บทความโดยภราดร วรรณสังข์ (Paradorn Wannasung)Marketing Communication Specialist · นิเทศศาสตรมหาบัณฑิต (การสื่อสารการตลาดและแบรนด์)

⏱️ เวลาอ่านประมาณ 32 นาที📅 22 ต.ค. 2026

แชร์:f LINE X

การควบคุมบรรยากาศ Annealing Lehr ในสายการผลิต Float Glass: Class 0 Oil-Free Compressed Air คือข้อกำหนดที่เจรจาไม่ได้

3 มิถุนายน 2569
อ่าน 9 นาที
V-GLASS · Float Glass · Instrument Air
ISO 8573-1 Class 0

TL;DR — สิ่งที่วิศวกรต้องรู้จากบทความนี้

น้ำมัน aerosol ที่ระดับ ≥ 0.01 mg/m³ สร้าง surface haze ถาวรบนกระจก float glass ในช่วง cooling zone ของ annealing lehr — ผลที่ได้คือ defect ที่ตรวจพบหลังตัด ไม่ใช่ก่อน
ISO 8573-1:2010 Class 0 คือ class เดียวที่ยอมรับได้สำหรับ lehr atmosphere sealing air และ instrument air ของ zone-control valve
การ sizing instrument air loop สำหรับ lehr ต้องคำนวณ simultaneous demand ของ pneumatic actuator ทุกตัวใน zone cascade พร้อม safety factor 1.35 และ pressure drop ไม่เกิน 10% ของ setpoint

คำตอบโดยตรง

Annealing lehr ในสายการผลิต float glass ต้องการ ISO 8573-1 Class 0 oil-free compressed air สำหรับสองหน้าที่หลัก: (1) sealing air ที่ป้องกันบรรยากาศ oxidation ไม่ให้เข้าสู่ช่วง cooling zone และ (2) instrument air สำหรับขับ pneumatic zone-control valve ทุกตัวในระบบ cascade temperature control น้ำมัน aerosol แม้เพียง 0.01 mg/m³ ในอากาศที่สัมผัสกับกระจกที่อุณหภูมิ 550–200 °C จะสร้างชั้น carbonized film บนผิว — defect ถาวรที่ไม่สามารถแก้ไขได้ในกระบวนการ downstream ใดๆ ภายหลัง AERZEN ออกแบบ blower และ compressor สำหรับงาน oil-free มาตั้งแต่ปี 1864 — และในโรงงาน float glass ทั้งใน EEC และเขตอุตสาหกรรมภาคกลางของไทย ประสบการณ์นั้นแปลงเป็นอากาศที่สะอาดจริงในทุกรอบการทำงาน

Annealing Lehr คืออะไร และทำไมบรรยากาศภายในจึงสำคัญ

ในสายการผลิต float glass ribbon ที่หลอมออกจากเตาสูงประมาณ 1,100 °C จะลอยผ่านอ่างดีบุก (tin bath) ก่อนเลื่อนเข้าสู่ annealing lehr — เตาอบยาว 120–180 เมตรที่ทำหน้าที่ลดอุณหภูมิแบบ controlled ตั้งแต่ประมาณ 620 °C ที่ปลายเข้า จนถึง ambient temperature ที่ปลายออก กระบวนการนี้กำจัด thermal stress ออกจากกระจกโดยควบคุม viscosity-relaxation ตามโปรไฟล์อุณหภูมิที่คำนวณตาม ASTM C1279 สำหรับแต่ละ thickness และ glass composition

เหตุผลที่ บรรยากาศภายใน lehr สำคัญอย่างยิ่ง มาจากสองปัจจัยทางฟิสิกส์เคมีที่เกิดขึ้นพร้อมกัน:

Surface reactivity ที่อุณหภูมิสูง: ที่ 500–620 °C ผิวกระจกยังมี chemical reactivity เพียงพอที่จะเกิด surface oxidation หรือ surface reduction ขึ้นอยู่กับบรรยากาศโดยรอบ ซัลเฟตที่ละลายในเนื้อแก้วจากกระบวนการหลอมอาจ migrate ขึ้นมาบนผิวได้หาก partial pressure ของ SO₂ ในบรรยากาศไม่อยู่ในระดับที่ควบคุม
Tin residue จาก float bath: กระจกออกจาก tin bath มักมี tin oxide (SnO/SnO₂) ที่ diffuse อยู่บนผิวด้านล่าง (tin side) หาก atmosphere ใน lehr มี carbon-based contamination อยู่ ปฏิกิริยา carbothermal reduction ที่อุณหภูมิ 400–550 °C จะสร้าง metallic tin dropout ที่มองเห็นเป็น haze

รูปที่ 1: Zone profile ของ annealing lehr ทั่วไปในสายการผลิต float glass — แสดงตำแหน่ง sealing air injection point และจุดป้อน instrument air สำหรับ zone-control valve cascade. แหล่งข้อมูล: AERZEN Application Engineering, อ้างอิงโครงสร้างจาก ASTM C1279.

620 °C

อุณหภูมิปลายเข้า lehr (ทั่วไป)

120–180 m

ความยาวเตา lehr โดยเฉลี่ย

8–12 zone

จำนวน temperature control zone ทั่วไป

<±2 °C

ค่า tolerance ควบคุมอุณหภูมิข้ามหน้าตัด lehr

กลไกที่น้ำมัน Aerosol ทำลายผิวกระจก Float Glass อย่างถาวร

วิศวกรกระบวนการที่คุ้นเคยกับ ISO 8573-1 มักเข้าใจว่า Class 1 (oil content ≤ 0.01 mg/m³) เป็นระดับที่ “สะอาดเพียงพอ” สำหรับกระบวนการส่วนใหญ่ แต่ในบริบท float glass annealing lehr ข้อสมมติฐานนี้ ผิดพลาดอย่างมีนัยสำคัญ และมีค่าใช้จ่ายสูง

กลไกการเกิด Haze ที่อุณหภูมิ Lehr Cooling Zone

เมื่อ compressed air ที่มี oil aerosol ระดับ 0.01 mg/m³ (Class 1 limit) ถูกใช้เป็น sealing air หรือ purge air ใน cooling zone ที่อุณหภูมิ 300–550 °C chain reaction ต่อไปนี้จะเกิดขึ้น:

Hydrocarbon pyrolysis: น้ำมัน mineral หรือ synthetic oil ที่อุณหภูมิ 350 °C ขึ้นไป จะเกิด pyrolytic cracking โดยผลิต carbon radical, CO, CO₂ และ polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) residue
Surface carbon deposition: Carbon radical ที่เกิดจาก pyrolysis จะ adsorb บนผิวกระจกซึ่งยังมี surface reactivity สูง สร้างชั้น thin carbonized film ที่บาง 5–50 nanometer — ไม่มองเห็นด้วยตาเปล่าขณะนั้น
Oxidation ที่ไม่สม่ำเสมอ: เมื่อกระจกเย็นลงและสัมผัส ambient air ชั้น carbonized film ที่หนาไม่สม่ำเสมอจะ oxidize ด้วยอัตราที่แตกต่างกัน สร้าง optical interference pattern ที่ตรวจพบเป็น haze ใต้ light polarization test
Tin interaction (tin side only): บนผิว tin side ชั้น carbon สามารถเร่งปฏิกิริยา reduction ของ SnO₂ surface layer ทำให้เกิด metallic tin spot ที่มองเห็นได้ชัดเจนกว่า

⚠

Critical defect — ไม่มี downstream fix: Surface haze จาก oil contamination ใน lehr เป็น defect ถาวร กระบวนการ washing, coating หรือ tempering ที่ downstream ไม่สามารถแก้ไขชั้น carbon ที่ burn-in บนผิวได้ ผลลัพธ์คือ glass ribbon ทั้ง batch ถูก downgrade หรือ reject — ค่าเสียหายในสาย float glass ทั่วไปอยู่ที่หลายแสนบาทต่อเหตุการณ์

⚠

ปัญหาที่พบในภาคสนาม: Oil contamination ใน lehr atmosphere มักไม่ถูกตรวจพบทันทีเพราะ haze ปรากฏชัดเจนขึ้นหลังจากกระจกผ่าน tempering หรือ lamination process แล้ว root cause analysis จึงมักต้องย้อนกลับไปตรวจสอบ instrument air quality log ของ lehr ซึ่งบางโรงงานไม่ได้ติดตั้ง inline oil monitor ไว้

ทำไม Class 0 คือข้อกำหนดขั้นต่ำ ไม่ใช่ทางเลือกระดับ Premium

ISO 8573-1:2010 กำหนด oil content class ดังนี้:

Class	Oil Aerosol Content (mg/m³)	ความเหมาะสมสำหรับ Lehr Atmosphere
Class 0	ตาม user specification — ทั่วไป ≤ 0.003 mg/m³	REQUIRED — เดียวที่ยอมรับได้
Class 1	≤ 0.01 mg/m³	ไม่เพียงพอ — ยังสูงเกินระดับที่ก่อ pyrolysis ใน cooling zone
Class 2	≤ 0.1 mg/m³	ไม่ยอมรับ — visual defect แทบแน่นอน
Class 3	≤ 1.0 mg/m³	ไม่ยอมรับ
อ้างอิง: ISO 8573-1:2010 Table 1 (oil aerosol); Class 0 spec ตาม user/application requirement — ค่าทั่วไปในอุตสาหกรรมแก้วคือ ≤ 0.003 mg/m³ หรือ “not detectable by PDT-500 method”

Class 0 ถูกออกแบบมาเพื่อ application ที่ contact air และ surface air ต้องการ zero-oil guarantee ที่ผ่านการ certify ด้วย instrument — ไม่ใช่การเดาจากชนิดของ compressor เพียงอย่างเดียว สำหรับ annealing lehr นั้น Class 0 ต้องใช้ใน สองระบบพร้อมกัน:

Lehr Atmosphere Sealing Air: อากาศที่อัดป้อนเข้าช่อง seal ที่ปลายเข้าและ zone transition ของ lehr เพื่อป้องกัน ambient air หรือ tin bath vapor จาก infiltration
Instrument Air สำหรับ Zone-Control Pneumatic Valve: อากาศที่ขับ actuator ของ control valve ที่ควบคุม burner gas flow, cooling air damper และ exhaust damper ในแต่ละ zone อากาศนี้มักมี leakage เล็กน้อยผ่าน valve stem packing เข้าสู่ interior ของ lehr โดยตรง

💡

Insight จากภาคสนาม: วิศวกรหลายรายมองว่า instrument air ที่ขับ valve actuator “ไม่สัมผัสกระจก” จึงไม่ต้องใช้ Class 0 แต่ valve stem seal leakage ที่ยอมรับได้ตาม IEC 60534 อาจถ่ายโอน oil aerosol เข้าสู่ lehr interior ได้ 0.5–2 mL/hr ต่อ valve — บน lehr ที่มี 40–60 control valve ปริมาณสะสมมีนัยสำคัญในรอบการทำงาน 8 ชั่วโมง

วิธี Sizing Instrument Air Loop สำหรับ Lehr Zone-Control Valve — ขั้นตอนที่วิศวกรต้องรู้

การ sizing instrument air loop สำหรับ lehr ที่ถูกต้องต้องผ่านขั้นตอนต่อไปนี้อย่างครบถ้วน ไม่ใช่การใช้ rule-of-thumb “5 NM³/hr ต่อ zone” ที่พบบ่อยใน specification เก่า:

ขั้นตอนที่ 1: นับ Pneumatic Consumer ทุกตัว

รวม actuated device ทุกตัวในระบบ lehr: burner control valve (fuel gas + combustion air), cooling air damper, exhaust damper, lateral seal air valve, zone purge valve, emergency vent valve และ expansion joint seal. สำหรับ lehr ขนาด 120 เมตร 8 zone จำนวน total pneumatic consumer ทั่วไปอยู่ที่ 45–70 อุปกรณ์

ขั้นตอนที่ 2: คำนวณ Peak Simultaneous Demand

ไม่ใช่ sum of all consumers แต่คือ simultaneous demand scenario ที่เป็นไปได้สูงสุด ในทางปฏิบัติ scenario นี้คือ “zone upset recovery” ซึ่ง control system สั่ง stroke ทุก cooling damper และ exhaust damper พร้อมกันใน 2–3 zone ที่อยู่ถัดกัน วิธีคำนวณ:

Parameter	สัญลักษณ์	ค่าทั่วไป / วิธีหาค่า
Actuator volume per stroke	V_act	ดูจาก datasheet actuator (NL/stroke) — ทั่วไป 2–15 NL/stroke สำหรับ diaphragm actuator ขนาด DN25–DN50
Stroke frequency (upset case)	f_stroke	4–6 stroke/min สำหรับ zone upset; 1–2 stroke/min สำหรับ steady-state
Number of simultaneous actuators	N_sim	คำนวณจาก control logic — ทั่วไป 30–40% ของ total consumers
Leakage allowance	Q_leak	5–8% ของ peak demand (per ISA-7.0.01)
Safety factor	SF	1.35 (AERZEN Application Engineering recommended — รองรับ future valve addition และ seal degradation)
Required supply pressure	P_sup	6–7 barg ที่ header (allow ≤10% drop to furthest actuator)
สูตร: Q_total = (V_act × f_stroke × N_sim + Q_leak) × SF (NM³/hr at 6 barg)

ขั้นตอนที่ 3: เลือก Compressor Class ให้ถูก

Instrument air สำหรับ lehr ต้องการ pressure ระดับ 6–8 barg และ flow rate ระดับ 30–150 NM³/hr ขึ้นอยู่กับขนาด lehr ช่วงนี้เป็น operating range ของ oil-free screw compressor — ไม่ใช่ blower (blower เหมาะกับ low-pressure process air และ conveying air ใน float glass แต่ไม่ใช่ instrument air) สำหรับ AERZEN series นั้น TVO (oil-free screw compressor) ตอบโจทย์นี้โดยตรง: oil-free by design ผ่าน TÜV Rheinland Class 0 certification และ available ใน AERZEN Rental Thailand แบบ short-term และ long-term rental

ขั้นตอนที่ 4: คำนวณ Receiver Size

Receiver tank มีบทบาทเป็น buffer สำหรับ demand surge ขนาด receiver ที่เหมาะสมสำหรับ lehr instrument air โดยใช้สูตร ISO 1217 annex C:

V_rec = (Q_peak × t_surge × P_atm) / (P_max − P_min)
โดยที่ t_surge = เวลา surge ที่ยอมรับได้ (ทั่วไป 60–120 วินาที)
P_max − P_min = pressure band ที่ acceptable (ทั่วไป 0.5–1 bar)

AERZEN TVO Oil-Free Screw Compressor สำหรับ Instrument Air ใน Float Glass Lehr — แสดง system schematic พร้อม receiver, dryer และ filter train — รูปที่ 2: AERZEN TVO oil-free screw compressor — ระบบ Class 0 instrument air สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม. แหล่งที่มา: AERZEN Group (aerzen.com) — © AERZEN Group, ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคนิค/การศึกษา (AERZEN press materials).

โซลูชัน AERZEN สำหรับ Float Glass Annealing Lehr — Rental ที่ออกแบบมาสำหรับงานนี้

AERZEN ออกแบบ compressor และ blower มาตั้งแต่ปี 1864 — และตลอด 160 ปีนั้น หนึ่งในบทเรียนที่สะสมมาคือ oil-free compressed air ไม่ใช่แค่เรื่องของ filter technology แต่คือ by-design architecture ของเครื่อง ที่ไม่มีน้ำมันอยู่ใน compression chamber ตั้งแต่แรก

สำหรับโรงงาน float glass ในประเทศไทย — ทั้งใน EEC (ระยอง, ชลบุรี, ฉะเชิงเทรา) และนอก EEC — AERZEN Rental Thailand เสนอ สามรูปแบบการเช่า สำหรับ lehr instrument air:

Rental Format	ระยะเวลา	เหมาะสำหรับ	สิ่งที่รวมอยู่
Short-Term Emergency	3 วัน – 4 สัปดาห์	Compressor ประจำเสีย, planned shutdown, capacity gap ฉุกเฉิน	Delivery ≤ 24 ชม., commissioning, 24/7 support hotline
Project Rental	1 – 12 เดือน	Lehr rebuild, furnace relining, ขยายสาย production	Scheduled PM, spare parts, engineer on-call, Class 0 certificate
Subscription Plan	12 เดือน+	โรงงานที่ต้องการ zero CAPEX + predictable OPEX ตลอดปี	All-inclusive: PM + consumables + emergency response + KPI reporting
ราคาขึ้นอยู่กับสเปค, ระยะทาง และระยะเวลา — ขอใบเสนอราคาได้ที่ aerzenrentalth.com/get-quote หรือโทร 038-015-488

💡

ทำไม Rental ถึงสมเหตุสมผลสำหรับ Lehr Instrument Air: Compressor ประจำที่ออกแบบมาสำหรับ process air จำนวนมากมักทำงาน load ต่ำมากเมื่อใช้เป็น instrument air เพียงอย่างเดียว ทำให้ specific energy consumption สูงผิดปกติ AERZEN Rental ช่วย right-size capacity ตามความต้องการจริงของ lehr โดยไม่ต้องลงทุน CAPEX — และสามารถ scale up ได้ทันทีเมื่อมีการขยาย zone หรือเพิ่ม control loop

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ oil-free compressed air ในอุตสาหกรรมแก้วและเซรามิกโดยภาพรวม รวมถึง tin bath atmosphere, container glass และ ceramic kiln application อ่านได้ที่บทความ pillar: อากาศอัดปลอดน้ำมัน ISO Class 0 สำหรับอุตสาหกรรมแก้วและเซรามิก — Float Line, Container Glass และ Sanitaryware

คำถามที่พบบ่อยจากวิศวกร Float Glass

FAQ

Class 1 oil-free air กับ Class 0 ต่างกันในทางปฏิบัติอย่างไร สำหรับ lehr?

Class 1 กำหนด oil content ≤ 0.01 mg/m³ ซึ่งสูงกว่า pyrolysis threshold ที่ cooling zone อุณหภูมิ 350–500 °C Class 0 กำหนด spec ตาม application requirement ซึ่งในอุตสาหกรรมแก้วทั่วไปคือ ≤ 0.003 mg/m³ หรือ “not detectable” — ต่ำกว่า 3.3 เท่า นอกจากนี้ Class 0 ต้องผ่านการ certify โดยหน่วยงานอิสระ (เช่น TÜV Rheinland) ไม่ใช่แค่ statement ของผู้ผลิต

หากใช้ oil-injected compressor + high-efficiency coalescing filter จะได้ Class 0 หรือไม่?

ไม่ได้รับ Class 0 certification ตาม ISO 8573-1 อย่างเป็นทางการ coalescing filter ที่ดีสามารถลด oil content ได้ถึง 0.01 mg/m³ (Class 1) แต่ไม่ถึง Class 0 เพราะ filter efficiency degradation ตามเวลา, oil vapor breakthrough ที่อุณหภูมิสูง, และ limitation ของ carbon adsorber อายุ นอกจากนี้ Class 0 certification ต้องมาจากระบบที่ออกแบบ oil-free by design — ไม่ใช่ filtered oil-injected system

ต้องการ dew point ระดับใดสำหรับ lehr instrument air?

ISO 8573-1 moisture class สำหรับ instrument air ใน lehr ทั่วไปคือ Class 2 (pressure dew point ≤ −40 °C) เพื่อป้องกัน condensation ใน pneumatic line ที่วิ่งผ่าน ambient temperature zone ก่อนเข้า lehr ซึ่งอาจมีการ fluctuation สูง ระบบ AERZEN TVO rental มาพร้อมกับ refrigerated air dryer (Class 4) หรือ desiccant dryer (Class 1-2) ตามความต้องการ

AERZEN Rental Thailand ส่ง compressor ให้โรงงาน float glass นอก EEC ได้หรือไม่?

ได้ AERZEN Rental Thailand ให้บริการครอบคลุมทั่วประเทศ — ทั้ง EEC (ระยอง, ชลบุรี, ฉะเชิงเทรา, ปราจีนบุรี) และนอก EEC (สระบุรี, นครราชสีมา, ลำพูน, ขอนแก่น) มีทีม application engineer ที่พร้อมทำ site survey และออก sizing recommendation ก่อนจัดส่ง ติดต่อทีมงานได้ที่ 038-015-488 (สำนักงาน) หรือ 098-323-2626 (สายด่วน 24/7)

Subscription Plan แตกต่างจาก Project Rental อย่างไรสำหรับ lehr instrument air?

Project Rental เหมาะกับ time-bound event เช่น lehr rebuild หรือ furnace relining — กำหนดระยะชัดเจน Subscription Plan เหมาะกับโรงงานที่ต้องการ Class 0 instrument air ตลอดปีแต่ไม่ต้องการ CAPEX ลงทุนซื้อเครื่อง ราคา subscription รวม PM + consumables + emergency response + Class 0 re-certification ประจำปี — predictable cost ที่ช่วย budgeting ได้ง่ายกว่า

อ้างอิง / References

International Organization for Standardization. ISO 8573-1:2010 — Compressed Air — Part 1: Contaminants and purity classes. Geneva: ISO, 2010. iso.org/standard/46418
ASTM International. ASTM C1036-21 — Standard Specification for Flat Glass. West Conshohocken, PA: ASTM, 2021. astm.org/c1036-21
ASTM International. ASTM C1279-13(2020) — Standard Test Method for Non-Destructive Photoelastic Measurement of Edge and Surface Stresses in Annealed, Heat-Strengthened, and Fully Tempered Flat Glass. ASTM, 2020.
Compressed Air and Gas Institute (CAGI). Compressed Air and Gas Handbook, 7th Edition. CAGI, 2016. cagi.org
AERZEN Group. TVO Oil-Free Screw Compressor — Technical Data. Aerzen, Germany. aerzen.com
ISA. ISA-7.0.01-1996 — Quality Standard for Instrument Air. Research Triangle Park, NC: ISA, 1996.

ภราดร (Paradorn) เป็นผู้ดูแลด้านการสื่อสารการตลาดของ AERZEN Rental Thailand จบนิเทศศาสตรมหาบัณฑิต (การสื่อสารการตลาดและแบรนด์) เชี่ยวชาญด้านอุตสาหกรรม B2B ในประเทศไทย มีประสบการณ์การสร้างแบรนด์และคอนเทนต์ในกลุ่มอุตสาหกรรมของไทย

ติดต่อ: pwa@aerzenrental.com · LinkedIn

Last technical review: 2026-06-03 · AERZEN Rental Thailand Application Engineering