แผ่นตะแกรงมีรูระบายอากาศใช้แทนแผ่นไม่มีรูได้ไหม ต้องใช้กี่แผ่น และประสิทธิภาพดีขึ้นจริงหรือไม่

ลูกค้าที่เดินเครื่องตะแกรงโยกเยกแบบขั้นบันไดสำหรับหม้อไอน้ำชีวมวลมักถามคำถามชุดเดียวกัน คือเปลี่ยนแผ่นตะแกรงแบบไม่มีรูเป็นแบบมีรูระบายอากาศได้ไหม ต้องใช้กี่แผ่น ประสิทธิภาพจะสูงขึ้นหรือไม่ และราคาต่างกันเท่าไร คำตอบขึ้นอยู่กับรูปทรงของแผ่นและการจ่ายลมเป็นหลัก ไม่ใช่ขนาดกำลังการผลิตของหม้อไอน้ำ

1. รูระบายอากาศทำหน้าที่อะไรจริง ๆ

รูระบายอากาศ (บางที่เรียกรูเผาไหม้หรือรูเป่าลม) เป็นช่วงหนึ่งของเส้นทางลมปฐมภูมิ ลมจากห้องลมไหลขึ้น ผ่านฐานแผ่นและช่องระหว่างแผ่น แล้วออกที่ขอบหน้าแผ่นหรือผ่านรูเข้าไปในชั้นเชื้อเพลิงโดยตรง ดังนั้นการเปลี่ยนจากแผ่นไม่มีรูเป็นแผ่นมีรูจึงไม่ใช่แค่ “เจาะรูเพิ่ม” แต่เปลี่ยนตำแหน่งที่ลมออกและความเร็วที่ลมออก

มีสองจุดที่มักถูกมองข้าม จุดแรก สัดส่วนพื้นที่รูเป็นตัวกำหนดความเร็วลมออกที่ปริมาณลมเดียวกัน ถ้าพื้นที่รูรวมน้อยจะได้ลมเป็นลำความเร็วสูงไม่กี่ลำ ทะลุชั้นเชื้อเพลิงหนาได้ แต่พัดเศษละเอียดขึ้นและสึกหรอขอบรู ถ้าสัดส่วนรูมากลมจะนุ่มและกระจายสม่ำเสมอกว่าแต่ทะลุได้ไม่ดี รูปแบบรู เส้นผ่านศูนย์กลาง และความลึกของรูล้วนเปลี่ยนผลลัพธ์ แผ่นที่หน้าตาคล้ายกันจึงทำงานต่างกันได้มาก จุดที่สอง รูเอาวัสดุออกจากด้านที่ร้อนที่สุด และขอบรูทุกขอบเป็นจุดรวมความเค้น แผ่นมีรูจึงร้อนเฉพาะจุดมากกว่าและไวต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิมากกว่า การมีรูไม่ได้หมายความว่าดีกว่าเสมอ

2. แผ่นมีรูติดตั้งกับตะแกรงเดิมได้หรือไม่: ตรวจสามข้อ

รูปทรงของแผ่นและฐานแผ่น. ความยาว ความกว้าง ความสูง ระยะพิทช์ที่กำหนดโดยขบประกบ หน้าสัมผัสบนคานหรือคานขวาง รูสลัก และหน้าซีลข้าง ต้องตรงกันทั้งหมด ตัวอย่างเช่น ชุดที่เคยเสนอราคาให้ตะแกรงโยกเยกแบบขั้นบันได 15 ตันต่อชั่วโมง คือแผ่นขนาด 390 × 55 × 50 มม. น้ำหนักประมาณ 5 กก.ต่อแผ่น ทั้งชุด 540 แผ่น ถ้าเปลี่ยนเป็นแผ่นมีรูที่ยาวเท่ากันแต่หน้ากว้างกว่า ระยะพิทช์จะเปลี่ยน จำนวนแผ่นต่อความกว้างหนึ่งเมตรลดลง แผ่นริมไม่ถึงซีลข้าง และหน้าซีลประกบกันไม่สนิท

การเคลื่อนที่. แผ่นเคลื่อนที่เลื่อนเสียดกับแผ่นอยู่กับที่ ถ้าหน้าตัดสูงขึ้น ระยะซ้อนทับเปลี่ยนไป หรือขอบรูไปอยู่บนผิวเลื่อน ช่องว่างในช่วงระยะชักจะเปลี่ยน แผ่นอาจติด ถูกยกขึ้น หรือฝืดจนค้าง

เส้นทางลม. รูจะมีประโยชน์ก็ต่อเมื่ออยู่เหนือห้องลมที่มีแรงดัน ถ้ารูไปอยู่เหนือผนังกั้นห้องลม เหนือแผ่นตาย หรือเหนือซีลข้าง ลมจะจ่ายไม่ได้ และลมจะลัดผ่านพื้นที่ที่เหลือ ทำให้การกระจายลมแย่กว่าเดิม

ถ้าข้อใดข้อหนึ่งไม่ผ่าน แผ่นมีรูก็ไม่ใช่ชิ้นส่วนที่เปลี่ยนแทนได้ทันที ทางที่เป็นไปได้มีสองทาง คือหล่อแบบมีรูตามเส้นรอบรูปและระยะพิทช์เดิม หรือดัดแปลงทั้งชุดตะแกรงรวมฐานแผ่นและซีล ทั้งสองทางต้องใช้แบบ ไม่ใช่แค่รูปถ่าย

3. ไม่ควรเอาแผ่นมีรูผสมกับแผ่นไม่มีรูเพื่อประหยัด

การผสมสองแบบบนตะแกรงเดียวกันก่อปัญหาสี่อย่างพร้อมกัน ความต้านทานการไหลต่างกัน ลมจึงไปทางที่ง่ายกว่า โซนแผ่นไม่มีรูขาดลม ส่วนโซนแผ่นมีรูได้ลมเกิน หน้าตัดสูงต่างกัน ความหนาชั้นเชื้อเพลิงและระยะกวนจึงต่างกันเป็นรายแถว การขยายตัวจากความร้อนต่างกันเพราะผิวมีรูร้อนกว่า ความคลาดเคลื่อนสะสมกลายเป็นการติดขัดและสลักหลวม และอัตราการสึกหรอต่างกัน ตะแกรงจึงเสื่อมไม่พร้อมกันและบันทึกการเปลี่ยนอะไหล่ก็ไม่มีความหมาย การอัปเกรดทีละโซนทำได้ แต่ต้องให้เส้นรอบรูป ระยะพิทช์ ความสูง และหน้าซีลเหมือนกันทั้งหมด และปรับการจ่ายลมให้สอดคล้อง

4. ต้องใช้กี่แผ่น: คิดจากระยะพิทช์ ไม่ใช่จากขนาดหม้อไอน้ำ

จำนวนแผ่นถูกกำหนดโดยรูปทรง

• จำนวนแผ่นตามความกว้าง = ความกว้างตะแกรงที่ใช้งานได้ ÷ ระยะพิทช์ ปัดลง เผื่อพื้นที่ซีลข้าง
• จำนวนแถวตามความยาว = ความยาวตะแกรงประสิทธิผล ÷ ความยาวแผ่น เผื่อระยะซ้อนทับแต่ละแถว
• จำนวนรวม = จำนวนแผ่นตามความกว้าง × จำนวนแถว

คิดย้อนจากชุด 540 แผ่นข้างต้น: 540 × 0.390 ม. × 0.055 ม. ≈ 11.6 ตร.ม. เป็นพื้นที่ผิวก่อนหักระยะซ้อน เหลือพื้นที่ใช้งานจริงประมาณ 10.6 ตร.ม. หม้อไอน้ำชีวมวล 15 ตันต่อชั่วโมงเทียบได้ประมาณ 10.5 MW เมื่อหารด้วยพื้นที่แล้วได้ภาระความร้อนที่ตะแกรงใกล้ 1.0 MW/ตร.ม. ซึ่งเป็นระดับปกติของตะแกรงโยกเยกแบบขั้นบันไดที่เผาชีวมวล นี่จึงอธิบายทั้งที่มาของตัวเลข 540 แผ่นในภาระงานนี้ และอธิบายว่าเอาตัวเลขนี้ไปใช้กับหม้อไอน้ำอื่นไม่ได้ถ้าไม่ทราบความยาวและความกว้างตะแกรง แผ่นแบบกว้างที่มีระยะพิทช์ใหญ่กว่าจะใช้จำนวนน้อยลงสำหรับพื้นที่เท่ากัน แต่แต่ละแผ่นหนักกว่าและจำนวนแถวน้อยกว่า น้ำหนักรวมของทั้งชุดจึงแทบไม่ลดลง

ถ้าต้องการจำนวนที่แม่นยำ ข้อมูลที่ต้องใช้คือ ความยาวและความกว้างตะแกรงประสิทธิผล (จากแบบ หรือวัดตอนหยุดเดินเครื่อง) ระยะพิทช์ที่วัดระหว่างศูนย์กลางแผ่น มุมเอียง ระยะชัก และการแบ่งโซน

5. ประสิทธิภาพจะดีขึ้นจริงหรือไม่

ดีขึ้นเฉพาะเมื่อสามเงื่อนไขเป็นจริงพร้อมกัน คือข้อจำกัดปัจจุบันอยู่ที่การจ่ายลมให้ชั้นเชื้อเพลิง ไม่ใช่ที่เชื้อเพลิงหรือพัดลมดูด ตำแหน่งรูตรงกับห้องลมแต่ละห้อง และพัดลมยังมีแรงดันเหลือ เมื่อครบทั้งสาม กำไรจะเห็นเป็นการจ่ายออกซิเจนดีขึ้นในโซนเผาไหม้หลัก CO ต่ำลง และถ่านจากเชื้อเพลิงประเภทฟางเผาไหม้หมดดีขึ้น ถ้าขาดข้อใดข้อหนึ่ง รูเดียวกันนั้นกลับทำให้แย่ลง เศษละเอียดร่วงผ่านลมเฉพาะจุดสูงขึ้นทำให้คาร์บอนในเถ้าลอยเพิ่ม และจุดร้อนทำให้เกิดตะกรันเร็วขึ้น

ในกรณีที่อายุการใช้งานไม่ถึงหนึ่งปีและฟางเผาไหม้ไม่หมด รูระบายอากาศแก้ได้เพียงครึ่งเดียวคือด้านลม สาเหตุหลักคือองค์ประกอบเถ้าของฟางและอุณหภูมิผิวของแผ่น ซึ่งอธิบายไว้ในเชื้อเพลิงแบบใดทำให้แผ่นตะแกรงถูกหลอมติดและเกิดตะกรัน และการเลือกเกรดตามอุณหภูมิใช้งาน การเปลี่ยนเป็นแผ่นมีรูไม่ได้แทนสองเรื่องนั้น

6. ต้นทุนต่างกันตรงไหน

คิดต่อแผ่น แผ่นมีรูแพงกว่า เพราะรูปแบบรูต้องใช้ไส้ทรายหรือเพิ่มการตัดแต่ง อัตราของเสียที่ผนังบางสูงกว่า และแผ่นมักหนักกว่า คิดต่อตารางเมตรของพื้นที่ตะแกรง ช่องว่างจะแคบลงเพราะใช้แผ่นน้อยลงแต่ใหญ่ขึ้น ในระดับโครงการ ปัจจัยตัดสินมักไม่ใช่ตัวแผ่นตะแกรง แต่เป็นว่าต้องเปลี่ยนฐานแผ่นและซีลด้วยหรือไม่ ต้องแบ่งห้องลมใหม่หรือไม่ และหยุดเดินเครื่องกี่วัน

7. ต้องส่งข้อมูลอะไรเพื่อให้ได้คำตอบที่แน่นอน

เราเป็นผู้จัดจำหน่ายแผ่นตะแกรงเคลื่อนที่ แผ่นอยู่กับที่ ซีลข้าง และอะไหล่ประกอบสำหรับตะแกรงโยกเยกที่เผาชีวมวล จัดส่งจากโรงงานพันธมิตร ตรวจขนาดและวัสดุตามแบบหรือตามตัวอย่างที่วัดได้ ส่งข้อมูลทั้งห้ารายการข้างต้นมา คำถามเรื่องการติดตั้ง จำนวน และส่วนต่างราคาจะตอบได้พร้อมกันในครั้งเดียว