บทนำ
ในงาน Air & Gas ถ้าเข้าใจ 3 เรื่องนี้ คุณจะคุมเกมได้:
-
หน่วย (Units)
-
Mass Loading
-
Breakthrough
ไม่ต้องเก่งเคมี ไม่ต้องเก่ง CFD แต่ต้องเข้าใจ 3 อย่างนี้
1️⃣ Units: โลกของก๊าซไม่เหมือนโลกของน้ำ
ในระบบน้ำ เราคิดเป็น mg/L
ในระบบก๊าซ เราคิดเป็น ppmv
ppmv = parts per million by volume
10,000 ppmv = 1% โดยปริมาตร (v/v)
x = \frac{\text{ppmv}}{10^6}
\]
ถ้า H₂S = 10,000 ppmv
แปลว่า 1% ของก๊าซทั้งหมดคือ H₂S
แปลง ppmv → mg/Nm³ (สูตรที่ใช้จริง)
\text{mg/Nm}^3 = \text{ppmv} \times \frac{MW}{22.414}
\]
ppmv → mg/Nm³ (0°C, 1 atm)(Normal condition)
C = \text{ppmv} \times \frac{MW}{22.414}
\]
ppmv → mg/m³ (25°C, 1 atm)
C = \text{ppmv} \times \frac{MW}{24.45}
\]
สำหรับ H₂S
MW = 34.08 g/mol
ตัวอย่าง:
ที่ 0°C และ 1 atm
C = 10{,}000 \times \frac{34.08}{22.414}
\]
10,000 ppm → 15,200 mg/Nm³
ตัวอย่าง:
10,000 ppmv H₂S
ที่ 25°C และ 1 atm
C = 10{,}000 \times \frac{34.08}{24.45}
\]
≈ 13,940 mg/m³
≈ 13.94 g/m³
นี่คือ “มวลจริง” ที่กำลังวิ่งเข้า bed
นี่คือจุดเริ่มต้นของการคิด “โหลดจริง”
2️⃣ Mass Loading: หัวใจของธุรกิจนี้
Water engineer ชอบคิด % removal
Gas engineer ต้องคิด:
kg pollutant / day
เพราะ media ไม่รู้จัก %
มันรู้จัก “กี่กิโลที่เข้ามา”
สูตรที่ C-level ควรรู้
ถ้าเดิน 24 ชม./วัน:
kg/day≈Q(Nm3/h)×ppmv×0.00152kg/day \approx Q(Nm^3/h) \times ppmv \times 0.00152
ตัวอย่าง PTTEP:
Flow = 2 Nm³/h
H₂S = 10,000 ppm
kg/day≈2×10,000×0.00152kg/day ≈ 2 \times 10,000 \times 0.00152
= 0.304 kg/day
แปลว่า
ทุกวัน media ต้องรับ H₂S 0.3 กิโล
นี่คือ “ความจริง” ที่ต้องเอาไปเทียบกับ capacity
3️⃣ Media Capacity ≠ อายุใช้งานจริง
สมมติ Iron Oxide 80 kg
Capacity 0.2 kg H₂S/kg media
ความจุรวม = 16 kg H₂S
ถ้าเข้า 0.3 kg/day
16/0.3=53วัน16 / 0.3 = 53 วัน
นี่คือ “ทฤษฎี”
แต่โรงงานอุตสาหกรรม
ไม่รอให้ถึง 100%
เรามักใช้แค่ 50–60%
เพราะช่วงท้ายคือโซนอันตราย
4️⃣ Breakthrough Curve (ของจริงไม่เป็นเส้นตรง)
ช่วงแรก:
Outlet = แทบ 0 ppm
ดูเหมือน system เทพมาก
ช่วงท้าย:
กราฟจะ “ชัน” แบบหน้าผา
วันนี้ 0 ppm
พรุ่งนี้ 200 ppm
มะรืน 2,000 ppm
นี่คือเหตุผลที่อุตสาหกรรมระดับสูง :
-
ไม่เล่น 100% capacity
-
เปลี่ยนก่อน
-
หรือใช้ Lead–Lag system
5️⃣ GHSV & Contact Time
GHSV=GasFlowBedVolumeGHSV = \frac{Gas Flow}{Bed Volume}
GHSV สูง → สัมผัสสั้น
GHSV ต่ำ → สัมผัสนาน
ถังเล็กลง
Flow เท่าเดิม
GHSV จะสูงขึ้นทันที
ดังนั้น
ก่อนลดขนาดถัง ต้องดู 2 อย่าง:
-
Capacity
-
Contact Time
6️⃣ 3 คำถามที่ C-Level ควรถาม Engineer
-
คุณคิดเป็น kg/day หรือยัง?
-
คุณใช้ capacity กี่ % ในการประเมิน?
-
Breakthrough strategy คืออะไร?
ถ้าตอบไม่ได้
ยังไม่พร้อมออกแบบ
7️⃣ Aceken Perspective
Air & Gas ไม่ใช่การขาย media
แต่คือการคุม “มวล” และ “เวลา”
-
มวล = pollutant load
-
เวลา = contact time
-
ความเสี่ยง = breakthrough
ถ้าคุม 3 อย่างนี้ได้
คุณคุม OPEX ได้