ผลของความต้านทานตะกรันต่อการใช้ไอน้ำในการระเหยน้ำอ้อย
คำสำคัญ:
หม้อต้มระเหย, น้ำอ้อย, ความต้านทานตะกรัน, อัตราการใช้ไอน้ำบทคัดย่อ
จากการศึกษาระบบการต้มระเหยน้ำอ้อยที่ประกอบด้วยหม้ออุ่นและหม้อต้มระเหยต่อเนื่อง 5 ลำดับ ทำงานคู่ขนานกัน (ชุด A และ ชุด B) ที่ใช้ในโรงงานนํ้าตาลกรณีศึกษา พบว่า ความต้านทานตะกรันที่สะสมในท่อน้ำอ้อยของหม้อต้มอุ่นระเหยตลอดฤดูหีบจะสูงถึง 73.26 m2 oC/kW เมื่อสัดส่วนการป้อนน้ำอ้อยเข้าหม้อต้มชุด B ต่อชุดหม้อต้ม A มีค่าสูงขึ้น ที่อัตราการป้อนน้ำอ้อยรวมปัจจุบันคือ 532.82 ตันต่อชั่วโมง โดยใช้ไอน้ำคุณภาพคงที่และคงไว้ซึ่งคุณภาพของน้ำเชื่อมที่ผลิตได้ จากแต่ละหม้อต้มระเหยที่มีพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนเท่าเดิม จะทำให้มีการใช้ไอน้ำในปริมาณลดลงสำหรับหม้อต้มระเหยชุด A เกิดการถ่ายเทความร้อนลดลง ส่งผลให้ความต้านทานตะกรันเพิ่มสูงขึ้น ซึ่งมีแนวโน้มตรงกันข้ามกับการสะสมตะกรันในหม้อต้มระเหยชุด B ตะกรันจากการต้มระเหยน้ำอ้อยที่สะสมบนผิวท่อน้ำอ้อยประกอบไปด้วยผลึกสารประกอบอินทรีย์ของธาตุที่เป็น ออกซิเจน คาร์บอน แคลเซียม โซเดียม ฟอสฟอรัส เหล็ก แมกนีเซียม และ โพแทสเซียม จากการประเมินราคาต้นทุนการผลิตไอน้ำเป็น 463.56 บาทต่อตันพบว่า ค่าใช้จ่ายด้านไอน้ำรวมของกระบวนการต้มระเหยน้ำอ้อยลดลงเทียบปัจจุบันเมื่อมีการปรับ สัดส่วนการป้อนน้ำอ้อยเข้าหม้อต้มชุด B ต่อสัดส่วนการป้อนน้ำอ้อยเข้าหม้อต้มชุด A เป็น 0.65 และอัตราการป้อนน้ำอ้อยรวมเป็น 520-525 ตันต่อชั่วโมง
เอกสารอ้างอิง
Hugot E. Handbook of Cane Sugar Engineering. Vol. 3,. Elsevier B.V.; 1986:
Doherty W. Chemical cleaning of sugar mill evaporator. Proc Aust Soc Sugar Cane Technol. 2000;22:341–346.
Poel PW van der, Schiweck H, Schwartz TK. Beet Sugar Development Foundation (Fort Collins C. Sugar technology: beet and cane sugar manufacture. Berlin: Verlag Dr Albert Bartens KG; 1998.
Honig P. Principles of Sugar Technology. Principles of Sugar Technology. Amsterdam [etc.]: Elsevier Publishing Company; 2016.
Rein P. Cane Sugar Engineering. Berlin, Germany; 2007.
Peel D, Wheeldon P, Virdee GS. Estimation and Control of Fouling in Heat Exchangers. IFAC Proc Vol. 2017;28(5):311–315.
Walford S, Walthew D. Preliminary Model for Oxalate Formation in Evaporator Scale. Proc South African Sugar Technol Assoc. 1996;70.
East CP, Doherty W, Fellows CM, Yu H. Characterization of sugar juice heat exchanger tube deposit. Surf Interface Anal. 2011 Sep;43(9):1231–1239.
Rackemann DW, Doherty W. Development of descriptor tools for the characterization of Australian sugar mill evaporator scale. 2015;
Srivastava D, Mohanty B, Bhargava R. Characterization of evaporator scale of Indian sugar industry. Appl Therm Eng [Internet]. 2016;98:894–899.
Kahsay A, Gabbiye N. Characterization and Effects of Scale Formation on Heat Transfer System of Multiple-Effect Evaporator Units in Cane Sugar Industry. J Chem Eng Process Technol. 2015;06(05).
