فشار استاندارد در لوله های با درز و بدون درز چیست ؟

چکیده : در ادامه، به تفاوت‌ اصلی میان لوله‌های درزدار و بدون درز، میزان استحکام آ‌نها در برابر فشار خواهیم پرداخت

لوله‌های فولادی از جمله لوله مانیسمان و لوله درزدار، در صنایع گوناگونی مانند ساخت‌وساز، نفت و گاز، تولید، حمل‌ونقل و بسته‌بندی مورداستفاده قرار می‌گیرند. دو معیار اساسی در انتخاب این لوله‌های فولادی برای هر کاربرد خاص وجود دارد: ظرفیت بار و مقاومت حرارتی. ظرفیت بار به حداکثر وزن یا باری اشاره دارد که یک لوله فولادی می‌تواند بدون شکست یا تغییر شکل پشتیبانی کند.

دو نوع از لوله‌های فلزی، یعنی لوله‌های جوش‌داده (درزدار) و لوله‌های بدون درز، به‌عنوان دو گزینه متداول‌تر در بازار وجود دارند. درک تفاوت بین این دو نوع لوله، زمانی که برای پروژه‌ها انتخاب می‌شوند، بسیار حائز اهمیت است. در ادامه، به تفاوت‌ اصلی میان لوله‌های درزدار و بدون درز، میزان استحکام آ‌نها در برابر فشار خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.

آشنایی با لوله‌های بدون درز و درزدار

لوله‌های بدون درز یا لوله‌های مانیسمان و لوله‌های درزدار، دو نوع متداول از لوله‌های فولادی هستند که بر اساس روش تولیدشان تفاوت دارند. این تفاوت در روش تولید، باعث متفاوت‌بودن خواص و ویژگی‌های آن‌ها می‌شود.

• لوله بدون درز یا لوله مانیسمان

لوله‌ بدون درز یک لوله فلزی است که بدون وابستگی به جوشکاری تولید می‌شود و معمولاً از طریق چندین فرایند مختلف ساخته می‌شود. این نوع لوله مستقیماً از شمش فولادی تولید می‌شود.

فرایند تولید این محصول به این صورت است که ابتدا شمش فولادی پیش‌گرم شده و سپس توسط یک سنبه سوراخ می‌شود، در مرحله‌ بعد، ضخامت لوله تعیین می‌شود. سپس با تکرار این فرایند شکل‌دهی، طول لوله افزایش می‌یابد.

ویژگی مهم‌ترین لوله‌ بدون درز، استحکام بالای آن است، و تولید این محصول معمولاً در قطرهای پایین انجام می‌شود. اگر لوله مانیسمان با قطر بالا تولید شود، نیاز به هزینه‌ بالایی دارد.

• لوله درزدار

لوله‌های درزدار و بدون درز به روش‌های کاملاً متفاوتی تولید می‌شوند و این امر ممکن است مهم‌ترین تفاوت بین این دو نوع لوله باشد.

نحوه‌ تولید لوله‌های درزدار به این صورت است که ابتدا ورق فولادی بُرش خورده و پس از نورد به شکل دایره درآمده و در مرحله‌ بعد، درز به وجود آمده، جوش داده می‌شود. این روش تولید در اصطلاح به نام نورد شناخته می‌شود.

فرایندهای جوشکاری در لوله‌های درزدار، باتوجه‌به نوع ماده و ضخامت لوله متفاوت است. این فرایندهای معمول جوشکاری شامل جوشکاری مقاومتی، جوشکاری القایی با فرکانس بالا و جوشکاری لیزر می‌شود. بعد از جوش داده شدن ماده به شکل لوله، لوله‌ تازه‌تشکیل‌شده به طول مشخص بریده شده و مواد اضافی جوش، برداشته می‌شود.

عوامل مؤثر بر تحمل دما و فشار در انواع لوله‌های فولادی

لوله‌های فولادی از انواع مختلفی مانند لوله‌های بدون درز یا مانیسمان، لوله‌های جوشی و لوله‌های داربستی، به دلیل خصوصیات منحصربه‌فردی که دارند، می‌توانند تحمل فشار و مقاومت حرارتی متفاوتی داشته باشند. ظرفیت بار، تحمل فشار و مقاومت حرارتی این انواع لوله‌ها در انتخاب مناسب برای کاربردهای خاص، اطمینان از ایمنی و سلامتی ساختار یا سیستم و تطابق با مقررات و دستورالعمل‌های مربوطه، بسیار حائز اهمیت است. تحمل دما و فشار انواع لوله به عواملی همچون جنس لوله، طول، قطر، ضخامت دیواره و شرایط کاربردی یا محیط خاصی که لوله در آن استفاده می‌شود، وابسته است.

لوله‌های بدون درز مانیسمان به دلیل ساختار یکپارچه خود از استحکام و دوام بالاتری نسبت‌ به لوله‌های درزدار برخوردارند. البته مقاومت لوله‌ها تا حد زیادی به ترکیب آلیاژ و نوع فولاد به‌کاررفته بستگی دارد. در نتیجه، در صورت به‌کارگیری مواد مشابه، مقاومت لوله‌ها نیز شباهت زیادی خواهد داشت. اما درهرصورت، وجود شکاف و درز، مقاومت لوله نسبت به حالت بدون درز را کاهش می‌دهد.

به‌طورکلی، ظرفیت بارگذاری لوله‌های بدون درز فولادی بیشتر از لوله‌های فولادی درزدار است، زیرا لوله‌های بدون درز دارای ضخامت یکنواخت‌تر و بدون عیوب جوشکاری هستند که می‌تواند مقاومت آن‌ها را افزایش دهد. ازاین‌رو، لوله‌های مانیسمان در تمام رده‌ها گران‌تر از لوله‌های درزدار هستند.

میزان تحمل فشار در انواع لوله‌های مانیسمان یا لوله گازی

ظرفیت بار و تحمل فشار در لوله‌های فولادی بدون درز مانیسمان بسته به عواملی مانند قطر، ضخامت دیواره و درجه فولاد مورداستفاده متفاوت است.

به‌طورکلی، لوله‌های بدون درز فولادی یا لوله گازی برای تحمل فشار بالا طراحی‌شده‌اند و معمولاً در کاربردهایی مانند حمل‌ونقل نفت و گاز، پردازش شیمیایی و تولید برق مورداستفاده قرار می‌گیرند. ظرفیت تحمل فشار لوله‌های مانیسمان معمولاً برحسب حداکثر فشاری که لوله می‌تواند بدون شکست یا نشتی تحمل کند بیان می‌شود. ظرفیت فشار لوله‌های بدون درز بسته به ابعاد و ویژگی‌های خاص لوله می‌تواند از چند صد psi تا چندین هزار psi متغیر باشد. توجه به این نکته ضروری است که ظرفیت فشار لوله‌های فولادی بدون درز می‌تواند تحت‌تأثیر عوامل دیگری مانند دما و نوع سیال یا گازی که از طریق لوله منتقل می‌شود قرار گیرد.

میزان تحمل دما و فشار در انواع لوله‌های درزدار

تحمل فشار لوله‌های فولادی درزجوش نیز به عوامل مختلفی مانند نوع و اندازه لوله، ضخامت دیواره، نوع جوش و مایع یا گازی که از طریق آن عبور می‌کند، بستگی دارد. در دماهای بالاتر نیز تحمل فشار می‌تواند اندازه‌گیری شود که در این صورت فشار کاری لوله کاهش می‌یابد. به‌عنوان‌مثال، یک لوله با رده S-20 و قطر 0.5 اینچ و ضخامت دیواره 0.05 اینچ در دمای 20 درجه سانتیگراد فشار کاری حدود 125 psi دارد، اما در دمای 100 درجه سانتیگراد، فشار کاری آن به 90 psi کاهش می‌یابد. برای انتخاب صحیح لوله‌های فولادی درزجوش باید به عواملی مانند نوع مایع یا گازی که از طریق آن عبور می‌کند، دمای مایع یا گاز و فشار موردنیاز توجه کرد.

کاربرد لوله‌های درزدار و بدون درز

همان‌طور که ذکر شد، تفاوت اساسی میان لوله‌های بدون درز و لوله‌های درزدار مانند لوله اسپیرال در مقاومتشان در برابر فشار است. لوله‌های بدون درز، به دلیل ساختار یکپارچه‌تر و بدون وابستگی به جوشکاری، استحکام و مقاومت بیشتری نسبت به لوله‌های درزدار دارند.

این تفاوت موجب می‌شود که لوله‌های بدون درز در کاربردهایی که نیاز به تحمل فشار بالا دارند، مانند صنایع نفت و گاز، حرارت و بخار، مبدل‌های حرارتی و خطوط انتقال از جمله مورداستفاده قرار گیرند. از سوی دیگر، لوله‌های درزدار به دلیل سرعت بالاتر تولید و هزینه کمتر، برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت کمتری دارند، مانند لوله‌کشی شوفاژ و آب‌گرم‌کن، لوله‌کشی فاضلاب، صنعت کشتی‌سازی، و حصار و حفاظ مورداستفاده قرار می‌گیرند. کاربردهای اصلی این دو نوع لوله در صنایع مختلف، به شرح زیر است:

لوله‌های بدون درز، به دلیل ساختار خاص خود که مقاوم‌تر است، در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند، از جمله:

• مناسب برای خطوط فشارقوی، هیدرولیک، نفت و گاز، صنایع دارویی و غذایی
• مناسب برای مبدل‌های حرارتی و گرمایی
• مناسب برای خطوط انتقال و استخراج نفت و گاز
• مناسب برای صنایع پالایشگاهی و پتروشیمی
• مناسب برای کابل‌های فشارقوی برق و نیروگاه‌های انرژی

از سوی دیگر، لوله‌های درزدار به دلیل سرعت بالاتر تولید و هزینه کمتر، برای کاربردهایی عمومی‌تر مورداستفاده قرار می‌گیرند، از جمله:

• مناسب برای لوله‌کشی شوفاژ و آب‌گرم‌کن
• مناسب برای لوله‌کشی فاضلاب
• مناسب برای صنعت کشتی‌سازی
• مناسب برای حصار و حفاظ و داربست

جمع‌بندی

لوله‌های فولادی، از جمله لوله‌های مانیسمان و لوله‌های درزدار، در صنایع مختلفی مانند ساخت‌وساز، نفت و گاز، تولید، حمل‌ونقل و بسته‌بندی استفاده می‌شوند. در انتخاب این لوله‌ها برای هر کاربرد، دو معیار اصلی مدنظر قرار می‌گیرند: ظرفیت بار و مقاومت حرارتی. لوله‌های بدون درز، مانیسمان، و لوله‌های درزدار، دو نوع متداول از لوله‌های فولادی هستند که بر اساس روش تولیدشان تفاوت دارند. ویژگی مهم‌ترین لوله‌های بدون درز، استحکام بالای آن است. لوله‌های داربستی فولادی، همچون لوله‌های مانیسمان، دارای ظرفیت بار و تحمل فشار متفاوتی هستند.

جهت تهیه انواع لوله مانیسمان یا لوله گازی و درزدار باکیفیت و مستحکم می‌توانید به شرکت انرژی‌ سازان که تولیدکننده انواع لوله‌های فولادی، پلی‌اتیلن و... مراجعه فرمایید.

برچسب ها : لوله گازی,لوله مانیسمان,لوله اسپیرال