2. มาตรการติดตั้งหม้อไอน้ำประสิทธิสูงทดแทนของเดิม (Once Through Boiler)

1) หลักการทำงานของเทคโนโลยี
บอยเลอร์ (Boiler) หรือ หม้อไอน้ำ หมายถึง เครื่องกำเนิดไอน้ำชนิดภาชนะปิด ทำด้วยเหล็กกล้าหรือวัสดุอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติคล้ายกัน ซึ่งได้รับการออกแบบและสร้างอย่างแข็งแรงถูกต้องตามหลักเกณฑ์ทางวิศวกรรม ภายในภาชนะบรรจุน้ำและไอน้ำ
หม้อไอน้ำจะได้รับความร้อนจากภายนอก หรือภายในก็ได้ จากนั้นจะส่งผ่านความร้อนต่อไปยังน้ำที่อยู่ภายในหม้อไอน้ำจนกระทั่งน้ำกลายเป็นไอส่วนใหญ่แล้วจะมีหน้าที่ในการสร้างไอน้ำเพื่อใช่ส่งผ่านความร้อนไปยังเครื่องจักร ทำให้ต้นทุนค่าพลังงานถูกลงกว่าการใช้ไฟฟ้ากับเครื่องจักร Steam Boiler เป็นที่นิยมใช้งานเพราะว่าไอน้ำ เป็นตัวนำความร้อนที่ดีที่สุดถ่ายเทได้เร็ว โดยทั่วไป แบ่งได้หลายแบบ เช่น แบ่งตามการออกแบบ (4 Pass-dry back), (3 Pass- dry back), (3- Pass wet back), (2- Pass, reversing flame), Once Through boiler แบ่งตามลักษณะการการถ่ายเทความร้อน เช่น แบบท่อไฟ (fire tube boiler) พบเห็นทั่วไปตั้งแต่กำลังการผลิตได้ถึงขนาด 500 กก. – 50 ตัน/ชม. แบบท่อน้ำ(water tube boiler) จะพบเห็นในกรณีที่ไม่สามารถออกแบบเป็นแบบท่อไฟได้ พวกขนาด 100 -300 ตัน หรือแรงดัน 20 บาร์ขึ้นไป ช่วงการใช้งานส่วนมากอุณหภูมิไม่เกิน 220 องศาเซลเซียส การแบ่งประเภทของหม้อไอน้ำ

การออกแบบหม้อไอน้ำจึงมีอยู่หลายแบบตามความเหมาะสมของการนำไปใช้งาน ดังนี้

  • แบ่งตามลักษณะการวางแนวแกนของเปลือกหม้อไอน้ำ
  • แบ่งตามลักษณะการใช้งาน
  • แบ่งตามตำแหน่งเตา
  • แบ่งตามน้ำหรือแก๊สร้อนที่อยู่ในท่อ
  • หม้อไอน้ำที่สร้างขึ้นมาพิเศษ
หม้อไอน้ำแบบท่อไฟ
หม้อไอน้ำแบบท่อไฟ

 

หม้อไอน้ำประสิทธิภาพสูง (Once Through Boiler)
หม้อไอน้ำประสิทธิภาพสูง (Once Through Boiler)

2) การใช้ทดแทนเทคโนโลยีเดิม
การเลือกว่าจะใช้ระบบหม้อไอน้ำหรือระบบน้ำร้อนต้องชัดเจน ต้องประเมินขนาดของระบบโดยรวม และลักษณะการเปลี่ยนแปลงภาระงานมีอย่างไรบ้าง ในทางอุดมคติกรณีที่ภาระงานคงที่และมีจำนวนมาก จำเป็นต้องใช้หม้อไอน้ำที่มีขนาดใหญ่ แต่ถ้าภาระงานมีพื้นฐานการเปลี่ยนแปลงทุกชั่วโมง ทุกวันหรือทุกฤดูกาลและต้องการให้การทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น ก็ต้องติดตั้งหม้อไอน้ำขนาดเล็กหลาย ๆ ลูก

3) ศักยภาพการประหยัดพลังงาน
ประสิทธิภาพการเปลี่ยนเชื้อเพลิงเป็นไอน้ำ (Fuel to Steam Efficiency) ของ หม้อน้ำแบบท่อน้ำชนิดไหลผ่านทางเดียว (Once Through Boiler) จะมีประสิทธิภาพสูงสุด 85-93% ซึ่งมากกว่าหม้อน้ำแบบท่อไฟนอนที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน มีการใช้ระบบการเผาไหม้ต่อเนื่องเมื่อความต้องการใช้ไอน้ำต่ำลงจน Low Fire หยุดทำงานจะเลี้ยงไฟด้วย Pilot Burner ทำให้ไม่มีการสูญเสียความร้อน ในกรณีที่ใช้ไอน้ำเฉลี่ย 2 ตัน/ชม. วันละ 8 ชม. จะสามารถประหยัดค่าเชื้อเพลิงได้ประมาณ 1,500,000 บาทต่อปี

4) สภาพที่เหมาะสมกับการใช้เทคโนโลยี
เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับทดแทนหม้อไอน้ำที่มีอายุการใช้งานมากกว่า 10 ปีขึ้นไป โครงสร้างหม้อน้ำ Once Through Boiler มีความปลอดภัยสูงมากมีการออกแบบเพื่อการบำรุงรักษาเฉพาะด้านหน้าและด้านหลังหม้อน้ำ สามารถติดตั้งหม้อน้ำต่อเนื่องจากด้านข้างของหม้อน้ำแต่ละเครื่องได้

5) กลุ่มเป้าหมายการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี

กลุ่มของโรงงานอุตสาหกรรมและอาคารที่สามารถประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้ ได้แก่
• โรงงานผลิตอาหารและเครื่องดื่ม
• โรงงานผลิตชิ้นส่วนโลหะ
• โรงงานผลิตยาและชีวเคมี
• โรงงานสิ่งทอ
• โรงแรม
• โรงพยาบาล
• ฯลฯ

6) ระยะเวลาคืนทุนของเทคโนโลยี
ระยะเวลาในการคืนทุนประมาณ 5 ปี ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานของเครื่องเดิม