لوله مانیسمان

معرفی لوله مانیسمان

لوله های فولادی به یکی از دو روش زیر تولید می شوند:

• لوله هایی که درزدار هستند یعنی درز جوش آنها مشخص است. معمولا هم نوع جوش، مستقیم یا مارپیچی (اسپیرال) است.
• لوله هایی که بدون درز جوش هستند و اصطلاحا مانیسمان نام دارد.

پس تفاوت لوله بدون درز با نوع درز جوشی (Welded Pipe) در شیوه تولید است. لوله هایی که درز جوش دارند حتی اگر به بهترین شکل ممکن هم تولید شوند باز هم در گذر زمان مشکلاتی مثل ترک خوردگی، آسیب دیدن یا زنگ زدگی در محل جوش خواهند داشت. به همین دلیل در هر شرایطی لوله مانیسمان بهتر از لوله درزدار است.

انواع لوله مانیسمان

لوله مانیسمان طبق نسبت قطر به ضخامت دسته بندی می شود که به طور مختصر توضیحات هر کدام را می توانید مطالعه کنید:

• رده ۲۰ یا سبک: ضخامت این لوله ها بین ۲ تا ۶ میلیمتر و سایز آنها بین ۱ تا ۱۲ اینچ و وزن آنها به ۳۰۰ کیلوگرم می رسد. اگر نیاز به لوله هایی با قابلیت تحمل تنش و فشار بالایی نباشد از رده ۲۰ یا سبک استفاده می کنند. لوله های گاز مانیسمان در همین رده قرار دارند.

• رده ۴۰: ضخامت این لوله ها بین ۲ تا ۱۰ میلیمتر و سایز آنها بین ۱ تا ۱۲ اینچ و وزن آنها به ۵۰۰ کیلوگرم می رسد. از لوله های رده ۴۰ برای خطوط آتش نشانی، صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و مخازن تحت فشار استفاده می کنند.

• رده ۶۰: ضخامت یا قطر این لوله ها بین ۸ تا ۲۴ اینچ است و رنج وزنی آنها بسیار متنوع است. کیفیت این لوله ها چندان بالا نیست و استفاده محدودی دارند.

• رده ۸۰: ضخامت این لوله ها بین ۳ تا ۹ میلیمتر و رنج وزنی آنها به ۹ تا ۱۵۰ کیلوگرم می رسد و سایز آنها هم تنوع بالایی دارد.

• رده ۱۲۰: سایز و ابعاد رده ۱۲۰ لوله مانیسمان براساس سفارش مشتریان تنوع پذیری بسیار بالایی دارد. وزن این لوله ها هم به ۷۰۰ کیلوگرم می رسد.

• رده ۱۶۰: ضخامت آنها بین ۴.۷ تا ۴۰.۴ میلیمتر متفاوت است. سایز و ابعاد این لوله ها تنوع بسیار بالایی دارد و براساس نیاز مشتریان قابل سفارش می باشد.

روش های تولید لوله مانیسمان

به طور کلی از سه روش برای ساخت لوله های مانیسمان استفاده می کنند:

۱- پیرسینگ یا سوراخ کاری بیلت داغ در دستگاه روتاری یا سنبه کاری چرخشی (Hot Rotary Piercing): در این روش فلز مذاب که همان لوله فولادی است به شکل بیلت داغ به درون دستگاه های غلتان چرخشی سنگین بر روی یک سنبه قرار می گیرند. در طی فرایند پیرسینگ یا سوراخ کاری، حفره ای درون بیلت های استوانه ای تشکیل می شود که سایز آن براساس سایز نهایی مورد نیاز طبق استانداردهای مشخص تعیین می گردد.

۲- ریخته گری گریز از مرکز (Centrifugal Casting): در این شیوه فلز مذاب به درون قالب چرخان منتقل می گردد که براساس نیروی گریز از مرکز به سمت دیواره ها می رود و انجماد به شکل همزمان اجرا می شود. براساس مقدار چرخش دستگاه برحسب دور بر دقیقه و حجم اولیه ماده مذاب و نیروی اولیه اعمال شده، ضخامت و سایز لوله مانیسمان تعیین می شود. با توجه به اینکه این روش نیازمند شیوه های کنترلی و دستگاه های پیشرفته است در ایران این روش انجام نمی شود.

۳- اکستروژن (Extrusion): در فرایند اکستروژن قطعه بیلت فولادی داغ به کمک یک سنبه میله نوک تیز سوراخ دار می شود. سپس به کمک دستگاه غلتک و نورد، ضخامت و قطر و طول لوله مانیسمان را مشخص می کنند. در نهایت نیز تحت فرایندهای (Temper) و تنش گیری (Stress Relieving) قرار می گیرند تا هر گونه تاب برداشتن و اعوجاج ساختاری حذف شود. فرایند اکستروژن نیاز به قالب های مخصوص دارد و در ایران بسیار رایج است.

روش های تولید لوله مانیسمان به طور کلی سه مورد هستند که هر کدام توضیح داده شدند. در هر یک از شرکت های تولیدی براساس میزان تجهیزات و مهندسین متخصص، یکی از این روش ها مورد استفاده قرار می گیرد. نکته بسیار مهم پیاده سازی هر کدام از روش های تولید بر مبنای استانداردهایی است که در ادامه توضیح خواهیم داد.

مشخصات فنی لوله مانیسمان

لوله های بدون درز با مشخصات فنی شاخص و ویژه خود شناسایی می شوند. این مشخصات فنی صرف نظر از روش تولیدی و شرکت سازنده، یکسان هستند. کلیه ویژگی های فنی لوله های مانیسمان، بر پایه استاندارد ساخت ASME B36.10 و ASME B36.19 هستند. طبق این استانداردها، برای ضخامت، سایز و وزن لوله ها بازه مشخصی تعریف شده که باید محصول نهایی منطبق بر آن باشد.

یکی از مهمترین ویژگی های فنی، فشار کاری (Word Pressure) است که براساس سایز و ضخامت و دمای کاری مشخص می گردد. بر این اساس برای هر دما و سایز مشخص، فشار کاری تعیین شده که در روند تولید به آن دقت می شود.

ویژگی بعدی ضخامت یا رده لوله هاست که اساس تقسیم بندی سایز لوله مانیسمان هم بود. بر همین اساس رده های ۲۰ و ۴۰ پرکاربردترین و پرفروش ترین لوله های مانیسمان هستند.

آلیاژهای مورد استفاده برای تولید لوله های بدون درز هم براساس استانداردهای مختلف انتخاب می گردند. به عنوان مثال اگر نیاز به لوله هایی با مقاومت زیاد در دمای بالا باشد، طبق استاندارد ASTM A106 باید لوله مناسب تولید گردد. همینطور طبق ASTM A179 آلیاژ کم کربن برای کندانسورها استفاده می کنند. ASTM A192 و GB 3087 نیز به ترتیب استاندارد آلیاژهای مورد استفاده برای دیگ بخار و بویلر هستند که برای این لوله ها کاربرد دارند.

کاربرد لوله مانیسمان

لوله های بدون درز به دلیل مقاومت بسیار زیاد در برابر فشار، زنگ زدگی و کلیه عوامل محیطی در صنایع متفاوت کاربرد دارند. به طور کلی لوله های مانیسمان در صنایع زیر استفاده می شوند:

• صنایع نفت و گاز: در این صنایع، از مانیسمان به عنوان لوله های نفتی (OTC)، لوله حفاری تیوبینگ و کیسینگ، لوله های تأسیسات، لوله انتقال مایعات و گازها و غیره استفاده می کنند که از جمله آنها می توان به لوله های A106، A333، A53 و API5I اشاره کرد.
• صنایع دریایی: در صنایع دریایی از این لوله ها برای کشتی سازی مثلا در بخش دیگ بخار و قسمت های در معرض دما و فشار بالا استفاده می کنند. همچنین از این لوله ها برای ساخت زیردریایی، سکوی بالگرد و فانوس دریایی نیز بهره می گیرند.
• تجهیزات هیدرولیک: لوله های هیدرولیک یکی از انواع لوله مانیسمان هستند که برای ساخت سیلندرهای هیدرولیک، بازوهای مکانیکی، دستگاه های اینجکشن و غیره استفاده می کنند.
• مسیرها و لوله کشی های صنایع پالایشگاهی و پتروشیمی
• مبدل حرارتی و گرمایی
• عایق سازی کابل های فشار قوی در نیروگاه ها
• آبرسانی امور کشاورزی در مقیاس صنعتی

و غیره.

مزایا و معایب لوله های مانیسمان

لوله های مانیسمان به عنوان یکی از لوله های فولادی بسیار پرکاربرد مزایا و معایب خاص خود را دارند:

مزایا:

• بدون درز بودن باعث مقاومت بالا در برابر فشار، تنش و خوردگی شده است
• در اثر خم شدن ترک خوردگی یا شکاف در ساختار آنها پدید نمی آید
• احتمال بروز تغییر شکل در اثر تحمل دمای بالا بسیار کم است
• نوع مواد اولیه باعث افزایش قدرت Hoop و کشش ساختاری شده است
• ماندگاری و دوام بسیار طولانی دارند
• نیاز به هیچ گونه فلز برای جوشکاری و اتصال نیست
•  نیازی به انجام تست جهت تأیید وضعیت نقاط جوشکاری نیست

معایب:

• طول کوتاه تری نسبت به لوله های درزدار جوشی دارند که به خاطر پیچیدگی فرایند تولید است
• محدودیت سایز وجود دارد
• ساخت آنها هزینه بر است
• در فرایند اکستروژن سطح آنها زبر و زمخت می شود
• ضخامت دیواره در تمام طول لوله مانیسمان یکسان نیست

قیمت لوله مانیسمان

مشتریانی که قصد خرید لوله مانیسمان را داشته باشند ابتدا باید فاکتورهای مختلفی را قبل از ثبت سفارش مشخص کنند. فاکتورهایی مثل رده های مختلف (۲۰، ۴۰ و غیره)، ضخامت، سایز و حتی شرکت تولید کننده و در برخی مواقع شیوه تولید همگی بر روی آخرین قیمت لوله مانیسمان تأثیر می گذارند.

با اینکه هزینه تولید این لوله ها نسبت به لوله های فولادی درز جوشی (Welded) بالاتر است اما ویژگی های آن باعث مقاومت و ماندگاری بیشتر شده است. همین ویژگی ها باعث کاهش شدید هزینه های تعمیرات و نگهداری مثل جوشکاری های دوره ای و تعویض اتصالات و یا تعویض کامل خط لوله می گردد. به همین دلیل در کل مقرون به صرفه ترین و یکی از بهترین لوله های مورد استفاده در صنایع مختلف می باشد.

شرکت فولاد اصفهان بهترین قیمت را برای فروش لوله مانیسمان در نظر گرفته که از طریق تماس با کارشناسان واحد فروش می توانید از قیمت روز آنها مطلع شوید.

برگرفته از:

waterwelders.com

specialpipingmaterials.com