CEMS คืออะไร?
CEMS คือ คำย่อมาจาก Continuous Emission Monitoring Systems หรือในภาษาไทยเรียกว่า ระบบตรวจวัดมลพิษทางอากาศ จากปล่องระบายแบบต่อเนื่อง โดยเป็นระบบที่ถูกออกแบบมาเพื่อตรวจวัดค่าความเข้มข้นของสารมลพิษ (เช่น SO2, NOx, CO, CO2, O2) รวมถึงค่าฝุ่นละออง (Opacity/Dust) และอัตราการไหลของก๊าซ (Flow Rate) ที่ระบายออกจากปล่องโรงงานอุตสาหกรรม
หลักการทำงานของ CEMS
ต่างจากการตรวจวัดแบบครั้งคราว (Stack Sampling) ที่เจ้าหน้าที่เข้าไปเก็บตัวอย่างปีละ 1-2 ครั้ง ระบบ CEMS จะทำงานตลอด 24 ชั่วโมง โดยมีกระบวนการหลัก 3 ขั้นตอน:
- Sampling: เก็บตัวอย่างก๊าซจากปล่อง
- Analysis: วิเคราะห์หาค่าความเข้มข้นของสารมลพิษ
- Data Processing: ประมวลผลและส่งข้อมูลไปยังหน่วยงานราชการ
การติดตั้ง CEMS จึงเปรียบเสมือนการติด "กล้องวงจรปิด" ให้กับปล่องระบายอากาศ เพื่อยืนยันว่ากระบวนการผลิตเป็นไปตามมาตรฐานสิ่งแวดล้อมอย่างโปร่งใส

ทำไมโรงงานต้องติดตั้ง CEMS?
แรงขับเคลื่อนหลักที่ทำให้โรงงานต้องติดตั้ง CEMS คือ ข้อกำหนดทางกฎหมายและการกำกับดูแลกิจการที่ดี (ESG) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กฎหมาย CEMS 2565 (ประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เรื่อง กำหนดให้โรงงานต้องติดตั้งเครื่องมือหรือเครื่องอุปกรณ์พิเศษฯ พ.ศ. 2565)
กฎหมายบังคับใช้กับใครบ้าง?
ตามประกาศของ กรมโรงงานอุตสาหกรรม โรงงาน 13 ประเภทหลักที่เข้าข่ายต้องติดตั้ง ได้แก่:
- โรงไฟฟ้า (กำลังการผลิตติดตั้ง 29 เมกะวัตต์ขึ้นไป)
- โรงงานปูนซีเมนต์
- โรงงานกระดาษและเยื่อกระดาษ
- โรงกลั่นน้ำมันปิโตรเลียม
- โรงงานถลุงหรือหลอมโลหะ
- โรงงานผลิตสารเคมีหรือปุ๋ยเคมี
- โรงงานผลิตแก้ว
- เตาเผาขยะ
- และประเภทอื่นๆ ตามที่กฎหมายระบุขนาดกำลังการผลิต
บทลงโทษและความเสี่ยง
หากโรงงานที่เข้าข่ายไม่ดำเนินการติดตั้ง หรือติดตั้งแล้วแต่ไม่เชื่อมต่อข้อมูล CEMS ออนไลน์ เข้าสู่ระบบของกรมโรงงานฯ:
- โทษปรับ: มีโทษปรับทางปกครองและอาญาตาม พ.ร.บ. โรงงาน
- คำสั่งหยุดประกอบกิจการ: พนักงานเจ้าหน้าที่มีอำนาจสั่งปรับปรุงหรือหยุดเครื่องจักรที่มีการระบายมลพิษ จนกว่าจะแก้ไขให้ถูกต้อง
- ผลกระทบต่อภาพลักษณ์: ข้อมูล CEMS ในปัจจุบันเริ่มมีการเปิดเผยสู่สาธารณะ การมีค่ามลพิษเกินมาตรฐานอาจนำไปสู่การร้องเรียนจากชุมชน
ประเภทของระบบ CEMS
ในการเลือกเทคโนโลยี CEMS วิศวกรต้องพิจารณาจากสภาพหน้างาน (Process Conditions) เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และปริมาณฝุ่น โดยแบ่งเป็น 2 ประเภทหลัก:
1. Extractive System (ระบบดึงก๊าซไปวิเคราะห์)
ระบบนี้จะใช้ปั๊มดูดก๊าซจากปล่องผ่านท่อนำก๊าซ (Heated Line) เพื่อรักษาอุณหภูมิ แล้วนำมาผ่านชุดปรับปรุงสภาพก๊าซ (Gas Conditioning) เพื่อกำจัดความชื้นและฝุ่นก่อนเข้าเครื่องวิเคราะห์
- ข้อดี: ดูแลรักษาง่าย (Maintenance) เพราะเครื่องวิเคราะห์อยู่ที่พื้นราบ, สามารถวัดก๊าซได้หลายชนิดพร้อมกัน, เหมาะกับก๊าซที่มีความชื้นสูง
- ข้อเสีย: ระบบซับซ้อนกว่า มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว (Moving parts) เยอะกว่า
2. In-Situ System (ระบบวิเคราะห์ที่จุดเก็บตัวอย่าง)
ติดตั้งตัวส่งและตัวรับสัญญาณ (Transmitter & Receiver) ไว้ที่ปล่องโดยตรง เพื่อวัดค่าก๊าซผ่านลำแสง (Optical Measurement)
- ข้อดี: ตอบสนองรวดเร็ว (Fast Response), ไม่มีระบบจัดการตัวอย่างก๊าซที่ซับซ้อน
- ข้อเสีย: การซ่อมบำรุงยากหากปล่องสูง, อะไหล่ราคาสูง, มีข้อจำกัดหากก๊าซในปล่องมีความทึบแสงหรือฝุ่นหนาแน่นมาก
ตารางเปรียบเทียบ: Extractive vs. In-Situ
| คุณสมบัติ | Extractive System | In-Situ System |
|---|
| ความแม่นยำ | สูงมาก (ตามมาตรฐาน US EPA) | สูง (ขึ้นอยู่กับรุ่น) |
| การบำรุงรักษา | ง่าย (ทำที่ตู้ Analyzer) | ยาก (ต้องขึ้นปล่อง) |
| ความเหมาะสม | เหมาะกับทุกสภาพก๊าซ | ไม่เหมาะกับก๊าซที่มีฝุ่น/ไอน้ำสูงมาก |
| ราคาเริ่มต้น | ปานกลาง - สูง | ต่ำ - ปานกลาง |
| อายุการใช้งาน | ยาวนาน (หากบำรุงรักษาดี) | ปานกลาง |
5 ส่วนประกอบหลักของระบบ CEMS
เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างสมบูรณ์และผ่านการรับรอง CEMS ไม่ได้มีแค่ "เครื่องวัด" แต่ประกอบด้วย 5 ส่วนสำคัญ:
- Sample Probe & Conditioning System: ด่านหน้าในการกรองฝุ่นและกำจัดความชื้น หากส่วนนี้ล้มเหลว Analyzer จะเสียหายทันที นี่คือส่วนที่ System Integrator ต้องให้ความสำคัญที่สุด
- Gas Analyzer: เครื่องวิเคราะห์ความเข้มข้นของก๊าซ (เช่น NDIR, Chemiluminescence, FID) ซึ่งต้องเลือกเทคโนโลยีให้ตรงกับชนิดก๊าซ
- Flow, Temperature & Pressure Monitor: อุปกรณ์วัดอัตราการไหล อุณหภูมิ และความดัน เพื่อนำมาคำนวณค่ามลพิษในหน่วย Loading (กิโลกรัม/ชั่วโมง) หรือปรับค่ามาตรฐานที่ 7% O2
- Data Acquisition System (DAS): คอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์สำหรับเก็บรวบรวมข้อมูล คำนวณค่าเฉลี่ย และจัดทำรายงานตามกฎหมาย
- Online Reporting (POMs): ระบบสื่อสารข้อมูลเพื่อส่งค่าไปยังศูนย์ข้อมูลของ กรมโรงงานอุตสาหกรรม หรือ กนอ. แบบ Real-time
ขั้นตอนการติดตั้ง CEMS แบบครบวงจร
การติดตั้ง CEMS ไม่ใช่การซื้อเครื่องใช้ไฟฟ้ามาเสียบปลั๊ก แต่เป็นงานวิศวกรรมระบบ (System Engineering) ที่มีขั้นตอนดังนี้:
1. Pre-installation & Engineering
- Site Survey: สำรวจจุดติดตั้งบนปล่อง (Platform) ว่าเป็นไปตามหลักวิศวกรรมและมาตรฐาน US EPA 40 CFR Part 60 หรือไม่
- System Design: ออกแบบระบบให้ทนทานต่อสภาพก๊าซ (Corrosive, High Temp) และเลือกช่วงการวัด (Range) ให้เหมาะสม
2. Installation & Commissioning
- ติดตั้ง Probe, Heated Line และตู้ Analyzer Shelter
- เดินสายสัญญาณและระบบไฟฟ้า
- Start-up: เดินเครื่องและปรับตั้งค่าเริ่มต้น
3. Quality Assurance (QAA/QAC)
นี่คือขั้นตอนที่สำคัญที่สุดเพื่อให้ผ่านกฎหมาย:
- Calibration Drift Test: ทดสอบความเที่ยงตรงของเครื่องเป็นเวลา 7 วันต่อเนื่อง
- RATA Test (Relative Accuracy Test Audit): การเปรียบเทียบค่าที่วัดได้จาก CEMS กับวิธีมาตรฐาน (Reference Method) โดยหน่วยงาน Third Party ที่ได้รับการรับรอง
4. Online Connection
- เชื่อมต่อสัญญาณผ่านอินเทอร์เน็ตไปยัง Server ของภาครัฐ
- ขอรหัสทะเบียนเครื่อง (CEMS Code) จากกรมโรงงานฯ เพื่อยืนยันสถานะ Active
เลือก CEMS Integrator อย่างไรให้ถูกต้อง?
ผู้ประกอบการหลายรายประสบปัญหาซื้อเครื่องมาแล้ว "ใช้ไม่ได้จริง" หรือ "ส่งข้อมูลไม่ได้" สาเหตุหลักคือการเลือกผู้ขายผิดประเภท
System Integrator (SI) คือผู้เชี่ยวชาญที่จะนำอุปกรณ์ต่างๆ (Analyzer, Probe, DAS) มาประกอบเป็นระบบที่สมบูรณ์ ไม่ใช่แค่ตัวแทนขายเครื่อง (Distributor)
เกณฑ์การเลือก System Integrator:
- Experience: มีผลงานอ้างอิง (Reference List) ในอุตสาหกรรมประเภทเดียวกัน
- Engineering Capability: สามารถออกแบบ Shelter, ระบบปรับปรุงสภาพก๊าซ และเขียนโปรแกรม DAS ได้เอง
- Service Support: มีทีม Service ในประเทศที่สามารถเข้าหน้างานได้ภายใน 24-48 ชั่วโมง
- Spare Parts: มีสต็อกอะไหล่สิ้นเปลือง (Consumables) และอะไหล่สำคัญในไทย
- Turnkey Solution: ให้บริการตั้งแต่ขออนุญาต ก่อสร้าง ติดตั้ง ทำ RATA Test จนถึงเชื่อมต่อข้อมูล
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ CEMS (FAQ)
CEMS ราคาเท่าไหร่?
ราคาของระบบ CEMS ขึ้นอยู่กับจำนวนพารามิเตอร์ที่วัดและเทคโนโลยีที่ใช้ โดยทั่วไปสำหรับ 1 ปล่อง (วัด NOx, SO2, O2, CO, Opacity) ราคาจะอยู่ระหว่าง 2.5 - 5 ล้านบาท (รวมค่าติดตั้งและทดสอบระบบ)
ติดตั้ง CEMS ใช้เวลานานแค่ไหน?
กระบวนการทั้งหมดตั้งแต่สั่งของจนถึงเชื่อมต่อออนไลน์ ใช้เวลาประมาณ 4-6 เดือน ผู้ประกอบการควรวางแผนล่วงหน้าก่อนถึงกำหนดเส้นตายตามกฎหมาย
ต้องทำ RATA Test บ่อยแค่ไหน?
ตามกฎหมายและมาตรฐาน US EPA ต้องทำ RATA Test ปีละ 1 ครั้ง (Annual Audit) และทำ Cylinder Gas Audit (CGA) ทุกไตรมาส เพื่อยืนยันความแม่นยำของระบบ
หากโรงงานหยุดเดินเครื่อง ต้องเปิด CEMS หรือไม่?
โดยปกติ CEMS ต้องเปิดตลอดเวลาเพื่อ Standby แต่ในรายงาน DAS สามารถระบุ Status เป็น "Plant Shutdown" ได้ เพื่อไม่ให้นำค่าช่วงนั้นมาคำนวณเป็นค่าเฉลี่ยเกินมาตรฐาน
ระบบ CEMS ที่ดีควรมีอายุการใช้งานกี่ปี?
หากมีการบำรุงรักษาตามแผน (Preventive Maintenance) โดยทีมงานมืออาชีพ ระบบ Extractive CEMS สามารถใช้งานได้ยาวนานกว่า 10-15 ปี
บทสรุป
CEMS คือ การลงทุนเพื่อความยั่งยืนของธุรกิจอุตสาหกรรม การเลือกติดตั้งระบบที่มีคุณภาพกับ System Integrator ที่มีความเชี่ยวชาญ จะช่วยลดความเสี่ยงทางกฎหมาย ลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงระยะยาว และสร้างความเชื่อมั่นให้กับชุมชนรอบข้าง
หากท่านกำลังมองหาที่ปรึกษาเรื่องการติดตั้ง CEMS หรือต้องการตรวจสอบระบบให้ผ่านเกณฑ์ กรมโรงงานอุตสาหกรรม ควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์เฉพาะด้านเพื่อให้การลงทุนของท่านคุ้มค่าที่สุด
References
- ประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เรื่อง กำหนดให้โรงงานต้องติดตั้งเครื่องมือหรือเครื่องอุปกรณ์พิเศษฯ พ.ศ. 2565 - กรมโรงงานอุตสาหกรรม
- US EPA 40 CFR Part 60 & 75 Standards of Performance for New Stationary Sources - United States Environmental Protection Agency
- คู่มือการตรวจวัดมลพิษทางอากาศจากปล่องแบบอัตโนมัติอย่างต่อเนื่อง - กรมควบคุมมลพิษ
บทความที่เกี่ยวข้อง