لوله مانیسمان چیست؟ در صورتی که داشتن استحکام و عمر بالای لوله، برای شما موضوعی مهم می باشد و یا قصد انتقال سیالات حساس را دارید، لوله مانيسمان، انتخاب خوبی برای شماست. آهن آلات و انواع محصولات فولادی، در انواع متعددی تولید می گردند. هر کدام از محصولات فولادی، دارای خصوصیات و ویژگی هایی هستند و در قسمت خاصی از صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. لوله های مانيسمان و یا لوله های بدون درز، جزئی از محصولات فولادی هستند که دارای کاربردها و ویژگی های خاص خود می باشند.
لوله های مانيسمان معمولا در چهار رده سبک، 40، 80 و 160 تولید و به بازار عرضه می شوند که ضخامت هر رده بیشتر از رده قبل است. قیمت این دسته از لوله ها، معمولا به صورت کیلویی اعلام می گردد، اما قیمت کل هر شاخه، وابسته به رده آن است. در ادامه این مقاله از وبسایت پترو صنعت کاوه، قصد داریم ضمن پرداختن به پاسخ سوال لوله مانیسمان چیست، به ویژگی ها، کاربردها و نحوه تولید این دسته از لوله ها نیز بپردازیم.
لوله های مانيسمان، برای اولین بار توسط برادران مانيسمان اختراع شدند و تحت همین نام نیز نامگذاری گشتند. در میان انواع لوله هایی که در بازار وجود دارد، لوله های فولادی بدون درز، از اهمیت و کاربرد بیشتری برخوردار می باشند.
این دسته از لوله ها، دارای روش ساخت پیچیده و حساسی هستند و به دلیل اینکه هیچ گونه درزی ندارند، در صنایع حساس مورد استفاده قرار می گیرند.
به طور کلی لوله های فلزی به یکی از دو روش درز دار (با جوش مستقیم و یا مارپیج) و بدون درز (مانيسمان) تولید می شوند. همانگونه که از نام این لوله ها نیز مشخص است، تفاوت اصلی آن ها در شیوه ساختشان می باشد.
حتی در صورتی که لوله های درز دار طی یک فرآیند جوشکاری و با دقت بالایی تولید شوند، با این حال نیز احتمال بروز مشکلاتی شامل ترک خوردن و یا آسیب دیدن بخش هایی از لوله وجود دارد. در حالت کلی می توان گفت که لوله های درز دار در بالاترین سطح کیفی نیز قدرت و استحکام لوله های مانیسمان را ندارند.
در صنایع مختلف از لوله های مختلفی شامل لوله های فولادی، لوله های ضد زنگ و یا استنلس استیل، لوله آلیاژ و لوله بویلر استفاده می گردد. لوله های مانيسمان که تحت عنوان لوله بدون درز نیز شناخته می شوند، لوله ای هستند که به دلیل روش ساخت خاصی که دارند، دارای بدنه ای یکدست و بدون درز می باشند. بر روی این دسته از لوله ها، هیچ نوع جوشکاری صورت نگرفته است.
معمولا در ساخت لوله های مانیسمان، از فولاد ساده کم کربن استفاده می شود. اما در ترکیبات آن نیز برخی مواد در داخل و بیرون لوله وجود دارند که آن را به گزینه ای مقاوم در برابر زنگ زدن تبدیل می کند.
لوله های مانيسمان ، با توجه به یکدست بودن و نداشتن درز، نسبت به دیگر لوله ها، مقاومت بالاتری دارند و محکم تر هستند. البته با توجه به شیوه ساخت و کاربردی که دارند، دارای قیمت های مختلفی نیز می باشند.
لوله های مانيسمان، با استانداردها و گواهی های متعددی تولید می شوند. در حقیقت در صورتی که در ساخت لوله های مانيسمان، استانداردهای لازم رعایت نشود، کارایی لازم را نیز نخواهد داشت. از دو استاندارد زیر، برای ساخت لوله های بدون درز فلزی و یا لوله مانیسمان استفاده می گردد.
در هر یک از استانداردهای فوق، برای ویژگی های یک لوله بدون درز شامل قطر، ضخامت، طول و … یک بازه خاصی تعریف شده است. برخی کارخانه ها که ادعا دارند، محصولات خود را بر اساس این استانداردها به بازار عرضه می کنند، حتما بایستی که لوله ها را مطابق با ابعاد از پیش تعیین شده در هر یک از استانداردهای نامبرده تولید کنند.
ابعاد لوله های مانيسمان، تابعی از رده این دسته از لوله ها و یا به عبارتی دیگر ضخامت آن ها است. محصولات بدون درز، در رده های متعددی تولید می گردند و به بازار عرضه می شوند. لوله های مانيسمان بر اساس معیارهای مختلفی دسته بندی می شوند که در ادامه به آن ها اشاره کرده ایم :
لوله های مانيسمان، در شاخه های 6 و 12 متری تولید می گردند و تقریبا قطر آن ها در یک بازه برابر با 1.2 و 36 میلی متر متغیر می باشد. بدیهی است که وزن لوله ها به صورت تابعی از طول، قطر و ضخامت لوله ها متغیر می باشد.
لوله های بدون درز و مانیسمان، نسبت به لوله های درزدار، مقاومت و استحکام بیشتری در برابر انواع نیروهای خارجی دارند. از لوله های بدون درز معمولا در صنایعی که اتصال آن ها حساس و در عین حال دشوار است، استفاده می گردد.
لوله های مانیسمان دارای کاربردهای گسترده ای در زمینه های خطوط فشار قوی، خطوط صنایع غذایی و دارویی، خطوط هیدرولیک، خطوط نفت و گاز، صنایع پالایشگاهی و شرکت های پتروشیمی، مبدل های حرارتی و گرمایی، آبرسانی صنعتی و آبرسانی در امور کشاورزی و … هستند. در ادامه پیرامون برخی از مهم ترین کاربردهای لوله های مانيسمان، توضیحاتی را آورده ایم.
نفت و گاز به عنوان بزرگ ترین صنعت ارزی در جهان به شمار می روند. کاربرد لوله مانیسمان در این صنعت، بسیار گسترده است. از کاربردهای لوله های بدون درز در صنایع نفت و گاز، موارد زیر است:
بر اساس استاندارد، از لوله های A333، A53، A106 و API5I در این زمینه استفاده می گردد. این دسته از لوله ها به دلیل خواص مکانیکی، استحکام بالا در دماهای بالا و پایین، مقاومت در برابر خوردگی و … در صنایع نفت و گاز، بسیار مورد توجه هستند.
از لوله های مانیسمان، در صنایع دریایی نیز استفاده می گردد. به طوری که این لوله ها ها در سیستم لوله کشی دیگ های بخار و قسمت هایی از کشتی که نیاز به دما و فشار بالایی دارند، استفاده می گردد.
علاوه بر ساخت کشتی، از لوله های مانیسمان، در زمینه های دیگری شامل ساخت زیردریایی، سکوی بالگرد ها، فانوس های دریایی و … نیز استفاده می گردد.
لوله های زیردریایی به دلیل اینکه در محیطی با خورندگی و فشار بالا قرار می گیرند، بایستی که استحکام و مقاومت بیشتری نسبت به خوردگی داشته باشند. به همین دلیل لوله های بدون درز بهترین گزینه برای استفاده در این زمینه به شمار می روند.
لوله های هیدرولیک (honed tube) زیرمجموعه ای از لوله های بدون درز هستند و در صنایع مختلفی کارایی دارند. این لوله ها در ساخت بسیاری از انواع لوله های مکانیکی، سیلندرهای هیدرولیکی، لوله های فولادی محوری، بازوهای مکانیکی و دستگاه های اینجکشن استفاده می شوند.
در ساخت لوله های مانیسمان و بدون درز، از لوله های فولاد زنگ نزن 304 و 304L استفاده می گردد. از فولاد 304 برای کاربردهای دما پایین و از فولاد 304L برای دماهای بالاتر استفاده می شود.
تولید لوله های بدون درز مورد استفاده در این زمینه، به روش کشش سرد است. مزیت استفاده از این روش، تولید لوله هایی با کیفیت بالای سطح نهایی لوله، دقت ابعادی بالا، افزایش چگالی مواد، افزایش استحکام لوله و … است. این فرآیند در دمای پایین صورت می گیرد، به همین دلیل سطح لوله ها به هیچ عنوان اکسید نمی گردد.
از هیدروژن به عنوان یک سوخت و یک منبع تجدیدپذیر جایگزین برای سوخت های فسیلی، در صنعت استفاده می گردد. اما هیدروژن نیز دارای ویژگی های خاصی از جمله خوردگی بالا می باشد و به مخازن ذخیره سازی و همینطور لوله های انتقال با ویژگی های منحصر به فردی نیاز دارد. تا اینگونه قادر به تحمل شرایط باشد و از وقوع نشتی، انفجار و همینطور خوردگی در محفظه نگهدارنده جلوگیری کند.
جالب است بدانید که نفوذ اتم هیدروژن به داخل عیوب محفظه نگهدارنده و تجمع تعداد زیادی از آن ها، منجر به تورم یک قطعه می گردد. یکی از عواملی که در ایجاد این مشکل تاثیرگذار است، درز جوشکاری می باشد.
در نتیجه برای کاهش احتمال وقوع این مشکل، از لوله های بدون درز استفاده می گردد. از دیگر کاربردهای لوله مانیسمان، قابلیت تحمل فشار بالاست. محفظه نگهداری هیدروژن، بایستی که از توانایی تحمل فشارهای بالا برخوردار باشد. به همین دلیل لوله مانیسمان، بهترین انتخاب در برای ذخیره و انتقال هیدروژن به شمار می رود.
در دیگ های بخار، مبدل های گرما و سوپر هیترها نیز از لوله های مانيسمان تحت قوانین خاصی استفاده می گردد. عمده لوله های بدون درز مورد استفاده در بویلرها، متشکل از فولادهای کربنی و آلیاژ های فولاد هستند. لوله های مانيسمان مورد استفاده در این صنعت، مطابق با استاندارد ASTM تولید شده و مورد استفاده قرار می گیرند.
لوله های بدون درز مانيسمان، به صورت بیرون آمدن (Extruding) توسط قالب های مختلف تولید می گردند. در واقع اینطور باید بگوییم که طی یک فرآیند، شمش فولادی تبدیل به لوله مانیسمان می گردد.
در اغلب موارد برای تولید لوله های بدون درز، از شمش فولادی استفاده می شود. ضمن اینکه تولید آن ها بر اساس استاندارد ASTM به شماره A106 و A53 و همچنین استاندارد نفت و گاز API 5L صورت می گیرد.
لازم به ذکر است که طراحی این لوله با ضخامت های متفاوت، نیازمند دستورالعمل ویژه ای است که این دستورالعمل ها در استانداردها درج شده اند.
همینطور لوله های مانیسمان در ضخامت های مختلفی تولید می شوند؛ به طوری که هر چه فشار سیال بیشتر باشد، ضخامت لوله نیز به همان نسبت افزایش پیدا می کند. در برخی روش های تولید این لوله ها، از عملیات خاصی استفاده می شود. انتخاب روش تولید لوله مانيسمان، مطابق با نیازهای منطقه ای و همینطور امکانات کارخانه سازنده است.
همانطور که پیش تر نیز اشاره کردیم، لوله های مانيسمان، از طریق روش و تکنیک بیرون آمدگی (Extruding) تولید می شوند. در ادامه به مراحل تولید لوله مانیسمان پرداخته ایم :
برخلاف لوله های درز دار که از ورق فولادی تولید می شوند، لوله های بدون درز متشکل از دو ماده اولیه شمش فولادی و یا مقاطع چهارگوش فولادی می باشند.
در ابتدا، شمش با مقاطع چهارگوش وارد کارخانه می شوند. البته میزان ضخامت و دیگر مشخصات ظاهری این دسته از لوله ها، بایستی که مطابق با استاندارد مورد نظر واحد تولید کننده باشد.
شمش وارد خط تولید می گردد و در سایزهای مختلفی برش داده می شود. سپس فرآیند گرم کردن شمش ها در کوره های قوسی آغاز می گردد.
نکته جالبی که وجود دارد، این است که شمش ها بایستی آنقدر حرارت ببینند تا نرم شوند و امکان شکل دهی به آن ها وجود داشته باشد.
طی این مرحله، از فرآیند سنبه کاری چرخشی نیز استفاده می گردد تا شمش ها، شکل و شمایل یک لوله را به خود بگیرند و فرآیند تولید به اتمام برسد.
پس از اتمام مرحله سنبه کاری، نوبت مرحله تاب گیری و تنظیم سر و ته شمش است. به طوری که شمش کم کم تبدیل به یک لوله می شود و تولید کنندگان نیاز دارند تا کارهای پایانی را بر روی آن انجام دهند.
طی این مرحله، ممکن است تولید کنندگان بر اساس نحوه سفارش مشتری، لوله های مانیسمان را در سایزها و ابعاد متفاوتی تولید کنند.
لوله های مانیسمان تولید شده جهت تست و بازرسی آماده می شوند. طی مرحله تست، ضایعات و محصولات بی کیفیت، از رده خارج می شوند و دیگر لوله های باکیفیت، در سایزها و ابعاد متعددی بسته بندی می گردند.
لازم به ذکر است که مطابق با گذر زمان و پیشرفت صنعت فولادسازی، امروزه از روش های دیگری شامل ریخته گری گریز از مرکز و یا ریخته گری پاششی نیز برای تولید لوله های مانیسمان باکیفیت استفاده می شود.
وب سایت پترو صنعت دژکاوه به عنوان جامع ترین و تخصصی ترین وب سایت فروش لوله و اتصالات با ارائه اتصالات در برندهای مختلف همواره در عرصه خرید این تجهیزات به صنعت گران کمک کرده است .
خرید و فروش انواع لوله مانیسمان در فروشگاه اینترنتی پترو صنعت دژ کاوه ، برای مشاوره فنی و استعلام قیمت با کارشناسان مجموعه در ارتباط باشید.
تماس با کارشناسان ما
ساسان شمس
امیرحسین شمس
امیر مسعود دباغی
حدیث باقری
مارال مرادی
مهدی نگین دار