครองอดอากาศได กเปลยนมาใชหวพนใชการตอไป ลกษณะของหวพนเรมตดไฟ กคลายกบหวพนนามนทวไปแตทอทางนามนจากปมทจะตอเขากบหวพนจะยนเขาไปในเตาหรอดานหนาของหวพนกอน ทงนเพอใหเปลวไฟจากหวพนชวยอนนามนในทอทางของตวเองใหรอน จงเผาไหมไดดและเกดควนนอย (ตามรป) 6.2 เครองบงคบอากาศ (Air Register) ตดตงอยทางดานหนาหรอทประตเตา มหนาทบงคบอากาศจากภายนอกหรอจากพดลม ของกระแสลมเรงกล (Mechanical Draft) ทสงเขาเตาใหเกดการหมนเหวยงตวดวยความเรวสง เพอทาใหอากาศและฝอยนามนผสม คลกเคลาเปนเนอเดยวกน ซงจะทาใหเกดการเผาไหมหมดจด ตามรป Fig 3 – 8. แสดงใหเหนถงการตดตงและสวนประกอบตาง ๆ ของเครองบงคบอากาศ ซงประกอบดวนสวนประกอบทสาคญคอ.- 6.2.1 ประตลม (Air door) ทาหนาทเปด – ปดอากาศทสงผานเขาเตาหรอเครองบงคบอากาศ ซงปกตจะเปดเตมท หรอปดสนท (Fully open or fully closed) คอเมอประตลมเปด อากาศจากภายนอกจะวงผานเขาไปดวยความเรว แลวเกดการหมนเหวยงตวดวยกรวย กระจายลม (Diffuser plate) และจะปดไมใหอากาศเขาเมอปดนามนเขาหวฉดหรอเมอดบไฟเลกใชหมอนา 6.2.2 กรวยกระจายลม (Diffuser plate) มลกษณะเปนรปกรวยหรอคลายจานทาดวยแผนเหลกเจาะเปนชอง ๆ เพอใหอากาศจากประตลมทผานไปเกดการหมนเหวยงตว (Whirling motion) เพอผสมคลกเคลากบละอองนามนจากหวฉดในขนแรก อากาศจากภายนอกทผานกรวย

กระจายลมเขามาแลวนเรยกวา “Primary air” นอกจากนยงเปนตวชวยปองกนการแลบกลบของเปลวไฟจากหวฉดอกดวย

109

6.2.3 แผนกนหรอครบบงคบอากาศ (Air foil) มลกษณะเปนแผนเหลกจานวนมากตดตงอยททอทางอากาศดานในถดจากกรวยกระจายลมเขาไปทาหนาทเปลยนทศทางการไหลของอากาศจากกรวยกระจายลมหรอ primary air ใหเกดการหมนเหวยงตวมากขน ซงทาใหละอองนามนและอากาศผสมคลกเคลากนดยงขน อากาศทผานครบบงคบอากาศเขามานเรยกวา “Secondary air” 6.2.4 กระบอกสวมหวฉด (Distance piece) มลกษณะเปนทอเหลกกลมยาวประกอบอยทประตเตา ปลายดานในยดตดกบกรวยกระจายลม อกดานหนงตดกบประตเตา ทาหนาทหอหมหรอรองรบหวฉด หวฉดจะสวมอยหรอเคลอนไปมาอยภายในทอน หวฉดใดทไมไดใชกจะเคลอนเขามาอยในทอนเพอปองกนหวฉดสกปรก เนองจากเขมาจบ

110

บทท 8 นาเลยงหมอนา

(BOILER FEED WATER) 8.1 นาเลยงหมอนา (Boiler feed water) นาเลยงทใชกบหมอนาแบงออกได 3 ลกษณะ คอ :- 1. นาในหมอ (Boiler water) หมายถงนาทตกคางอยภายในหมอนา นาในหมอนจะตองรกษาใหสะอาดดวยสารเคมตามทกลาวแลว 2. นาเลยง (Feed water) หมายถงนาทใชสาหรบทดแทนนาในหมอทสญเสยไปเนองจากการกลายเปนไอ นานไดจากการนาเอาไอเสยหรอไอนาทใชการแลวมาดบหรอกลนใหเปนนาตามเดมดวยหมอดบไอ (Condenser) 3. นาอะไหล (Make up feed water) หมายถงนาทสบเขาหมอนาเพอทดแทนนาทสญเสยไปเนองจากการรวไหลตาง ๆ ถาเปนในเรอโดยเฉพาะเรอรบจะไดจากเครองกลนนา จงไมจาเปนตองรกษาใหสะอาดกอนดวยสารเคม แตถาไดจากแหลงนาจดจากธรรมชาต จะตองนามาทาใหสะอาดเสยกอน เพราะนาสะอาดบรสทธไมไดเกดขนเองตามธรรมชาต ซงจะไดกลาวตอไป 3.1 นาฝน ไดจากธรรมชาต ยงไมจดวาเปนนาบรสทธ เพราะยงมฝนละอองและแกสตาง ๆ เจอปนอย ไดแก N2, O2, CO2 และจากการทฟาแลบอาจม NH4 NO3 และอาจมเขมาละลายปนอยดวย ดงนนฝนทตกลงมานาน ๆ จะสะอาดกวาเมอเรมตก 3.2 นาในแมนา นาในแมนานรวมถงนาในบอ, ทะเลสาบและในคลองดวย นาเหลานกคอนาฝนนนเอง ทไหลผานดนและภมประเทศมาเปนนาดงกลาว ดงนนนาในแมนานจะมสงสกปรกละลายเจอปนอยมาก เชน ไบคารบอเนตของ Ca, Mg, Fe และเกลอ พวกทไมละลายนา คอ พวกสารแขวนลอย ไดแก โคลน, ดน, ทราย เปนตน

111

3.3 นาพ

ผดกบนาในแมนาลาคลอง คอ อยใตดนและถกกรองดวยดนอกชนหนง มเกลอแร ปนอยมาก และมสารอนทรยซงอาจเปนกรดตาง ๆ 3.4 นาทะเล เปนนาทมสารละลายเจอปนอยมาก และมากกวานาชนดอน ๆ ทกลาวมาแลว สารตาง ๆ ทปนอยในนาทะเลเหลานเปนตวทาใหเปนนากระดาง ซงจะเปนอนตรายรายแรงมากตอหมอนาและจะตองลบลางดวยวธเคม สารทสาคญทละลายอยในนาทะเลไดแก

Parts per million (p.p. m)

Ibs/ton of sea Water

Sedium Chloride (Na Cl) Magnisium Chloride (Mg Cl2) Magnisium Sulphate (Mg2 SO4) Calcium Sulphate (Ca SO4) Potassium Sulphate (K2 SO4) Magnesium Bromide (Mg Br2) Calcium Carbonate (Ca CO3)

27215 3807 1658 1260 865 76 121

54.430 7.614 3.314 2.524 1.726 0.152 0.242

นอกจากนยงประกอบดวย Na Br. K CI, Mg CO3, K2 CO3 และเกลอของธาตทหายากอน ๆ ละลายปนอยเลกนอย คาวา PPM หรอ Parts Per Million เปนหนวยทใชวเคราะหการละลายทปนอยในนา คดเปนจานวนสวนของสารทละลายปนอยในหนงลานสวนของนาทตรวจ โดยคดเปนนาหนกตอนาหนก เชน นาเลยงทใชเตมหมอนามความกระดาง 1 PPM. หมายความวานาเลยง 1,000,000 ปอนด มสารทเปนความกระดางเพยง 1 ปอนดปนอย หนวยวเคราะหอกอนหนงคอ สมบรณตอลานเขยนดวยตวยอวา epm (Eguivalent per Million) คดเปนนาหนกตอนาหนกเชนเดยวกน แตในการวเคราะหใชเปน PPM. ทงหมดกได

1 Grain = 0.06 Gram

1 Grain = 17.1 PPM

112

ตารางความกระดางของนา

ชนดของนา Total hardness (PPM. Ca CO3)

นาออนมาก นาออนธรรมดา นากระดาง นากระดางปานกลาง นากระดางมาก

นอยกวา 15 15 - 16

61 - 120 121 - 180

180 ขนไป

นาออน (Soft water) คอนาทไมมเกลอของ Mg, Ca และสารพวกไบคารบอเนต, คารบอเนต, ซลเฟต, คลอไรดละลายปนอยหรอมอยนอยมาก เมอฟากสบจะเปนฟองไดงายและมฟองมาก ไดแก นาฝน นาประปา เปนตน นากระดาง (Hard water) คอนาทถกสบแลวเปนฟองไดยากหรอไมเปนฟองเลย คอตรงขามกบนาออน เพราะมเกลอของ Mg และ Ca ละลายปนอยมาก นากระดางนถานาไปใชเปนนาเลยงกบหมอนาจะเปนอนตรายตอหมอนามาก ซงจะไดกลาวตอไป ดงนนกอนจะนาใช จะตองทาใหสะอาดหรอทาใหเปนนาออนเสยกอน นากระดางแบงออกได 2 ชนด คอ :- 1. นากระดางชวคราว (Temporary hard water) คอนากระดางทมเกลอของ Mg และ Ca คอ Mg (H CO3)2 และ C2 (H CO3)2 อยางใดอยางหนงหรอทงสองอยาง ละลายปนอย แกดวยการตมสามสมการ คอ Ca (H CO3)2 + heat Ca CO3 + CO5 + H2O

2. นากระดางถาวร (Permanent hard water) คอนากระดางทมเกลอ ซลเฟต, คลอไรด คารบอเนตและไนเตรดของ Mg และ Ca ละลายปนอย จะแกโดยการตมแบบนากระดางชวคราวไมได เพราะตะกรนของพวกซลเฟตแขงตวมาก จงตองแกดวยสารเคมซงจะไดกลาวตอไป

หมายเหต นากระดางถาวร มกมเกลอของพวก SO4 สวนมาก Carbonate และ Bicarbonate ออนจงทาใหนาเปนนากระดางชวคราวและแกไดงาย

113

8.2 สารละลายคลอไรด (Soluble Mineral matter Chlorides) ในนาทะเลมสารละลายพวกคลอไรด ปนอยจานวนมาก คอ Na CI และ Mg Cl2 สาหรบ Na CI หรอเกลอแกง มอยประมาณ 78 % แตไมเปนอนตรายมากเหมอนชนดอนเพราะไมทาใหเกดตะกรน สามารถทาใหเปนกลางไดเกอบหมด และงายตอการตรวจวด ฉะนนถาตรวจพบวามเกลอในนาเลยงหรอนาในหมอ แสดงวามการรวไหล และอาจเปนการแสดงถงสมรรถภาพของเครองกลนนาดวย สาเหตทมเกลอหรอนาทะเลเขาหมอไดนน เนองมาจากการรวไหลของระบบตาง ๆ ดงน :-

1. หมอดบไอใหญและหมอดบไอชวย 2. เครองกลนนา 3. หมอดบไอเปาแกลนด (เครองกงหนไอนา) 4. ลนโบลกนหมอรว (ขณะหมอนาไมไดใชงาน) 5. ทางดดของระบบนาเลยงและทอทางระบาย ทวางไวใตพนหอง 6. ตะเขบหรอหมดยาถงนาเลยง 7. นาทะเลทใชดบไอในหมอดบไอ

ผลทเกดจากโซเดยมคลอไรด (Effects of Sodium Chloride) นาในหมอหรอสารละลายคลอไรดจะเกดเกลดเกลอ (Scale forming Salt) เกลดเกลอทเกดขนจะกอปญหายงยากกบหมอนาหลายอยาง คอ เกดเปนเกลดเกลอเกาะตามผวภายในหลอดและภายในหมอ นอกจากนจะทาใหเกดนาเปนฟอง (Foaming), นาพลาน (Cary over) นาเปนฝอยละออง (Priming) ซงเปนอนตรายตอหลอดนา, ทอไอและเครองจกรและยงทาใหประสทธภาพของเครองจกรจะลดลง พวกคลอไรดไมทาใหเกดตะกรน แตทาใหเกดฟอง แตเมอทาปฏกรยากบพวกซลเฟต จะกลายเปนเกลอซลเฟตและทาใหเกดตะกรนได เมอไดรบความดนและอณหภมสง จะทาปฏกรยากบ H ในนากลายเปน H CI เมอระเหยไปจะทาการกดกรอนสวนตาง ๆ การเกดฟอง (Foaming) หมายถงการเกดเปนฟองไอขน ทผวหนาของนาในหมอพกไอ สาเหตเนองจากนาในหมอสกปรก หรอมเกลอมาก ฟองทผวหนานาจะเปนตวกนไมใหไอนาระเหยไปไดงาย นาพลาน (Priming) หมายถงการเกดไออยางผดปกตและเกดเปนจานวนมากกระจายอยผวหนานา ซงจะทาใหละอองนาหรอความชนปนไปกบไอนาไดงาย สาเหตเนองมาจากเรงไอทนททนใด, นาในหมอพกไอมมากเกนไปหรอเรอโคลง

114

ความชนหรอละอองนาทปนไปกบไอนาเนองจากการเกดฟอง เพราะนาสกปรกนนจะทาใหเกดคราบปนจบหรอเกาะตดตามทอทางไอเผา 2 ครงและอน ๆ และประสทธภาพของไอนา ตกตาลง การลบลางและปองกนสารคลอไรดไมใหเกนกาหนด (Counter action and prevent exessive Chloride Content) ทาไดโดยถายนาในหมอออกเสยบาง แลวเตมนาสะอาดเขาแทน เทาจานวนทถายออก การถายนาออกนทาไดโดยเปดกอกโบลฟอง (Surface blow off Cock) เพราะสารละลายคลอไรดจะมความเขมขนแถวบรเวณผวหนานา อกวธหนงคอ ปลอยใหสารละลายคลอไรดถงเกณฑ แลวเปลยนนาใหมทงหมอ

8.3 สารละลายความกระดาง (Solution mineral matter – hardness) นาทเกดฟองสบไดยากหรอนากระดาง เปนนาทมสารละลายความกระดางปนอยมาก สารละลายความกระดางเหลานไดแกเกลอของ Ca และ Mg (Ca SO4, Mg SO4), พวกคารบอเนต (CO3) และไบคารบอเนตเปนตน Ca SO4 (แคลเซยมซลเฟต) เปนเกลอทเปนอนตรายตอหมอนามากทสด เพราะจะเกดเปนคราบปนแขง จบแนนภายในหลอดและเปลอกหมอ จนไมสามารถเอาออกไดดวยเครองมอกล Ca เมอรวมกบคารบอนเนตไอออนจะกลายเปน Ca CO3 ซงไมละลายในนาและไมยดตดแนนกบหลอดมากนก ลกษณะคลายโคลน จงเปนอนตรายนอยกวา เพราะถายออกไดงาย แตถงอยางไรกทาใหการถายเทความรอนลดลง ตะกรนของพวก SO4 และ Si O4 (ซลเกต) จะแขงมาก แตพวก Carbonate และ Bicarbonate จะออน ผลทเกดจากความกระดาง (Effect of hardness) 1. เกดคราบปน (Scale) จบตามผนงหลอดและหมอนา ถาหนามากจะทาใหเกดการถายเทความรอนนอยลง เพราะเปนฉนวนความรอน เมอหลอดไดรบความรอนมาก จะทาใหหลอดแตกหรอละลายได 2. สนเปลองเชอเพลงเพมมากขน เนองจากคราบปนดงกลาวเปนฉนวนความรอน นาจะเดอดกลายเปนไอชา จากการคานวณพบวา ตะกรนหนา 1 / 16” เปลองเชอเพลงเพมขน 2 % ” 1 / 8” ” 28 % ” 1 / 4” ” 50 % 3. ตองเสยกาลงในการขบปมนามากขนเพราะทอทางนาแคบลง (ตน) นาจะไหลวนเวยนยากขน ทาใหอายใชงานของปมสนลง เพราะตองทางานหนกขน

115

การลบลางและปองกนความกระดาง (Counter acting and Preventing hardness) เนองจากนาทใชสาหรบเตมหมอนา, ไดมาจากแหลงนาตาง ๆ หลายแหง ซงแตละแหงจะหานาทเหมาะสมจรง ๆ ไมได สงสกปรกตาง ๆ หรอสงทเจอปนมาเหลาน เมอสะสมกนมากขนกจะกอตวและเกดเปนอนตรายตอหมอนา ตามทกลาวมาแลวจงจาเปนตองมการ Treatment เพอลบลางความกระดาง โดยการใชสารเคมหมอนา (Boiler Compound) จดประสงคในการใชสารเคม เตมลงในหมอนากคอ :-

1. ทาใหนาในหมอนาเกดความเปนดาง 2. ปองกนการเกดคราบปน และไมใหคราบปนจบแนน 3. ทาใหสงไมบรสทธตกตะกอน กลายเปนโคลน และถายออกไดงาย 4. ปองกนการผกรอน เนองจากการเกด Oxidation สารเคมทใชเตมหมอนา ไดแก

Disodium phosphate (Na2 H PO4) 4 สวนโดยนาหนกหรอประมาณ 48 % Sodium carbonate (Na2 CO3) 3 สวนโดยนาหนกหรอประมาณ 39 % แปงขาวโพด (Corn starch) 1 สวนโดยนาหนกหรอประมาณ 13 % Disodium phosphate และ Sodium carbonate เมอรวมตวกบ Calcium Sulphate จะทาใหเกลอหมดฤทธลงและชวยละลายตะกรนตาง ๆ ออกรวมตวกนเปนกอน จงไมเกดคราบปน Sodium Carbonate นอกจากจะมคณสมบตดงกลาวแลว ยงใชสาหรบปรบจานวนดางของนาในหมอ และยงชวยละลายตะกอนทจะกอตวเปนเกลออกดวย สวนแปงขาวโพดนน ทาหนาทหลายอยาง คอทาใหตะกรนทละลายออกเปนโคลนหรอเปนเมอก ซงทาใหเกดการไหลตว หรอถายออกทงภายนอกหมอไดงาย, ชวยลด O2 ในนาคอ เมอรวมตวกบ O2 ในนาจะกลายเปนเมอกแลวจมลงกนหมอ โดยจะมลกษณะเปนเยอบาง ๆ เคลอบตามผวภายในหมอ ซงเปนการปองกนไมให O2 เขาถงเนอโลหะ นอกจากนยงชวยปองกนไมใหเกดฟองและนาพลาน การเตมสารเคมหมอนาเขาหมอมหลายวธ แตทนยมใชในเรอโดยเฉพาะในเรอรบทาไดโดยละลาย Boiler Compound ลงในทอทางดดของสบนาเลยงเขาหมอ (Feed water Pump) โดยตรง เกณฑการใชสารเคม กาหนดใหใชสงสดเพยง 40 ปอนด ตอนา 10,000 แกลลอน ฉะนนเมอถงเกณฑกาหนดแลว จะตองถายออกหรอเปลยนนาใหม

8.4 สารแขวนลอย – นามน (Suspened matter – Oil) สารแขวนลอยนามน ไดแกพวกนามนหลอลนและนามนเชอเพลง ทรวไหลผานเขาไปในหมอนา สาเหตทนามนรวไหลผานเขาไปในหมอนาได เพราะ :-

1. หมออนนามนเชอเพลงและหมออนนามนหลอลนรว 2. แปบไออนนามนในถงรว

116

3. นามนหลอลนจากเครองจกร ทปนหรอรวมตวไปกบไอเสย เมอไอเสย (ไอนา) กลนตวเปนนาแลวจะถกสบสงเขาหมอ นามนจงเขาหมอได

ผลเสยทเกดจากนามนเขาหมอนา 1. ทาใหเกดฟอง ซงจะทาใหเกดความชนปนไปกบไอนาได

2. เกดคราบนามนจบตามผวภายในหมอ และหลอดนา เชนเดยวกบคราบปน ซงจะทาใหนาชารดเสยหายได 3. ทาใหเกดการหมนเวยนของนาชาลง หรอหยดการไหลวนเวยนได เนองจากนามนเกาะเปนกอนกลมอดหลอด

4. เกดเปนกรดซงจะทาใหเกดกรดผกรอนได การตรวจหานามนในนา ยงไมมวธการตรวจ แตทราบไดโดยดจากหลอดแกววดระดบนา และดจากนาทระบายออกจากหมออนนามนเชอเพลงและหมออนนามนหลอลน โดยจดใหนาทระบายออกจากหมออนมารวมกนในถงตรวจ และจะตองตรวจทก ๆ ชวโมง กอนจะสงไปยงถงนาเลยง การลบลางและปองกนไมใหนามนเขาหมอนา 1. ใชหมอนากรอง กรองนาเลยงเขาหมอ

2. อยาสงนาเลยงทมนามนเขาหมอ คอถาตรวจพบในถงตรวจใหถายทง 3. ทาความสะอาดดวยเครองมอกล 4. ทาความสะอาดโดยการตมดวยสารเคม (Boiling Out)

สารแขวนลอย – นอกจากนามน (Suspened matter – other than oil) สารแขวนลอยเหลานไดแก สนมของโลหะตาง ๆ (Iron oxide) สงสกปรกและโคลนทเกดจากสารเคมหมอนาและสงสกปรกตาง ๆ ทเกดขณะซอมทาหมอนา เปนตน สารแขวนลอยทมนาหนก เชน สนมของโลหะตาง ๆ ไมคอยเปนอนตรายตอหมอนา เพราะจะไหลไปกบนา และมกไปสะสมอยในหมอพกนาและ Header ซงถายออกไดงาย สวนสารแขวนลอยประเภททมนาหนกเบา เชน แปงและสารทเกดจากปฏกรยาทางเคม จะกระจายไปทว จบเปนคราบตามผวภายใน เมอไดรบความรอนจะเปนคราบแขง และมอนตรายเชนเดยวกบคราบปน นอกจากนจะทาใหเกดฟองดวย

117

Trouble and Limit of Tolerance in feed water Impuriy Trouble Limit of Tolerance in feed water

O2

CO2

Ca, Mg, Salts Fe Si O2

Na alkalinity Total dissolved Solids in boiler water Turbidity Oil

Corrosion ”

Scale

Scale Carry over, Scale

Embrittlement

Foam Priming Foam

Sludge Sediment

Foam

0.03 cc per liter 3 ppm. 20 (low pressure) to 2 (highpressure) ppm as Ca CO3

Trace 40 (low pressure) to 5 (high pressure) pmm 5 ppm as CaCO3 at high press. Variable at low press. Changing according to Boiler steam press. 5 ppm or less 5 ppm or less

การลบลาง และปองกนทาไดโดยถายออก ดวยลนโบลกนหมอ (Bottom blow off cock) ทก ๆ 200 ชวโมงใชงานและหลงจากดบไฟหมอนาแลว 2 ชวโมง (รอใหตกตะกอน)

8.5 ลกษณะของนาเลยง นาเลยงทใชเตมหมอนา ควรเปนนาทสะอาด, บรสทธจรง ๆ ตามทกลาวมาแลวในตอนตน ซงในทางปฏบตจรง ๆ แลวไมสามารถจะทาได แตอยางไรกตาม นาเลยงทใชเตมหมอนาควรเปนนาทมลกษณะทสาคญ ๆ ดงน คอ :-

1. เปนนาออน หรอนาทบรสทธมากทสด ไมควรมความกระดางเกน 0.5 emp. (Equivalent Per million) 2. นาเลยงทใชกบหมอนาทมกาลงดนสง จะตองมความสะอาดมากกวาหมอนาทมกาลงดนตา 3. นาเลยงหมอนา จะตองมความเปนดางเลกนอย เพอลบลางความเปนกรดของนาทจะเกดขนภายหลง และเพอทาใหแมกนเซยมคลอไรดซงเปนเกลอทรายแรงทสดของหมอนา ใหเปนกลาง

118

การทาใหเปนดางนน ทาไดโดยเตมสารเคมเชนโซเดยมคารบอเนต (Na2 CO3) หรอโซเดยมฟอสเฟต Na2PO3 ลงในนาเลยง แตตองอยในพกด เพราะถามากไปจะกลบเปนผลเสยตอหมอนา คอจะเกดเปนตะกรนขนไดเชนเดยวกน การทาใหนาเลยงเปนดางดงกลาว จะชวยทาใหตะกรนแขงประเภทซลเฟตลดนอยลงดวย เพราะตะกรนทเกดขนคอ Ca CO3 เปนตะกรนทออนสามารถลบลางหรอนาออกไดงาย

8.6 การปองกนการเกดคราบปนและการทาใหนาเปนนาออน การทาใหนาเปนนาออน เพอปองกนไมใหเกดคราบปนหรอเกดตะกอนไดนน แบงออกไดเปน 3 วธการใหญ ๆ คอ :- 1. การทาใหสะอาดกอนเขาหมอ (External Treatment) เปนการทาความสะอาดนาทจะนามาใชเปนนาเลยง กอนทจะสบสงเขาหมอ การทาความสะอาดนากอนเขาหมอ ยงแบงออกไดหลายวธ คอ.-

1.1 โดยวธกล (Mechanical Processes) ไดแกการทาใหใส (calarification) การทาใหตกตะกอน, การกรอง และวธอน ๆ ทเหมาะสม แตวธนไมสามารถทาใหเปนนาออนหรอบรสทธได

1.2 โดยวธเคม (Chemical Processes) เปนการทาใหนาเปนนาออนโดยผานสารเคม สารเคมนจะทาปฏกรยากบความกระดาง คอ ทาหนาทจบอณของซลเฟต (SO4) คารบอเนต (CO3) และคลอไรด (CI) สารเคมนคอ ซโอไลท (Zeolite) บางทเรยกเพอรมวทตหรอเพอรมวไททเปนทรายธรรมชาต แตปจจบนสามารถทาขนไดจากสารประกอบโซเดยม โดยทาเปนเมดเลก ๆ ทนยมใชกนมาก ไดแก Na2 AI2 Si2 O8 (Na – Zeolite) เขยนยอ ๆ คอ Na2 Z แตบางชนดททาขนไมม Si อยดวย สารเคมดงกลาวน เมอใชไปนานตามระยะเวลาทกาหนด หรอเมอใชผานนาในปรมาณทกาหนดแลว สารเคมนกจะเสอมคณภาพ เพราะสารประกอบของโซเดยม (Na) หมดไป แตกสามารถทาใหกลบมคณสมบตตามเดมได โดยนาไปผานโซเดยมคลอไรด (Na CI) เหลวทรอนและเขมขน ปฏกรยาทางเคมระหวางนากระดางกบสารซโอไลทเพอเปนนาออนเปนดงนคอ.- Ca SO4 + Na2 Z Na2 SO4 + Ca Z Mg (H CO3)2 + Na2 Z 2 Na H CO3 + Mg Z ปฏกรยา กบ Na CI เพอคนสสภาพเดมเปนดงน Ca Z + 2 Na CI Na Z + Ca CI2

Mg Z + 2 Na CI Na2 Z + Ma CI2

119

การทานาใหเปนนาออนดวยวธเคม หรอดวย Zeolite น สวนมากใชกบโรงงานขนาดใหญเพราะทางานไดผลด

1.3 โดยวธใชความรอน (Thermal Processed) ไดแกการตม, การกลน เปนตน

การตม คอ การใหความรอนแกนา สามารถทาใหนาเปนนาออนได ถานานนเปนนากระดางชวคราว การกลน เปนวธททาใหนา เปนนาออนทบรสทธไดดทสด 2. การทาใหนาสะอาดเมออยในหมอ เปนการทาความสะอาดนาภายในหมอ ขณะทหมอนากาลงใชงานอยหรอบรรจเขาไปภายในหมอนาแลว เพอปองกนไมใหนาในหมอสกปรก คอ มเกลอมาก, มความเขมขนสง ซงจะทาใหเกดฟอง, นาพลานตามทกลาวมาแลว การทาใหนาในหมอนา สะอาดในขณะอยในหมอหรอขณะใชงานนน ทาได 2 วธ คอ.-

1.4 โดยใชสารเคม (Boiler Compound) ไดกลาวไวแลวในเรองสารละลายความกระดาง 1.5 โดยถายนาในหมอออก (Blow off)

ทาไดโดยการถายนาในหมอออกบางสวนเมอตรวจพบวานาในหมอสกปรกถงเกณฑ ทจะถายออก แลวเตมนาสะอาดเขาแทน เทากบจานวนทถายออก หรอจะปลอยใหถงเกณฑแลวเปลยนนาในหมอใหมทงหมดกได

8.7 การตรวจนาเลยงและนาในหมอ มวธการตรวจ 4 วธ คอ.-

1. ดวย Hydrometer หรอ Salinometer 2. ดวยกระดาษลตมส (Litmus paper) 3. ดวยไฟฟา (Electrical salinity indicator) 4. ดวยวธเคม (Chemical Test)

1. การตรวจดวย Hydrometer หรอ Salinometer เปนการตรวจหาความเขมขนหรอจานวนเกลอของนาในหมอนา แตเปนการวดแบบหยาบ ๆ เทานน คอไมสามารถบอกจานวนเกลอในนาทแนนอนได ลกษณะของเครองวดคลายลกลอยของเครองวดความเขมขนนายาแบตเตอรเรยกวา “Salinometer” หรอ “Hydrometer” ทาดวยทองเหลองหรอแทงแกว ทลกลอยเครองวดมขดและตวเลขบอกไว คอ 0, 1/32, 2/32, 3/32 และขด Blow ซงอยระหวาง 2/32 และ 3/32 ถาระดบนาทตรวจอยท 0 แสดงวานาทวดเปนนาบรสทธ ขด 1/32 แสดงวานามเกลออย 1 สวน ในจานวนนาทงหมด 32 สวน หรอ 5 ออนซตอนา 1 แกลลอน

120

ถาอยทขด Blow แสดงวานามเกลอสงถงเกณฑจะตองถายออก เครองวดนวดทอณหภม 200๐F บางแบบเขยนเปนตวเลขบอกไวคอ เลข 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 ถาระดบนาทวดอยทขด 10 แสดงวานาทวดมความเขมขน 1.10 ของนา บางชนดกบอกเปนจานวนเกลอตอนา 1 แกลลอน ซงรายละเอยดจะเขาใจไดจากคมอการใช

2. การตรวจดวยกระดาษลตมส (Litmus paper) เปนการตรวจหาความเปนกรดหรอดางของนาในหมอนา แตไมอาจทราบจานวนกรดหรอตางทอยในนานนได จงไมคอยนยมใช กระดาษลตมสม 2 สคอ สแดงและสนาเงน ถานากระดาษลตมสสแดงแชลงในนาทมกรดกระดาษลตมสจะไมเปลยนส ถาแชในนาทเปนดางจะเปลยนเปนสนาเงน ถานากระดาษลตมสสนาเงนแชลงในนาทมกรด กระดาษลตมสจะเปลยนเปนสแดง ถาแชในนาทมดางจะไมเปลยนส

หมายเหต การวดความเปนกรด – ดางของนา วดโดยคา pH ถาคา pH ทไดมคาสงกวา 7 นาทวดไดจะมความเปนดาง ถาตากวา 7 มความเปนกรด นาทใชกบหมอนาควรมคา pH = 10 สาหรบนากลนเปน Neutral Solution จะมคา pH value = 7 3. การตรวจดวยไฟฟา (Electrical Salinity Indicator) เปนการตรวจหาจานวนเกลอทมอยในนา โดยอาศยหลกของการเปนตวนาไฟฟาของนาทจะตรวจ คอนาทมเกลอละลายปนอยจะเปนตวนาไฟฟา หรอกระแสไฟฟาจะผานไดดกวานาทไมมเกลอ หรอมเกลอละลายปนอยนอยกวา ดงนน เขมชบนหนาปทมเครองวดจะชสงขนมากนอยตามจานวนเกลอหรอกระแสไฟฟาทไหลผาน โดยมเลขบอกเปนจานวนเกลอซงจะบอกเปนเกรนตอนา 1 แกลลอน สวนมากใชสาหรบตรวจนาเลยงเขาหมอนา เครองตรวจเกลอดวยไฟฟาน เปนเครองตรวจทละเอยดและมความไวมาก ถงแมจะมเกลอแตกตางกนเพยงเลกนอย เขมกจะชบอกใหทราบความแตกตางไดเปนอยางด

4. การตรวจดวยวธเคม (Chemical test) เปนการตรวจเพอหาความเปนกรด ดาง, เกลอ ความกระดาง และ Dissolved oxygen ทมอยในนา โดยอาศยการเกดปฏกรยาทางเคม การตรวจโดยวธเคมนนบวาไดผลแนนอนและนยมใชกนมาก รายละเอยดตาง ๆ ศกษาไดจากคมอการใชในเรองนโดยเฉพาะ ในหนงสอเลมนจะกลาวไวพอเขาใจ 4.1 การตรวจหาเกลอ (Chloride test) นายาทใชในการตรวจ ใชเกลอเงน (Silver nitrate) ละลายในนา ใหมเงนไนเกรดละลายปนอย 4 % เปนนายาเรยกวา “Silver Nitrate Solution” เวลาจะตรวจหาเกลอกหยดนายานลงในนาทตองการจะตรวจแลวเขยา ถานานนขน แสดง

121

วามเกลอ แตไมทราบจานวนเกลอ ในการตรวจทดลองหาจานวนเกลอจะตองมกรรมวธมากกวาน โดยใชวดจานวนนายาทหยดลงในนาทจะตรวจกจะทราบจานวนเกลอได 4.2 การตรวจหากรดดาง (Alkalinity test) นายาทใชเรยกวา Methylorange หยดลงในนาทจะตรวจ ถานาเปนสเหลองแสดงวาเปนดาง ถาเปนสชมพหรอสแดงแสดงวาเปนกรด การตรวจหาดางอกวธหนงโดยใช Phenolphthalein หยดลงในนาทจะตรวจ 2 - 3 หยด ถาเปนดางจะเปลยนเปนสชมพ แลวใชกรดไนตรค (Nitric acid) หยดลงตอไปจนกระทงสชมพหายไปจงหยด จานวนกรดไนตรคทใชไปจะเทากบคาความเปนดางของนานน 4.3 การตรวจหาความกระดาง (Hardness test) นายาทใชคอ Soap solution ใชหยดลงในนาทจะตรวจแลวเขยาอยางแรงแลวตงทงไว ถาฟองทเกดขนอยไดไมถง 5 นาท แสดงวานาเปนนากระดาง ใหหยดนายาแลวกระทาเชนเดยวกนจนฟองเกดอยไดนานถง 5 นาท กจะสามารถทราบคาความกระดางไดโดยคานวณจากคาความเปนฟองและจานวนนายาทใช

122

บทท 9 การใชและการบารงรกษาหมอนา

(BOILER OPERATION AND MAINTENANCE)

การใชและการบารงรกษาหมอนา เปนเรองทสาคญทเราจะเวนเสยไมได เพราะถาทาไปตามหลกการหรอกาหนดทถกตองจะมผลทาใหหมอนาอยในสภาพทใชการไดด มอายใชการยาวนาน และมประสทธภาพสง ฉะนนผทมหนาทในเรองนจะตองเปนผทมความรเรองหมอนาเปนอยางด และเอาใจใสเปนพเศษเพอมใหเกดการผดพลาดเสยหายไดงาย การใชงานอยางผด ๆ หรอไมระมดระวงและไมเอาใจใสจะทาใหประสทธภาพของหมอนาตกตาลงอยางมาก จงจาไวเสมอวาหมอนาเปนหวใจสาคญของโรงงานตนกาลง คอทาหนาทผลตไอใหกบเครองจกรตาง ๆ ถาเกดผดพลาดหรอชารดเสยหายแกหมอนาแลว กจการทงหลายในโรงงานจะตองหยดทางานทงหมดทนท และสวนมากความผดพลาดทงหลายทเกดขนมกจะเกดจากขาดความเอาใจใสการใชและการระวงรกษาไมถกตองนนเอง

การใชงานหมอนา (Operation of Steam Boiler) แบงออกเปนขน ๆ ดงนคอ.-

1. การเตรยมการตดไฟหมอนา 2. การตดไฟหมอนา 3. การใสไฟ, การลมไฟ , การแตงไฟ, การเรงไฟ, การชกไฟ 4. การเปดไอนาใชงาน 5. การดบไฟเลกใชหมอนา

9.1 การเตรยมการตดไฟหมอนา (Preparation to light – off) หมอนาไมวาจะเปนแบบใด หรอใชเชอเพลงอะไรกตาม กอนจะทาการตดไฟ โดยเฉพาะเมอยงไมมไอ หรอจะตดไฟใหม จะตองปฏบตหรอเตรยมปฏบตหรอเตรยมการตดไฟดงน.- 1. เตมนาเขาหมอใหไดระดบทกาหนด โดยดจากเครองวดระดบหมอนา โดยมขดเครองหมายหรอเขมชบอกไว แตโดยปกตจะอย ½ หรอ ¾ ของหลอดแกว

2. ทดลองกอกหลอดแกววดระดบนาเพอใหแนใจวาไมอดตน 3. หมนปด – เปดลนกอกตาง ๆ แลวปดไวตามเดม

4. เปดกอกอากาศเพอไลอากาศและแกสตาง ๆ ทอาจมอยออก แลวปดตามเดมเมอเรมมไอนาออก

5. เปดกอกเครองวดตาง ๆ ใหอยในสภาพเปดทกตว

123

6. ตรวจสอบลนปองกนอนตราย อยาใหมสงใดกดขวาง และทดลองยกดวยมอเพอใหแนใจวาไมตดแนนหรอขดของ 7. เปดฝาปดปลอง (Damper) หรอผาคลมปลอง (หมอนาทใชกบเรอ) สวนลวดยดปลองอยาใหตงเกนไป ควรคลายใหหยอนเทากนทกตว 8. ตรวจความเรยบรอยตาง ๆ ภายในเตา เชน ภายในประตกนเตา ตองไมมเชอเพลงตกอย หองเพลงตองสะอาดเรยบรอย ชองทางทเปลวไฟผานตองสะอาด เหลกตะกรบวางเรยงใหถกตอง ไมมตะกรงหรอเถา ผนงเตาซอมใหเรยบรอย หลอดไฟสะอาดไมมเขมาจบหนามาก ภายในเตาไมมสงของวางลมไว

9. ตรวจเตมนามนหลอในทตาง ๆ ใหเรยบรอย 10. เปดชองอากาศเขาเตาใหมากทสด 11. เตรยมเครองมอดบเพลงใหพรอมเพอจะไดใชการไดทนท

9.2 การตดไฟหมอนา (Lighting off Boiler) การตดไฟหมอนา จะเรมทาไดหลงจากเตรยมการตาง ๆ เรยบรอยแลว แบงออกได 2 วธคอ.- 1. การตดไฟหมอนาโดยใชถาน หรอฟนเปนเชอเพลง การตดไฟหมอนาชนดใชถาน หรอฟนเปนเชอเพลงสวนมากใชกบหมอนาแบบเกา ๆ (ปจจบนมใชนอยมากเพราะสวนมากหนมาใชนามนเตาแทน) โดยทาดงนคอ.- 1.1 การตดไฟเมอยงไมมไอนา ใชถานกอนโต ๆ สาดเขาเตาแลวเกลยใหเสมอกนบรเวณประตเตา แตอยาใหหนาเกนไป (แตถาถานทใชมขนาดเลกควรใชกระดาษ หรอผาปรองกอน) ตอจากนนกใชยต หรอเศษผาชบนามนกาดวางบนถาน แลวจงเอาฟนวางทบยตอกทหนง การวางฟนควรวางใหโปรงเพอสอดเปลวไฟเขาไดสดวก โดยเอาดนเลกไวตอนลางดนใหญไวบน เสรจแลวจงเอาถานเททบบนฟนอกทหนงใหทวเปนการเสรจการบรรจเตา ตอจากนจงใชเปลวไฟสอดเขาไปจดยตหรอเศษผาใหตดไฟขน ขณะทไฟเรมตดใหเปดประตเตาไวเลกนอย สวนประตเถาปด ไฟจะเรมตดจากทางดานหนาเขาไปดานในทละนอยเรอยไป เมอเปนเชนนใหเพมถานเขาไปอกไฟจะตดดขน ถาเปดประตเตาและประตเถา เมอถานตดไฟทวดแลวกกระจายถานออกไปใหทวตะกรบ แลวคอยสาดถานเลยงเรอยไป

หมายเหต การบรรจเตาและตดไฟหมอนาตามทกลาวนจะไมตองกระทาเลยกได ถาหากมหมอนาใกลเคยงทตดไฟอยแลว โดยเพยงแตตกถานจากเตาทตดไฟอยแลวมาใสเตาแลวสาดถานดบเขาไป เทานน

124

1.2 การตดไฟหมอนาเมอมไอนาอยแลว การตดไฟหมอนาน ไมตองบรรจเตาใหมเหมอนเมอยงไมมไอ เพราะภายในเตายงคงมเชอเพลงอย คอรมไฟไวเนองจากหยดใชเครองจกรใหญชวคราว การตดไฟกเพยงแตเกลยถานหรอฟนเขาไปเทานน 2. การตดไฟหมอนาโดยใชนามนเปนเชอเพลง การตดไฟหมอนาชนดใชนามนเชอเพลง (นามนเตา) น แบงออกได 3 วธ ตามชนดของหวพนนามนเชอเพลง ซงม 3 ชนด ตามทกลาวมาแลว แตทง 3 วธกมวธคลายกน การตดไฟหมอนาครงแรก หรอเมอยงไมมไอนาชนดทใชนามนเตาเปนเชอเพลงนมปญหายงยากเนองจากนามนเตามความหนดและจดตดไฟสง ซงจะตองอนใหรอนเสยกอนจงจะตดไฟไดงาย ฉะนนถาหมอนาไมมไอนาเลย จะตองตดไฟดวยถานหรอฟนกอน (แบบเกา) หรอจะใชหวพนเรมตดไฟกไดถาม ซงเปนระบบทใชนามนทมความหนดและจดตดไฟตากวา คอ นามนประเภท High Speed จนกระทงเกดไอนามกาลงดนประมาณ 10 - 20 psi. สามารถนามาอนนามนใหรอน หรอชวยทาใหนามนเตาเปนฝอยละอองได กใหเปลยนมาใชหวพนใชการแทน ซงใชนามนเตาตอไป การตดไฟหมอนาชนดใชนามนเปนเชอเพลง นอกจากจะตองเตรยมการตดไฟตามทกลาวไวในเรองการตดไฟดวยถานแลว จะตองเตรยมการอน ๆ อกดงน.- 1. ตรวจเตาอยาใหมนามนหยดเลอะตามทตาง ๆ ควรทาความสะอาดและเชดใหแหง ตลอดทงตอนใตหมอนาดวย 2. ทาความสะอาดหวฉด ตรวจสอบขนาดใหเหมาะสมแลวประกอบเขาท ถอดอนทไมไดใชในการเรมตดไฟครงแรกออก และทดลองปด - เปดประตลมเครองบงคบอากาศ 3. ทดลองและตรวจดรอยรวของทอทางนามน การตดไฟหมอนาเมอมไอนาอยแลวสาหรบหมอนาทใชนามนเปนเชอเพลง กคลายกบการตดไฟครงแรก เพราะภายในเตาไมมเชอเพลงทกาลงลกไหมเหมอนแบบใชถานหรอฟน แตกทาไดไมยากเพราะไมตองใชหวพนเรมตดไฟ โดยเพยงแตใชเปลวไฟสอดเขาไปทปลายหวพนนามนใชการแลวเปดนามนกจะตดไฟขนได เนองจากนามนถกอนใหรอนอยแลวดวยไอนา แตกอนจะทาการตดไฟจะตองเดนเครองพดลมกอน เพอไลแกสทอยภายในเตาออกไป เมอนามนตดไฟดแลวจงแตง นามน, ลม หรอไอนาใหเหมาะเพอรกษากาลงดนไอนาใหไดตามเกณฑใชการ

หมายเหต ในการตดไฟหมอนาเพอผลตไอครงแรกหรอเมอยงไมมไอนาน จะตองทาใหหมอนารอนขนชา ๆ ถาเปนหวพนนามนควรใชหนาแวน (Sprayer Plate) ทมขนาดเลกทสด เพราะถาเรงใหรอนขนเรวเกนไปจะทาให หมหลอด, ผนงเตาชารดได ปกตจะใชเวลาในการทาไอประมาณ 1 ถง 2 ชม. แตถากออฐในเตาใหมจะตองใชเวลานานกวา

125

9.3 การใสไฟ คอการนาเชอเพลงถานหรอฟนเขาเตา เพอใหเกดการเผาไหม หรอใหเกดการเผาไหม หรอใหความรอนแกหมอนาอยางสมาเสมอ การใสไฟจะตองมความชานาญและกระทาอยางรวดเรวทงนเพอปองกนไมใหลมเยนเขาเตามากเกนไปเปนเวลานาน ๆ การใสไฟควรปฏบตดงน คอ.-

1. การใสถานควรใหมระดบสมาเสมอไมเปนหลมบอ 2. การบรรจแตละครงควรมจานวนเทากน 3. ขนาดของถานควรใกลเคยงกน 4. ระยะเวลาการบรรจแตละครงควรเทากน

การใสไฟของหมอนาทใชนามนเปนเชอเพลงไมม เพราะใชหวพนนามน และหวพนนามนจะพนนามนเขาตลอดเวลาอยแลว การลมไฟ คอการเลยงเชอเพลงทเปนถานในเตา ไมใหดบในขณะทเลกใชเครองจกรใหญชวคราว โดยการโกยถานในเตามากองรวมกนไวทประตเตาหรอทพนง แลวใชถานละเอยดลาดคลมไวบาง ๆ สวนประตเตาและประตเถาใหปดหรอเปดไวเลกนอย ถามลนปดปลอง กใหเปดไวเลกนอยเพอใหการเผาไหมเปนไปอยางชาง ๆ จดประสงคในการรมไฟกเพอรกษากาลงดนไอนาไว สาหรบเดนเครองจกรชวยตาง ๆ การรมไฟสาหรบหมอนาแบบใชนามนไมม เพราะเปลองเชอเพลง จงใชวธดบไฟเกบไอนาแทน เนองจากสามารถตดไฟใหมไดงาย การแตงไฟ คอการทาใหเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหมอยางสมบรณและสมาเสมอ เพอใหหมอนาผลตไอนาออกสมาเสมอและมกาลงดนเปนปกต ถาเปนหมอนาแบบใชถานหรอฟนเปนเชอเพลง ทาไดโดยคอยเกลยถานไมใหเกดขนตะกรงหรอเถาหนามากเกนไป และเมอความหนาของถานไมเทากน ทาใหลมเดนผานขนไปไดไมสะดวก การแตงไฟควรทาทละเตา แตถาเตามขนาดใหญควรทาทละครงเตา ทงนเพอไมใหลมเยนเขาเตามากเปนเวลานาน ๆ การแตงไฟของหมอนาแบบใชนามนเปนเชอเพลงทาไดโดย

1. แตงกาลงนามนใหพอด 2. อนนามนใหพอด 3. จดกระแสลมเขาเตาใหสมสวนกน 4. อนนาเขาหมอใหพอด

การเรงไฟ หรอเรยกวา “การเรงไอ” คอการทาใหเชอเพลงในเตาเกดการเผาไหมรวดเรวขน เพอใหเกดไอไดมากและเรวขน การเรงไฟของหมอนาทใชถานทาได โดยบรรจถานทละนอยแตบอยครง แตถาเปนแบบใชนามนกระทาไดโดย

1. เดนเครองสบนามนใหแรงขน และเปดนามนเขาเตามากขน 2. อนนามนใหรอนขน 3. เดนเครองพดลมใหแรงขนเหมาะสมกบนามนทเขามากขน

126

4. อนนาเขาหมอใหรอนขน

หมายเหต การตดไฟหมอนาจนกระทงเกดไอนาเทากบกาลงดนใชการนน ไมควรเรงหรอทาใหเกดไอนาเรวเกนไป เพราะจะทาใหหมอนาชารดเสยหายไดงาย เนองจากการขยายตวของสวนตาง ๆ ไมเทากน ฉะนน ควรปฏบตตามคมอทกาหนดหรอตามเกณฑดงน คอ- หมอนาขนาดใหญประมาณ 24 ชวโมง หมอนาขนาดกลางประมาณ 12 ชวโมง หมอนาขนาดเลกประมาณ 3 - 6 ชวโมง แตอยางไรกตาม หมอนาจะตองสามารถผลตไอ เพอใชกบเครองจกรชวยตาง ๆ ไดภายในเวลาไมนอยกวา 1 ชวโมง การชกไฟ คอ การนาเชอเพลงออกจากเตาและเลกใชหมอนาทนท ในกรณทเมอเกดเหตอยางใดอยางหนงเกดขน เชน นาแหง หมอนาชารด เปนตน หรอเมอตองการดบไฟเลกใชหมอนา ถานาเชอเพลงออกไมทนในกรณเกดเหตฉกเฉน กใหใชถานหรอเถาเปยกสาดเขาเตาแลวปดประตเตาและประตเถาใหไฟดบ หมอนากจะคอย ๆ เยนลงเอง สาหรบหมอนาทใชนามน ทาไดโดยหยดฉดนามนเขาเตา

9.4 การเปดไอนาใชงาน กอนทจะเปดไอนาจากหมอนา ซงมกาลงดนสงและอณหภมสงไปใชงาน หรอผานไปตามทอทางซงยงเยนอยนน จะตองทาการอนทอทางไอและไลนาทตกคางอยตามทอทางออกใหหมดเสยกอน เพราะจะทาใหเกดชารดเสยหายขนไดโดยการเปดลนไอเดนลด ถาไมมกใหเปดลนไอใหญเลกนอย เพอใหไอนาผานเขาไปไดนอย กาลงดนจงไมสงมาก ไอนานจะเขาไปไลนาทตกคางอยในทอทางออกไปจนหมด การทาเชนนยงเปนการอนทอทางใหคอย ๆ รอนขนและยงชวยปองกนไมใหเกดการรวตามหนาแปลนหรออาจทาใหแตกโดยการกระแทกของนา (Water Hammer) ทตกคางอกดวย เมอกาลงดนไอนาในหมอสงกวากาลงดนไอนาในทอทางไอใหญ 5 - 10 psi. ใหเปดลนไอเดนลดหรอลนไอใหญทละนอยจนกาลงดนเทากน แลวจงเปดลนไอใหญชา ๆ จนกระทงเปดเตมท การเปดลนไอชวยเพอเปดไอนาไปใชกบเครองจกรชวยตาง ๆ กกระทาเชนเดยวกน

9.5 การดบไฟเลกใชหมอนา คอการนาเชอเพลงออกจากเตาหรอหยดฉดนามนเขาเตา เมอเลกใชหมอนาเพอหยดเดนเครองจกรตาง ๆ ทงหมด การดบไฟเลกใชหมอนาม 2 วธ คอ :- 1. การดบไฟเกบไอนา เปนการดบไฟเลกใชหมอนาชวคราว คลายกบการรมไฟผดกนทตองนาเชอเพลงออกจากเตาใหหมด เนองจากเลกใชเครองทงหมด แตกอนจะดบไฟเลกใชหมอนา

127

จะตองทากาลงดนไอนาใหเทากบกาลงดนใชการกอน เพอเกบไวใชเดนเครองจกรชวยเมอจาเปน เชนเครองสบนามน และเพอจะไดตดไฟหมอนาใหมไดสะดวกระหวางทดบไฟนจะตองหมนดความเรยบรอยตาง ๆ เชน ระดบนาในหมอ เปนตน

2. การดบไฟไมเกบไอนา เปนการดบไฟเลกใชหมอนา และเครองจกรตาง ๆ เปนเวลานาน ๆ เชน ในกรณนาเรอเขาซอมหรอตองการซอมแซมสวนตาง ๆ ของหมอนา เชน เตา เปนตน การดบไฟไมเกบไอนามขอทตองปฏบตดงน คอ :- 1. เปดไอเปาเขมาเพอทาความสะอาดพนผวเผารอนหมอนาดานสมผสไฟ เชน หมหลอดไฟ ขณะเดยวกนกเดนเครองพดลมใหแรงขนเพอไลเขมาออกทางปลอง ถาเปนเรอใหสบนาทองเรอออกดวย 2. ปดลนนามนทหวพนนามนเชอเพลงทละหว และปดประตลมเครองพดอากาศ แลวเบาเครองสบนามนเชอเพลง และเครองพดลมลง เมอปดลนนามนหวพนหมดทกอนแลวใหหยดเครองสบนามน แลวจงปดลนนามนทกลนในระบบ 3. หยดเครองพดลมแลวปดประตลมเครองบงคบอากาศใหแนน เพอไมใหลมเยนเขาเตา 4. เมอกาลงดนไอนาในหมอลดตาลง เหลอประมาณ 5 – 8 กก./ตร.ซม. ใหสบนาเขาหมอใหเตมจนลนออกทางกอกอากาศ เวนแตจะทาการซอมหมอนาในวนตอไป 5. เมอไอลดลงจนเดนเครองจกรตาง ๆ ไมไดแลว ใหเลกใชเครองจกรชวยทงหมด 6. ปดลนนาเลยงเขาหมอ และลนไอตาง ๆ ใหเรยบรอย 7. ทาความสะอาดบรเวณหนาเตา, พนหองและความเรยบรอยทว ๆ ไป 8. เมอเตาเยนลงพอทคนจะเขาไปได ใหเปดประตเตาเขาไปตรวจสภาพภายในเตา, ทาความสะอาดและซอมแซมสวนทชารด 9. ถอดหวพนนามนทกหวออกทาความสะอาด

การบารงรกษาหมอนา (Maintenance of Steam Boiler) สาเหตสาคญทหมอนาชารดเสยหายไดงาย, สภาพทวไปไมด, ประสทธภาพของหมอนาตกตาและอายใชการสน มกจะเนองมาจากการบารงรกษาหมอนาไมถกตอง ฉะนนตองหมนตรวจและเอาใจใสอยเสมอ ทกครงทซอมแซมหรอทาความสะอาดหมอนาควรบนทกสภาพ, วธซอมและผลการซอมทาเอาไว พยายามจดใหหมอนาทกใบทมขนาดเดยวกน มจานวนชวโมงใชงานใกลเคยงกน หมอนาทไมไดใชงานควรบรรจนาเตม สวนทางดานสมผสไฟจะตองแหง, สะอาดและปดสนท การบารงรกษา หรอการระวงรกษาหมอนา มสวนทจะตองระวงรกษาทสาคญ 2 สวน คอ :-

128

1. การบารงรกษาดานสมผสไฟ (Maintenace of Fire side) การบารงรกษาหมอนาดานสมผสไฟ เปนการระวงรกษาเพอปองกนไมใหเกดเขมาหรอสงสกปรกบนพนผวเผารอนหมอนาสมผสไฟ เชน เปลอกหมอหลอดนาใหสะอาดอยเสมอ เพราะเขมาและสงสกปรกตาง ๆ เหลาน จะเปนตนเหตทาใหประสทธภาพของหมอนาตกตา, สนเปลองเชอเพลง เนองจากเขมาจะทาหนาทคลายฉนวนความรอน ทาใหการการถายเทความรอนใหกบหมอนาไดไมด เกดการผกรอนเรว เนองจากกรดทเกดขนจากกามะถนในนามนเตา และถาหากปลอยใหเขมาหนามากกจะทาใหชองทางทแกสรอนเดนผานแคบลง พดลมของเครองพดอากาศจะตองทางานหนกขน วธกาจดเขมาทเกาะตามพนผวเผารอนดานสมผสไฟนนมหลายวธ คอ:- 1.1 ใชไอนาเปาเขมาดวยเครองเปาเขมา เปนวธทไดผลดมาก เพราะสามารถทาความสะอาดไดโดยทหมอนายงทางานหรอยงรอนอย คอระหวางใชงานหรอกอนดบไฟ เพราะเขมาจะหลดออกไดงาย และระหวางเปาเขมาจะตองเดนเครองพดลมใหแรงขน เพอเปาออกทางปลอง 1.2 โดยใชลมหรออากาศอด การทาความสะอาดโดยใชอากาศอดนาจะตองใชพรอมกบเครองมอดามยาวสาหรบแยงเขาไปเปาเขมาตามซอกระหวางแถวหมหลอด ซงไมสามารถเปาดวยเครองเปาเขมา หรอเครองเปาเขมาเขาไปไมถง 1.3 โดยใชเครองมอกล ทมลกษณะคลายเลอยใชขดเขมา ตะกรงและสงสกปรกออกหรอใชแปรงลวดขดถออกโดยเฉพาะหลอดไฟ การเอาเขมาออกโดยวธนใชในกรณทไมสามารถเอาออกไดดวยไอนาหรออากาศอด สาหรบเขมาภายในหลอดไฟกทาความสะอาดดวยแปรงลวดหรอเครองขดเขมา (ดรป Fig. 221) 1.4 โดยใชนาฉดลาง เปนการนาเอาเขมาออกทไดผลดมาก ทเครองมอกลธรรมดาไมสามารถจะทาได เพราะยากตอการเขาไปทาความสะอาด เชน หมหลอดทาไอเผา 2 ครง หมหลอดอนนา, หลอดอนอากาศ สวนหมหลอดทาไอถาสกปรกมากกมกนยมใชนาฉกลางเชนเดยวกน การใชนาฉดลางไมควรทาบอย ๆ จะทากตอเมอมเขมาจบหนาและแนนมาก เพราะอาจทาความเสยหายใหกบสวนอนได และหลงจากฉดลางแลวจะตองทาใหหมอนาแหงสนท เครองมอทใชในการฉด ม 2 ชนด คอ ใชหวฉดพเศษ (Water lance) และใชเครองเปาเขมาเปนเครองฉดนา โดยใชนาทมกาลงดน 150 - 200 Psi. การทาใหแหงหลงจากฉดลางดวยนาแลว ทาไดโดยตดไฟหมอนาโดยใชหมอพนนามนทมขนาดหนาแวนเลกทสดประมาณ 15 นาท แลวดบไฟ 15 นาท เปนชวง ๆ จนครบ 5 ชม. แลวทงไว 1 ชม. จากนจงตดไฟเพอผลตไอนาไปใชเครองจกรชวย ถายงไมตองการใชไอนาหรอยงทาไมได ใหตดไฟแลวดบเปนชวง ๆ ดงกลาวตอไปอก 2 ชม. เมอครบกาหนดใหเปดประตเตา เพอตรวจสภาพตาง ๆ ภายในเตา

129

2. การบารงรกษาดานสมผสนา (Maintenance of Water side) การบารงหรอระวงรกษาหมอนาดานสมผสนา เปนการระวงรกษาเพอปองกนไมใหเกดคราบปนหรอเปนทสะสมสงสกปรก ซงจะทาใหหมอนามประสทธภาพตกตาและเกดชารดเสยหายหรอระเบกแตกไดงาย การปลอยใหมคราบปนหรอตะกรน (Scale) มากไปจะทาใหเกดผลเสยตอหมอนาดงน คอ:- 2.1 ทาใหหมอนาระเบดแตกไดงาย เพราะตะกรนจะทาหนาทคลายฉนวนคนความรอน ความรอนจากเปลอกหมอและหลอดนาจงถายเทความรอนใหกบนาไดนอย เปลอกหมอและหลอดจงรอนจด และเกดชารดเสยหายขนได สาเหตสวนใหญททาใหหมอนาระเบดแตกสวนมากเกดจากตะกรน 2.2 เปลองความรอนหรอเชอเพลง เนองจากถายเทความรอนใหกบนาในหมอไดนอย ความรอนทเกดจากการเผาไหมหรอแกสรอนจงถกปลอยออกมาทางปลองมาก 2.3 หมอนาผลตไอนาชาลง เนองจากการถายเทความรอนจากแกสรอนใหนาในหมอนอยลงนนเอง การกาจดคราบปนออกจากผวภายในหมอนา ควรทาตามกาหนดเวลาทกาหนดไวในคมอ โดยทว ๆ ไปทาทก 1,800 – 2,000 ชวโมงใชการ แตหมหลอดไอเผา 2 ครง ประมาณ 3,600 ถง 4,000 ชวโมงใชการ และทาความสะอาดไดดงน คอ:-

1. โดยใชเครองมอกล (Mechanical Cleaner) เครองมอกลทใชทาความสะอาดหรอเอาคราบปนออกมหลายชนด ซงขนอยกบสวนของหมอนา เชนทหวตอหลอดหรอหมอพกนา ใหใชแปรงลวดขด สวนหมหลอดกใชแปรงลวด ซงขบดวยเครองจกรกล เชน มอเตอรแยงลงไปในหลอด ขนาดของแปรงลวดตองมขนาดพอเหมาะกบขนาดโตภายในของหลอด ซงจะไดกลาวในเรองเครองมอทาความสะอาดคราบปนตอไป 2. โดยการตมดวยสารเคม (Boiling out) เปนการนาเอาคราบปนในหมอนาออกในกรณทไมสามารถเอาออกไดดวยเครองมอกลตามทกลาวมาแลว โดยใชสารเคม (Boiler Compound) 40 ปอนดตอนา 1,000 แกลลอน โดยใชสารเคมละลายในนารอนกอนจงผสมกบนาแลวสบสงเขาหมอนา จากนจงตมดวยไอนาจากหมอนาใบอน โดยเปดและตอทอทางไอเขาตอนลางสดของหมอนาและสวนอน ๆ ทตองการตม พยายามรกษากาลงดนใหไดประมาณ 50 psi. และตมอยนานประมาณ 48 – 72 ชวโมง ระหวางตมนใหระบายนาออกทง 1 – 2 ครง เพอถายสงสกปรกออก เมอครบกาหนดแลวใหถายนาออกทงแลวลางใหสะอาด สารเคมทใชตมหมอนาบางชนดใช Soda ash, Trisodium phosphate และ Caustic Soda อยางละ 2 ปอนดตอนา 1,000 ปอนด เตมลงไปในหมอแลวตดไฟหมอนา 2 – 3 วน โดยใช

130

กาลงดนไอ 1/3 ของกาลงดนใชการ แตไมควรเกน 300 psi. ระหวางนใหโบลนาทงออกเปนระยะ ๆ แลวเตมนาเขาแทน และตมตอไป เสรจแลวจงเปดออกทงแลวทาความสะอาดโดยใชนาฉดลาง การตมดวยสารเคม นอกจากจะใชทาความสะอาดคราบปนและสงสกปรกตาง ๆ ทเกดขน เชน คราบนามน ไขมนเนองจากใชงานแลว ยงใชทาการตมเพอทาความสะอาดนามนและไขมนหมอนาใหม กอนทจะนามาใชงานดวย นอกจากจะตมดวยดางแลว หมอนาบางชนดจะตมหรอทาความสะอาดดวยกรด (Acid Clean) กอนทจะนาไปใชงาน ซงตองทางานตดตอกนเปนเวลานาน ๆ (Continuous Service) การตมดวยกรด จะใชกบหมอนาทตองใชงานทกาลงดน 800 psi. หรอมากกวา เครองมอกลทใชในการทาความสะอาดหมอนา เครองมอกลทใชทาความสะอาดตะกรนหรอคราบปนทพนผวเผารอนหมอนาดานสมผสนามหลายชนด ตามชนดหรอตาแหนงทเกดของตะกรน เชน ทหวตอหลอดหรอภายในหลอดนาจะใชแปรงลวดขดดวยเครองมอกลตามทกลาวมาแลว ถาเปนตะกรนทแขงมาก ไมสามารถจะเอาออกไดดวยแปรงลวดดงกลาว หรอเปนตะกรนทเกดขนทผวภายนอกหลอดไฟ กจะตองใชเครองมอกลประเภทอน คอ :- 1. เครองมอทาความสะอาดตะกรนหลอดไฟ ตะกรนทเกดขนทผวภายนอกหลอดไฟของหมอนาแบบหลอดไฟนนจะใชเครองมออนเขาขดทาความสะอาดไดยากมาก จงตองใชเครองมอกลพเศษหรอมอเตอรเขาไปทาความสะอาด โดยใชเครองมอกลดงกลาวสอดเขาไปในหลอดไฟ เครองมอกลนจะถกขบใหหมนไดดวยไอนาหรออากาศอด ตอนปลายมอเตอรมนาหนกหรอตมเหลกตดอย (Knocker head) และตดกนดวยขอตอออน ฉะนนเมอมอเตอรหมนนาหนกถวงนกจะหมนเหวยงตวกระแทกหรอเคาะผวดานในของหลอดไฟ แรงสนสะเทอนจากการกระแทกของนาหนกถวง จะทาใหตะกรนกะเทาะหลดออกจากหลอด (ดรป Fig. 6.1 (a) เครองมอกลทาความสะอาดตะกรนหลอดไฟบางชนดเปนลกสบเลก ๆ หรอลกกระทง (Vibrating plunger) หลายอนกระแทกผวภายในหลอด (Fig. 220) 2. เครองมอทาความสะอาดตะกรนหลอดนา เครองมอกลทใชทาความสะอาดตะกรนภายในหลอดนาทจะกลาวน เปนเครองมอชนดพเศษโดยเฉพาะตะกรนทแขงมาก ซงไมสามารถจะเอาออกไดดวยเครองมอกลอน ๆ เชน แปรงลวดหรอใชแรงสนสะเทอนแบบทใชกบหลอดไฟ ลกษณะคลายแบบทใชกบหลอดไฟ ตอนปลายตดตงเครองกดหรอเครองขดหลายอน (Cutter head) ซงจะหมนไปพรอมกบมอเตอร ขณะทสวมอยภายในหลอดนา Cutter ทกอนจะเบงตวหรอกางออกสมผสกบผนงหลอดตลอดเวลา เมอมอเตอรหมนตว Cutter นกจะหมนไปดวย และจะขดตะกรนออก ตะกรนทถกหวคดเตอรขดออกนจะถกนาออกจากหลอดหรอทาความสะอาดอกทหนงดวยนา มอเตอรนจะถกขบใหหมนโดยใชไอนาหรอลม ถาเปนแบบไฟฟา ตวมอเตอรจะตดตงอยภายนอกหลอดโดยมเพลาตอไปขบคตเตอรโดยตรง (ดรป Fig. 6.1 (b), 6.1 (c) และ Fig. 219)

131

Fig. 6.1 (a)

Air – drive fire – tube cleaner. Fig. 6.1 (c) Air – driven watertube cleaner. Fig. 220 Vidrating type of fire tube scale Remover

132

รป Fig. 6.1 (a) เปนเครองมอทาความสะอาดตะกรนทเกาะอยทผวภายนอกหลอดไฟ (Vibrating cleaner for use in cleaning fire tube) สวนรป (b) และ (c) เปนเครองทาความสะอาดตะกรนทผวภายในของหลอดนา (Cutter head type – cleaner for water tube) การทาความสะอาดตะกรนหมอนาสาหรบสวนทสามารถเขาไปขดหรอทาความสะอาดไดสะดวก นอกจากจะใชแปรงลวดขดถแลว ยงใชคอนและสกดปากทอ (Hammer and blunt chisel) สกดออกกได

การระวงรกษาเมอเลกใชหมอนา เปนการระวงรกษาหมอนาในขณะทหมอนาไมไดใชงาน เชนในกรณนาเรอเขาซอมในอเปนเวลานาน ๆ แบงออกได 2 วธ คอ

1. โดยการสบนาไวเตมหมอ 2. โดยการสบนาออกจากหมอใหหมดแลวทาใหแหง

กอนจะทาการเกบรกษาหมอนาทง 2 วธดงกลาว จะตองทาความสะอาดสวนตาง ๆ ของหมอนาทงภายนอกและภายในตลอดจนทาการตรวจสวนประกอบตาง ๆ ใหเรยบรอย ตามหวขอดงนคอ

1. ทาความสะอาดภายนอกและภายในหมอนา 2. ทาความสะอาดหลอดไฟและหลอดนา 3. ทาความสะอาดกอกถายนา (Blow off clock) โดยถอดออกชะโลมดวยนามน 4. ตรวจทอทางนาเลยงอยาใหตนเนองจากตะกรน โดยเฉพาะบรเวณทเปนของอ

5. ทาความสะอาดเตา, หองเพลง, หองควนโดยการขดเขมาออก แลวทาดวยนามนเพอกนสนม

6. ตรวจซอมผนงเตาทเปนอฐทนไฟ เมอเกดชารดหรอแตกราว 7. ตรวจเปลอกหมอนา ซงมกเกดตามรอยตอแผนเหลกและฝาอดชองคนเขา 8. ตรวจหวตอลนและทอทางตาง ๆ อยาใหเกดรวไหลได 9. เหลกยดตาง ๆ ของหมอนา 10. ผวภายนอกเปลอกหมอนาอยาใหเปยกชนเพราะจะทาใหเกดสนมขนได

การระวงรกษาหมอนาโดยการสบนาไวเตมหมอ วธนมชอเรยกอกอยางหนงวา “แบบหมอเปยก” เปนวธการระวงรกษาหมอนาเมอตองการเลกใชหมอนาเปนการชวคราวหรอไมนานมากนก ทาไดโดยการสบนาสะอาดผสมดาง เชน ปนขาวหรอโซดาเขาหมอใหเตมแลวปดใหสนท เพอไมใหอากาศเขาออกไดสวนตามหลอดนา, หมอพกนา, หมอพกไอใหใชนามนทาเพอกนสนม สวนบรเวณททานามนไมไดหรอเขาไมถงกใชนามนดนเผาเพอใหเกดควนแลวนาเขาไปวางไวบรเวณนน

133

การระวงรกษาโดยการสบนาออกจากหมอใหหมด หรอเรยกวา “แบบหมอแหง” เปนการระวงรกษาหมอนาเมอตองการเลกใชหมอนาเปนเวลานาน ๆ ทาไดโดยถายนาออกจากหมอนาใหหมดแลวเชดหรอทาใหภายในแหงสนท แลวนาปนขาวใสถาดวางไวภายในหมอเพอดดความชนทเกดขนอกทหนง แตจะตองเปลยนใหมทก ๆ 6 เดอนหรอตามกาหนด สวนภายในเตากใชถานใสถาดสมไวบนตะกรบเพอไลความชนเมอเหนวาแหงดแลวกใหปดประตเตา ในกรณทตองการเลกใชหมอนาเปนเวลานานมาก ๆ เชน เปนแรมป กใหใชนามนหรอไขทาผวภายในหมอเพอกนสนม แตเมอตองการจะใชหมอนาอก จะตองทาความสะอาดใหหมด โดยการตมดวยดาง หรอสารเคมหมอนาตามทกลาวมาแลว

การผกรอนของหมอนา ปญหาเรองการผกรอนของหมอนา นบวาเปนปญหาทสาคญมาก เพราะไมสามารถทจะทาใหหมอนาไมเกดการผกรอนได 100 % นอกจากจะทาใหการผกรอนลดนอยลงไดเทานน หมอนาทกใบยอมจะตองเกดการผกรอน ดงนนอายใชการของหมอนาจงสนลง แตถายงตองการทจะใชหมอนาตอไปหรอใหมอายใชการไดตอไปอก กอาจทาไดโดยลดกาลงดนไอนาใชการลงบาง การผกรอนของหมอนาจะเกดขนไดทงภายนอกและภายในหมอนา การผกรอนของหมอนาเนองจากสนมซงเกดขนภายนอกหมอนา มกจะเนองมาจากการรวไหลของนามซมออกมาตามรอยตอหรอรอยราวหนองจากการยดหดไมเทากน จงตองคอยหมนตรวจอยเสมอ สวนการผกรอนทเกดขนภายในมกจะมสาเหตทสาคญ ๆ ดงน คอ :- 1. ออกซเจนและคารบอนไดออกไซด (O2 and CO2) กาซทงสองนสามารถผานเขาไปในหมอนาไดโดยปนไปกบนาเลยงเขาหมอ เมอเขาไปในหมอกทาปฏกรยา (Oxidize) กบเปลอกหมอทาใหเกดสนม การเกด Oxidize จะมมากถาหมอนามกาลงดนสง 2. กรดในไขมน (Fatty acid) กรดชนดนจะเกดขนจากนามนทไดจากนามนแรจะแยกตวออกเมอไดรบความรอน 3. กรดในนามนพช (Stearic acid & Oleic acid) กรดนเกดจากนามนพชโดยจะแยกตวออกเมอไดรบความรอน

หมายเหต กรดทง 2 ชนดตามขอ 2, 3 มอานาจในการกดเปลอกหมอนาใหเกดการผกรอนขนได นามนพชและนามนแรทงสองนใชในการหลอลนเครองจกร และผานเขาหมอนาไดโดยปนไปกบนาเลยงเขาหมอ เนองจากใชไอเสยจากเครองจกรมาทาการกลนตวเปนนา

134

4. กรดทเกดจากแกสคลอรน แกสคลรนนาเกดจากแมกนเซยมคลอไรดในนาทะเลทรวผานเขาไปในหมอนา เมอแยกตวออกมาแลวจะเขาทาปฏกรยาทางเคมกบไฮโครเจนในนากลายเปนกรดขนได 5. ปฏกรยาทางไฟฟา (Galvanic Action) การผกรอนทเกดจากปฏกรยาทางไฟฟานเกดขนเนองจากใชโลหะตางชนดกน เชน ภายในหมอดบไอประกอบดวยหลอดทองเหลอง เปลอกหมอนาเปนเหลก สวนนาในหมอเปรยบเสมอนนายา (Electorlyte) จงเกดปฏกรยาทางไฟฟาขนคลายแบตเตอร และจะเกดการผกรอนขนทแผนเหลก ซงมสภาวะเปนขวบวก (Anodes) สวนหลอดทองเหลองมสภาวะเปนขวลบ (Cathodes) การปองกนการผกรอนของหมอนา ตามทไดกลาวแลววา การผกรอนของหมอนานนยอมจะตองเกดขนเสมอ เพราะวธทปองกนหรอทาใหไมเกดการผกรอนขนเลยนนไมม เพยงแตสามารถทาใหการผกรอนนนลดนอยลงไดเทานน โดยมวธการดงนคอ :- 1. พยายามใชนาจดและลดจานวนเกลอภายในหมอลง ขณะเดยวกนกพยายามอยาใหนาเคมเขาหมอนา 2. ใชหมอกรองกรองนาเลยงทจะสงเขาหมอ เพอไมใหไขมนหรอนามนเขาหมอนาได 3. ใชแผนสงกะสกนกรอน (Zinc protection) ตดตงไวในบรเวณทเหนวาผไดงาย เนองจากปฏกรยาทางไฟฟา คอบรเวณทเปนหนาเรยบภายในหมอนาใตระดบนา เชน บรเวณผนง

หองเผาไหม (ตามรป) และจะตองยดตดแนนกบสวนของหมอนา เมอตดตงแผนสงกะสแลว การเกดปฏกรยาทางไฟฟาทเกดขนจะเปลยนไป คอ จะเกดขนระหวางแผนสงกะสกนกรอนกบหลอด

ทองเหลอง เพราะแผนสงกะสจะมสภาวะเปนขวบวก (Cathodes) อยางแรง หรอแรงกวาเปลอกหมอ จงเกดการผกรอนขนทสงกะสแทน แตถาสงกะสเกดผกรอนจนหมด การผกรอนกจะเกดขนทเปลอกหมออก

4. ปองกนไมให O2 และ CO2 เขาหมอไดโดยใช Air ejector และถงนาเลยงชนดไลอากาศ 5. ใชสารเคมเพอแกความเปนกรดหรอดางและอน ๆ ตามทกลาวแลวในเรองการรกษานาในหมอ

135

6. ถาหากตองใชนาทะเลเขาหมอนาทะเลรวไหลเขาหมอนาได ตองถายนาดวยกอก โบลฟองเสมอ ๆ หรอใสปนขาวเขาหมอนา ปนขาวนจะเกาะผวเผารอนใหหนาขนเปนการปองกนการผกรอน แตขณะเดยวกนจะทาใหสนเปลองเชอเพลงมากขน

นาเลยงสาหรบหมอนาและการระวงรกษา BOILER FEED WATER AND TREATMENT การเลอกใชนาเพอนาไปใชเปนนาเลยงหมอนาสาหรบ Steam Power Plant นน จะตองเปนนาทสะอาดบรสทธจรง ๆ ยงกวานาทใชดมอก นาทใชดมถามเกลอเจอปนอยบางเลกนอย ( 2 – 3 เกรน) อาจเกดคณประโยชนตอรางกาย แตถานามาใชเปนนาเลยงหมอนากลบจะเปนอนตรายตอหมอนา เนองจากนาทใชเตมหมอนาไดมาจากหลายแหง เชน นาฝน, จากแมนา, จากทะเล, จากนาบาดาล ฯลฯ เปนตน ซงแตละแหงจะหานาบรสทธทเหมาะสมกบหมอนาจรง ๆ ตามทกลาวแลวไมไดเลย เพราะจะมสงเจอปนอยเสมอไมมากกนอย สาหรบหมอนาเรอ โดยเฉพาะเรอเดนทะเลหรอเรอรบ มกาเนดมาจากนาทะเลเพราะมเครองกลนนาสาหรบกลนนาจดจากนาทะเลแทบทกลา นาทไดจากเครองกลนนเรยกวา “นาอะไหล” (Make up feed Water) นาอะไหลนจะถกสงเขาหมอนา เพอทดแทนทสญเสยไป แตนาทไดจากการ กลนน กยงไมจดวาเปนนาทบรสทธเพราะยงมสารหรอสงเจอปน (Dissolve Solid) รวมอยบาง ฉะนน เมอนาระเหยกลายเปนไอไป สงทละลายเจอปนอยนจะสะสมมากขน ๆ จนอาจจะเทากบทมอยในนาทะเลหรออาจมากกวากได เมอเปนเชนน เราจงทราบเหตผลวา ทาไมจงตองคอยระวงและกาจดสงสกปรกตาง ๆ ทปนมากบนา ไมใหมมากจนเกนไปจนเกดเปนอนตรายตอหมอนาได เชน คอยเตมสารเคม (Boiler Compound) เขากบนาเลยง, โบลนากนหมอและโบลฟองผวหนานาออกทงเสยบาง เปนตน

บรรณานกรม ววฒน ภททบธน. เทคโนโลยไอนา. พมพครงท 1. กรงเทพ ฯ : บรษท เอช. เอน. กรป จากด, 2543 สชาต ถกระเบยบ. ทฤษฎเครองมอกลเบองตน. พมพครงท 10. กรงเทพ ฯ, 2531