لوله مانیسمان

  1. خانه
  2. استانداردها
  3. استاندارد انواع لوله فولادی و استیل
  4. لوله مانیسمان
لوله مانیسمان
  1. صفحه اصلی
  2. استانداردها
  3. استاندارد انواع لوله فولادی و استیل
  4. لوله مانیسمان

لوله مانیسمان

لوله بدون درز (مانیسمان) همانطور که از نامش پیداست، لوله‌ای است که هیچگونه درز یا جوشی ندارد. این شکل از لوله‌ها به اصطلاح مانیسمان (نام مهندسی آلمانی که مخترع این نوع از لوله‌ها می‌باشد) گفته ‌می‌شود.

لوله های مانیسمان فولادی از یک شاخه فولاد گرد و جامد ساخته می‌شود. این شاخه فولاد حرارت داده شده و به نحوی تغییر شکل داده می‌شود که شبیه به یک لوله توخالی شود. سپس این لوله توخالی درون دستگاهی که ترکیبی از حدیده کردن و مندرل را انجام می‌دهد قرار گرفته و ضخامت خارجی آن کاهش داده می‌شود، این امر باعث می‌شود تا ضخامت داخلی لوله مانیسمان افزایش یابد.از این نوع لوله‌های فلزی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، سیستم‌های تاسیسات ساختمان که فشار کاری بالایی دارند، استفاده می‌شود.

رده‌های ضخامتی مختلفی از لوله‌های مانیسمان وجود دارد که رده‌های بزرگ‌تر دارای متریال بیشتری بوده و می‌تواند متحمل دما و فشار بیشتری باشد. به عنوان مثال رده ۸۰ نسبت به رده ۴۰ وزن بیشتری دارد و فشار بیشتری تحمل می‌کند. لوله مانیسمان در رده‌های مختلف توسط کارخانه‌ها و برندهای معتبر از جمله اهواز، چین، اروپا، اوکراین در طول‌های ۶ و ۱۲ متری تولید می‌شوند که عبارتند از :

لوله مانیسمان رده 40

لوله مانیسمان رده 80

لوله مانیسمان رده 160

لوله مانیسمان به لوله بدون درز نیز معروف می باشد

لوله مانیسمان رده 80

مزایای لوله مانیسمان

  • قابلیت تحمل فشارها و دماهای بالا
  • مقاومت بیشتر در برابر خوردگی
  • می‌توان آن را مطابق اندازه‌های از پیش تعیین شده تولید کرد
  • استفاده از آلیاژهای با کیفیت در ساخت آن
  • پرداخت‌هایی که بر روی لوله مانیسمان انجام می‌شود دارای طبقه‌بندی‌ها و انواع مختلف است
  • می‌توان آن را بر اساس اندازه‌های دلخواه برش داد
  • این لوله‌ها دارای استاندارد ISO 9001:2000 می‌باشند
  • نسبت به لوله‌های درزدار ظاهری یکپارچه‌تر دارد
  • سیال‌ها عمدتاً راحت‌تر درون لوله مانیسمان حرکت می‌کنند

دیگر مشخصات لوله مانیسمان

 

لوله مانیسمان لوله‌ایست بدون درز و بدون جوش‌خوردگی. برای ساخت لوله مانیسمان ضدزنگ، شمش‌های ‌استوانه‌ای فولاد را در دمای بسیار بالا حرارت می‌دهند. سپس با فشار وارد کردن یا بیرون کشیدن مواد درون شمش استوانه‌ای، بدنه اولیه لوله ساخته می‌شود. بدنه لوله از دستگاهی با غلتک‌ها و سنبه‌های مختلف عبور می‌کند تا قطر خارجی آن کاهش یافته و قطر داخلی هم به اندازه مورد نظر افزایش یابد.

درزها و جوش‌ها، نقاط ضعف لوله‌های درزدار و جوش‌خورده هستند. این مسئله استقامت لوله را در حد استقامت جوشکاری آن نگه می‌دارد، در صورتی که لوله مانیسمان هیچ نقطه جوشکاری شده‌ای ندارد و بدنه یکپارچه آن استحکام و استقامت بالایی را در تمام نقاط بدنه لوله ارائه می‌دهد. با توجه به این مشخصات لوله مانیسمان، می‌بینیم که این لوله‌ها توان تحمل فشار بیشتر، دمای بالاتر و فشار مکانیکی بیشتری دارند و در برابر خوردگی هم مقاوم‎تراند. بنابراین نقش پررنگی را در صنایع شیمیایی، نفت و گاز، پتروشیمی، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها، خودرو سازی و تاسیسات مکانیکی و ساختاری ایفا می‌کنند.

کاربرد لوله مانیسمان

 

این لوله ها کاربردهای مختلفی در صنایع نفت و گاز دارد:

• صنایع بالادستی (لوله‌های OCTG)
• صنایع میان دستی (انتقال و پخش سیالاتی مانند نفت، گاز، بخار، اسیدها و …)
• صنایع پایین دستی (فرآیند لوله‌کشی برای پالایش نفت و گاز و محصولات مشتق از آن‌ها)
• لوله‌کشی برای کاربری‌های عمومی و خدمات همگانی

لوله مانیسمان رده 40

رایج ترین انواع لوله های مورد استفاده در صنعت نفت و گاز (مشخصات لوله ASTM)

  • ASTM A53، A106، A333، و API 5L (انواع لوله‌های فولاد کربنی برای فولاد کربنی با دمای بالا و پایین)
  • ASTM A335 گرید P5 تا P91 (لوله‌های فولادی با آلیاژ کروم-مولی برای دما و فشار بالا، برای کاربردهای پالایشگاهی و نیروگاهی)
  • ASTM A312 سری 300 و 400 (لوله های فولادی ضد زنگ در گریدهای 304، 316، 321، 347)
  • ASTM A790/A928 (لوله های دوبلکس و فوق دوبلکس با ساختار فریتی و آستنیتی دوبل)
  • مشخصات مواد آلیاژهای مختلف نیکل (Inconel، Hastelloy، Cupronickel، Monel، Nickel 200)
  • مشخصات لوله های غیر آهنی (آلومینیوم، مس، برنج، مس نیکل)
برخی از مشخصات فقط لوله های بدون درز را پوشش می دهند (مثال ASTM A106)، برخی دیگر هم برای لوله های بدون درز و هم برای لوله های جوشی اعمال می شوند (مثال ASTM A53).
لوله‌های فولاد کربن (A53، A333، A106 و API 5L) بیشترین سهم بازار را دارند، زیرا می‌توانند برای اکثر برنامه‌های کاربردی در دمای بالا و پایین استفاده شوند. کاربرد اصلی لوله های فولادی ضد زنگ برای خدمات خورنده است (و با افزایش دما و فشار یا زمانی که سیال منتقل شده تهاجمی تر و تهاجمی تر است از درجه های بالاتر استفاده می شود).
در صنعت نفت و گاز بالادست، API 5CT مشخصات کلیدی پوشش لوله های OCTG (کالاهای لوله ای کشور نفت) است.
لوله های فولادی بدون درز نباید با لوله های بدون درز اشتباه گرفته شوند. در واقع، چند تفاوت مهم بین این لوله ها و تیوپ وجود دارد که فقط معنایی نیستند.

تیوپ یا لوله

 

به طور کلی، کلمه “لوله” به هر لوله ای که برای انتقال سیالات استفاده می شود اطلاق می شود، در حالی که کلمه “تیوپ” به بخش های لوله ای (با اشکال مختلف، گرد، بیضی، مربع) که برای کاربردهای ساختاری/مکانیکی، سیستم های ابزار دقیق و ساخت تجهیزات تحت فشار مانند بویلر، مبدل حرارتی و سوپرهیتر.
تیوپ

قیمت لوله مانیسمان

لوله‌های بدون درز به دلیل فرآیند تولید نسبتاً پیچیده‌تر (بیشتر از فرآیند تولید لوله‌های ERW و LSAW) و به دلیل این واقعیت که تعداد لوله‌های بدون درز، قیمت هر تن بالاتری نسبت به لوله‌های ERW دارند، معمولاً 20 تا 30 درصد بالاتر. تولیدکنندگان لوله نسبتاً محدود است (بازار ماهیت انحصاری دارد).
برای اندازه ها و مشخصات خاص (به عنوان مثال یک لوله 20 اینچی یا یک لوله با ضخامت دیواره بالا در مواد خاص یا عجیب، به عنوان مثال، لوله های ASTM A335 P91)، تعداد کمی از تامین کنندگان لوله جهانی وجود دارد و قیمت هر تن (یا هر متر) ، در نتیجه، تحت تاثیر قرار گرفت.
با توجه به این واقعیت، تخمین قیمت لوله با استفاده از قیمت استاندارد به ازای هر تن برای همه لوله‌های «فولاد کربنی» یا «فولاد ضد زنگ» بدون در نظر گرفتن قطر واقعی، ضخامت دیواره و درجه خاص، عملی اشتباه است. همه این عوامل باید در نظر گرفته شود تا در مراحل بعدی از افزایش هزینه ها در حین اجرای پروژه جلوگیری شود. علاوه بر این، قیمت ها روزانه در نوسان هستند (به ویژه برای لوله های آلیاژی که حاوی عناصر شیمیایی مانند مولیبدن، نیکل، مس، کروم هستند که روزانه در بورس فلزات لندن یا بازارهای فروآلیاژ معامله می شوند).

سایز لوله های بدون درز

استاندارد ASME B36.10 و B36.19 ابعاد و مشخصات و وزن لوله های بدون درز برای صنعت پتروشیمی را پوشش می دهد (مشخصات برای لوله های جوش داده شده نیز اعمال می شود):
  • مشخصات ASME B36.10 اندازه لوله‌های بدون درز کربن و کم آلیاژ (ابعاد و وزن) بین 1/8 تا 24 اینچ را پوشش می‌دهد.
  • مشخصات ASME B36.19، در عوض، ابعاد و وزن لوله های فولادی ضد زنگ، دوبلکس، آلیاژ نیکل و لوله های بدون درز و جوش داده شده را پوشش می دهد.
لوله های بدون درز تجاری با اندازه اسمی لوله (نماینده ظرفیت تقریبی انتقال سیال لوله) و با یک “برنامه” تعیین می شوند که به ضخامت لوله اشاره دارد (متداول ترین آنها رده 40، STD، XS، XXS هستند. لوله های کربن/آلیاژ و 10S، 40S و 80S برای لوله های ضد زنگ و آلیاژ نیکل).
مشخصات و اندازه لوله ASME را می توان به صورت آنلاین از وب سایت ASME ملاحظه و یا می توانید از این لینک دانلود بفرمایید.
فرآیند تولید لوله بدون درز

فرآیند تولید لوله بدون درز

لوله‌های بدون درز فولادی ملایم از ۱/۸ تا ۶ اینچ. با اصطلاح “فرآیند آسیاب پلاگین” یا “فرایند اکستروژن” (برای قطرهای کوچکتر استفاده می شود)، در حالی که “فرایند آسیاب سنبه ای” برای قطرهای بزرگتر استفاده می شود.

لوله ERW (جوشکاری با مقاومت الکتریکی)

لوله‌های ERW با استفاده از کویل‌های فولادی تولید می‌شوند: سیم‌پیچ ابتدا از سیم‌پیچ باز می‌شود، سپس صاف می‌شود، برش داده می‌شود و در نهایت با اتصال الکتریکی دو انتهای آن به شکل لوله در می‌آید.

 

لوله‌های ERW در اندازه‌های بین ۱/۲ تا ۲۰ اینچ، فولاد کربنی (ASTM A53 رایج‌ترین مشخصات است) و فولاد ضد زنگ (ASTM A312) موجود هستند. از نظر ابعاد، ASME B36.10 و ASME B36.19 مشخصات اصلی مرجع هستند (API 5L برای لوله های خط ERW جوش داده شده).
لوله ERW
نمودارهای ابعادی ASME و API ترکیبات معمولی از اندازه اسمی لوله و ضخامت دیواره (تعیین شده به عنوان “برنامه”) را نشان می دهد و وزن لوله ERW را بر حسب کیلوگرم (یا پوند) نشان می دهد.
در چند سال اخیر، لوله‌های ERW به یک جایگزین کارآمد برای لوله‌های بدون درز، هم از نظر قیمت و هم از نظر عملکرد، بدلیل فناوری‌های جوشکاری مدرن که توسط تولیدکنندگان لوله ERW اتخاذ شده است (به عنوان مثال HFI و HFW، جوشکاری با فرکانس بالا) تبدیل شده‌اند.
این پیشرفت‌ها در فن‌آوری‌های جوشکاری، در طول زمان، برتری فنی لوله‌های بدون درز را نسبت به لوله‌های ERW کاهش داده است، و حداقل در برخی کاربردها (فشار و دمای متوسط/پایین) قابل تعویض هستند. البته، لوله های بدون درز همیشه از مقاومت مکانیکی برتر ذاتی بیلت های فولادی در مقابل سیم پیچ ها و صفحات بهره می برند.

فرآیند تولید لوله ERW

لوله‌های ERW از کویل‌های فولادی تولید می‌شوند که در ابتدا بدون سیم پیچ، برش، پردازش، جوش داده شده و آزمایش می‌شوند که در تصویر زیر نشان داده شده است.

 

متداول ترین روش جوشکاری مورد استفاده برای لوله های نفت و گاز، به اصطلاح “فناوری القایی فرکانس بالا” (ERW-HFI) است که شامل اعمال جریان القایی در سطح بیرونی لوله می شود که می تواند یک درز قوی ایجاد کند. دو طرف کلاف فولادی را جوش داده و خیلی محکم به هم وصل کنید.

لوله بدون درز یا ERW

سوال “آیا از ERW یا لوله های بدون درز برای پروژه خود استفاده کنم؟” بارها و بارها بالا می آید هر کدام از این دو مزایا و معایب متفاوتی دارند که برای تصمیم گیری مناسب باید در مورد آنها فکر کرد:

مزایا و معایب لوله های بدون درز

  • لوله های بدون درز از یک بلوک فولادی جامد ساخته می شوند و هیچ درز جوشی ندارند، که ممکن است ناحیه ضعیفی را نشان دهد (در معرض خوردگی، فرسایش و شکست عمومی)
  • لوله های بدون درز در مقایسه با لوله های جوشی از نظر گردی و بیضی شکل قابل پیش بینی و دقیق تری دارند.
  • عیب اصلی لوله های بدون درز این است که هزینه هر تن آنها بیشتر از هزینه لوله های ERW با اندازه و درجه یکسان است (لوله های بدون درز و ERW در محدوده 2 تا 20 اینچ رقابت می کنند).
  • زمان تحویل ممکن است طولانی‌تر باشد، زیرا تولیدکنندگان لوله‌های بدون درز کمتر از لوله‌های جوشی هستند (موانع ورودی کمتری برای لوله‌های جوشی در مقایسه با لوله‌های بدون درز وجود دارد)
  • لوله های بدون درز ممکن است دارای ضخامت دیواره ناسازگار در طول خود باشند، در واقع تحمل عمومی 12.5% ​​+/- است.

مزایا و معایب لوله ERW

  • لوله های جوشی ارزان تر از بدون درز (نوع ERW HFI) هستند، زیرا با استفاده از کویل های فولادی به عنوان ماده اولیه در کارخانه های تولیدی کمتر پیچیده تولید می شوند.
  • لوله های جوش داده شده زمان سرب کوتاه تری نسبت به لوله های بدون درز دارند، زیرا پایه تولید بزرگتر است.
  • لوله های جوش داده شده دارای ضخامت دیواره ثابتی هستند، زیرا آنها با استفاده از سیم پیچ (ERW) یا صفحات (LSAW) تولید می شوند که هر دو تحت کنترل تحمل شدید قرار دارند.
  • “عیب” عمده ای که به لوله های جوش داده شده نسبت داده می شود این است که وجود درز جوش یک عامل ضعف است. در حالی که این ممکن است در گذشته درست بوده باشد، با پیشرفت فناوری های جوشکاری در ده سال اخیر این موضوع کمتر و کمتر شده است.
نتیجه‌گیری: لوله‌های جوشی مدرن ERW-HFI کاملاً جایگزین معتبری برای لوله‌های بدون درز هستند و به کاربران نهایی کمک می‌کنند تا قیمت‌ها و زمان تحویل را بین 20 تا 25 درصد کاهش دهند.
لوله ها با دریچه ها تاثیرگذارترین عنصر هزینه لوله کشی در ساخت کارخانه هستند (به عنوان یک قاعده کلی، لوله کشی 5 تا 7 درصد از کل هزینه کارخانه را پوشش می دهد و لوله ها حدود 60 تا 70 درصد این هزینه را تشکیل می دهند، شیرهای 15 تا 25 ٪. این ارقام مقادیر متوسطی هستند که به صنعت نفت و گاز اشاره می‌کنند و به مواد فولاد کربنی اشاره می‌کنند (وزن لوله‌کشی ممکن است برای کلاس‌های لوله‌کشی فولاد ضد زنگ، دوبلکس و آلیاژهای نیکل بیشتر باشد).
نکته آخر: لوله ها ممکن است رنگ های مختلفی داشته باشند (روی سطح بیرونی رنگ آمیزی شده اند) تا نشان دهنده نوع سیالی باشد که حمل می کنند.
لوله بدون درز
امتیاز محصول
برای امتیاز به این نوشته کلیک کنید!
[کل: میانگین: ]
این مطلب را از دست ندهید....  API 5L چیست

مطالب مفید مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
برای ادامه، شما باید با قوانین موافقت کنید