คุณเคยสงสัยไหมครับว่า ทำไมโรงงานบางแห่งต้องเปลี่ยนแมคคานิคอลซีล (Mechanical Seal) หรือซ่อมปั๊มส่งน้ำมันเชื้อเพลิงกันทุก ๆ 6 เดือน ทั้งที่สเปกของปั๊มระบุว่าสามารถใช้งานได้ยาวนานกว่านั้นมาก ปัญหานี้เป็นเรื่องคลาสสิกที่ผมเจอบ่อยที่สุดตลอดการทำงานกว่า 30 ปีครับ หลายครั้งไม่ใช่เพราะปั๊มคุณภาพไม่ดี แต่เป็นเพราะ “สภาวะการทำงาน” ที่เราหยิบยื่นให้ปั๊มนั้นโหดร้ายเกินไป วันนี้ผมจะมาชวนคุณปรับเปลี่ยนวิธีการดูแลรักษาง่าย ๆ ที่จะช่วยยืดอายุปั๊มน้ำมันและซีลจากที่เคยอยู่ได้แค่หลักเดือน ให้กลายเป็นหลักปี (2 ปีขึ้นไป) โดยเน้นที่หลักการทางวิศวกรรมที่ถูกต้องครับ
สาเหตุที่แท้จริงที่ทำให้ซีลรั่วและปั๊มพังก่อนเวลา
ก่อนที่เราจะไปแก้ปัญหา ผมอยากให้เราเข้าใจรากเหง้าของปัญหาก่อนครับ การที่ปั๊มน้ำมัน (โดยเฉพาะปั๊มเกียร์หรือปั๊มสกรูที่ใช้กับน้ำมันเตาหรือน้ำมันเชื้อเพลิงทดแทน) เสียหาย ส่วนใหญ่มักเกิดจาก 2 ปัจจัยหลักที่ทำงานร่วมกัน คือ “ความร้อนสะสม” และ “สิ่งสกปรก” ครับ
ความสัมพันธ์ระหว่างความหนืดกับอุณหภูมิ
หัวใจสำคัญของการสูบจ่ายน้ำมันคือ “ความหนืด” (Viscosity) ครับ หากน้ำมันหนืดเกินไป ปั๊มจะทำงานหนัก เกิดแรงต้านสูง ส่งผลให้แกนเพลาบิดตัวเล็กน้อย ซึ่งเพียงพอที่จะทำให้หน้าสัมผัสของซีลเปิดออกและเกิดการรั่วไหล แต่ในทางกลับกัน หากเราให้ความร้อนมากเกินไปจนน้ำมันใสเกินไป ฟิล์มน้ำมันที่ทำหน้าที่หล่อลื่นหน้าซีลจะบางลง จนเกิดการเสียดสีโดยตรงระหว่างหน้าสัมผัส ทำให้ซีลสึกหรอและไหม้ในที่สุดครับ
ผมแนะนำว่า คุณต้องทราบค่าความหนืดที่เหมาะสมที่ผู้ผลิตปั๊มแนะนำ (โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 20-380 cSt ขึ้นอยู่กับชนิดปั๊ม) และควบคุมอุณหภูมิหน้าปั๊มให้อยู่ในช่วงที่ทำให้น้ำมันมีความหนืดค่านี้ ไม่ใช่แค่เร่งความร้อนให้สูงเข้าไว้เพื่อให้ไหลลื่นเสมอไปครับ
3 เทคนิคสำคัญในการยืดอายุการใช้งาน
เมื่อเราเข้าใจหลักการแล้ว ผมขอเสนอแนวทางปฏิบัติ 3 ข้อที่คุณสามารถนำไปปรับใช้ที่หน้างานได้ทันที เพื่อยืดอายุอุปกรณ์ของคุณครับ
- 1. การจัดการระบบกรองก่อนเข้าปั๊ม (Filtration Management)
ศัตรูตัวฉกาจของซีลคือ “ผงตะกอนแข็ง” ครับ หากน้ำมันเชื้อเพลิงของคุณมีเศษเขม่าหรือสนิมถังปนมา อนุภาคเหล่านี้จะทำตัวเหมือนกระดาษทรายที่เข้าไปขัดถูหน้าซีลและเฟืองปั๊ม ผมแนะนำให้ตรวจสอบตะแกรงกรอง (Strainer) ด้านดูด (Suction) อย่างสม่ำเสมอ อย่าปล่อยให้ตัน และควรเลือกความละเอียดของตะแกรงให้เหมาะสม ไม่หยาบจนเศษหลุดรอด และไม่ละเอียดจนปั๊มเกิดอาการ Cavitation (โพรงอากาศ) ซึ่งจะสร้างแรงสั่นสะเทือนทำลายซีลครับ - 2. การตั้งศูนย์เพลา (Alignment) ต้องแม่นยำ
เรื่องนี้ฟังดูพื้นฐาน แต่เป็นจุดที่ตกม้าตายกันเยอะที่สุดครับ การติดตั้งปั๊มกับมอเตอร์หากไม่ได้ระนาบที่แท้จริง (Misalignment) จะก่อให้เกิดแรงงัดที่เพลา ส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของซีลและตลับลูกปืน แม้จะใช้คัปปลิ้งแบบยืดหยุ่นได้ แต่ผมขอเน้นย้ำว่าการตั้งศูนย์ให้แม่นยำที่สุดตั้งแต่แรก คือกุญแจสำคัญที่จะทำให้ซีลอยู่กับเราได้ถึง 2 ปีครับ - 3. การวอร์มปั๊มก่อนเดินเครื่อง (Pre-heating)
สำหรับโรงงานที่ใช้น้ำมันเตาหรือน้ำมันที่มีความหนืดสูง การเดินปั๊มในขณะที่ตัวเสื้อปั๊มยังเย็นจัด (Cold Start) จะทำให้เกิด “Thermal Shock” และแรงบิดมหาศาลในช่วงออกตัว ซึ่งอาจทำให้หน้าซีลแตกหรือสปริงซีลเสียหายได้ ผมแนะนำให้คุณมีระบบวอร์มปั๊ม หรือเดินน้ำมันวน (Recirculate) เพื่อให้อุณหภูมิของเสื้อปั๊มใกล้เคียงกับอุณหภูมิน้ำมันก่อนที่จะเดินเครื่องเต็มกำลังครับ
การเลือกวัสดุซีลให้เหมาะกับสภาพงาน
สุดท้ายนี้ ผมอยากให้ลองกลับไปดูสเปกของ Mechanical Seal ที่คุณใช้อยู่ครับ บ่อยครั้งผมพบว่าโรงงานใช้วัสดุมาตรฐานที่ติดมากับปั๊ม ซึ่งอาจจะไม่ทนทานต่อสารเคมีหรือความเป็นกรดของน้ำมันเชื้อเพลิงบางชนิด
หากคุณใช้น้ำมันที่มีอุณหภูมิสูง หรือมีฤทธิ์กัดกร่อน ผมแนะนำให้พิจารณาวัสดุหน้าสัมผัส (Seal Face) เป็นพวก ทังสเตนคาร์ไบด์ (Tungsten Carbide) หรือ ซิลิกอนคาร์ไบด์ (Silicon Carbide) และเลือกวัสดุยางโอริง (O-ring) เป็นไวตัน (Viton) หรือวัสดุเกรดพิเศษที่ทนความร้อนและเคมีได้ดีกว่ายาง NBR ทั่วไป การลงทุนเพิ่มเล็กน้อยตรงนี้ คุ้มค่ามากเมื่อแลกกับการไม่ต้องหยุดเครื่องซ่อมทุก 6 เดือนครับ
การยืดอายุปั๊มและซีลไม่ใช่เรื่องของโชคช่วย แต่เป็นเรื่องของการใส่ใจในรายละเอียดเล็ก ๆ น้อย ๆ ทั้งอุณหภูมิ ความสะอาด และการติดตั้ง หากคุณปรับจูนปัจจัยเหล่านี้ได้ ผมมั่นใจครับว่าเป้าหมายการใช้งาน 2 ปีนั้นเป็นไปได้แน่นอน
เชื้อเพลิงทดแทนสำหรับโรงงานของคุณ ปรึกษาฟรี โทร 095-926-9984 | 02-922-2270 | st.smartenergy@gmail.com