ลักษณะเฉพาะของ “วาล์วควบคุม” และการซ่อมบำรุง
วาล์วควบคุม ประกอบด้วยอุปกรณ์หลายชนิด ทำงานร่วมกันเช่น
- วาล์ว( Valve Body)
- ตัวขับวาล์ว (Actuator)
- ตัวควบคุมตำแหน่ง (Positioner)
- ตัวปรับระดับความดัน (Regulator) ฯลฯ
ซึ่งอุปกรณ์แต่ละตัวนี้ประกอบด้วยชิ้นส่วนย่อยมากมายและจำเป็นต้องซ่อมบำรุงแตกต่างกัน
ตัววาล์ว (Valve Body)
จะเป็นส่วนที่เกิดความเสียหายมากที่สุดและต้องทำการซ่อมบำรุงมากที่สุดเพราะเป็นส่วนที่ของไหลไหลผ่าน และต้องทำงานเคลือนที่ขึ้นลงตลอดเวลา ส่วนอุปกรณ์อื่นจะเป็นส่วนประกอบที่ใช้สั่งการให้วาล์วทำงานเท่านั้น โอกาสที่จะเสียหายจึงมีน้อยมาก ชิ้นส่วนที่จำเป็นต้องเปลี่ยนเมื่อเกิดการสึกหรอเนื่องจากการทำงาน ได้แก่
– Seat Ring ซึ่งเป็นช่องทางผ่านของของไหล
– Plug เป็นชิ้นส่วนบังคับให้ของไหลไหลมากน้อย
– Stem เป็นชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ขึ้นลง เมื่อต้องการเปิด-ปิดวาล์ว
ประเก็นกันรั่ว เป็นชิ้นส่วนที่อยู่ระหว่างโลหะ ใช้ป้องกันการรั่วซึมระหว่างชิ้นส่วนโลหะ วาล์วควบคุมแต่ละตัวจะมีประเก็นกันรั่วหลายตำแหน่งตามแต่การออกแบบประเก็นกันรั่วเป็นอะไหล่ประเภทอะไหล่สิ้นเปลือง(Consumer Part) จะต้องเปลี่ยนทุกครั้งเมื่อถอดวาล์วควบคุม
การรั่วของของไหลบริเวณ Bonnet เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นบ่อยที่สุด และเกิดขึ้นได้กับวาล์วทุกตัว ซึ่งการรั่วนี้จะทำให้เกิดการสูญเสียของไหลสู่บรรยากาศ หากของไหลนั้นเป็นสารกัดกร่อน หรือเป็นแก๊ส อาจทำให้เกิดอันตรายต่อพนักงานในบริเวณนั้นได้
ตัวควบคุมตำแหน่ง (Positioner)
เป็นอุปกรณ์เครื่องมือวัดเมื่อทำงานไปอาจเกิดการเลื่อนช่วงของการควบคุมจึงจำเป็นต้องปรับแต่ง (Calibrate) เป็นระยะๆตามความเหมาะสม
สาเหตุที่ทำให้วาล์วควบคุมหยุดทำงาน (Failure) สามารถเกิดขึ้นได้หลายสาเหตุ สาเหตุใหญ่ คือการรั่ว (Leakage) เกิดการรั่วที่ภายในวาล์วหรือรั่ว ออกมาภายนอก ซึ่งจะทำให้ชิ้นส่วนที่อยู่ในบริเวณนั้นเกิดการเสียหาย และส่งผลให้วาล์ว Fail การรั่วที่มักเกิดขึ้นบ่อยๆได้แก่ บริเวณ Trim, Body หรือ Packing เป็นต้น
- การเปลี่ยนแปลงกระบวนการผลิต (Process Upset) เช่นการเพิ่ม/ลดความดันหรืออุณหภูมิการเพิ่มอัตราการไหลหรืออื่นๆซึ่งอาจไม่เหมาะสมกับวาล์วควบคุมที่ใช้งานอยู่
- คุณภาพของเหลวหรือก๊าซในกระบวนการผลิต (Fluid Quality) เช่นการมีฝุ่นหรือเศษโลหะปะปนในของเหลวหรือการที่ก๊าซมีการเปลี่ยนสถานะจากก๊าซเป็นของเหลวบางส่วนซึ่งการเปลี่ยนสถานะนี้อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนได้
- ปัญหาทางเครื่องกล (Mechanical Problem) เป็นปัญหาที่เกิดจากตัวอุปกรณ์หรือวาล์วควบคุม เกิดจากการใช้งานบ่อยหรือหมดอายุการใช้งานของอุปกรณ์บางส่วนสามารถแบ่งเป็นบริเวณที่เกิดได้ดังนี้
– ตัววาล์วควบคุม เช่นเกิดการสึกบริเวณ Trim หรือการรั่วของตัว Valve Body เป็นต้น
– อุปกรณ์อื่นๆ เช่น แผ่น Diaphragm ใน Actuator เกิดการขาด หรือ Spring หัก เป็นต้น
– แหล่งจากพลังงาน (Supply) เช่นขาดสัญญาณสั่งงานทั้งสัญญาณลมหรือสัญญาณไฟฟ้าทำให้วาล์วไม่สามารถทำงานได้ เป็นต้น หากวาล์วที่ใช้อยู่นั้น ถูกต้องและเหมาะสมกับ Process และวาล์วไม่ได้เคลื่อนที่บ่อย วาล์วนั้นจะทำงานได้ดีมาก อาจไม่ต้องทำการซ่อมบำรุงหรือเปลี่ยนอะไหล่ นอกจากการตรวจเช็คตามคาบเวลาเท่านั้น การติดตัววาล์วควบคุมในสายการผลิต จะต้องติดตั้ง Block Valve ด้านหน้าและหลังวาล์วควบคุม เพื่อกั้นของไหลในกระบวนการผลิตออกจากวาล์วควบคุม เมื่อต้องการถอดวาล์วออก จะสามารถถอดได้โดยการปิด Block Valve ทั้งสอง แล้วจึงถอดวาล์วควบคุมออกได้
ระบบการติดตั้ง วาล์วควบคุม ในสายการผลิต การออกแบบจะขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์การใช้งานและการวางแผนการผลิตด้วย สามารถติดตั้งได้ดังนี้คือ
- In Line System เป็นระบบที่ใช้อยู่ทั่วไปสำหรับวาล์วที่ไม่ต้องการการซ่อมบำรุงมากนักและใช้ในระบบ
ที่หากเกิดการขัดข้องแล้ว ไม่กระทบกับกระบวนการผลิต
- Bypass System เป็นระบบที่นิยมใช้เหมาะสำหรับวาล์วควบคุมที่จำเป็นต้องทำการซ่อมบำรุงตาม
คาบเวลา เพราะสามารถทำการถอดวาล์วออกมาเพื่อซ่อมได้ในที่กระบี่ยังคงเดินได้อยู่ (ไม่ต้องหยุดการผลิต) หากวาล์วควบคุมเกิดการขัดข้อง ยังคงสามารถเปลี่ยนมาใช้งานที่วาล์วที่เป็น Bypass แทนได้ โดยจะเป็นระบบ Manual
- Back up System ระบบที่เหมาะสำหรับกระบวนการผลิตแบบต่อเนื่องระบบที่ความเสี่ยงต่อการขัดข้อง
ของวาล์วควบคุมสูง คือ หากเกิดการขัดข้องที่วาล์วตัวหนึ่ง สามารถเปลี่ยนใช้วาล์วอีกตัวหนึ่งแทนได้ โดยไม่กระทบกับกระบวนการผลิต ซึ่งระบบนี้จะดีกว่าระบบ Bypass ตรงที่ วาล์วตัวที่ทำงานแทน สามารถทำงานได้เสมือนกับวาล์วตัวแรก แต่สำหรับระบบ Bypass วาล์วที่เป็น Bypass จะเป็นแค่ On-Off Valve (ไม่ใช่วาล์วควบคุม) ที่ต้องใช้คนเป็นคนบังคับให้เปิดปิดมากน้อย
