การเพิ่มประสิทธิภาพเตาถลุงสินแร่เหล็กน้ำพี้แบบคิวโปลา ด้วยระบบควบคุมอัตโนมัติ - คล้ายชม พิทักษ์; พรหมฝาย อภิศักดิ์; นะเที่ยง ไพโรจน์ (วารสารวิจัย มทร. กรุงเทพ, 2018)
การถลุงสินแร่เหล็กน้ำพี้ยังคงใช้วิธีการแบบโบราณที่สืบทอดกันมา ทำให้ปริมาณและคุณภาพของเหล็กน้ำพี้ที่ถลุงได้ยังไม่เพียงพอต่อความต้องการ งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเตาถลุงสินแร่เหล็กน้ำพี้แบบคิวโปลาด้วยเทคโนโลยีระบบควบคุมอุณหภูมิภายในเตาอัตโนมัติ โดยแบ่งการทำงานออกเป็น 2 ส่วนประกอบด้วย 1.เครื่องคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงาน ประมวลผลควบคุมการทำงานแจ้งเตือนเมื่อเกิดความผิดปกติ และตั้งค่าการทำงานของระบบ สามารถเลือกโหมดควบคุมด้วยคนและโหมดอัตโนมัติ 2.ไมโครคอนโทรลเลอร์ ทำหน้าที่รับส่งข้อมูลกับคอมพิวเตอร์โดยรับค่าอุณหภูมิเตาจากเทอร์โมคัปเปิล เพื่อส่งให้คอมพิวเตอร์ใช้ประมวลผล และรับคำสั่งจากคอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมความเร็วของเครื่องเป่าลม ผลการวิจัย พบว่า ค่าพารามิเตอร์ของตัวควบคุมแบบพีไอดี ได้แก่ อัตราขยายสัดส่วน (Kp) อัตราขยายปริพันธ์ (Ti) และอัตราขยายอนุพันธ์ (Td) ที่เหมาะสมในการควบคุมอุณหภูมิภายในเตา เท่ากับ 12, 0.6 และ 0.05 ตามลำดับ จากการเปรียบเทียบประสิทธิภาพการถลุงสินแร่เหล็กน้ำพี้ด้วยเตาคิวโปลา ในโหมดอัตโนมัติกับโหมดควบคุมด้วยคน โดยใช้สินแร่เหล็กน้ำพี้ปริมาณ 5 กิโลกรัม พบว่าการถลุงสินแร่เหล็กน้ำพี้โหมดอัตโนมัติ ใช้ปริมาณถ่านไม้เฉลี่ย 53.67 กิโลกรัม น้อยกว่าโหมดควบคุมด้วยคน 13.04% สามารถถลุงเหล็กน้ำพี้ได้ปริมาณ 1.62 กิโลกรัม คิดเป็น 32.33% มีประสิทธิภาพมากกว่าโหมดควบคุมด้วยคน 11.4% จากการทดสอบหาปริมาณธาตุผสมเหล็กน้ำพี้ด้วยชุดวิเคราะห์ธาตุด้วยรังสีเอกซ์ (Energy Dispersive X-ray Spectrometer : EDS) พบว่าค่าเฉลี่ยเปอร์เซ็นต์ธาตุเหล็ก (Fe) และคาร์บอน (C) ที่ผสมอยู่ในเนื้อเหล็กน้ำพี้ที่ถลุงได้จากทั้ง 2 โหมด ไม่มีความแตกต่าง ทางสถิติ เมื่อทำการเปรียบเทียบความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ พบว่าการถลุงเหล็กน้ำพี้โหมดอัตโนมัติมีกำไรเท่ากับ 3,922 บาทต่อรอบ การผลิตมากกว่าโหมดควบคุมด้วยคน 1,791 บาท และวิเคราะห์จุดคุ้มทุนได้เท่ากับ 29 รอบการผลิต เร็วกว่า 8 รอบการผลิต