เครื่องทดสอบขอบเขตการระเบิดของฝุ่นผง : รายงาน

Abstract

วัตถุประสงค์หลักของโครงการสิ่งประดิษฐ์นี้คือ การพัฒนาปรับปรุงเครื่องต้นแบบชุดที่สองสำหรับทดสอบคุณสมบัติการระเบิดของวัสดุฝุ่นผง ทำการศึกษาวัดค่าความเข้มข้นต่ำสุดที่ระเบิดได้ (Lower Explosion Limit, LEL) ของตัวอย่างฝุ่นผงประเภทต่างๆ ภายในประเทศ และทำการศึกษาอิทธิพลของขนาดอนุภาคเฉลี่ย และปริมาณความชื้นที่มีต่อค่า LEL ตลอดจนเสนอแนวทางป้องกันและแนวทางควบคุมความเสียหายจากการระเบิดของฝุ่นผงในโรงงานอุตสาหกรรม ตัวอย่างฝุ่นผงส่วนใหญ่จะผ่านการเตรียมตัวอย่างตามขั้นตอนที่ระบุไว้ก่อนทดสอบการระเบิด จากการศึกษาเบื้องต้นพบว่า ตัวอย่างฝุ่นผง 4 ชนิด (lycopodium, HDPE, dextrin และ sulfur) ให้ค่า LEL ใกล้เคียงกับค่า LEL ที่มีตีพิมพ์ในต่างประเทศ ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า เครื่องทดสอบคุณสมบัติการระเบิดชุดที่สองนี้ให้ค่าที่ถูกต้องและน่าเชื่อถือหลังการปรับแต่งและสอบเทียบด้วยตัวอย่างมาตรฐานผลการทดลองชี้ให้เห็นว่าไม่เพียงค่า LEL จะเพิ่มขึ้นตามขนาดอนุภาคเฉลี่ยที่เพิ่มขึ้นของแต่ละส่วนย่อยของผง แต่ยังรับอิทธิพลจากสัดส่วนของอนุภาคละเอียดสุดที่มีอยู่ในแต่ละส่วนย่อยที่มีขนาดอนุภาคเฉลี่ยเดียวกัน ในด้านของประเภทของแป้งพบว่า ค่า LEL จะเรียงตามลำดับมากน้อยไปมากดังนี้ แป้งข้าวเจ้า < แป้งข้าวสาลี < แป้งข้าวโพด < แป้งมันสำปะหลัง ส่วนฝุ่นผงอื่นๆ ที่ทำการทดสอบมีลำดับของค่า LEL เรียงจากน้อยไปมากดังนี้ ครีมเทียม C < ครีมเทียม K < ผงขี้เลื่อยไม้สัก < น้ำตาลไอซิ่ง อนึ่งเมื่อเปรียบเทียบค่า LEL ของครีมเทียมทั้งสองชนิดนี้ พบว่า ค่า LEL ของครีมเทียม K สูงกว่า ทั้งนี้เรื่องจากมีส่วนประกอบที่ต่างกันคือสัดส่วนของนมผงขาดมันเนย ดังที่คาดไว้ความชื้นที่เพิ่มขึ้นมีผลทำให้ความว่องไวต่อการจุดชนวนลดลง นั่นคือให้ค่า LEL สูงขึ้น การทดลองยังพบว่าแป้งมันสำปะหลังชนิดเดียวกันแต่ผลิตโดยบริษัท 2 แห่ง ให้ค่า LEL แตกต่างกัน สาเหตุหลักไม่ใช่เพราะความแตกต่างของส่วนประกอบทางเคมีแต่เป็นเพราะความแตกต่างของอนุภาคละเอียดสุดที่มีอยู่ในส่วนย่อยที่นำมาเปรียบเทียบกัน การทดลองกับผงหมึกที่ใช้ในเครื่องถ่ายเอกสาร แสดงให้เห็นว่าค่า LEL ของผงหมึกจะเพิ่มสูงขึ้นหลังจากได้ผ่านขั้นตอนการถ่ายเอกสารแล้ว นอกจากการพัฒนาปรับปรุงเครื่องต้นแบบชุดที่สอง และผลการทดสอบขอบเขตด้านต่ำของการระเบิดของวัสดุฝุ่นผงแล้ว โครงการนี้ยังได้เสนอแนะมาตรการป้องกันการระเบิดของฝุ่นผง และมาตรการควบคุมความเสียหายที่เกิดขึ้นจากการระเบิดในโรงงานด้วย