لوله مانیسمان که به آن لوله بدون درز هم گفته میشود، از انواع لوله فلزی به شمار میرود. برای تولید این لوله به جای این که ورقهای فلزی به هم جوش داده شوند، به وسیلهی یک سمبه درون لولهای فلزی حفره ایجاد میکنند. نتیجتا این که در دیواره این لوله هیچ گونه جوشکاریای صورت نمیگیرد و لوله به صورت یکپارچه میباشد. این روش تولید لوله باعث بالا رفتن مقاومت آن میشود و دیگر مشکلاتی نظیر آسیبدیدن لوله از محل جوشکاری به وجود نمیآید.
لوله مانیسمان چیست؟
برای تولید لولههای فلزی از دو روش استفاده میشود. این لولهها یا به صورت ورقههایی هستند که لبههای آنها را یا به صورت مستقیم و یا به صورت مارپیچ به هم جوش میدهند و به این لولهها، لوله درزدار میگویند. یا بدون درز هستند که لوله به صورت استوانهای یکپارچه تولید میشود و دیگر در سطح آن جوشکاری انجام نمیشود و درزی ندارد. که به این نوع دوم، لوله بدون درز میگویند.
لوله بدون درز (Seamless) در بازار به اسم لوله مانیسمان شناخته میشود. چرا که اولین کارخانه تولید کنندهی این لوله، مانیسمان (Mannesmann) نام داشت. انجام جوشکاری در لولههای درزدار باعث میشد که این لولهها در فشار بالا دچار مشکلاتی نظیر ترک خوردن یا شکستگی در محل درز شوند، اما این مشکل در لولههای بدون درز مانیسمان حل شد. لوله مانیسمان از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است و دچار مشکلاتی نظیر نشتی، ترک یا جوانهزنی نمیشود.
لولههای مانیسمان فلزی هستند و از کربن استیل (فولادی)، استنلس استیل (فولاد ضدزنگ) یا فولاد آلیاژی ساخته میشوند. این مواد به شکل شمش هستند و با ورود به فرایند تولید، حرارت داده میشوند، کشیده میشوند، از غلطک و زره عبور میکنند و به شکل محصول نهایی درمیآیند. البته برای تولید لوله مانیسمان روشهای مختلفی وجود دارد که در ادامه آنها را بررسی میکنیم.
لوله مانیسمان چگونه تولید میشود؟
برای تولید لوله مانیسمان از روشهای مختلفی استفاده میشود که این روشها مطابق با استانداردهای ASME B36.10 و ASME B36.19 هستند. دو روش رایج در تولید لولههای مانیسمان، روش نورد (سرد یا گرم) و روش ریختهگری گریز از مرکز هستند.
روش نورد و اکستروژن بیلت
تولید لوله بدون درز با روش نورد هم به صورت نورد گرم میتواند انجام شود و هم به صورت نورد سرد. به این روش، روش سنبهکاری چرخشی هم گفته میشود و فرآیند کلی آن شامل مراحل زیر است:
- اکستروژن گرم میشود.
- با استفاده از اکستروژن و بیلت در لوله حفره ایجاد میشود.
- لوله تراش داده میشود.
- لوله وارد مرحله خنکسازی شده و با آب یا هوا خنک میشود.
- ضخامت دیوارهی لوله و یکنواختی آن کنترل میشود.
- لوله ماشینکاری میشود و استحکام آن افزایش پیدا میکند.
- محصول نهایی مراحل کنترل کیفیت و بازرسی را طی میکند و آماده عرضه به بازار میشود.
نورد گرم
مراحل پیشین به طور کلی برای تولید لولههای مانیسمان طی میشود. حال اگر قرار به تولید لوله به روش نورد گرم باشد، لوله وارد سیلندر اکستروژن میشود. سپس میله اکستروژن وارد سیلندر شده و آن را سوراخ میکند. مراحل تولید لوله مانیسمان به روش نورد گرم به طور خلاصه شامل مراحل زیر است:
- آماده سازی لوله و بازرسی چشمی آن
- حرارت دادن لوله
- سوراخ کردن آن
- نورد لوله
- اندازهگیری سایز لوله و خنک کردن آن
- حرارتدهی مجدد
- کشش لوله و کاهش قطر آن
- خنک کردن لوله
- صاف کردن سطح لوله
- برش انتهای لوله
- بازرسی و تست لوله
نورد سرد
فرآیند کلی تولید لوله مانیسمان به روش نورد سرد مشابه با همان نورد گرم میباشد و تنها در مراحل تکمیلی با هم تفاوت دارند. نورد سرد شامل مراحل زیر میباشد:
- آمادهسازی لوله و بازرسی چشمی آن
- حرارتدهی لوله
- سوراخ کردن آن
- نورد لوله
- ماشینکاری سر لوله
- بازرسی و اصلاح لوله
- صابونی کردن
- نورد سرد لوله
- برش سرد لوله
- نورد سر لوله
- حرارتدهی مجدد
- صافکردن سطح لوله
- برش انتهای لوله
- بازرسی و تست لوله
روش ریخته گری گریز از مرکز
برای تولید لوله مانیسمان به روش ریختهگری گریز از مرکز، فلز مذابشده درون لولهای در حال چرخش ریخته میشود. چون لوله در حال گردش است، نیروی گریز از مرکز مواد مذاب را در دیواره دستگاه نگه میدارد. در همین حین مواد سرد شده و شکل لوله را به خود میگیرد. در این روش، مقدار فلز ذوبشدهای که درون دستگاه قرار میگیرد و سرعت چرخش آن، ضخامت لوله را تعیین میکند.
مشخصات لوله مانیسمان
لولههای مانیسمانی که در حال حاضر در بازار ایران میشوند، هم تولید داخل هستند و هم وارداتی. هر دوی این لوله مشخصات یکسانی دارند و در تولید آنها از استانداردهای بینالمللی مشخصی پیروی شده است. همانطور که در قسمت قبل هم اشاره کرده بودیم، برای تولید لوله بدون درز مانیسمان از دو استاندارد ASME B36.10 که مخصوص لولههای فولادی است، و استاندارد ASME B36.19 که مخصوص لولههای استیل است، استفاده میشود.
در این استانداردها، بازهای برای مشخصات و ویژگیهای لوله تعیین شده که باید رعایت شوند. برای مثال فشار کاری لوله با توجه به سایز و ضخامت آن، در این استانداردها مشخص شده است. به طور کلی لولههای مانیسمان مقاومت بالایی در برابر فشار دارند، مقاومت مکانیکی آنها نیز بالا میباشد و در برابر خوردگی هم به خوبی عمل میکنند.
یکی از مشخصههای مهم لوله های مانیسمان ردهی آنها میباشد. لولههای مانیسمان از رده 20 تا 160 تولید میشوند که پرکاربردترین آنها ردههای 20، 40 و 80 میباشند. مانیسمان رده 20 به عنوان لوله سبک شناخته میشود و رده 80 پرکاربردترین مانیسمان فشار قوی است. هر رده در سایزهای مختلفی تولید میشود و طول آنها هم 6 یا 12 متر است.
لوله های مانیسمان در سایزهای مختلفی تولید میشوند که سایزهای معمول آن از ⅛ اینچ تا 26 اینچ میباشد. سایزهای بزرگتر از 26 اینچ برای انتقال سیالات با حجم بالا و فشار کم در مسیرهای طولانی مورد استفاده قرار میگیرد. البته در سایزهای بالا چون مقاومت لوله درزدار و بدون درز یکسان است، لولههای درزدار به خاطر ارزانتر بودنشان بیشتر مورد استفاده قرار میگیرند.
رده لوله مانیسمان
رده لوله مانیسمان نشانگر نسبت قطر به ضخامت آن است و هرچه رده بالاتر برود، ضخامت لوله هم بیشتر میشود و مقاومت آن هم افزایش پیدا میکند. لوله های مانیسمان در ردههای 20، 40، 60، 80، 120 و 160 تولید میشوند که مقاومت و کارایی هر کدام با دیگری متفاوت است.
مانیسمان رده 20
مانیسمان رده 20 به عنوان لوله سبک شناخته میشود و نسبت به ردههای دیگر کاربرد بیشتری دارد. کاربرد این لوله بدون درز در این رده برای لولهکشی تاسیسات، شوفاژ و لولهکشی توکار است. لولههای سایز 1 تا 12 اینچ در این رده تولید میشوند و ضخامت آنها بسته به سایز لوله بین 2 تا 6 میلیمتر متغیر است.
مانیسمان رده 40
مانیسمان رده 40 از رده 20 وزن بیشتری دارد و ضخامت و مقاومت آن هم بیشتر است. این لوله نیز در سایزهای 1 تا 12 اینچ و با ضخامتهای 2 تا 10 میلیمتر تولید میشود. از مانیسمان رده 40 برای انتقال گاز و در صنایع پتروشیمی استفاده میشود.
مانیسمان رده 60
لوله مانیسمان رده 60 نسبت به دیگر ردهها کاربرد کمتری دارد و در سایزهای 8 اینچ تا 24 اینچ تولید میشود.
مانیسمان رده 80
لوله مانیسمان رده 80 پرکاربردترین لوله سنگین میباشد. این لوله در سایزهای مختلف و از ضخامت 3 تا 9 میلیمتر تولید میشود.
مانیسمان رده 120
این رده از لوله های مانیسمان ضخامت بسیار زیادی دارند و معمولا تنها به درخواست مشتری تولید میشوند. کاربرد مانیسمان رده 120 بیشتر در شرکتهای پتروشیمی، انتقال سیالات مایع و گاز، لولهکشی بین خطی و … است.
مانیسمان رده 160
سنگینترین لوله مانیسمان، رده 160 میباشد. این لولهها ضخامت بسیار بالایی دارند و تنها در صنایع خاص از آنها استفاده میشود. همانند مانیسمان رده 120، رده 160 هم تنها به سفارش مشتری تولید خواهد شد.
کاربردهای لوله مانیسمان
همان طور که متوجه شدید لوله مانیسمان بدون درز در سایزها و ضخامتهای مختلفی تولید میشود که هرکدام ویژگیهای خاصی دارد و کاربرد آنها با هم متفاوت میباشد. این لولهها در طولهای 6 و 12 متری و در سایزهای ½ تا 24 اینچ با ضخامتهای مختلف در بازار موجود هستند و کاربردهای آنها شامل موارد زیر میشود:
- انتقال سیالات در فشارهای کاری مختلف
- در پالایشگاهها به منظور استخراج و انتقال نفت و گاز
- شرکتهای پتروشیمی
- پوشش کابلهای برق فشار قوی
- صنایع غذایی
- صنایع دارویی
- ذخیره و انتقال هیدروژن
- تجهیزات هیدرولیک
کلام آخر
در این مقاله شما با لوله مانیسمان، نحوه تولید آن و انواع رده و مشخصات آن آشنا شدید. شما میتوانید برای خرید یا استعلام قیمت لوله مانیسمان به سیوان لند، بازار آنلاین صنعت ساختمان مراجعه کنید.