โดย บำรุง สูงเนิน HIGHLIGHTS การลงทุนการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการจนถึงโรงงานสาถิตอาจจะยังมีความจำเป็นในการทำเทคโนโลยีใหม่ จุดสำคัญที่หลีกเลี่ยงยากของการพัฒนาเทคโนโลยีคือ “หุบเขาแห่งความตาย” เราไม่สามารถหลีกเลี่ยง “หุบเขาแห่งความตายได้” แต่เราสามารถทำให้มัน “น้อยลง” ได้ กระบวนการพัฒนาเทคโนโลยีโดยทั่วไปในระดับอุตสาหกรรม ในหลายๆปีที่ผ่านมา บริษัทที่พยายามผันตัวเองจากผู้นำเข้าเทคโนโลยีมาเป็นผู้ผลิตเทคโนโลยี เพื่อตอบโจทย์ความต้องการของลูกค้าที่เปลี่ยนไปนั้น เกิดขึ้นมากมายแม้ในประเทศไทย ในหลายๆอุตสาหกรรมที่พยายามประยุกต์ใช้วิธีการต่างๆ เช่น การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเคมี เพื่อลดต้นทุนหรือสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ ปกติแล้วกระบวนการสร้างเทคโนโลยีใหม่ๆ ในอุตสาหกรรมถูกเริ่มในงานวิจัยโดยถูกทดลองในระดับห้องปฏิบัติการ (Laboratory-scale experiment) ซึ่งมีความคล่องตัวและอิสระสูง (High freedom of design) ในการปรับแต่งอุปกรณ์เพื่อหาวิธีการเบื้องต้น (Screening) ในการดำเนินงานใหม่ๆ เช่น สูตรของตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดใหม่ที่เป็นไปได้ (Possible catalyst recipes) หรือ สภาพหรือเงื่อนไขใหม่ที่เป็นไปได้ (Possible operating conditions) อีกทั้งยังมีการลงทุนที่ต่ำ (Low accumulative investment) หลังจากผ่านการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการ งานวิจัยจะถูกส่งต่อไปยังโรงงานนำร่อง (Pilot plant) หรือโรงงานสาธิต (Demonstration plant) เพื่อจำลองลักษณะและวิธีการที่สำคัญต่างๆให้มีความใกล้เคียงการผลิตในระดับโรงงานพาณิชย์ […]

โดย วีรยุทธ เลิศบำรุงสุข HIGHLIGHTS สิ่งที่สนใจขึ้นกับเวลาหรือไม่เป็นตัวกำหนดว่าระบบอยู่ที่สถานะคงตัวหรือไม่คงตัว ปัญหาที่สถานะไม่คงตัว ในเชิงคณิตศาตร์จะเกี่ยวข้องปัญหาสมการเชิงอนุพันธ์ ในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมเคมี บ่อยครั้งก่อนจะทำการแก้ปัญหา มักจะต้องมีการกำหนดสมมติฐานเบื้องต้น และสมมติฐานหนึ่งที่มักกำหนดก็คือ กำหนดให้ระบบอยู่ที่สถานะคงตัว (steady state) หรือก็คือระบบไม่มีการเปลี่ยนแปลงตามเวลา เช่นไม่มีการสะสมของมวล สมมติฐานนี้น่าจะเป็นสมมติฐานที่คุ้นชิน จนอาจมองข้ามถึงความหมายไป เอ๊ะ…แล้วถ้าระบบไม่อยู่ที่สถานะคงตัว (unsteady หรือ dynamic state) ล่ะ!!! หมายถึงอะไร ในบทความนี้เราจะมาทบทวนความเข้าใจถึงความหมายของ ระบบที่สถานะคงตัว (steady state) และสถานะไม่คงตัว (unsteady state) กัน ความหมายของสถานะคงตัวและสถานะไม่คงตัว    (ในเชิงกายภาพ) ในการอธิบายความหมายดังกล่าว เราจะมาดูผ่านตัวอย่างง่ายๆ ของระบบถังน้ำดังรูปที่ 1 สมมติว่าเราสนใจที่จะดูผลของอัตราการไหลของสายน้ำขาเข้า (Fi) ที่มีต่อระดับน้ำ (h) หากเราเริ่มเปิดน้ำให้ไหลเข้าสู่ถังน้ำเปล่าด้วยอัตราการไหลคงที่ค่าหนึ่ง จะเกิดการสะสมของมวลน้ำขึ้นภายในถัง ส่งผลให้ระดับน้ำค่อยๆ เพิ่มขึ้น แต่เนื่องจากในที่นี้สายน้ำขาออกมีการไหลอย่างอิสระ (เช่น ไม่มีการติดตั้งปั๊มที่ตำแหน่งสายขาออก เป็นต้น) ดังนั้น อัตราการไหลของสายขาออกจากช่องเปิดที่ระดับก้นถังจะขึ้นอยู่กับระดับน้ำภายในถัง ตามกฏการเปลี่ยนรูปของพลังงานศักย์หรือระดับน้ำเป็นพลังงานจลน์หรืออัตราการไหล […]

โดย Nattapong Pongboot HIGHLIGHTS เลขออคเทนที่ต่างกันมีผลต่อการทำงานของเครื่องยนต์แก๊ซโซลีน กระบวนการเพิ่มเลขออคเทนสามารถเพิ่มออคเทนของน้ำมันเบนซินให้สูงพอที่จะใช้กับเครื่องยนต์แก๊ซโซลีนได้ เลขออคเทนและหลักการทำงานของเครื่องยนต์แก๊ซโซลีน เครื่องยนต์แก๊ซโซลีน (Gasoline Engine) ที่เราใช้กันอยู่ทั่วไปนั้นเป็นเครื่องยนต์ 4 จังหวะ โดยเชื้อเพลิงที่ใช้ก็คือน้ำมันเบนซิน หรือแก๊ซโซลีน (Gasoline) ที่เราคุ้นเคยกันนั่นเอง โดยขั้นตอนการทำงานของเครื่องยนแก๊ซโซลีนประกอบด้วย 4 ขั้นตอนดังนี้ หลักการทำงานของเครื่องยนต์แก๊ซโซลีน 4 จังหวะ (ที่มา Britannica.com) 1. ลูกสูบจะเคลื่อนที่ลง อากาศที่ถูกผสมกับน้ำมันเบนซิน จะถูกดึงเข้ามาในห้องเผาไหม้เนื่องจากความดันของห้องเผาไหม้จะลดลง จากการขยายตัวของลูกสูบ2. อากาศและน้ำมันเบนซินจะถูกบีบอัดเพื่อให้มีอุณหภูมิและความดันสูงขึ้น เพื่อให้ง่ายต่อการจุดระเบิด ขั้นตอนนี้มีความสำคัญมากๆ น้ำมันเบนซินต้องห้ามเกิดการจุดระเบิดในจังหวะที่บีบอัด มิเช่นนั้นจะเกิดอาการที่เรียกว่าเครื่องยนต์น็อค (Engine Knock) เพราะน้ำมันเบนซินที่ถูกเผาไหม้จะเกิดการขยายตัว แล้วต้านกับการเคลื่อนที่ของลูกสูบที่กำลังเคลื่อนที่ขึ้น3. เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นถึงจุดสูงสุด น้ำมันเบนซินและอากาศจะถูกจุดระเบิดด้วยหัวเทียน (Spark Plug) เพื่อให้เกิดการเผาไหม้และปลดปล่อยพลังงานออกมากลายเป็นก๊าซร้อนและความดันสูง ที่พร้อมจะใช้ขับเคลื่อนเครื่องยนต์ออกมา โดยก๊าซร้อนจะขยายตัวและดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ลง พร้อมกับขับเคลื่อนรถยนต์ไปข้างหน้า4. ก๊าซร้อนที่หมดพลังงานแล้วจะถูกขับออกไปในขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นอีกครั้ง ก่อนที่น้ำมันเบนซินและอากาศจะถูกดึงเข้ามาอีกครั้งและเริ่มขั้นตอนที่ 1 ใหม่ ฮั่นแน่เริ่มเดากันได้แล้วใช่มั๊ยครับว่า ว่าเลขออคเทนมีไว้ทำไมกันแน่ !! เลขออคเทนมีไว้บ่งบอกคุณสมบัติในการต้านการจุดระเบิดก่อนเวลาอันควรของน้ำมันเบนซินนั่นเองครับ!! […]

โดย วิรุฬห์ ตัณฑะพานิชกุล HIGHLIGHTS การวาดแบบทางวิศวกรรม (P&ID) มีความสำคัญ ควรทำให้สื่อถึงการทำงานที่ถูกต้อง การออกแบบอุปกรณ์ในโรงงาน ต้องคำนึงถึงการออกแบบอุปกรณ์ภายใน (internals) เสมอ การออกแบบอุปกรณ์ในโรงงาน ต้องคำนึงถึงความสะดวกในการทำงานของผู้ปฏิบัติงานด้วย ตอนช่วงนึงที่ผมไปทำงานที่อเมริกา รุ่นพี่ในบริษัทขายเทคโนโลยีโรงกลั่นน้ำมันของอเมริกา เล่าว่ามีลูกค้าเจ้าหนึ่งต้องการทำระบบถังแยกน้ำ(ความหนาแน่นสูง)ออกจากน้ำมัน(ความหนาแน่นต่ำ) โดยใช้ Bootleg ในการรวบรวมน้ำที่ติดมากับน้ำมัน แต่ดันวาดแบบทางวิศวกรรม (P&ID) โดยไม่ใส่ใจปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจริงในถัง ทำให้ออกแบบวางตำแหน่ง bootleg พลาด พอลงมือสร้างถังเลยไม่สามารถแยกน้ำออกจากน้ำมันได้จริง และทำให้น้ำติดปะปนไปกับผลิตภัณฑ์น้ำมันจน off-spec ขายของไม่ได้ #แล้วการออกแบบ horizontal oil-water separator ที่มี bootleg ควรคำนึงถึงอะไรบ้าง? 1. ขาเข้าควรอยู่ชิดฝั่งใดฝั่งนึงของ drum และต้องวางขาออกอีกฝั่งให้ห่างจากขาเข้าที่สุด เพื่อให้มีระยะเวลา (residence time) เพียงพอที่หยดเล็กๆของน้ำจะแยกตัวออกมาจากน้ำมันได้ทัน ก่อนที่น้ำมันจะถูกดึงออกที่ขาออก2. จากการเข้าใจปรากฏการณ์ข้างต้น ทำให้ทราบว่าต้องออกแบบให้เจอขาออก bootleg อยู่ก่อนที่จะเจอขาออกของน้ำมัน นั่นหมายความว่า ถ้าขาเข้าอยู่ฝั่งซ้ายสุด ฝั่งขวาต้องเจอ bootleg ก่อนเพื่อแยกน้ำ […]