การกำหนดความดันแหล่งจ่ายก๊าซในโรงงานเคมีจำเป็นต้องพิจารณาร่วมกับความต้องการของกระบวนการผลิตเฉพาะและคุณลักษณะของอุปกรณ์ โดยทั่วไปมักเป็นไปตามกฎเกณฑ์ดังต่อไปนี้:
1. ช่วงแรงดันพื้นฐาน
แรงดันแหล่งจ่ายลมของโรงงานเคมีส่วนใหญ่จะอยู่ในช่วง 5–8 บาร์ ซึ่งเป็นช่วงที่สามารถตอบสนองความต้องการในการทำงานของอุปกรณ์กระบวนการส่วนใหญ่ได้ เช่น วาล์วขับเคลื่อนด้วยลม การควบคุมด้วยเครื่องมือวัด และการลำเลียงวัสดุ เป็นต้น อีกทั้งยังคำนึงถึงความปลอดภัยและความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจของระบบ โดยหากแรงดันต่ำเกินไปอาจทำให้อุปกรณ์ขาดกำลังขับเคลื่อน ส่วนหากแรงดันสูงเกินไปก็อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการรั่วไหลของท่อและปริมาณการใช้พลังงาน
2. ความต้องการด้านกระบวนการผลิตเฉพาะทาง
กระบวนการบางประเภทที่มีความละเอียดสูงหรือใช้พลังงานมากอาจต้องการแรงดันที่สูงกว่า เช่น การลำเลียงวัสดุในเครื่องปฏิกรณ์บางชนิดจำเป็นต้องใช้ก๊าซแรงดันสูงเพื่อเร่งอัตราการเกิดปฏิกิริยา หรือการขนส่งผ่านท่อระยะทางไกลจำเป็นต้องเพิ่มแรงดันเพื่อเอาชนะแรงต้าน สำหรับสถานการณ์เช่นนี้ แรงดันอาจสูงถึง 10- 15 bar แต่ต้องอาศัยคอมเพรสเซอร์เฉพาะทางและการออกแบบท่อส่งที่ได้รับการเสริมความแข็งแรงเพื่อรับประกันความปลอดภัย
3. การควบคุมความดันและความเสถียรภาพ
ในการทำงานจริง ความดันของแหล่งจ่ายก๊าซจำเป็นต้องได้รับการปรับอย่างต่อเนื่องผ่านถังเก็บก๊าซและวาล์วควบคุมความดัน เพื่อให้สอดคล้องกับความผันแปรของปริมาณการใช้ก๊าซ ตัวอย่างเช่น การจ่ายก๊าซสำหรับเครื่องมือวัดจำเป็นต้องรักษาความดันให้คงที่ (โดยทั่วไป ± 0.1 bar) ขณะที่ลมสำหรับการเป่าล้างสามารถยอมรับความผันแปรของแรงดันได้ในช่วงหนึ่ง การเลือกขนาดคอมเพรสเซอร์จำเป็นต้องเผื่อกำลังสำรองไว้อย่างเหมาะสม เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาจากแรงดันไม่เพียงพอซึ่งส่งผลกระทบต่อความต่อเนื่องของการผลิต
คำแนะนำในการใช้งาน
ในการกำหนดแรงดันแหล่งจ่ายลมสำหรับโรงงานเคมี ขอแนะนำให้พิจารณาร่วมกันระหว่างแรงดันขั้นต่ำที่จำเป็นของอุปกรณ์กระบวนการ ความสูญเสียแรงดันในท่อ และส่วนเผื่อความปลอดภัย เพื่อกำหนดค่าอย่างเหมาะสม โดยให้ความสำคัญเป็นอันดับแรกกับการประกันการจ่ายแรงดันให้แก่อุปกรณ์สำคัญ เช่น ระบบล็อกเพื่อความปลอดภัย จากนั้นจึงปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ลมของกระบวนการที่ไม่ใช่ส่วนหลัก พร้อมกันนี้ ควรตรวจวัดการรั่วไหลของท่อและอัตราการใช้ลมของอุปกรณ์อย่างสม่ำเสมอ เพื่อหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองพลังงานอันเนื่องมาจากการตั้งค่าแรงดันสูงเกินความจำเป็น
กล่าวโดยสรุป แรงดันแหล่งจ่ายก๊าซในโรงงานเคมีส่วนใหญ่อยู่ที่ 5–8 บาร์ โดยค่าแรงดันที่แน่นอนต้องปรับให้เหมาะสมตามลักษณะกระบวนการและรูปแบบการออกแบบระบบ หัวใจสำคัญคือการสร้างสมดุลระหว่างความต้องการของอุปกรณ์ ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย และต้นทุนการดำเนินงาน