ใช้ถังอย่างไรให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน

 

    ปัจจุบันมีการใช้งานถังที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น อุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม เป็นต้น   ซึ่งการใช้งานถังให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน นั้นมีรายละเอียดดังต่อไปนี้

 

 

1. การออกแบบ/เลือกวัสดุ

 

    เป็นปัจจัยสำคัญในการใช้งานถังที่ถูกต้อง ทั้งในด้านการออกแบบและการเลือกวัสดุให้เหมาะสม กับการใช้งาน เพื่อยืดอายุการใช้งานให้ยาวนานขึ้น

 

1.1 ออกแบบโดยเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ

 

 

    Storage Tank, Pressure Vessel มักจะมีรูปร่างเป็นทรงกระบอก มีหลายขนาดตั้งแต่ถังขนาดเล็ก ไปจนถึงถังขนาดใหญ่ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน วัสดุที่ใช้เป็นได้ทั้งเหล็กและสแตนเลส และสามารถเลือกเคลือบ Epoxy หรือ FRP เพื่อให้ Tank ทนกรดและด่างของสิ่งที่อยู่ในถัง โดยทั่วไปเกรดวัสดุที่นิยมใช้งาน หากเป็นคาร์บอนสตีล จะมีหลายเกรด เช่น A516 เป็นเกรดเหล็กคาร์บอนแผ่นที่ใช้เป็นหลักในภาชนะความดัน วัสดุนี้ผลิตในเกรด 55, 60, 65 และ 70 นิยมใช้กับงานในอุตสาหกรรมโรงกลั่นน้ำมัน ก๊าซ และปิโตรเคมี มีโครงสร้างบริสุทธิ์เป็นเนื้อเดียวกัน มีความแข็งแรงทนทานต่อการใช้งานที่อุณหภูมิสูง หากเป็นถังสแตนเลส เกรดวัสดุที่นิยมใช้งานมีดังนี้

    1.1.1 SS304/304L เป็นสแตนเลสสตีลพื้นฐานที่นิยมใช้ ชนิดนี้ง่ายต่อการขึ้นรูป และป้องกันการเกิดสนิมได้เป็นอย่างดี

    1.1.2 SS 316/316L ถูกออกแบบเพื่อป้องกันการเกิดสนิมได้เป็นอย่างดี ถูกใช้ในงานอุตสาหกรรมหนัก และสถานที่ใกล้ทะเล

    1.1.3 Duplex Plate 2205 เป็นเกรดของสแตนเลสที่มีคุณสมบัติต้านทานต่อการแตกร้าว และการกัดกร่อนได้ดีมาก ใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือด่าง เหมาะสำหรับใช้งานแก๊สและน้ำมัน ในงานอุตสาหกรรมเคมี ปิโตรเลี่ยม

 

    วัสดุสแตนเลส(Stainless Steel) ถือว่าเป็นวัสดุที่มีความปลอดภัยสูงได้รับการยอมรับในระดับสากลว่าเป็นวัสดุที่เหมาะสมกับงานน้ำ เนื่องจากไม่ทำปฏิกริยาออกซิเดชั่นจึงไม่ก่อให้เกิดสนิมได้ง่าย ไม่ว่าจะเป็นสแตนเลสเกรด SUS304 SUS304L และSUS316

 

    การเลือกใช้ material นั้น ต้องมีการตรวจสอบ Positive Material Identification หรือ PMI คือ การวิเคราะห์ ส่วนผสมทางเคมี เพื่อ ระบุชนิด และเกรดวัสดุ ของ อัลลอยด์ โลหะประเภทต่าง ๆ เพื่อการควบคุมคุณภาพ (Quality Control) และ ควบคุม ความปลอดภัย (Safety Control) ของวัสดุโลหะ ที่จะนำไปใช้งาน ผลวิเคราะห์ที่ได้จากการทำ PMI จะแสดงธาตุต่าง ๆที่ เป็นองค์ประกอบ ทางเคมีของวัสดุ และปริมาณที่ตรวจพบ โดยมักจะรายงานเป็น เปอร์เซ็นต์ (%) หรือ ppm/ ppb และแสดงชื่อเกรดของ วัสดุที่ตรวจพบด้วย

 

 

 

1.2 ความหนาที่เหมาะสม ตามมาตรฐานการคำนวณ ASME, API650/620 และ Corrosion Allowance ขึ้นอยู่กับ ผลิตภัณฑ์สภาพแวดล้อม

 

    ความหนาของถังเป็นสิ่งสำคัญของอายุการใช้งานเช่นกัน โดยการออกแบบและผลิตถังนั้น ต้องใช้ความหนาไม่ต่ำกว่าการคำนวณ ASME, API650/620  และการผลิตถังต้องเป็นไปตาม Code Standard กระบวนการผลิตที่ได้มาตราฐานและเทคโนโลยีงานเชื่อมที่เป็นไปตามมาตราฐาน ASME Section IX และในการออกแบบความหนา ต้องเผื่อค่าการกัดกร่อนเข้าไปด้วย โดยค่าการกัดกร่อนมาจากทาง Process ที่คำนวณไว้แล้ว ขึ้นอยู่กับ Product, Process การใช้งานของถัง

 

 

 

2. การใช้งาน

 

การยืดอายุการใช้งานถังนั้น ก็ต้องมีการใช้งานที่ถูกต้องด้วยเช่นกัน โดยมีการใช้งานที่เหมาะสมมีดังต่อไปนี้

2.1 มีการใช้งานที่เหมาะสมตามการออกแบบ (Pressure and Temperature) ไม่ใช้งานในแรงดัน และอุณหภูมิที่สูงหรือต่ำกว่าการออกแบบ เพราะจะทำให้มีปัญหาในการใช้งาน

2.2 Product เป็นไปตามการออกแบบเท่านั้น

2.3 มีการ Maintenance ถังตามระยะเวลาที่กำหนด ซึ่งระยะเวลาส่วนใหญ่ประมาณ 1 ปีต่อครั้ง     

2.4 ถังเก็บลม ควรถ่ายน้ำที่ขังอยู่ภายในถังออกทุกๆวัน เพื่อป้องกันไม่ให้มีละอองน้ำออกมาในขณะใช้ลมและป้องกันสนิมที่จะเกิดขึ้นภายในถังลม

 

 

3. การบำรุงรักษา Maintenance

เป็นส่วนสำคัญที่รักษาอายุการใช้งานของถังให้ยาวนาน และ เป็นการตรวจสอบสภาพการใช้งาน และความผิดปกติ โดยการ Maintenance มีหลายวิธี ทั้งตรวจสอบความหนา ตรวจสอบรอยรั่วต่าง โดยมีวิธีดังนี้

3.1 ตรวจวัดความหนา ด้วยเครื่องวัดความหนา หรือ Ultrasonic Thickness Measurement หรือ ที่นิยมเรียกกันว่า UTM เป็นส่วนหนึ่งของการพิจารณาตรวจสอบความหนาของถัง

3.2 ตรวจสอบรอยรั่ว อุปกรณ์การตรวจจับการรั่วไหล โดยทั่วไปจะเรียกกันว่า Leak Detector หรือ Leak Detection ซึ่งมีหลากหลายประเภทด้วยกัน โดยการอัดก๊าซเฉื่อยที่มีอนุภาคเล็กมากเข้าไปในถังและทำการใช้เครื่อง Leak Detector เช็คก๊าซที่ออกจากถัง.

3.3    ตรวจสอบรอยเชื่อมด้วย NDE( การตรวจสอบแบบไม่ทำลาย)

         1.Visual Testing (VT) – การทดสอบโดยวิธีการตรวจพินิจ เป็นการทดสอบชิ้นงานโดยใช้สายตาของผู้ทดสอบ และสามารถใช้อุปกรณ์ช่วยในการทดสอบได้ เช่น แว่นขยาย เครื่องมือวัดความยาวต่างๆ ในกรณีที่ต้องเข้าไปในพื้นที่แคบๆ เช่น ท่อ, อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน อาจใช้กล้องวีดีโอสโคป (ซึ่งเป็นกล้องขนาดเล็ก)

          2. Magnetic Particle Testing (MT) - การทดสอบด้วยอนุภาคแม่เหล็ก เป็นการทดสอบหารอยร้าวบนผิวของวัตถุโดยใช้หลักการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็ก โดยมีวิธีการคือ ให้โรยผงเหล็กย้อมสีขนาดเล็กลงบนบริเวณที่ทดสอบ จากนั้นนำอุปกรณ์สร้างสนามแม่เหล็กอาจเป็นแม่เหล็กถาวรหรือแบบใช้ไฟฟ้าเหนี่ยวนำก็ได้ หากพบรอยแตกร้าวขนาดเล็กบนผิวชิ้นงานบริเวณดังกล่าวก็จะ “ปรากฏเป็นผงเหล็กเกาะกันเป็นแนวเส้นตามรอยร้าว”

          3. Liquid Penetration Testing (PT) - การตรวจสอบโดยใช้สารแทรกซึม เป็นวิธีการทดสอบหารอยบกพร่อง หรือความไม่ต่อเนื่องที่เปิดสู่ผิว สามารถทดสอบกับวัสดุชนิดที่ไม่เป็นรูพรุน เช่น แก้ว พลาสติก เซรามิค โลหะ เป็นต้น โดยการทดสอบนี้อาศัยหลักของปฏิกิริยาแทรกซึม (Capillary Action) ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ตามธรรมชาติ โดยใช้วิธีการทาหรือพ่นของเหลวย้อมสีที่มีคุณสมบัติแทรกซึมเข้าไปในรอยร้าวหรือรูเล็กๆได้ดี

 

          4. Radiographic Testing (RT) – การทดสอบโดยใช้รังสี คือการใช้คุณสมบัติเฉพาะของรังสีที่เป็นพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีอำนาจทะลุทะลวงวัสดุที่มีความหนาแตกต่างกันออกไป โดยภาพที่ได้จากการทดสอบด้วยรังสี จะให้ภาพลักษณะขาว - ดำ โดยในบริเวณที่มีความหนาน้อยกว่าบริเวณอื่น (รังสีทะลุผ่านได้มากกว่า) ภาพจะออกมาดำเข้ม ในทางกลับกันหากชิ้นงานอยู่ในสภาพปกติและมีความหนาเท่ากันตลอดทั้งชิ้นงาน (รังสีทะลุผ่านได้น้อยกว่า) ภาพจะออกเป็นสีขาวกว่าบริเวณอื่น

          5.Ultrasonic Testing (UT) - การทดสอบโดยใช้คลื่นเสียงความถี่สูง เป็นการทดสอบโดยอาศัยคลื่นเสียงความถี่สูงที่หูมนุษย์ไม่สามารถได้ยิน คลื่นเสียงความถี่สูงจะถูกสร้างขึ้นจากผลึกซึ่งอยู่ภายในหัวทดสอบ (Probe) คลื่นเสียงจะเคลื่อนที่สู่ชิ้นงานโดยผ่านสารช่วยสัมผัส (Couplant) ถ้าชิ้นงานไม่มีรอยความไม่ต่อเนื่องจากหน้าจอของเครื่องมือก็จะมีสัญญาณสะท้อนจากผิวด้านล่างของชิ้นงาน

 

ที่มา : https://www.engineeringtoolbox.com/ndt-non-destructive-testing-d_314.html

 

 

โดยสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นนี้ก็เป็นวิธีต่างๆ ที่จะรักษาอายุการใช้งานของถังให้ยาวนาน หากเราใช้งานถูกต้อง มีการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ ก็จะช่วยให้เราใช้งานถังได้ยาวนานขึ้น.