ການອັບເກຣດເຄື່ອງແຫ້ງອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດສຳລັບໂຮງງານຢາ ເປັນລະບົບເຄື່ອງແຫ້ງອາກາດທີ່ໃຊ້ blower ທີ່ບໍ່ມີການສູນເສຍອາກາດ (Zero-Purge Blower Desiccant Air Dryer System)

ກໍລະນີສຶກສາ: ໂຮງງານຜະລິດຢາຂະໜາດໃຫຍ່ແກ້ໄຂບັນຫາຄວາມຊື້ນ ແລະ ມືອນເປືືອນດ້ວຍເຄື່ອງແຫ້ງອາກາດທີ່ໃຊ້ວິທີດູດຊຶມ (adsorption dryers) ທີ່ມີ blower ຟື້ນຟູຄືນ (–40°C dew point, ອາກາດບໍ່ມີນ້ຳມັນ). ລາຍລະອຽດກ່ຽວກັບອຸປະກອນທີ່ຈັດສົ່ງ, ການຕິດຕັ້ງ, ແລະ ຕົວຊີ້ວັດການຄືນທຶນ (ROI).  

ຂໍ້ມູນພື້ນຖານລູກຄ້າ:  ບໍລິສັດ Yunnan Baiyao Group Co., Ltd., ເປັນຜູ້ຜະລິດຢາຊັ້ນນຳໃນແຂວງ Yunnan, ຜະລິດຜະລິດຕະພັນຫຼາຍຊະນິດ ລວມທັງຢາຈີນດັ້ງເດີມ ແລະ ຢາທີ່ທັນສະໄໝ, ໃນຈຳນວນນີ້ມີບາງຊະນິດທີ່ຕ້ອງການອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດທີ່ບໍ່ມີສິ່ງເປືືອນເປື້ອນແລະ ແຫ້ງເປັນຢ່າງຍິ່ງ. ລະບົບອາກາດທີ່ມີຢູ່ຂອງລູກຄ້າໃຊ້ໃນການບໍລິການຫຼາຍແຖວການຜະລິດ, ແຕ່ເຄື່ອງແຫ້ງທີ່ເກົ່າແກ່ບໍ່ສາມາດບັນລຸຄວາມຕ້ອງການທີ່ເຂັ້ມງວດຂອງມາດຕະຖານ ISO 8573-1 Class ໄດ້ອີກຕໍ່ໄປ. ໂຮງງານດຳເນີນການ 24/7, ແລະ ການຢຸດດຳເນີນການເປັນເວລາສັ້ນໆກໍສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງ ແລະ ສິນຄ້າເສຍຫາຍ.

ບັນຫາທີ່ເກີດຂຶ້ນ:  ລູກຄ້າປະເຊີນບັນຫາມວນເປື້ອນດ້ວຍຄວາມຊຸ່ມຊື້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນທໍ່ອາກາດ. ອຸປະກອນແຫ້ງອາກາດທີ່ໃຊ້ເຢັນດ້ວຍຕູ້ເຢັນທີ່ມີຢູ່ເດີມ ມີບາງຄັ້ງທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ນ້ຳເຢັນໄຫຼຜ່ານໄປ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມບໍ່ເປັນໄພຂອງອາກາດ. ເນື່ອງຈາກລະບົບເດີມໃຊ້ອຸປະກອນແຫ້ງອາກາດທີ່ບໍ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນ (heatless dryers) ຢ່າງເລັກນ້ອຍ, ຈຶ່ງເສີຍອາກາດທີ່ໃຊ້ເພື່ອລ້າງ (purge air) ໃນປະລິມານຫຼາຍຫຼວງ (20–25% ຂອງປະລິມານການຜ່ານ), ເຮັດໃຫ້ສູນເສຍພະລັງງານ. ໃນສະພາບອາກາດຮ້ອນສຸດຂອງລະດູຮ້ອນ, ຈຸດເຢັນ (dewpoint) ສູງຂຶ້ນເຖິງເທິງ -20°C, ຕ່ຳກວ່າຂໍ້ກຳນົດທີ່ຕັ້ງໄວ້. ລູກຄ້າຕ້ອງການການອັບເກຣດອຸປະກອນແຫ້ງອາກາດທີ່ຈະ:

• ບັນລຸຈຸດເຢັນທີ່ຕໍ່າແລະຄົງທີ່ (≤–40°C) ໃນທຸກສະພາບການໃຊ້ງານ.
• ກຳຈັດການສູນເສຍອາກາດທີ່ໃຊ້ເພື່ອລ້າງຢ່າງສົມບູນ (ການເຮັດວຽກໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ purge air) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານ.
• ຮັກສາອາກາດທີ່ບໍ່ມີນ້ຳມັນ (ເນື່ອງຈາກເຄື່ອງອັດອາກາດແບບ screw ທີ່ບໍ່ມີນ້ຳມັນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ດ້ານເທິງຂອງລະບົບ ບໍ່ສາມາດຮັບຄວາມສ່ຽງຈາກການປົນເປື້ອນໄດ້).
• ຕິດຕັ້ງໄດ້ພາຍໃນແຜນຜັງຫ້ອງເຄື່ອງອັດອາກາດທີ່ມີຢູ່ເດີມ ໂດຍບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນແປງລະບົບທໍ່ອາກາດຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງ.

ຂໍ້ມູນຂອງພວກເຮົາ:  ພວກເຮົາເສີນເ Ange ການນຳໃຊ້ ລະບົບອຸປະກອນແຫ້ງອາກາດແບບດູດຊຶມ (adsorption dryer) ທີ່ມີສອງຖັງ ແລະ ຟື້ນຟູດ້ວຍເครື່ອງເປ່າອາກາດ (blower-regenerated)  ທີ່ປັບແຕ່ງເພື່ອໃຫ້ເໝາະສົມກັບປະລິມານການຜ່ານຂອງໂຮງງານ. ພາຍໃນຂອບເຂດການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດປະກອບດ້ວຍ:

• ອຸປະກອນ:  ເຄື່ອງຈັກຈຳນວນສີ່ເຄື່ອງ ຮຸ່ນໃຫຍ່ HR-350SGRD  ເຄື່ອງແຫ້ງດ້ວຍການດູດຊຶມ (ແຕ່ລະເຄື່ອງ 2100 m3/h ເທົ່າກັບ 35 m3/min) ທີ່ມີການຟື້ນຟູທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ດ້ວຍເຄື່ອງພັດລົມທີ່ຮ້ອນ. ເຄື່ອງແຫ້ງແຕ່ລະເຄື່ອງມີຫໍສະແຕນເລດສອງລໍ້ທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍເຄື່ອງແຫ້ງທີ່ມີຄວາມຈຸສູງ ((alumina activated + sieve molecular). ການຟື້ນຟູແມ່ນປະຕິບັດໂດຍເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າ (150200 °C) ປະສົມປະສານກັບເຄື່ອງພັດລົມທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງທີ່ດູດອາກາດອ້ອມຮອບ, ກໍາ ຈັດຄວາມຕ້ອງການຂອງອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດໃນລະຫວ່າງຂະບວນການລ້າງ. ການເຮັດຄວາມເຢັນແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ອາກາດອ້ອມຮອບທີ່ບໍ່ຮ້ອນຜ່ານເຄື່ອງພັດລົມດຽວກັນ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນການບໍລິໂພກອາກາດທີ່ຖືກກົດດັນເກືອບບໍ່ມີຫຍັງໃນລະຫວ່າງການ ດໍາ ເນີນງານ. ລະບົບສາມາດບັນລຸຈຸດຄວາມກົດດັນ dew ທີ່ມີຄວາມສະ ຫມໍ່າ ສະ ເຫມີ ≤ 40 °C ໃນເງື່ອນໄຂການເຮັດວຽກແບບມາດຕະຖານ, ຕອບສະ ຫນອງ ຄວາມຕ້ອງການຂອງ ISO 8573-1 Class 2 ສໍາ ລັບເນື້ອໃນນ້ ໍາ.
• ການກັ່ນຕອງອາກາດ:  ເຄື່ອງກັ່ນຕອງກ່ອນແລະຫລັງຈາກໄດ້ຖືກສະ ຫນອງ (0.01 μm FDA-grade coalescing filters) ເພື່ອຮັບປະກັນການ ນໍາ ເອົານ້ ໍາ ມັນສູນ.
• ລະບົບຄື້ຍ:  ເຄື່ອງຄວບຄຸມ PLC ຂັ້ນສູງ (Sigma Electric Controls) ຈັດລຳດັບການປ່ຽນທາວເວີ, ຕິດຕາມຈຸດເຢືອກ (ເຊີນເຊີອອນ-ໄລນ໌) ແລະຄວາມກົດດັນ, ແລະປັບແຕ່ງຄວາມໄວຂອງເຄື່ອງເປ່າໃຫ້ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດ. ມີອິນເຕີເຟດແບບສຳຜັດເພື່ອສະແດງສະຖານະການ ແລະ ສັນຍານເຕືອນ. ລະບົບນີ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບ DCS ຂອງໂຮງງານເພື່ອການຕິດຕາມຈາກໄລຍະໄກ.
• ຂໍ້ກຳນົດດ້ານປະສິດທິພາບ:  ເຄື່ອງແຫ້ງຮັບປະກັນຈຸດເຢືອກທີ່ຄວາມກົດດັນ -40°C ໃນສະພາບການເຕັມພາລະບາດ (ເປັນໄປໄດ້ທີ່ -70°C ໃນສະພາບການພາລະບາດຕ່ຳ) ໂດຍມີຄຸນນະພາບອາກາດທີ່ບໍ່ມີນ້ຳມັນ (ISO Class 1 ຫຼັງຈາກຕົວກັ້ນ). ເຄື່ອງເປ່າບໍລິໂພກພະລັງງານພຽງແຕ່ 0.10 kW ຕໍ່ m³/min, ຕ່ຳຫຼາຍກວ່າການສູນເສຍອາກາດຈາກເຄື່ອງແຫ້ງທີ່ບໍ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນ.
• ການກັ່ນຕອງອາກາດ:  ຕົວກັ້ນລ່ວງໜ້າ (ຕົວກັ້ນສານເລັກໆ 0.01 μm, ວັດຖຸທີ່ເຂົ້າເກົາກັບມາດຕະຖານ FDA) ລຶບຝຸ່ນທີ່ເຫຼືອຢູ່ໃນທໍ່ອາກາດ ຫຼື ສ່ວນທີ່ສຶກຫຼື worn ຈາກເຄື່ອງອັດອາກາດ; ຕົວກັ້ນຫຼັງ (0.01 μm) ຈັບເອົາສ່ວນທີ່ເປັນເມັດດິນທີ່ອາດຈະປະກົດຈາກທາວເວີຂອງເຄື່ອງແຫ້ງ, ເພື່ອຮັບປະກັນຄຸນນະພາບອາກາດທີ່ບໍ່ມີເຊື້ອຈຸລິນທrhoີ່ເໝາະສຳລັບເສັ້ນຜະລິດຢາ.
• ລະບົບຄື້ຍ:  ເຄື່ອງຄວບຄຸມ PLC ຂັ້ນສູງ (ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: Siemens S7-1200 ຫຼື ເທົ່າທຽບ) ຈັດລຳດັບການປ່ຽນທາວເວີ, ຕິດຕາມຈຸດເຢືອກ (ເຊີນເຊີອອນໄລນ໌) ແລະ ຄວາມດັນ, ແລະ ສຸດຍອດຄວາມໄວຂອງເຄື່ອງເປ່າ. ແຜ່ນຈໍສຳຜັດ HMI ໃຫ້ສະຖານະການປັດຈຸບັນ ແລະ ສັນຍານເຕືອນ. ລະບົບນີ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບ DCS ຂອງໂຮງງານເພື່ອການຕິດຕາມແບບໄລຍະໄກ.
• ຂໍ້ກຳນົດດ້ານປະສິດທິພາບ:  ເຄື່ອງແຫ້ວງຮັບປະກັນຈຸດເຢືອກຄວາມດັນທີ່ຄົງທີ່ ≤ –40°C ໃນສະພາບການເຕັມທີ່ ແລະ ສະພາບແວດລ້ອມທົ່ວໄປ. ເຄື່ອງເປ່າໃນຂະບວນການຟື້ນຟູບໍລິໂພກພະລັງງານປະມານ 0.10–0.12 kW ຕໍ່ m³/ນາທີ ຂອງຄວາມຈຸຂອງເຄື່ອງແຫ້ວງ, ເຊິ່ງຕໍ່າກວ່າຫຼາຍເທົ່າເທິງການສູນເສຍອາກາດອັດທີ່ໃຊ້ໃນເຄື່ອງແຫ້ວງບໍ່ມີຄວາມຮ້ອນ (heatless dryer) ທີ່ປະກົດຢູ່ໃນຮູບແບບ 15–25%. ຄຸນນະພາບອາກາດທີ່ໄດ້ຮັບປະກັນຕາມມາດຕະຖານ ISO 8573-1 ຊັ້ນ 1 ສຳລັບນ້ຳມັນ (≤0.01 mg/m³) ແລະ ຊັ້ນ 2 ສຳລັບນ້ຳ (≤ –40°C PDP).

ຮູບ: ແຖວຜະລິດຕະພັນຫ້ອງທີ່ບໍ່ມີຝຸ່ນ (cleanroom) ໃນສະຖານທີ່ຜະລິດຢາ (ເພື່ອສະແດງຕົວຢ່າງ).

ການຈັດສົ່ງ ແລະ ການຕິດຕັ້ງ:  ໂຄງການນີ້ໄດ້ຕາມເວລາທີ່ຖືກຈັດຕັ້ງຢ່າງເປັນລະບົບ: ການອອກແບບລະບົບ ແລະ ການຮັບຮອງຮູບຮ່າງວິສະວະກຳ ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດພາຍໃນ 4 ອາທິດ. ການທົດສອບການຮັບຮອງທີ່ໂຮງງານ (FAT) ຂອງເຄື່ອງແຫ້ງທີ່ປະກອບສຳເລັດແລ້ວ ໄດ້ຮັບການຈັດຕັ້ງຢູ່ໃນໂຮງງານຂອງພວກເຮົາກ່ອນການຈັດສົ່ງ. ການຈັດສົ່ງໄປຍັງສະຖານທີ່ເກີດຂຶ້ນ 3 ອາທິດຫຼັງຈາກ FAT. ການຕິດຕັ້ງ (ທີ່ສະແດງຢູ່ດ້ານລຸ່ມ) ใช້ເວລາ 2 ອາທິດ: ການຕິດຕັ້ງເຄື່ອງ, ການເຊື່ອມຕໍ່ທໍ່, ການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າ, ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ລະບົບຄວບຄຸມ.

ຫຼັງຈາກການຕິດຕັ້ງ, ພວກເຮົາໄດ້ຈັດຕັ້ງຂະບວນການເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ການຮັບຮອງເປັນເວລາ 7 ມື້, ລວມທັງການທົດສອບການຮັບຮອງທີ່ສະຖານທີ່ (SAT) ແລະ ການບັນທຶກເອກະສານການຮັບຮອງດ້ານການດຳເນີນງານ (OQ) ຕາມມາດຕະຖານຂອງອຸດສາຫະກຳຢາ. ພາລາມິເຕີ (ຈຸດເຢືອກ, ການໃຊ້ພະລັງງານ) ໄດ້ຖືກບັນທຶກ ແລະ ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປະຕິບັດຕາມທັນທີ. ການຝຶກອົບຮົມຜູ້ປະຕິບັດງານ ແລະ ລາຍງານການຮັບຮອງສຸດທ້າຍ ໄດ້ຖືກສົ່ງໃຫ້ແກ່ລູກຄ້າ.

ຜົນໄດ້ຮັບ/ປະໂຫຍດ:  ເຄື່ອງແຫ້ງທີ່ບໍ່ມີການລົມອາກາດ (zero-purge) ຊຸດໃໝ່ນີ້ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາທັງໝົດ. ປະໂຫຍດທີ່ສຳຄັນປະກອບມີ:

• ຈຸດເຢືອກທີ່ສະຖຽນ:  ຈຸດເຢືອກຂອງອາກາດໃນປັດຈຸບັນແມ່ນຄົງທີ່ຢູ່ທີ່ –45°C ໃນສະພາບການເຕັມທີ່, ໂດຍຈຸດສູງສຸດຍັງຢູ່ຕໍ່າກວ່າ –40°C (ເທືອບກັບ –20°C ກ່ອນໜ້ານີ້).
• ການຫຼຸດຄວາມສູນເສຍເຄື່ອງ:  ການລຶບລ້າງການລ້າງອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດໄດ້ຂຈັດປະມານ 15% ຂອງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດ (ຄື ພະລັງງານທີ່ຈະສູນເສຍໄປເປັນອາກາດທີ່ລ້າງອອກ). ພະລັງງານທີ່ວັດແທກໄດ້ຈາກເครື່ອງເປ່າມີພຽງປະມານ 10% ຂອງພະລັງງານເພີ່ມເຕີມທີ່ເຄື່ອງແຫ້ວງທີ່ບໍ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນຈະບໍລິໂພກ ເນື່ອງຈາກການສູນເສຍອາກາດທີ່ລ້າງອອກ. ການປະຢືນປະມານການປະຢືນປະຢືນພະລັງງານໄຟຟ້າຕໍ່ປີແມ່ນ ≈¥160,000 (ອີງຕາມອັດຕາຄ່າໄຟຟ້າອຸດສາຫະກຳທ້ອງຖິ່ນ ¥0.8/ກິໂລວັດ-ຊົ່ວໂມງ). ເພື່ອເປັນຂໍ້ອ້າງອີງ, ການຂຈັດການສູນເສຍອາກາດທີ່ລ້າງອອກມັກຈະປະຢືນປະຢືນພະລັງງານຂອງເຄື່ອງບີບອັດໄດ້ 15–20%, ເຊິ່ງສູງກວ່າຫຼາຍເທົ່າກັບການປະຢືນປະຢືນ 10–12% ຈາກວິທີການດຶງຄວາມຮ້ອນຄືນ.
• ຫຼຸດການສັງຄົມ:  ວຟິດີໂອການເປີດ-ປິດຂອງເຄື່ອງເປ່າເພື່ອຟື້ນຟູເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງດ້ວຍການສຶກສານ້ອຍທີ່ສຸດ (ບໍ່ມີວາວລ້າງອາກາດທີ່ເປີດ-ປິດ). ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງວັດສະດຸດູດຊື້ນໄດ້ຍືດຍາວອອກ. ບໍ່ມີການບໍາລຸງຮັກສາທີ່ບໍ່ໄດ້ວາງແຜນ ຫຼື ການລົ້ມເຫຼວເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະຫົກເດືອນທຳອິດຂອງການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ 24/7, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ແຂງແຮງ.
• ການກຳຈັດມົນລະພິດ:  ດ້ວຍເຄື່ອງບີບອັດທີ່ບໍ່ມີນ້ຳມັນ ແລະ ການກັ້ນທີ່ລະອອງ, ລູກຄ້າໄດ້ສັງເກດເຫັນວ່າ ຊຸນ  ບໍ່ມີເຫດການນ້ຳມັນ ຫຼື ຄວາມຊື້ນເກີດຂຶ້ນນັບຕັ້ງແຕ່ການເປີດໃຊ້ງານ. ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນໄດ້ດີຂຶ້ນ.

ລູກຄ້າມີຄວາມພໍໃຈຢ່າງຫຼາຍຕໍ່ວິທີແກ້ໄຂທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ທັນທີ. ຕົວຊີ້ວັດການປະຕິບັດງານ  ຖືກບັນທຶກເພື່ອພິສູດ ROI: ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານພະລັງງານຫຼຸດລົງປະມານ 12%. ເມື່ອທຽບກັບເຄື່ອງແຫ້ງທີ່ບໍ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນເກົ່າ, ການບໍລິໂພກພະລັງງານເພີ່ມເຕີມຂອງລະບົບໃໝ່ (kW ຕໍ່ m³/ນາທີ) ດີຂຶ້ນ 50%. ລະບົບນີ້ຈ່າຍຄືນຕົວເອງໃນເວລາ <3 ປີ.

ດັ່ງທີ່ວິສະວະກອນຄົນໜຶ່ງຂອງໂຮງງານໄດ້ກ່າວວ່າ: “ ເຄື່ອງແຫ້ງໃໝ່ສະໜອງອາກາດທີ່ແຫ້ງແທ້ຈິງ ແລະ ລຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານໄຟຟ້າຂອງພວກເຮົາ – ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງການຢ່າງແທ້ຈິງ. ”