منظور از رده لوله مانیسمان چیست؟

مقدمه

لوله مانیسمان یا لوله بدون درز نسل جدید لوله های فلزی است که به دلیل مقاومت بسیار بالای آن مورد توجه قرار گرفته است. این محصول همانطور که از نامش پیداست به شکلی ساخته می شود که هیچ گونه درز یا خط جوشی بر روی سطح آن وجود نداشته باشد. فرایند تولید لوله مانیسمان با سایر لوله ها کاملا متفاوت است. این محصول از انجام یکسری از فرایند ها بر روی شمش فولاد تولید می شود. از انواع رده لوله مانیسمان برای انتقال سیالات شیمیایی، آب و... در صنایع پتروشیمی، نفت و گاز و... استفاده می شود. یکی از مهمترین دلایل اهمیت لوله مانیسمان تولید آن در انواع رده های مختلف است. هرکدام از انواع رده لوله مانیسمان دارای ویژگی های منحصر به فردی است که موجب استفاده ی آن در کاربرد های مختلف شده است. در این فرصت قصد داریم تا بیشتر با انواع لوله مانیسمان و کاربرد های آن مختلف آن آشنا شویم.

لوله بدون درز یا مانیسمان چیست

لوله مانیسمان و روش ساخت آن نخستین بار توسط برادران مانیسمان اختراع و به دنیا معرفی شد. این نوع لوله به دلیل برخورداری از مقاومت به مراتب بیشتر در مقایسه با سایر لوله های فولادی مورد توجه قرار گرفته است. همین موضوع موجب افزایش وسعت کاربرد و استفاده از لوله مانیسمان در صنایع مختلف شده است. روش تولید لوله مانیسمان به گونه ایست که درون شمش فولاد را با استفاده از دستگاه های مخصوص خالی کرده تا در نهایت لوله ای یکپارچه و بدون درز حاصل گردد. این روش تولید موجب می شود که بدنه ی لوله هیچ گونه درز و رد جوشی نداشته باشد. از این رو تحمل فشار آن به مراتب افزایش می یابد. لوله مانیسمان به طور معمول از فولاد کم کربن ساخته می شود. از این رو برای افزایش مقاومت آن در برابر پوسیدگی و زنگ زدگی لایه های درونی و بیرونی آن با استفاده از فلزات مقاوم در برابر رطوبت پوشیده می گردد.

رده لوله مانیسمان چیست

انتخاب لوله مانیسمان برای پروژه های تاسیساتی و انتقال سیالاتی چون نفت، گاز و سایر مواد شیمیایی بر اساس دو پارامتر ضخامت و سایز قطر اسمی انجام می گیرد. منظور از ضخامت یا رده لوله حد فاصل قطر داخلی و خارجی لوله است. از این رو از رده لوله به عنوان فاکتوری برای نشان دادن میزان ضخامت انواع لوله ها استفاده می گردد. انواع رده لوله مانیسمان توسط مقدار اسکجول یا SCH نشان داده می شود. اسکجول یک روش اندازه گیری بر اساس استاندارد ASME B 36.10 امریکا است که میزان ضخامت لوله را نشان می دهد.

همان طور که پیشتر به آن اشاره شد از لوله مانیسمان در صنایع حساس و برای انتقال سیالات استفاده می شود. میزان ضخامت لوله با استحکام آن ارتباط مستقیم دارد. از همین رو استفاده از رده مناسب و متناسب با نوع کاربری اهمیت می یابد. به عنوان مثال برخی از لوله ها برای انتقال سیالات به صورت پر فشار مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به این موضوع استفاده از انواع رده لوله مانیسمان در نمونه های کم ضخامت می تواند موجب بروز فاجعه شود. در نتیجه مطابق استاندارد باید از لوله هایی با اسکجول مناسب استفاده گردد.

تا پیش از ارائه طرح انواع رده لوله مانیسمان توسط سازمان ANSI، از جدول وزنی آهن نرم استفاده می شود. اما با ساخت لوله های فولادی این نوع جداول دیگر کارایی نداشته و نیاز به روشی جایگزین برای دسته بندی انواع رده لوله مانیسمان از نظر مقاومت و استحکام احساس شد. استفاده از این روش علاوه بر متمایز نمودن انواع رده لوله مانیسمان، موجب سهولت در انتخاب لوله مناسب با نوع فعالیت شده است. از این رو با توجه به نوع سیالات و میزان فشار آن می توان یکی از انواع رده لوله مانیسمان را انتخاب نمود.

انواع رده لوله مانیسمان

انواع رده لوله مانیسمان بر اساس میزان ضخامت دیواره لوله و مطابق با استاندارد ANSI مشخص می شود. با توجه به این موضوع انتخاب لوله مناسب بر اساس دو پارامتر قطر داخلی و ضخامت یا همان اسکجول لوله صورت می گیرد. به زبان ساده تر لوله مانیسمان در یک سایز قطر داخلی ثابت، رده های مختلفی دارد. توجه داشته باشید که با افزایش رده لوله، قطر داخلی ثابت است اما قطر خارجی آن نیز افزایش می یابد. لوله مانیسمان در رده های مختلف تولید می شود که در ادامه به صورت اختصار آنها را نام می بریم.

1. لوله مانیسمان رده ۱۰
2. لوله مانیسمان رده ۲۰
3. لوله مانیسمان رده ۳۰
4. لوله مانیسمان STO
5. لوله مانیسمان رده ۴۰
6. لوله مانیسمان رده ۶۰
7. لوله مانیسمان XS
8. لوله مانیسمان رده ۸۰
9. لوله مانیسمان رده ۱۰۰
10. لوله مانیسمان رده ۱۲۰
11. لوله مانیسمان رده ۱۴۰
12. لوله مانیسمان رده ۱۶۰
13. لوله مانیسمان XXS
14. لوله مانیسمان ۵S
15. لوله مانیسمان ۱۰S
16. لوله مانیسمان ۴۰S
17. لوله مانیسمان ۸۰S

به طور کلی مشخصات استاندارد های رده لوله به طور اختصار به شرح زیر است

• انواع رده لوله مانیسمان سبک: دسته سبک لوله های مانیسمان دارای ضخامت 3 الی 7.9 میلی متر هستند. این محصولات از ضخامت پایینی برخوردارند و در سایز های 1 الی 16 اینچ تولید می شوند. لوله مانیسمان مورد استفاده برای انتقال گاز در این دسته قرار می گیرد.
• لوله مانیسمان رده 40: این نوع از لوله مانیسمان در سایز های 0.5 الی 16 اینچ و در ضخامت های 2.7 الی 12.7 میلی متر تولید می شود.
• لوله مانیسمان رده 80: این محصول در سایز های 0.5 الی 16 اینچ و در ضخامت های 3.7 الی 21.4 میلی متر عرضه می شود.
• لوله مانیسمان رده 160: این محصول در قطر های 0.5 الی 16 اینچ و با ضخامت های 4.7 الی 40.4 تولید و به بازار عرضه می شود

کاربرد رده لوله مانیسمان

لوله مانیسمان از آنجا که بدون هیچ گونه درز و به صورت یکپارچه ساخته شده، قادر به تحمل فشارهای بسیار بالا می باشد. همین موضوع موجب شده که کاربرد رده لوله مانیسمان بیشتر در صنایعی باشد که از حساسیت بالایی برخوردار هستند. حوزه استفاده و کاربرد رده لوله مانیسمان بسیار گسترده است.

• استفاده در صنایع نفت و گاز
• استفاده در صنایع پتروشیمی جهت انتقال سیالات
• استفاده در صنایع کشتی سازی و سایر صنایع سنگین
• استفاده در صنایع هیدرولیک و جک سازی
• استفاده در تاسیسات ساختمانی
• استفاده از لوله مانیسمان استیل در صنایع غذایی و دارویی

تست استاندارد های رده لوله مانیسمان

همانطور که پیشتر به آن اشاره شد مهمترین مزیت لوله مانیسمان میزان مقاومت و استحکام بسیار بالای آن در مقایسه با سایر محصولات است. از این رو برای اطمینان از این موضوع تست های مختلفی بر روی این گونه لوله ها صورت می گیرد. همچنین ارائه ی نتایج تست برای استفاده در صنایع حساس بسیار حائز اهمیت می باشد. برای انتخاب یکی از انواع رده لوله مانیسمان و استفاده از آن در صنایعی چون پتروشیمی و نفت و گاز، باید محاسبات مکانیک سیالات به طور دقیق انجام گیرد. برای انتخاب رده مناسب در صنایع پرفشار باید علاوه بر محاسبات مکانیکی سیالات به مواردی چون آنالیز شیمیایی مواد نیز توجه ویژه ای شود. یه طور معمول از رده لوله مانیسمان 20 و 40 در تاسیسات ساختمانی برای لوله کشی گاز و آتش نشانی استفاده می شود.

• تست استحکام: به هنگام انجام آزمایشات برای سنجش میزان مقاومت لوله مانیسمان تمام مشخصات مکانیکی آن در نظر گرفته می شود. این کار با استفاده از دستگاه هایی چون راکول، برینل و ویکرز امکان پذیر است. نیازی به استفاده از هر سه دستگاه نمی باشد، و نتایج حاصل از یکی از آنها برای سنجش مقاومت لوله مانیسمان کفایت می کند. البته دستگاه راکول نتایج دقیق تری در اختیار ما قرار می دهد.
• تست کشش: با استفاده از دستگاهی مخصوص، لوله را تا حدی که دچار شکستگی شود، می کشند. این دستگاه مشخصات فیزیکی چون استحکام عملکرد، استحکام کششی و میزان کشیدگی را در اختیار ما قرار می دهد.
• تست تحمل فشار: برای انجام این تست، دستگاه شیئی مخروطی شکل را وارد لوله مانیسمان می کند. سپس شئ مخروطی شکل منبسط شده و بر جداره فشار وارد می کند. لوله باید قادر به تحمل آن باشد و دچار هیچ گونه ترک و پارگی نگردد.
• تست خوردگی: یکی از ویژگی های لوله مانیسمان برای استفاده در صنایع مختلف، مقاومت آن در برابر خوردگی است. برای آزمایش مقاومت لوله مانیسمان از اسید نیتریک استفاده می شود.

خرید لوله بدون درز یا مانیسمان

علاوه بر توجه به رده لوله و مسائل کیفی، قیمت لوله مانیسمان یکی از مهمترین پارامترها در هنگام خرید می باشد. قیمت لوله مانیسمان همانند سایر قطعات فولادی بر اساس میزان وزن محاسبه می شود. از این رو هر چه رده لوله و سایز آن افزایش یابد به طبع قیمت آن نیز افزایش پیدا می کند. بر اساس جدول ارائه شده از سوی سازمان ANSI وزن تمام رده ها و ابعاد آنها مشخص شده است. اما به دلیل تولید این محصول در کارخانجات مختلف و استفاده از آلیاژ های گوناگون وزن لوله مانیسمان می تواند در رده های مشابه متفاوت باشد. 

قیمت لوله مانیسمان

پارامتر های مختلفی در محاسبه قیمت لوله مانیسمان موثر هستند. تاثیرگذارترین عامل در تعیین قیمت لوله مانیسمان وزن و ابعاد آن است. همچنین کشور هایی چون ایران، آلمان، چین و هند از تولید کنندگان عمده ی این محصول هستند. از این رو کشور سازنده لوله مانیسمان می تواند در قیمت آن تاثیرگذار باشد. همچنین ایجاد نوسانات قیمت جهانی فلزات، سوخت و هزینه های حمل و نقل از دیگر عواملی هستند که در برآورد قیمت لوله مانیسمان در نظر گرفته می شوند.

جمع بندی

در صورتی که میزان استحکام و عمر لوله برایتان حائز اهمیت است و می خواهید سیالات حساس را منتقل کنید، لوله مانیسمان بهترین گزینه موجود می باشد. تنوع در انواع رده لوله مانیسمان موجب شده که در تمامی صنایع بتوان از آن استفاده نمود. برای تولید این محصول از جوشکاری و عملیات ریخته گری استفاده نمی شود و روند تولید آن با سایر لوله ها کاملا متفاوت است. از این رو بر روی سطح آن هیچ گونه درز و رد جوشی وجود ندارد. همین امر موجب افزایش مقاومت، استحکام و عمر سیستم لوله کشی می شود.