การเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานในหม้อไอน้ำอุตสาหกรรมด้วยการใช้สารเคลือบที่มีการแผ่รังสีความร้อนสูง: กรณีศึกษา
Main Article Content
บทคัดย่อ
ความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้ราคาพลังงานมีแนวโน้มสูงขึ้นทุกปี ทำให้ผู้ใช้พลังงานต้องดำเนินการอนุรักษ์พลังงานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ หม้อไอน้ำเป็นอุปกรณ์ที่มีบทบาทสำคัญในภาคอุตสาหกรรมและภาคเศรษฐกิจอื่น ๆ ที่ต้องใช้พลังงานความร้อน โดยในปัจจุบันมีหม้อไอน้ำที่ขึ้นทะเบียนกับกรมโรงงานอุตสาหกรรมมากกว่า 10,000 เครื่อง และตลาดหม้อไอน้ำทั่วโลกมีมูลค่ากว่า 500 ล้านล้านบาท ดังนั้นการอนุรักษ์พลังงานในระบบหม้อไอน้ำจึงเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่ง งานวิจัยนี้จึงมุ่งศึกษาการเพิ่มประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำด้วยการใช้สารเคลือบที่มีการแผ่รังสีความร้อนสูง ซึ่งมีคุณสมบัติช่วยลดการสะท้อน และเพิ่มการดูดซับความร้อนที่ผิวท่อน้ำ ทำให้ความร้อนจากเตาเผาถูกถ่ายเทเข้าสู่ไอน้ำได้มากขึ้นส่งผลให้ประสิทธิภาพพลังงานในหม้อไอน้ำเพิ่มขึ้น โดยผลที่เกิดขึ้นคือ หม้อไอน้ำสามารถผลิตไอน้ำได้มากขึ้นในปริมาณเชื้อเพลิงที่เท่าเดิม หรือใช้เชื้อเพลิงน้อยลงในกรณีที่ต้องการปริมาณไอน้ำเท่าเดิมหรือใช้เชื้อเพลิงน้อยลง โดยจากงานวิจัยพบว่า สารเคลือบที่มีค่าการแผ่รังสีความร้อนสูงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำ จาก 89.61% เป็น 91.67% คิดเป็นการเพิ่มขึ้นของประสิทธิภาพ 2.25% หรือเทียบเท่าการประหยัดพลังงานความร้อน 3.05 GJ/h ซึ่งคิดเป็นการลดการใช้เชื้อเพลิงก๊าซ 488.57 ton/year และ ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 1,315.61 ton/year โดยยังคงให้ผลผลิตไอน้ำเท่าเดิม แนวทางนี้จึงเป็นอีกหนึ่งมาตรการอนุรักษ์พลังงานที่มีประสิทธิภาพ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ร่วมกับมาตรการอื่นได้อย่างหลากหลายและยังส่งผลต่อความสามารถในการแข่งขันของสถานประกอบการ จากต้นทุนพลังงานที่ลดลง และอายุการใช้งานของอุปกรณ์ที่เพิ่มขึ้น รวมถึงการมีส่วนช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกซึ่งเป็นแนวทางในการก้าวสู่ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
Article Details

อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารฯ ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารฯ หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือเพื่อกระทำการใดๆ จะได้รับอนุญาต แต่ห้ามนำไปใช้เพื่่อประโยชน์ทางธุรกิจ และห้ามดัดแปลง
เอกสารอ้างอิง
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน. รายงานดุลยภาพพลังงานของประเทศไทย. 2566
โอภาส สุขหวาน และอุปวิทย์ สุวคันธกุล. “การอนุรักษ์พลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม.” วารสารวิชาการอุตสาหกรรมศึกษา. 2555. ปีที่ 6 ฉบับที่ 1: 30-35
Industrial Boiler Market Size, Share & Trends Analysis Report By Application, By Region, And Segment Forecasts 2023 –2030. [internet] [cited 2024 Dec 31] Available from: https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/industrial-boilers-market
He X, et al. “High emissivity coatings for high temperature application: Progress and prospect.” Thin Solid Films. 2009; 517(17): 5120‐5129.
Heynderickx G, Nozawa M. “High-emissivity coatings on reactor tubes and furnace walls in steam-cracking furnaces.” Chemical Engineering Science. 2004; 59: 5657‐5662.
Stefanidis G.D., et al. “Evaluation of high-emissivity coatings in steam cracking furnaces using a non-grey gas radiation model.” Chemical Engineering Journal. 2008; 137(2): 411‐421.
Martin B.R., Hurwitz M.F. Probability and Statistics for Physical Sciences, 2nd ed., Academic Press; 2024
[8] Gomez D., Watterson J. “IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories” Vol.2 Stationary combustion table 2.2. 2006