انتقال جامدات و سیالاتی مانند نفت، آب و گاز از مکانی به مکان دیگر همواره یکی از چالش‌های بشریت بوده است. برای این کار از لوله‌های فولادی استفاده می‌شود. لوله‌های فولادی از جمله مقاطع مهم و کاربردی در صنایعی همچون نفت و گاز و پتروشیمی محسوب می‌شوند. به طور کلی دو روش درزدار و بدون درز (لوله مانیسمان) برای تولید لوله فولادی وجود دارد. روش تولید اسپیرال جزء گروه درزدار میباشد. برای اینکه بدانید لوله اسپیرال چیست و با روش تولید، مزایا و معایب آن آشنا شوید، پیشنهاد می‌کنیم تا در ادامه حتما با ما همراه باشید.
*** لوله اسپیرال چیست؟
برای اینکه با روش تولید، مزایا و معایب این لوله آشنا شوید، ابتدا باید بدانید که منظور از لوله اسپیرال چیست؟ در حقیقت لوله اسپیرال به لوله‌های فولادی نورد گرم مارپیچی گفته می‌شود که معمولا در در اندازه‌های ۸ تا ۱۲۰ اینچ تولید می‌شوند. منظور از اندازه در اینجا قطر لوله میباشد.
سطح صاف و یکدست فضای داخلی این لوله منجر به کاهش زیان ناشی از اصطکاک می‌شود و این لوله را آماده انتقال سیالات می‌کند. اما سطح خارجی این لوله یک درز جوش خورده دارد که باعث مقاومت بالای آن می‌شود. نامگذاری این لوله به نام اسپیرال به دلیل داشتن مارپیچ‌های ناشی از درزهای جوش میباشد. شاید برایتان سوال باشد که فایده این درزها در اسپیرال چیست؟ در واقع وجود این درزها باعث افزایش استحکام و مقاومت در برابر فشار این لوله‌ها شده است.
*** مشخصات فنی لوله اسپیرال چیست؟
لوله اسپیرال نیز مانند سایر لوله‌ها دارای مشخصات فنی میباشد. معمولا این لوله‌ها از فولاد نورد گرم و از جنس گالوانیزه و یا گاهی آلومینیومی به شکل مارپیچ تولید می‌شوند. گاهی اوقات نیز جنس لوله بنا به کاربرد مورد نظر و خواسته مشتری می‌تواند از جنس فایبرگلاس، پلاستیک و یا کامپوزیت باشد.
علاوه بر اینکه جنس لوله اسپیرال می‌تواند متفاوت باشد، طول آن نیز بر اساس معیارهای کاربرد مورد نظر متنوع خواهد بود. به طور معمول و رایج طول این لوله ۲۰ فوت است. در ایران برای اینکه در حمل و نقل مشکلی نباشد، طول این لوله ۶ تا ۱۲ متر میباشد. از نظر سایز و قطر لوله، به طور کلی لوله اسپیرال در بازه ۸ تا ۱۲۰ اینچ تولید می‌شود.
احتمالا یکی از سوالاتی که ممکن است برایتان پیش بیاید این است که استاندارد لوله اسپیرال چیست؟ برای پاسخ به این سوال بایستی گفت که از استاندارد AWWA-C200 برای لوله‌های آب و همچنین استاندارد API-5I یا IPS-MPI190 و یا PLD III برای لوله‌های مورد استفاده در صنایع نفت و گاز استفاده می‌شود. این لوله‌ها در سایزها و ضخامت‌های متفاوت تولید می‌شوند. برای جلوگیری از خوردگی، سطح داخلی و خارجی این لوله‌ها را با مواد اپوکسی مایع و یا پلی‌اتیلن سه لایه پوشش می‌دهند.
*** منظور از فرآیند تولید لوله اسپیرال چیست؟
یکی از مواردی که باید بدانید این است که برای تولید این لوله‌ها از ورق‌های فولادی نورد گرم استفاده می‌شود. ابتدا این ورق‌ها از غلتک‌هایی که دارای درز حلزونی (اسپیرال) می‌باشند، عبور می‌کنند و به شکل لوله در می‌آیند. نکته‌ای که وجود دارد این است که در روش اسپیرال، قطر لوله با تغییر زاویه اولیه ورق تغییر می‌کند. در حقیقت به جای اینکه کل قالب‌های خط تولید تعویض شوند؛ با تغییر زاویه تغذیه ورق، قطرهای متفاوتی از لوله اسپیرال تولید می‌شود. در ضمن روش اسپیرال در مقایسه با سایر روش‌های تولید لوله درزدار هزینه کمتری دارد.
دو روش کلی برای تولید لوله اسپیرال وجود دارد که در ادامه آنها را بیان می‌کنیم:
*** روش تک مرحله‌ای
این روش دارای سه مرحله است. ۱) آماده سازی اولیه ورق ۲) شکل دهی ۳) جوشکاری زیرپودری داخل و خارج
در مرحله نخست بایستی قسمت ابتدایی ورق‌های فولادی به یکدیگر جوش داده شوند و دور لبه‌ها صاف شوند. سپس در مرحله شکل دهی لبه ورق خم می‌شود تا از ایجاد برآمدگی‌های غیرقابل پرس جلوگیری به عمل آید.
در مرحله جوشکاری زیرپودری در لوله اسپیرال، ابتدا لبه داخلی و سپس لبه خارجی ورق توسط دستگاه جوش زیرپودری جوش داده می‌شوند. در نهایت نیز نوبت به برش لوله می‌رسد. نکته‌ای که باید بدانید این است که به دلیل محدودیت در سرعت جوشکاری زیرپودری، این روش تولید کند خواهد بود.
*** روش دو مرحله‌ای
شاید بپرسید که تفاوت روش دو مرحله‌ای در مقایسه با تک مرحله‌ای در تولید لوله اسپیرال چیست؟ در پاسخ باید گفت که این روش نیز مانند روش تک مرحله‌ای میباشد تنها با این تفاوت که مرحله شکل‌دهی ورق با روش GMAW انجام می‌شود. این بدان معناست که در مرحله‌ی جوشکاری، درز از داخل و خارج به وسیله‌ی چند دستگاه جوش زیرپودری، انجام می‌شود. این تفاوت باعث شده تا راندمان تولید بالاتر رفته و سرعت این روش، چهار برابر روش تک‌مرحله‌ای باشد.
*** مقصود از انواع لوله اسپیرال چیست؟
یکی از سوالاتی که احتمالا برایتان پیش بیاید این است که منظور از انواع لوله اسپیرال چیست؟ انواع لوله با توجه به ضخامت آنها تقسیم بندی می‌شوند اما لوله‌های مارپیچی و اسپیرال به سه دسته واجد شرایط، ترمیم شده و غیر قابل استفاده تقسیم می‌شوند که در ادامه آنها را توضیح می‌دهیم:
*** لوله اسپیرال ترمیم شده
لوله‌هایی که کیفیت آنها مطابق با استاندارد و شرایط فنی پذیرش نبوده اما قابل تعمیر هستند.
*** لوله اسپیرال واجد شرایط
لوله‌هایی که کیفیت آنها با استانداردها و شرایط فنی مطابقت دارد.
*** لوله اسپیرال غیرقابل استفاده
لوله‌هایی که از نظر ظاهری و کیفیت، جالب نیستند و حتی بعد از تعمیرات نیز استاندارد و شرایط فنی مورد نیاز را کسب نخواهد کرد.
*** مزایا و معایب لوله اسپیرال چیست؟
لوله اسپیرال با توجه به ویژگی‌های خاصی که دارد دارای مزایایی میباشد که در ادامه به آنها اشاره می‌کنیم:
- عدم وجود محدودیت در طول لوله اسپیرال
- هزینه تولید پایین نسبت به لوله های درز جوش
- تولید‌شده در جنس‌های متفاوت برای کاربردهای گوناگون
- استحکام زیاد در برابر شکست و ترک
- تولید لوله با قطر زیاد (۱۲۰ اینچ)
- قابلیت شکل پذیری بالا
لوله‌های اسپیرال با وجود مزایای زیادی که دارند اما معایبی نیز دارند. این عیوب اغلب در تولید این لوله‌ها به چشم می‌خورند. این معایب عبارتند از:
- سطح مقطع آن در حین تولید به شکل بیضی در می‌آید
- در مقایسه با سایر لوله‌های درزجوش، امکان ایجاد چروکیدگی بیشتر روی سطح آن وجود دارد
*** کاربرد لوله اسپیرال چیست؟
عمده کاربرد لوله اسپیرال در لوله کشی مهندسی آب، صنایع پتروشیمی، صنایع شیمیایی، صنایع برق، آبیاری کشاورزی و ساختمان شهری استفاده می‌شود. این یکی از بیست محصول اصلی توسعه یافته توسط چین است. برای حمل و نقل مایع مانند تامین آب، زهکشی، عملیات تصفیه فاضلاب و حمل و نقل آب دریایی از این لوله استفاده می‌شود. جهت انتقال گاز، بخار و گاز مایع نیز از این لوله استفاده می‌شود. برای استفاده سازه‌ای برای پل اسکله‌ها، جاده‌ها، سازه‌های ساختمان، لوله ه‌ی شمع بندی دریایی از این لوله نیز استفاده می‌شود.
لوله اسپیرال قبل از استفاده مورد آزمایش‌های شیمیایی سختی قرار می‌گیرند. لوله جوش داده شده با قوس غوطه ور درز مارپیچ برای حمل سیال تحت فشار عمدتا برای خطوط لوله انتقال نفت و گاز طبیعی استفاده می‌شود. این لوله دارای ظرفیت تحمل فشار قوی و انعطاف پذیری خوبی است که برای جوشکاری و پردازش و شکل پذیری مناسب است.
*** آشنایی با کارخانه‌های تولیدکننده لوله‌های اسپیرال
کارخانه‌های معدودی در ایران لوله‌های اسپیرال تولید می‌کنند که در ادامه آنها را نام می‌بریم:
- لوله‌ی اسپیرال اصفهان
- لوله‌ی اسپیرال صفا
- لوله‌ی اسپیرال کالوپ
- لولهسازی سلفچگان
- شرکت ایران اسپیرال
- کارخانه‌ی لولهسازی آریا نورد خلیج فارس
- کارخانه‌ی لولهسازی خلیج فارس
*** نتیجه گیری
در تولید لوله منظور از روش اسپیرال چیست؟ لوله اسپیرال جزء لوله‌های درزدار محسوب می‌شود که با جوشکاری ساخته می‌شود. در موارد مختلفی از این لوله استفاده می‌شود که پرکاربردترین آنها در صنعت پتروشیمی میباشد. برای اینکه از لوله اسپیرال استفاده کنید باید مزایا و معایب آن را بدانید. تقسیم بندی لوله اسپیرال براساس ضخامت آنها نیست. امیدواریم تا با مطالعه مقاله فوق پاسخ سوال‌هایتان را دریافت کرده باشید.
این مطلب بدون برچسب می باشد.
ثبت دیدگاه