วิธีการจัดการอากาศในเตาเผาก๊าซที่มีความเป็นกรด และวิธีการตรวจสอบว่าปริมาณอากาศที่ใช้นั้นมากเกินไปหรือน้อยเกินไป
Thread Content
วิธีการจัดการการไหลเวียนอากาศในเตาเผาก๊าซที่มีความเป็นกรด และวิธีการตรวจสอบว่าการไหลเวียนอากาศนั้นมากเกินไปหรือน้อยเกินไป จากการศึกษา ผมสรุปหลักการสำคัญได้ 4 ข้อ 1. หลักการในการจัดการการไหลเวียนอากาศ; การควบคุมปริมาณอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้นั้น ให้อ้างอิงจากการเผาไหม้ของไฮโดรคาร์บอนและแอมโมเนียอย่างสมบูรณ์ โดยให้มีการเกิดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์เพียงหนึ่งในสามเท่านั้น ในการปฏิบัติการจริงนั้น จะใช้อัตราส่วนระหว่างก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์กับก๋าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ 2–8 เพื่อควบคุมปริมาณอากาศที่ใช้ หากอัตราส่วนนี้มากกว่า 2 แสดงว่ามีการเปลี่ยนแปลงไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์น้อยเกินไป จึงจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณอากาศที่ใช้ แต่ถ้าอัตราส่วนน้อยกว่า 2 ก็ให้ลดปริมาณอากาศที่ใช้ลง นอกจากนี้ ยังต้องควบคุมปริมาณอากาศตามอุณหภูมิของเตาเผา หากอุณหภูมิต่ำกว่า 1250 องศาเซลเซียส จะทำให้แอมโมเนียไม่ถูกเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ จึงจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณอากาศเพื่อเพิ่มปริมาณก๊าซกรดในโซนที่สองจากการศึกษา ผมสรุปหลักการไว้ 5 ข้อดังนี้:
1. ในการปฏิบัติการจริง ให้ใช้อัตราส่วนของก๋าซซัลเฟอร์เป็นตัววัด หากอัตราส่วนมากกว่า 2 แสดงว่าปริมาณอากาศที่ใช้น้อยเกินไป จึงต้องเพิ่มปริมาณอากาศขึ้น แต่ถ้าน้อยกว่า 2 ก็ให้ลดปริมาณอากาศลง
2. ให้ควบคุมปริมาณอากาศตามอุณหภูมิของเตาเผาที่อยู่ในช่วง 1100–1350 องศาเซลเซียส หากอุณหภูมิสูงขึ้น แต่ปริมาณอากาศมากเกินไป ก็ให้ลดปริมาณอากาศลง แต่ถ้าอุณหภูมิต่ำเกินไป ก็ต้องเพิ่มปริมาณอากาศขึ้น
3. เมื่อประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาลดลง หรือมีการรั่วไหลของออกซิเจนมากเกินไป จะทำให้การเกิดสารซัลเฟตลดลง จึงจำเป็นต้องลดปริมาณอากาศที่ใช้
4. เมื่ออุณหภูมิของชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาสูงขึ้น และปริมาณอากาศมากเกินไป ก็ต้องลดปริมาณอากาศลง
5. ในกรณีที่ต้องการใช้น้ำไฮโดรเจนมากเกินไป ก็ต้องลดปริมาณอากาศที่ใช้ลง
6. ผู้ปฏิบัติงานสามารถสังเกตสีของเปลวไฟเพื่อช่วยในการตัดสินใจได้ หากเปลวไฟมีสีส้ม แสดงว่าปริมาณอากาศเหมาะสม หากเปลวไฟมีสีขาวสว่าง แสดงว่าปริมาณอากาศมากเกินไป หากเปลวไฟมีสีแดงเข้ม แสดงว่าปริมาณอากาศน้อยเกินไป
7. หากมีการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ออกมามากเกินไป ก็ต้องลดปริมาณอากาศที่ใช้ลง
โดยสรุปแล้ว การตัดสินใจเรื่องปริมาณอากาศที่ใช้นั้น สามารถดูได้จากอัตราส่วนของก๊าซซัลเฟอร์ สีของเปลวไฟ อุณหภูมิของเตาเผา และอุณหภูมิของตัวเร่งปฏิกิริยา ในกรณีที่ปริมาณอากาศมากเกินไป จะทำให้อุณหภูมิของชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาสูงขึ้น ซึ่งเป็นพารามิเตอร์สำคัญในการปรับการควบคุม นอกจากนี้ ยังต้องคำนึงถึงปริมาณไฮโดรเจนในระบบด้วย หากปริมาณอากาศมากเกินไป จะทำให้ความเข้มข้นของก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในก๊าซทิ้งเพิ่มขึ้น จึงจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณไฮโดรเจน และลดปริมาณอากาศที่ใช้ลง