Valve Failure หรือสถานะของวาล์วเมื่อล้มเหลว ⚠️

Valve Failure

หรือสถานะของวาล์วเมื่อล้มเหลว

คำว่า “Valve Failure” (สถานะของวาล์วเมื่อล้มเหลว) ในบริบททางวิศวกรรมและอุตสาหกรรมหมายถึง ตำแหน่งที่วาล์วควบคุม (Control Valve) จะเคลื่อนที่ไปอยู่ในสภาวะสุดท้าย เมื่อระบบควบคุมขัดข้อง หรือแหล่งจ่ายพลังงานที่ใช้ในการควบคุมวาล์วหายไป (เช่น ไฟดับ, ลมอัดหายไป, สัญญาณควบคุมขาดหาย) ส่งผลทำให้วาล์วไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ ซึ่งในการออกแบบ และติดตั้งวาล์วในโรงงานอุตสาหกรรมนั้น มีการคำนึงถึงสถานการณ์นี้ไว้ล่วงหน้า เพื่อให้ระบบยังคงปลอดภัย และช่วยลดความเสียหายที่อาจเกิดขึ้น

 ประเภทของ Valve Failure Status (Fail Position) มี 3 สถานะหลักดังนี้:
1. Fail Open (FO) หรือ Fail Safe Open (FSO)
 ความหมาย: หากระบบควบคุมล้มเหลว วาล์วจะเปิดเต็มที่ (100%)
 การใช้งาน: สถานะนี้มักใช้ในกระบวนการที่ต้องการให้ของไหลยังคงไหลต่อเนื่องเพื่อป้องกันความเสียหาย เช่น การจ่ายสารหล่อเย็นในระบบระบายความร้อน หรือใช้กับระบบที่ต้องการให้ของไหลไหลผ่าน เพื่อระบายความร้อน หรือป้องกันไม่ให้เกิดภาวะแรงดันเกิน (Over-pressure) เช่น:
– วาล์วหล่อเย็น (Cooling Line Valve): เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ร้อนเกินไป
– วาล์วบายพาส (Bypass Valve) ในบางกรณี

2. Fail Closed (FC) หรือ Fail Safe Closed (FSC)
 ความหมาย: หากระบบควบคุมล้มเหลว วาล์วจะปิดสนิท (0%)
 การใช้งาน: ใช้กับระบบที่ต้องการให้หยุดการไหลทันที เพื่อป้องกันความเสียหาย, การรั่วไหล, หรืออันตราย เช่น:
– วาล์วสำหรับสารเคมีอันตรายหรือสารพิษ: เพื่อป้องกันการปล่อยสารออกสู่สิ่งแวดล้อม
– วาล์วป้อนเชื้อเพลิงเข้าเตาเผา (Fuel Valve): เพื่อดับไฟ และป้องกันการระเบิด

3. Fail Locked (FL) หรือ Fail Last
 ความหมาย: หากระบบควบคุมล้มเหลว วาล์วจะค้างอยู่ที่ตำแหน่งสุดท้าย ก่อนที่ความล้มเหลวจะเกิดขึ้น
 การใช้งาน: ใช้กับระบบที่การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งวาล์วอย่างฉับพลันอาจก่อให้เกิดปัญหาที่รุนแรงกว่า หรือในกรณีที่ตำแหน่งปัจจุบันปลอดภัยและเหมาะสมที่สุด เช่น:
– ระบบที่ต้องการให้กระบวนการดำเนินต่อไปในสภาพควบคุมได้ระยะหนึ่ง
– วาล์วที่ควบคุมอัตราการไหลที่แม่นยำ ซึ่งการเปิดหรือปิดทันทีอาจทำลายสมดุลของระบบ

 ความสำคัญของการกำหนด Valve Failure Status
การเลือก Valve Failure Status ที่เหมาะสมเป็นขั้นตอนสำคัญในการออกแบบระบบควบคุม (Control System Design) โดยเฉพาะในกระบวนการอุตสาหกรรม (Process Industry) ซึ่งเป็นมาตรการป้องกันความปลอดภัยขั้นพื้นฐานที่จะช่วยลดความเสี่ยง ดังนี้:
 ลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย: ช่วยป้องกันอุบัติเหตุร้ายแรง เช่น ไฟไหม้ การระเบิด หรือการสัมผัสสารพิษ เป็นต้น
 ลดความเสี่ยงของอุปกรณ์: ช่วยป้องกันความเสียหายต่อเครื่องจักร หรือท่อส่งจากอุณหภูมิ หรือแรงดันที่สูงเกินไป
 ลดความเสี่ยงการหยุดชะงักของกระบวนการ: ช่วยทำให้ระบบนั้นสามารถเข้าสู่สถานะที่ปลอดภัยที่สุดเมื่อเกิดปัญหาขึ้น

สถานะความล้มเหลวนี้มักถูกกำหนดด้วยกลไกของ แอคชูเอเตอร์ (Actuator) ของวาล์ว เช่น การใช้สปริงแบบย้อนกลับ (Spring Return) หรือวาล์วล็อคลม (Air Lock-up Valve) เพื่อให้มั่นใจว่าวาล์วจะเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งปลอดภัยตามที่กำหนดไว้เมื่อพลังงานควบคุมหายไป