เนื้อหาวันที่ : 2009-09-14 09:14:28 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 6507 views

การอนุรักษ์พลังงานในโรงงานทอผ้า

การเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจของประเทศไทยที่ผ่านมา เกิดจากการพึ่งพาภาคอุตสาหกรรมการท่องเที่ยว อุตสาหกรรมการผลิตเพื่อส่งออก ตลอดจนการบริโภคภายในประเทศ โดยกลุ่มอุตสาหกรรมสิ่งทอจัดว่าเป็นอุตสาหกรรมการผลิตพื้นฐานที่สำคัญมาเป็นเวลานาน แต่ปัจจุบันขีดความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมดังกล่าวถูกบั่นทอนลดลงเป็นอย่างมาก อันเนื่องมาจาก การปรับตัวไม่ทันกับยุคโลกไร้พรมแดนที่แฟชั่นเปลี่ยนแปลงไปเร็วมาก และการเกิดคู่แข่งใหม่

โชคชัย  อลงกรณ์ทักษิณ
อาจารย์พิเศษภาควิชาครุศาสตร์เครื่องกล

คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ
alongkrontuksin@liverpool.in.th
.

รูปที่ 1 กระบวนการทอผ้า

.

การเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจของประเทศไทยที่ผ่านมา เกิดจากการพึ่งพาภาคอุตสาหกรรมการท่องเที่ยว อุตสาหกรรมการผลิตเพื่อส่งออก ตลอดจนการบริโภคภายในประเทศ โดยกลุ่มอุตสาหกรรมสิ่งทอจัดว่าเป็นอุตสาหกรรมการผลิตพื้นฐานที่สำคัญมาเป็นเวลานาน 

.

แต่ปัจจุบันขีดความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมดังกล่าวถูกบั่นทอนลดลงเป็นอย่างมาก ทั้งนี้มีสาเหตุมาจากหลายๆ ปัจจัย เช่น การปรับตัวไม่ทันกับยุคโลกไร้พรมแดนที่แฟชั่นเปลี่ยนแปลงไปเร็วมาก การเกิดคู่แข่งใหม่ เช่น เวียดนาม จีน อินเดีย ฯลฯ การต้องพึ่งพาเทคโนโลยีการผลิตจากต่างประเทศเป็นอันมาก ฯลฯ

.

โดยลักษณะของอุตสาหกรรมสิ่งทอจะแบ่งออกเป็น 3 ส่วน คือ 1. การปั่นเส้นใย (ต้นน้ำ) 2. การทอ-ย้อมผ้า (กลางน้ำ) 3. การตัดเย็บ (ปลายน้ำ) โดยในยุคของการค้าแบบทุนนิยมซึ่งมีการแข่งขันที่รุนแรง ทำให้ผู้ประกอบการทั้งหลายต้องเร่งปรับตัว โดยการลดการใช้พลังงานก็เป็นอีกวิธีหนึ่งที่มีผลต่อต้นทุนการผลิต ดังนั้นในบทความนี้จึงขอนำเสนอรายละเอียดที่น่าสนใจดังนี้

.

รูปที่ 2 เครื่องทอแบบมีกระสวย

.
การอนุรักษ์พลังงาน

รูปที่ 3 เครื่องทอแบบไม่มีกระสวย

.

จากแนวโน้มวิกฤติพลังงานที่นับว่าจะทวีความรุนแรงขึ้นเป็นลำดับ ทำให้รัฐบาลประเทศไทยในสมัยของ ฯพณฯ ท่านนายกรัฐมนตรีนายอานันท์  ปันยารชุน ในสมัยปี พ.ศ. 2535 จึงได้มีการออกกฎหมายพระราชบัญญัติการพัฒนาและการส่งเสริมพลังงาน, พระราชบัญญัติการส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน,

.

พระราชกฤษฎีกากำหนดพลังงานควบคุม พ.ศ. 2536, พระราชกฤษฎีกากำหนดอาคารควบคุม พ.ศ. 2538, พระราชกฤษฎีกากำหนดโรงงานควบคุม พ.ศ. 2540, กฎกระทรวงว่าด้วยหลักเกณฑ์วิธีการและระยะเวลาในการกำหนดเป้าหมายและแผนอนุรักษ์พลังงาน และการตรวจสอบและวิเคราะห์การปฏิบัติตามเป้าหมายและแผนอนุรักษ์พลังงานสำหรับโรงงานควบคุมและอาคารควบคุม พ.ศ. 2547,

.

กฎกระทรวง พ.ศ. 2539 ออกตามความในระราชบัญญัติการพัฒนาและการส่งเสริมพลังงาน, กฎกระทรวง ฉบับที่ 2 พ.ศ. 2539 ออกตามความในระราชบัญญัติการพัฒนาและการส่งเสริมพลังงาน, กฎกระทรวงว่าด้วยหลักเกณฑ์ วิธีการ และระยะเวลาในการส่งข้อมูลและการบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับการอนุรักษ์พลังงาน พ.ศ. 2547  และล่าสุดพระราชบัญญัติการส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2550

.

รูปที่ 4 กิจกรรมในงานทอผ้า

.
การทอสิ่งทอ
   กระบวนทอประกอบด้วยกิจกรรมสำคัญดังต่อไปนี้
   1. การกรอด้าย เป็นงานเตรียมด้าย
   2. การสืบด้าย เป็นการเตรียมเส้นด้านยืน และเส้นด้ายพุ่ง
   3. การลงแป้ง เพื่อหล่อลื่นมิให้เส้นด้ายขาดระหว่างการทอ
   4. การทอ เป็นการจัดเรียงสลับกันระหว่างเส้นด้ายยืนและด้ายพุ่ง
.
การใช้พลังงานในกระบวนการทอสิ่งทอ

โดยทั่วๆ ไปแล้วการใช้พลังงานส่วนใหญ่ในกระบวนการทอผ้า จะอยู่ในส่วนของกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับเครื่องทอผ้าอยู่ที่ประมาณ 60% ส่วนพลังงานที่ใช้ในหม้อไอน้ำมีค่าอยู่ที่ประมาณ 15% และพลังงานที่ใช้ในระบบปรับอากาศมีค่าอยู่ที่ประมาณ 10% โดยปกติแล้วผู้จัดการพลังงานหรือผู้รับผิดชอบด้านพลังงานประจำโรงงาน มีหน้าที่สำรวจและจัดทำข้อมูลค่าการใช้พลังงานจำเพาะ (Specific Energy Consumption : SEC) ของในแต่ละขั้นตอนการผลิต (เครื่องจักรหรือกิจกรรม) เช่น Kwhr/kg. Kj/tons เพื่อใช้เป็นค่าดัชนีชี้วัด (Key Performance Index : KPI) หรือเปรียบเทียบความสามารถของการทำงาน

.

รูปที่ 5 สัดส่วนการใช้พลังงานในงานทอผ้า

.
ตัวอย่างกรณีศึกษา

รูปที่ 6 เครื่องลงแป้ง (Sizing)

.

รูปที่ 7 การสืบด้าย

.

1. โรงงานทอผ้าแห่งหนึ่งมีระบบปรับอากาศที่ใช้สารทำความเย็น R-12 ในหน่วยทำน้ำเย็น (Chillers) โดยต้องรักษาอุณหภูมิในกระบวนการผลิตให้มีค่าเท่ากับ 20 oC จากการตรวจวัดอุณหภูมิสารทำความเย็นที่ทางเข้าของอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน (Heat Exchanger) ระหว่างสารทำความเย็นกับน้ำเย็นที่จ่ายให้กับชุดหัวจ่ายลมเย็นมีค่าเท่ากับ 5 oC จากการประชุมร่วมกันของฝ่ายผลิตเห็นพ้องต้องกันว่า หากเพิ่มอุณหภูมิของน้ำเย็น (Chilled Water) ขึ้น จะส่งผลให้อุณหภูมิของสารทำความเย็นที่ทางเข้าอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มขึ้น     

.

ยังผลให้กำลังงาน (WComp) ที่ต้องใช้ในเครื่องอัดสารทำความเย็น (Compressor) ลดลง และส่งผลให้ค่าสัมประสิทธิสมรรถนะ (Coefficient of Performance : COP) เพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงมีมติให้ทดลองปรับเพิ่มอุณหภูมิของน้ำเย็น 20C พร้อมทั้งเก็บข้อมูลคุณภาพของผ้าทอ กำลังการผลิต ของเสีย ตำหนิที่เกิดขึ้น ตลอดจนการหยุดเสียของเครื่องจักรกล  

.
C.O.P = QEvap / WComp
WComp = hin - hout
hin = เอนทาลปีก่อนเข้าเครื่องอัดไอ
hout = เอนทาลปีหลังออกจากเครื่องอัดไอ
.

จากการคำนวณเบื้องต้นโดยใช้ข้อมูลจากตารางสมบัติของสารทำความเย็น หรือ P-h Diagram R-12 พบว่า
กรณีก่อนปรับปรุง
 WComp = 375 – 353.6 = 21.4 kj/kg

.
หลังปรับปรุง
 WComp = 375 – 354.439 = 20.561 kj/kg
.
ผลต่างระหว่างก่อนปรับปรุงและหลังปรับปรุง
 WComp = 21.4 – 20.561 = 0.839 kj/kg
  = 0.839 / 21.4 = 3.9% (ลดลง)
.

รูปที่ 8  แผนภาพ P-h Diagram ของน้ำยา R-22

.
เอกสารอ้างอิง

โชคชัย  อลงกรณ์ทักษิณ./ 2548./  การอนุรักษ์และการจัดการพลังงาน (Energy Conservation and Management)/ กรุงเทพฯ./ บริษัท เทอมอล แอนด์ ทราส์มิชชัน แมชชีน จำกัด.  (อัดสำเนา)

.

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด