พัฒนาต้นแบบการควบคุมอุณหภูมิน้ำก่อนเข้าอีโคโนไมเซอร์เพื่อป้องกันกรดกลั่นตัว

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการควบคุมอุณหภูมิของน้ำก่อนเข้าอีโคโนไมเซอร์ เพื่อป้องกันกรดที่เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงกลั่นตัว ซึ่งจะส่งผลให้ผิวถ่ายเทความร้อนของอีโคโนไมเซอร์เกิดการผุกร่อนได้ โดยในการศึกษาวิจัยนี้ได้ใช้ความร้อนจากน้ำที่อุ่นได้จากอีโคโนไมเซอร์และเสริมด้วยความร้อนจากไอน้ำที่ผลิตได้จากหม้อไอน้ำ เพื่อเพิ่มอุณหภูมิให้กับน้ำก่อนเข้าอีโคโนไมเซอร์ โดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ในการควบคุม ซึ่งศึกษาจากกรณีของโรงพยาบาลปทุมธานี จากการศึกษาพบว่า เชื้อเพลิงแต่ละชนิดจะมีอุณหภูมิกลั่นตัวของกรดที่เกิดจากการเผาไหม้ต่างกัน โดยเมื่อการเผาไหม้มีการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงหมดพอดี เชื้อเพลิงชนิดต่างๆ เช่น ก๊าซธรรมชาติ ก๊าซปิโตรเลียมเหลว น้ำมันดีเซล น้ำมันเตา และถ่านหิน จะมีอุณหภูมิไอกรดกลั่นตัวที่ 59.6 °C, 54.4 °C, 50.2 °C, 47.0 °C และ 42.2 °C ตามลำดับ สำหรับในงานวิจัยนี้ได้ใช้ก๊าซปิโตรเลียมเหลวเป็นเชื้อเพลิงในการเผาไหม้ ดังนั้น จึงได้มีการควบคุมอุณหภูมิของน้ำก่อนเข้าอีโคโนไมเซอร์ให้สูงกว่า 54.4 °C โดยได้มีการกำหนดอุณหภูมิไว้ที่ 70 °C จากการวิจัยได้ทำการควบคุมอุณหภูมิน้ำก่อนเข้าอีโคโนไมเซอร์ทั้งหมด 3 วิธี คือ ควบคุมโดยใช้สมการของวาล์วควบคุมซึ่งเป็นการควบคุมแบบเปิด ควบคุมโดยใช้สมการการปรับตำแหน่งวาล์วควบคุมเพื่อหาอัตราการไหลของไอน้ำ ซึ่งเป็นการควบคุมแบบเปิด และสุดท้ายได้ใช้การควบคุมแบบปิด โดยมีการตรวจสอบอุณหภูมิของน้ำก่อนเข้าอีโคโนไมเซอร์ ซึ่งจากการทดลองพบว่าการควบคุมอุณหภูมิน้ำแต่ละวิธีนั้นสามารถประหยัดเชื้อเพลิงที่ใช้ในการเผาไหม้เมื่อเทียบกับช่วงก่อนที่มีการอุ่นน้ำได้ 1.41%, 3.32% และ 5.77% ตามลำดับ