ท่อหลักไอน้ำและการระบายน้ำ
ประเด็นที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้าง การจัดวาง และการใช้งานระบบจ่ายไอน้ำ รวมถึงจุดระบายน้ำควบแน่นและท่อสาขา การป้องกันแรงกระแทกน้ำ (Waterhammer) และการใช้ตัวแยกและตะแกรงกรองสำหรับการปรับสภาพไอน้ำ
บทนำเกี่ยวกับท่อหลักไอน้ำและการระบายน้ำ
บทนำเกี่ยวกับท่อหลักไอน้ำและการระบายน้ำ
ตลอดความยาวของท่อหลักไอน้ำร้อน ปริมาณความร้อนจำนวนหนึ่งจะถูกถ่ายโอนไปยังสิ่งแวดล้อม ซึ่งจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่ระบุใน Block 2 - ‘วิศวกรรมไอน้ำและการถ่ายเทความร้อน’ และรวบรวมไว้ในสมการ 2.5.1

ในระบบไอน้ำ การสูญเสียพลังงานนี้แสดงถึงความไม่มีประสิทธิภาพ ดังนั้นท่อจึงต้องหุ้มฉนวนเพื่อจำกัดการสูญเสียเหล่านี้ ไม่ว่าคุณภาพหรือความหนาของฉนวนจะเป็นอย่างไร จะมีการสูญเสียความร้อนในระดับหนึ่งเสมอ และจะทำให้ไอน้ำควบแน่นตลอดความยาวของท่อหลัก
ผลของฉนวนจะถูกกล่าวถึงใน Module 10.5 Module นี้จะเน้นไปที่การกำจัดน้ำควบแน่นที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งหากไม่ถูกนำออก จะสะสมและนำไปสู่ปัญหาต่างๆ เช่น การกัดกร่อน การกัดเซาะ และแรงกระแทกน้ำ
นอกจากนี้ ไอน้ำจะเปียกเมื่อหยดน้ำถูกพัดพามา ซึ่งลดศักยภาพในการถ่ายเทความร้อน หากปล่อยให้น้ำสะสม พื้นที่หน้าตัดที่มีประสิทธิภาพของท่อจะลดลง และความเร็วไอน้ำอาจเพิ่มขึ้นเกินขีดจำกัดที่แนะนำ
การจัดวางท่อ
การจัดวางท่อ
เป็นวิศวกรรมปฏิบัติที่ดีที่ ทุกครั้งที่เป็นไปได้ ท่อหลักควรติดตั้งโดยมีความลาดเอียงไม่น้อยกว่า 1:100 (ความลาด 1 ม. ต่อท่อทุก 100 ม.) ในทิศทางการไหลของไอน้ำ ความลาดเอียงนี้จะทำให้แรงโน้มถ่วง รวมถึงการไหลของไอน้ำ ช่วยเคลื่อนย้ายน้ำควบแน่นไปยังจุดระบายน้ำที่สามารถนำน้ำควบแน่นออกได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ (ดูรูป 10.3.1)

จุดระบายน้ำ
จุดระบายน้ำ
จุดระบายน้ำต้องมั่นใจว่าน้ำควบแน่นสามารถไปถึงกับดักไอน้ำได้ ดังนั้นจึงต้องพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับการออกแบบและตำแหน่งของจุดระบายน้ำ
ต้องพิจารณาด้วยว่าน้ำควบแน่นที่เหลืออยู่ในท่อหลักไอน้ำเมื่อหยุดทำงาน เมื่อการไหลของไอน้ำหยุด แรงโน้มถ่วงจะทำให้น้ำ (น้ำควบแน่น) ไหลไปตามท่อที่เอียงและสะสมที่จุดต่ำสุดในระบบ ดังนั้นกับดักไอน้ำควรติดตั้งที่จุดต่ำเหล่านี้
ปริมาณน้ำควบแน่นที่เกิดขึ้นในท่อหลักไอน้ำขนาดใหญ่ภายใต้สภาวะเริ่มต้นเพียงพอที่จะต้องมีจุดระบายน้ำที่ระยะห่าง 30 ม. ถึง 50 ม. รวมถึงจุดต่ำตามธรรมชาติ เช่น ที่ฐานของท่อที่ยกขึ้น
ในการทำงานปกติ ไอน้ำอาจไหลไปตามท่อหลักด้วยความเร็วสูงถึง 145 กม./ชม. พาน้ำควบแน่นไปด้วย รูป 10.3.2 แสดงท่อระบายน้ำขนาด 15 มม. ที่ต่อโดยตรงกับฐานของท่อหลัก

แม้ว่าท่อ 15 มม. จะมีความจุเพียงพอ แต่ไม่น่าจะจับน้ำควบแน่นที่เคลื่อนที่ไปตามท่อหลักด้วยความเร็วสูงได้มากนัก การจัดเรียงนี้จะไม่มีประสิทธิภาพ
วิธีแก้ปัญหาที่น่าเชื่อถือกว่าสำหรับการนำน้ำควบแน่นออกแสดงในรูป 10.3.3 ท่อกับดักควรอยู่ห่างจากฐานก้นถุงอย่างน้อย 25 ถึง 30 มม. สำหรับท่อหลักไอน้ำขนาดไม่เกิน 100 มม. และอย่างน้อย 50 มม. สำหรับท่อหลักขนาดใหญ่กว่า สิ่งนี้ให้พื้นที่ด้านล่างสำหรับสิ่งสกปรกและตะกรันตกตะกอน

ฐานของก้นถุงอาจติดตั้งหน้าแปลนถอดได้หรือวาล์วเป่าทิ้งสำหรับทำความสะอาด
ขนาดของก้นถุงระบายน้ำที่แนะนำแสดงในตาราง 10.3.1 และในรูป 10.3.4
ตาราง 10.3.1 ขนาดก้นถุงระบายน้ำที่แนะนำ
| เส้นผ่านศูนย์กลางท่อหลัก - D | เส้นผ่านศูนย์กลางก้นถุง - d1 | ความลึกก้นถุง - d2 |
| ไม่เกิน 100 มม. nb | d1 = D | ขั้นต่ำ d2 = 100 มม. |
| 125 - 200 มม. nb | d1 = 100 มม. | ขั้นต่ำ d2 = 150 มม. |
| 250 มม. และขึ้นไป | d1 > D / 2 | ขั้นต่ำ d2 = D |

แรงกระแทกน้ำและผลกระทบ
แรงกระแทกน้ำและผลกระทบ
แรงกระแทกน้ำคือเสียงที่เกิดจากก้อนน้ำควบแน่นที่พุ่งชนด้วยความเร็วสูงเข้ากับข้อต่อท่อ อุปกรณ์ และเครื่องจักร สิ่งนี้มีผลกระทบที่สำคัญหลายประการ:
- เนื่องจากความเร็วของน้ำควบแน่นสูงกว่าปกติ การกระจายพลังงานจลน์จึงสูงกว่าที่คาดไว้ตามปกติ
- น้ำมีความหนาแน่นและไม่สามารถบีบอัดได้ ดังนั้นเอฟเฟกต์ ‘การรองรับ’ ที่เกิดขึ้นเมื่อก๊าซสัมผัสสิ่งกีดขวางจึงไม่มีอยู่
- พลังงานในน้ำถูกกระจายออกไปกับสิ่งกีดขวางในระบบ เช่น วาล์วและข้อต่อ

สัญญาณของแรงกระแทกน้ำรวมถึงเสียงดัง และอาจมีการเคลื่อนที่ของท่อ
ในกรณีรุนแรง แรงกระแทกน้ำอาจทำให้อุปกรณ์ท่อแตกออกด้วยผลเกือบเท่าระเบิด พร้อมกับการสูญเสียไอน้ำที่รอยแตก นำไปสู่สถานการณ์ที่อันตรายอย่างยิ่ง
การออกแบบทางวิศวกรรมที่ดี การติดตั้ง และการบำรุงรักษาจะช่วยหลีกเลี่ยงแรงกระแทกน้ำ นี่เป็นแนวปฏิบัติที่ดีกว่าการพยายามบรรจุมันด้วยการเลือกวัสดุและแรงดันอุปกรณ์
โดยทั่วไป แหล่งที่มาของแรงกระแทกน้ำเกิดขึ้นที่จุดต่ำในท่อ (ดูรูป 10.3.6) พื้นที่เหล่านี้เกิดจาก:
- การยุบตัวของท่อ อาจเกิดจากความล้มเหลวของตัวรองรับ
- การใช้ตัวลดขนาด Concentric อย่างไม่ถูกต้อง (ดูรูป 10.3.7) - ใช้ตัวลดขนาด Eccentric โดยให้ด้านแบนอยู่ด้านล่างเสมอ
- การติดตั้งตะแกรงกรองที่ไม่ถูกต้อง - ควรติดตั้งโดยให้ตะกร้าอยู่ด้านข้าง
- การระบายน้ำจากท่อไอน้ำไม่เพียงพอ
- การใช้งานที่ไม่ถูกต้อง - เปิดวาล์วเร็วเกินไปเมื่อเริ่มต้นเครื่องในขณะที่ท่อยังเย็นอยู่

โดยสรุป ความเป็นไปได้ของแรงกระแทกน้ำจะลดลงให้น้อยที่สุดโดย:
- ติดตั้งท่อไอน้ำให้มีความลาดเอียงค่อยๆ ลงในทิศทางการไหล และติดตั้งจุดระบายน้ำที่ระยะห่างสม่ำเสมอและที่จุดต่ำ
- ติดตั้งวาล์วกันกลับหลังกับดักไอน้ำทุกตัว ซึ่งจะไม่อนุญาตให้น้ำควบแน่นไหลย้อนกลับเข้าท่อไอน้ำหรืออุปกรณ์ระหว่างหยุดทำงาน
- เปิดวาล์วแยกช้าๆ เพื่อให้น้ำควบแน่นที่อาจค้างอยู่ในระบบไหลผ่านกับดักระบายน้ำอย่างนุ่มนวล ก่อนที่จะถูกพัดพากับไอน้ำความเร็วสูง สิ่งนี้สำคัญเป็นพิเศษเมื่อเริ่มต้นเครื่อง

ท่อสาขาโดยทั่วไปสั้นกว่าท่อหลักไอน้ำมาก ดังนั้นตามกฎทั่วไป หากท่อสาขาไม่ยาวเกิน 10 เมตร และแรงดันในท่อหลักเพียงพอ สามารถกำหนดขนาดท่อตามความเร็ว 25 ถึง 40 ม./วิ. โดยไม่ต้องกังวลเรื่องแรงดันตก
ตาราง 10.2.4 ‘ความจุท่อไอน้ำอิ่มตัวสำหรับความเร็วต่างๆ’ ใน Module 10.2 จะมีประโยชน์ในการดำเนินการนี้
การเชื่อมต่อท่อสาขา
การเชื่อมต่อท่อสาขาที่ดึงจากด้านบนของท่อหลักจะได้รับไอน้ำที่แห้งที่สุด (รูป 10.3.8) หากเชื่อมต่อจากด้านข้าง หรือแย่กว่านั้นจากด้านล่าง (ตามรูป 10.3.9 (a)) อาจรับน้ำควบแน่นและสิ่งสกปรกจากท่อหลักไอน้ำ ผลลัพธ์คือไอน้ำที่เปียกมากและสกปรกไปถึงอุปกรณ์ ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพทั้งในระยะสั้นและระยะยาว
วาล์วในรูป 10.3.9 (b) ควรอยู่ใกล้จุดแยกมากที่สุดเพื่อลดน้ำควบแน่นที่ค้างในท่อสาขา หากโรงงานอาจหยุดทำงานเป็นระยะเวลานาน

ท่อหยด
ท่อหยด
จุดต่ำจะเกิดขึ้นในท่อสาขาเช่นกัน ที่พบบ่อยที่สุดคือท่อหยดใกล้กับวาล์วแยกหรือวาล์วควบคุม (รูป 10.3.10) น้ำควบแน่นอาจสะสมที่ด้านต้นน้ำของวาล์วที่ปิดอยู่ แล้วถูกพัดไปข้างหน้าพร้อมกับไอน้ำเมื่อวาล์วเปิดอีกครั้ง - ดังนั้นจุดระบายน้ำพร้อมกับดักไอน้ำเป็นแนวปฏิบัติที่ดีก่อนตะแกรงกรองและวาล์วควบคุม

พื้นที่ลาดขึ้นและการระบายน้ำ
พื้นที่ลาดขึ้นและการระบายน้ำ
มีหลายโอกาสที่ท่อหลักไอน้ำต้องวิ่งผ่านพื้นที่ลาดขึ้น หรือแอปพลิเคชันที่ลักษณะภูมิประเทศทำให้ไม่สามารถวางท่อด้วยความลาดเอียง 1:100 ที่เสนอไว้ก่อนหน้าได้ ในสถานการณ์เหล่านี้ น้ำควบแน่นต้องถูกกระตุ้นให้ไหลลงเขาและทวนทิศทางการไหลของไอน้ำ แนวปฏิบัติที่ดีคือกำหนดขนาดท่อตามความเร็วไอน้ำต่ำไม่เกิน 15 ม./วิ. วิ่งท่อด้วยความลาดเอียงไม่น้อยกว่า 1:40 และติดตั้งจุดระบายน้ำที่ระยะห่างไม่เกิน 15 เมตร (ดูรูป 10.3.11)
วัตถุประสงค์คือป้องกันไม่ให้ฟิล์มน้ำควบแน่นที่ก้นท่อหนาขึ้นจนถึงจุดที่หยดน้ำอาจถูกพัดพาไปกับการไหลของไอน้ำ

ตัวแยกไอน้ำ
ตัวแยกไอน้ำ
หม้อไอน้ำแบบสำเร็จรูปสมัยใหม่มีกำลังการระเหยสูงเมื่อเทียบกับขนาด และมีขีดจำกัดในการรับมือกับภาระที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ ตามที่กล่าวถึงใน Block 3 ‘ห้องหม้อไอน้ำ’ สถานการณ์อื่นๆ เช่น…
- การบำบัดน้ำป้อนเคมีที่ไม่ถูกต้อง และ/หรือการควบคุม TDS
- ภาระสูงชั่วคราวในส่วนอื่นของโรงงาน …อาจทำให้เกิดการเดือดพล่านและพาน้ำหม้อไอน้ำเข้าไปในท่อหลักไอน้ำ
ตัวแยก ตามที่แสดงในภาพตัดขวางในรูป 10.3.12 อาจถูกติดตั้งเพื่อเอาน้ำนี้ออก

โดยทั่วไป หากความเร็วในท่ออยู่ในขีดจำกัดที่สมเหตุสมผล ตัวแยกจะมีขนาดเท่าท่อ (ตัวแยกถูกกล่าวถึงโดยละเอียดใน Module 12.5)
ตัวแยกจะนำหยดน้ำออกจากผนังท่อและหมอกที่แขวนลอยในตัวไอน้ำเอง การมีอยู่และผลกระทบของแรงกระแทกน้ำสามารถขจัดได้โดยติดตั้งตัวแยกในท่อหลักไอน้ำ และมักจะมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการเพิ่มขนาดท่อและสร้างก้นถุงระบายน้ำ
แนะนำให้ใช้ตัวแยกก่อนวาล์วควบคุมและมาตรวัดการไหล ควรติดตั้งตัวแยกที่จุดที่ท่อหลักไอน้ำเข้าอาคารจากภายนอกด้วย สิ่งนี้จะมั่นใจว่าน้ำควบแน่นที่เกิดขึ้นในระบบจ่ายภายนอกจะถูกนำออกและอาคารได้รับไอน้ำแห้งเสมอ สิ่งนี้มีความสำคัญเท่าเทียมกันที่ซึ่งการใช้ไอน้ำในอาคารถูกตรวจสอบและคิดค่าใช้จ่าย
ตะแกรงกรอง
ตะแกรงกรอง
เมื่อติดตั้งท่อใหม่ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่เศษทรายหล่อ วัสดุอุดรอยต่อ ข้อต่อ เศษโลหะ ลวดเชื่อม หรือแม้แต่น็อตและสลักเกลียวจะถูกวางไว้ภายในท่อโดยไม่ตั้งใจ ในกรณีของท่อเก่า จะมีสนิม และในพื้นที่น้ำกระด้าง จะมีตะกอนคาร์บอเนต บางครั้งชิ้นส่วนจะหลุดออกและเคลื่อนที่ไปตามท่อกับไอน้ำไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ไอน้ำ สิ่งนี้อาจ เช่น ป้องกันไม่ให้วาล์วเปิด/ปิดอย่างถูกต้อง อุปกรณ์ที่ใช้ไอน้ำอาจเสียหายถาวรจากการสึกหรอแบบ Wire drawing - การตัดของไอน้ำและน้ำความเร็วสูงที่ผ่านวาล์วที่เปิดเพียงบางส่วน เมื่อเกิด Wire drawing ขึ้น วาล์วจะไม่สามารถปิดสนิทได้อีก แม้จะลบสิ่งสกปรกออกแล้ว
ดังนั้นจึงควรติดตั้งตะแกรงกรองขนาดเท่าท่อก่อนกับดักไอน้ำ มาตรวัดการไหล วาล์วลดแรงดัน และวาล์วควบคุมทุกตัว ภาพที่แสดงในรูป 10.3.13 แสดงภาพตัดขวางของตะแกรงกรองทั่วไป

ไอน้ำไหลจากทางเข้า ‘A’ ผ่านตะแกรงเจาะรู ‘B’ ไปยังทางออก ‘C’ ขณะที่ไอน้ำและน้ำจะผ่านตะแกรงได้ง่าย สิ่งสกปรกไม่สามารถ ฝา ‘D’ สามารถถอดออกได้ ทำให้ตะแกรงถอนออกมาทำความสะอาดได้เป็นระยะ วาล์วเป่าทิ้งสามารถติดตั้งที่ฝา ‘D’ เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำความสะอาดเป็นประจำ
อย่างไรก็ตาม ตะแกรงกรองอาจเป็นแหล่งของไอน้ำเปียกตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้า เพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้ ตะแกรงกรองควรติดตั้งในท่อไอน้ำโดยให้ตะกร้าอยู่ด้านข้างเสมอ
รายละเอียดเกี่ยวกับตะแกรงกรองและตะแกรงถูกกล่าวถึงใน Module 12.4
วิธีระบายน้ำจากท่อหลักไอน้ำ
วิธีระบายน้ำจากท่อหลักไอน้ำ
กับดักไอน้ำเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพและมีประสิทธิผลมากที่สุดในการระบายน้ำควบแน่นจากระบบจ่ายไอน้ำ
กับดักไอน้ำที่เลือกต้องเหมาะสมกับระบบในแง่ของ:
- แรงดันที่รับได้
- ความจุ
- ความเหมาะสม แรงดันที่รับได้
แรงดันที่รับได้จัดการได้ง่าย แรงดันสูงสุดที่อาจใช้งานได้ที่กับดักไอน้ำจะทราบอยู่แล้วหรือควรหาให้แน่ชัด
ความจุ
ความจุ นั่นคือปริมาณน้ำควบแน่นที่จะปล่อยออก ซึ่งต้องแบ่งเป็นสองประเภท: ภาระอุ่นเครื่องและภาระเดินเครื่อง
ภาระอุ่นเครื่อง
ในขั้นแรก ท่อต้องอุ่นขึ้นจนถึงอุณหภูมิทำงาน สิ่งนี้สามารถคำนวณได้ โดยทราบมวลและความร้อนจำเพาะของท่อและข้อต่อ หรือใช้ตาราง 10.3.2 ได้
- ตารางแสดงปริมาณน้ำควบแน่นที่เกิดขึ้นเมื่ออุ่นท่อหลักไอน้ำ 50 ม. จนถึงอุณหหภูมิทำงาน 50 ม. เป็นระยะห่างสูงสุดที่แนะนำระหว่างจุดติดตั้งกับดัก
- ค่าที่แสดงเป็นกิโลกรัม เพื่อหาอัตราการควบแน่นเฉลี่ย ต้องพิจารณาเวลาที่ใช้ในกระบวนการ ตัวอย่างเช่น หากกระบวนการอุ่นเครื่องต้องการไอน้ำ 50 กก. และใช้เวลา 20 นาที อัตราการควบแน่นเฉลี่ยจะเป็น:

- เมื่อใช้ความจุเหล่านี้เพื่อกำหนดขนาดกับดักไอน้ำ ควรจำไว้ว่าแรงดันเริ่มต้นในท่อหลักจะไม่มากกว่าบรรยากาศเมื่อเริ่มกระบวนการอุ่นเครื่อง อย่างไรก็ตาม ภาระน้ำควบแน่นจะโดยทั่วไปอยู่ในความจุของกับดักไอน้ำ DN15 ‘ความจุต่ำ’ เฉพาะในแอปพลิเคชันหายากที่แรงดันสูงมาก (เกิน 70 bar g) รวมกับขนาดท่อใหญ่ จึงต้องการความจุกับดักที่มากกว่า
ภาระเดินเครื่อง
ภาระเดินเครื่อง
เมื่อท่อหลักไอน้ำถึงอุณหภูมิทำงานแล้ว อัตราการควบแน่นจะขึ้นอยู่กับขนาดท่อและคุณภาพรวมถึงความหนาของฉนวนเป็นหลัก
สำหรับวิธีการที่แม่นยำในการคำนวณการสูญเสียจากท่อหลักไอน้ำระหว่างเดินเครื่อง ให้ดู Module 2.12 ‘การใช้ไอน้ำของท่อและเครื่องทำความร้อนอากาศ’ หรือสำหรับการประมาณภาระเดินเครื่องอย่างรวดเร็ว ตาราง 10.3.3 สามารถใช้ได้ ซึ่งแสดงปริมาณไอน้ำที่ควบแน่นต่อชั่วโมงต่อท่อหลักไอน้ำหุ้มฉนวน 50 ม. ที่แรงดันต่างๆ
ตาราง 10.3.2 ปริมาณไอน้ำที่ควบแน่นเพื่ออุ่นท่อ Schedule 40 ขนาด 50 ม. (กก.) หมายเหตุ: ตัวเลขอิงจากอุณหภูมิแวดล้อม 20°C และประสิทธิภาพฉนวน 80%
| แรงดันไอน้ำ bar g | ขนาดท่อหลักไอน้ำ (มม.) | ตัวแก้ไข -18 °C | |||||||||||||
| 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | ||
| 1 | 5 | 9 | 11 | 16 | 22 | 28 | 44 | 60 | 79 | 94 | 123 | 155 | 182 | 254 | 1.39 |
| 2 | 6 | 10 | 13 | 19 | 25 | 33 | 49 | 69 | 92 | 108 | 142 | 179 | 210 | 296 | 1.35 |
| 3 | 7 | 11 | 14 | 20 | 25 | 36 | 54 | 79 | 101 | 120 | 156 | 197 | 232 | 324 | 1.32 |
| 4 | 8 | 12 | 16 | 22 | 30 | 39 | 59 | 83 | 110 | 131 | 170 | 215 | 254 | 353 | 1.29 |
| 5 | 8 | 13 | 17 | 24 | 33 | 42 | 63 | 70 | 119 | 142 | 185 | 233 | 275 | 382 | 1.28 |
| 6 | 9 | 13 | 18 | 25 | 34 | 43 | 66 | 93 | 124 | 147 | 198 | 242 | 285 | 396 | 1.27 |
| 7 | 9 | 14 | 18 | 26 | 35 | 45 | 68 | 97 | 128 | 151 | 197 | 250 | 294 | 410 | 1.26 |
| 8 | 9 | 14 | 19 | 27 | 37 | 47 | 71 | 101 | 134 | 158 | 207 | 261 | 307 | 428 | 1.25 |
| 9 | 10 | 15 | 20 | 28 | 38 | 50 | 74 | 105 | 139 | 164 | 216 | 272 | 320 | 436 | 1.24 |
| 10 | 10 | 16 | 20 | 29 | 40 | 51 | 77 | 109 | 144 | 171 | 224 | 282 | 332 | 463 | 1.24 |
| 12 | 10 | 17 | 22 | 31 | 42 | 54 | 84 | 115 | 152 | 180 | 236 | 298 | 350 | 488 | 1.23 |
| 14 | 11 | 17 | 23 | 32 | 44 | 57 | 85 | 120 | 160 | 189 | 247 | 311 | 366 | 510 | 1.22 |
| 16 | 12 | 19 | 24 | 35 | 47 | 61 | 91 | 128 | 172 | 203 | 265 | 334 | 393 | 548 | 1.21 |
| 18 | 17 | 23 | 31 | 45 | 62 | 84 | 127 | 187 | 355 | 305 | 393 | 492 | 596 | 708 | 1.21 |
| 20 | 17 | 26 | 35 | 51 | 71 | 97 | 148 | 220 | 302 | 362 | 465 | 582 | 712 | 806 | 1.2 |
| 25 | 19 | 29 | 39 | 56 | 78 | 108 | 164 | 243 | 333 | 400 | 533 | 642 | 786 | 978 | 1.19 |
| 30 | 21 | 32 | 41 | 62 | 86 | 117 | 179 | 265 | 364 | 437 | 571 | 702 | 859 | 1150 | 1.18 |
| 40 | 22 | 34 | 46 | 67 | 93 | 127 | 194 | 287 | 395 | 473 | 608 | 762 | 834 | 1322 | 1.16 |
| 50 | 24 | 37 | 50 | 73 | 101 | 139 | 212 | 214 | 432 | 518 | 665 | 834 | 1020 | 1450 | 1.15 |
| 60 | 27 | 41 | 54 | 79 | 135 | 181 | 305 | 445 | 626 | 752 | 960 | 1218 | 1480 | 2140 | 1.15 |
| 70 | 29 | 44 | 59 | 86 | 156 | 208 | 346 | 510 | 717 | 861 | 1100 | 1396 | 1694 | 2455 | 1.15 |
| 80 | 32 | 49 | 65 | 95 | 172 | 232 | 386 | 568 | 800 | 960 | 1220 | 1550 | 1890 | 2730 | 1.14 |
| 90 | 34 | 51 | 69 | 100 | 181 | 245 | 409 | 598 | 842 | 1011 | 1288 | 1635 | 1990 | 2880 | 1.14 |
| 100 | 35 | 54 | 72 | 106 | 190 | 257 | 427 | 628 | 884 | 1062 | 1355 | 1720 | 2690 | 3030 | 1.14 |
| 120 | 42 | 64 | 86 | 126 | 227 | 305 | 508 | 748 | 1052 | 1265 | 1610 | 2050 | 2490 | 3600 | 1.13 |
ตาราง 10.3.3 อัตราการควบแน่นของไอน้ำในท่อ Schedule 40 ขนาด 50 ม. ที่อุณหภูมิทำงาน (กก./ชม.) หมายเหตุ: ตัวเลขอิงจากอุณหภูมิแวดล้อม 20°C และประสิทธิภาพฉนวน 80%
| แรงดันไอน้ำ bar g | ขนาดท่อหลักไอน้ำ (มม.) | ตัวแก้ไข -18 °C | |||||||||||||
| 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | ||
| 1 | 5 | 5 | 7 | 9 | 10 | 13 | 16 | 19 | 23 | 25 | 28 | 31 | 35 | 41 | 1.54 |
| 2 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 18 | 22 | 26 | 28 | 32 | 35 | 39 | 46 | 1.5 |
| 3 | 6 | 7 | 9 | 11 | 14 | 16 | 20 | 25 | 30 | 32 | 37 | 40 | 45 | 54 | 1.48 |
| 4 | 7 | 9 | 10 | 12 | 16 | 18 | 23 | 28 | 33 | 37 | 42 | 46 | 51 | 61 | 1.45 |
| 5 | 7 | 9 | 11 | 13 | 17 | 20 | 24 | 30 | 36 | 40 | 46 | 49 | 55 | 66 | 1.43 |
| 6 | 8 | 10 | 11 | 14 | 18 | 21 | 26 | 33 | 39 | 43 | 49 | 53 | 59 | 71 | 1.42 |
| 7 | 8 | 10 | 12 | 15 | 19 | 23 | 28 | 35 | 42 | 46 | 52 | 56 | 63 | 76 | 1.41 |
| 8 | 9 | 11 | 14 | 16 | 20 | 24 | 30 | 37 | 44 | 49 | 57 | 61 | 68 | 82 | 1.4 |
| 9 | 9 | 11 | 14 | 17 | 21 | 25 | 32 | 39 | 47 | 52 | 60 | 64 | 72 | 88 | 1.39 |
| 10 | 10 | 12 | 15 | 17 | 21 | 25 | 33 | 41 | 49 | 54 | 62 | 67 | 75 | 90 | 1.38 |
| 12 | 11 | 13 | 16 | 18 | 23 | 26 | 36 | 45 | 53 | 59 | 67 | 73 | 81 | 97 | 1.38 |
| 14 | 12 | 14 | 17 | 20 | 26 | 30 | 39 | 49 | 58 | 64 | 73 | 79 | 93 | 106 | 1.37 |
| 16 | 12 | 15 | 18 | 23 | 29 | 34 | 42 | 52 | 62 | 68 | 78 | 85 | 95 | 114 | 1.36 |
| 18 | 14 | 16 | 19 | 24 | 30 | 36 | 44 | 55 | 66 | 72 | 82 | 90 | 100 | 120 | 1.36 |
| 20 | 15 | 17 | 21 | 25 | 31 | 37 | 46 | 58 | 69 | 76 | 86 | 94 | 105 | 125 | 1.35 |
| 25 | 15 | 19 | 23 | 28 | 35 | 42 | 52 | 66 | 78 | 86 | 97 | 106 | 119 | 141 | 1.34 |
| 30 | 17 | 21 | 25 | 31 | 39 | 47 | 58 | 73 | 87 | 96 | 108 | 118 | 132 | 157 | 1.33 |
| 40 | 20 | 25 | 30 | 38 | 46 | 56 | 70 | 87 | 104 | 114 | 130 | 142 | 158 | 189 | 1.31 |
| 50 | 24 | 29 | 34 | 44 | 54 | 65 | 82 | 102 | 121 | 133 | 151 | 165 | 184 | 220 | 1.29 |
| 60 | 27 | 32 | 39 | 50 | 62 | 74 | 95 | 119 | 140 | 155 | 177 | 199 | 222 | 265 | 1.28 |
| 70 | 29 | 35 | 43 | 56 | 70 | 82 | 106 | 133 | 157 | 173 | 198 | 222 | 248 | 296 | 1.27 |
| 80 | 34 | 42 | 51 | 66 | 81 | 97 | 126 | 156 | 187 | 205 | 234 | 263 | 293 | 350 | 1.26 |
| 90 | 38 | 46 | 56 | 72 | 89 | 106 | 134 | 171 | 204 | 224 | 265 | 287 | 320 | 284 | 1.26 |
| 100 | 41 | 50 | 61 | 78 | 96 | 114 | 149 | 186 | 220 | 242 | 277 | 311 | 347 | 416 | 1.25 |
| 120 | 52 | 63 | 77 | 99 | 122 | 145 | 189 | 236 | 280 | 308 | 352 | 395 | 440 | 527 | 1.22 |
ความเหมาะสม
ความเหมาะสม
กับดักระบายน้ำท่อหลักควรพิจารณาข้อจำกัดต่อไปนี้:
- อุณหภูมิปล่อย - กับดักไอน้ำควรปล่อยที่หรือใกล้เคียงอุณหภูมิอิ่มตัวมาก เว้นแต่จะใช้ท่อหล่อเย็นระหว่างจุดระบายน้ำและกับดัก ซึ่งหมายความว่าตัวเลือกคือกับดักแบบกลไก (เช่น แบบลอย แบบถังกลับหัว หรือแบบเทอร์โมไดนามิก)
- ความเสียหายจากน้ำแข็ง - ที่ที่ท่อหลักไอน้ำอยู่นอกอาคารและมีความเป็นไปได้ที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำกว่าศูนย์ กับดักไอน้ำแบบเทอร์โมไดนามิกเป็นตัวเลือกที่เหมาะสม เพราะไม่เสียหายจากน้ำแข็ง แม้การติดตั้งทำให้น้ำเหลืออยู่ในกับดักเมื่อหยุดทำงานและเกิดการแช่แข็ง กับดักเทอร์โมไดนามิกอาจละลายออกได้โดยไม่เสียหายเมื่อนำกลับมาใช้งาน
- แรงกระแทกน้ำ - ในอดีต ในการติดตั้งที่จัดวางไม่ดี ที่แรงกระแทกน้ำเกิดขึ้นบ่อย กับดักลอยไม่เหมาะเสมอเนื่องจากความเสี่ยงต่อความเสียหายของตัวลอย การออกแบบและเทคนิคการผลิตปัจจุบันผลิตหน่วยที่ทนทานมากสำหรับการระบายน้ำท่อหลัก กับดักลอยเป็นตัวเลือกแรกสำหรับตัวแยกแบบมีชื่อเพราะสามารถบรรลุความจุสูงได้ง่าย และสามารถตอบสนองต่อการเพิ่มภาระอย่างรวดเร็ว กับดักไอน้ำที่ใช้ระบายน้ำควบแน่นจากท่อหลักไอน้ำ แสดงในรูป 10.3.14 กับดักแบบเทอร์โมสแตติกถูกรวมไว้เพราะเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ไม่มีทางเลือกนอกจากปล่อยน้ำควบแน่นเข้าท่อกลับที่ท่วม
หัวข้อเรื่องกับดักไอน้ำจะกล่าวถึงโดยละเอียดใน Block 11 ‘กับดักไอน้ำ’

การรั่วไหลของไอน้ำ
การรั่วไหลของไอน้ำ
การรั่วไหลของไอน้ำจากท่อมักถูกมองข้าม การรั่วไหลอาจมีค่าใช้จ่ายสูงทั้งในด้านเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม จึงต้องได้รับการแก้ไขอย่างทันท่วงทีเพื่อให้มั่นใจว่าระบบไอน้ำทำงานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดโดยมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด
รูป 10.3.15 แสดงการสูญเสียไอน้ำสำหรับขนาดรูต่างๆ ที่แรงดันต่างๆ การสูญเสียนี้สามารถแปลงเป็นการประหยัดเชื้อเพลิงได้ง่ายตามชั่วโมงการทำงานต่อปี

สรุป
สรุป
การจัดวางท่อและการระบายน้ำที่เหมาะสมหมายถึงการปฏิบัติตามกฎง่ายๆ ไม่กี่ข้อ:
- ท่อไอน้ำควรจัดให้ลาดลงในทิศทางการไหล ไม่น้อยกว่า 100 มม. ต่อท่อ 10 เมตร (1:100) ท่อไอน้ำที่ยกขึ้นในทิศทางการไหลควรลาดเอียงไม่น้อยกว่า 250 มม. ต่อท่อ 10 เมตร (1:40)
- ท่อไอน้ำควรถูกระบายที่ระยะห่างสม่ำเสมอ 30-50 ม. และที่จุดต่ำทุกจุดในระบบ
- ที่ซึ่งต้องมีการระบายน้ำในท่อตรง ควรใช้ก้นถุงขนาดใหญ่เพื่อรวบรวมน้ำควบแน่น
- หากติดตั้งตะแกรงกรอง ควรติดตั้งด้านข้าง
- การเชื่อมต่อสาขาควรดึงจากด้านบนของท่อหลักเสมอ ที่ซึ่งได้ไอน้ำที่แห้งที่สุด
- ควรพิจารณาตัวแยกก่อนอุปกรณ์ที่ใช้ไอน้ำทุกชิ้น เพื่อให้มั่นใจว่าใช้ไอน้ำแห้ง
- กับดักที่เลือกต้องทนทานเพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายจากแรงกระแทกน้ำและความเสียหายจากน้ำแข็ง