تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان

منظور از تفاوت رده های لوله مانیسمان و کاربرد آنها

به طور ساده، رده لوله مانیسمان به نسبت قطر خارجی به ضخامت لوله اشاره دارد. به عنوان مثال، یک لوله با قطر خارجی یک اینچ می‌تواند با ضخامت‌های مختلفی تولید شود. افزایش ضخامت، رده لوله یک اینچی را تغییر می‌دهد و بر استقامت و فشار قابل تحمل آن تأثیر می‌گذارد. همچنین، زمانی که قطر داخلی لوله در یک رده افزایش می‌یابد، ضخامت آن نیز بیشتر میشود و باعث تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان می‌شود.
رده‌بندی لوله‌های مانیسمان بر اساس استاندارد آمریکایی 36.10 ASME B صورت می‌گیرد. در این استاندارد، برای توصیف رده لوله از اصطلاح “Schedule” استفاده می‌شود که در بازار به عنوان اسکجول لوله شناخته می‌شود. رده لوله با استفاده از فرمول زیر محاسبه می‌شود:

P*S/1000 = رده لوله

در این فرمول، P نشان‌دهنده فشار اجرایی و S نمایانگر فشار مجاز است که هر دو با واحد MPa اندازه‌گیری می‌شوند. بنابراین، تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان تنها به ضخامت جداره آن اشاره ندارد، بلکه میزان فشار قابل تحمل و در نهایت کاربرد آن را نیز تعیین می‌کند. به دلیل اینکه برای محاسبه رده از ضخامت لوله استفاده می‌شود، این مفهوم به عنوان “شاخص وزنی لوله” نیز شناخته می‌شود.
دلیل اصلی تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان ، افزایش تنوع در تولید این لوله‌ها با آلیاژهای مختلف بود که موجب شد استفاده از جداول استاندارد مانند استاندارد ASME چندان کارآمد نباشد. رده‌بندی لوله‌های مانیسمان به شما این امکان را می‌دهد که به‌راحتی لوله مورد نظر خود را پیدا کنید.

پرکاربردترین رده لوله مانیسمان کدام است؟

قبل از هر چیز در بحث تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان، لازم است با انواع رده‌های لوله مانیسمان آشنا شوید:

لوله های مانیسمان رده 10

اولین لوله که در تفاوت رده های لوله مانیسمان مورد بررسی قرار میگیرد لوله مانیسمان رده 10 است. این رده از لوله مانیسمان نوعی لوله با دیواره سبک است که به طور معمول به لوله‌هایی با قطر اسمی و ضخامت دیواره بین 8/1 اینچ تا 4 اینچ اشاره دارد. این نوع لوله عمدتاً برای کاربردهای کم فشار مانند زهکشی، خطوط تأمین آب، سیستم‌های آبیاری و برخی پروژه‌های مهندسی غیر بحرانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. گاهی اوقات به این لوله‌ها، لوله کلاس 150 یا لوله با استاندارد وزن نیز گفته می‌شود.
به دلیل نازک‌تر بودن نسبت به انواع دیگر لوله‌ها مانند لوله‌های رده 20، 40 و 80، این لوله‌ها به راحتی بدون نیاز به اتصالات یا لوازم جانبی قابل خم شدن هستند. همچنین، دیواره‌های داخلی صاف آن‌ها باعث کاهش تلفات در حین انتقال سیالات از نقطه A به نقطه B می‌شود. در نهایت، به دلیل طراحی و وزن سبک‌ این لوله‌ها در مقایسه با لوله‌های فولادی سنگین‌تر مانند لوله 40، هزینه‌های نصب معمولاً برای لوله‌های رده 10 بسیار کمتر است.

لوله های مانیسمان رده 20

لوله مانیسمان رده 20 نوعی لوله اقتصادی و سبک با اندازه اسمی 20 است. این اندازه به قطر لوله اشاره دارد که ممکن است کمی متفاوت باشد. در حالی که قطر خارجی لوله 20 معمولاً با قطر لوله‌های رده 40 برابر است، لوله مانیسمان رده 20 دارای دیواره‌های نازک‌تری هستند. همچنین لوله‌های رده 20 به دلیل ویژگی‌های خاص خود، برای کاربردهای مختلف بسیار مناسب هستند. نخست، این لوله‌ها از مواد مقاوم و بادوام ساخته شده‌اند که قادر به تحمل فشار و دماهای بالا هستند. همچنین، نصب این لوله‌ها بسیار آسان است و آن‌ها را برای استفاده در ساختمان‌های تجاری و مسکونی ایده‌آل می‌سازد. علاوه بر این، وزن سبک و هزینه پایین آن‌ها به کاهش هزینه‌های حمل و نقل و نصب کمک می‌کند.

لوله مانیسمان رده 40

لوله‌های فولادی مشکی بدون درز که به نام رده 40 شناخته می‌شوند مورد بعدی هستند که در تفاوت رده های لوله مانیسمان مورد بررسی قرار میگیرند. لوله مانیسمان رده 40 در صنعت لوله‌سازی به‌طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. این لوله‌ها از فولاد غیر گالوانیزه ساخته شده و نام خود را از پوشش اکسید آهن تیره‌ای که بر روی سطح آن‌ها وجود دارد، گرفته‌اند. این نوع لوله‌ها در شرایطی که نیاز به فولاد گالوانیزه نیست، کاربرد دارند.
استحکام ذاتی لوله‌های فولادی مشکی آن‌ها را برای استفاده‌های مختلف، از جمله انتقال آب و گاز در مناطق روستایی و شهری، مناسب می‌سازد. همچنین، این لوله‌ها به عنوان محافظی برای سیم‌کشی برق و برای انتقال بخار و هوای تحت فشار نیز به کار می‌روند. بخش‌های نفت و گاز به لوله‌های فولادی مشکی برای جابه‌جایی مؤثر مقادیر زیاد نفت، به‌ویژه در مناطق دورافتاده، وابسته هستند.

لوله مانیسمان رده 60

بر خلاف سایر لوله‌های مانیسمان، این لوله بدون درز نیست و به همین دلیل تقاضای کمتری نسبت به دیگر لوله‌ها دارد. قطر این لوله بین ۸ تا ۲۴ اینچ متغیر است و وزن آن نیز بسته به قطر متفاوت خواهد بود. این نوع لوله دارای کاربردی محدودتر و تقاضای کمتری است. معمولاً در قطرهای بین 8 تا 24 اینچ تولید میشود و عرضه میگردد. وزن لوله‌های دسته 60 بسته به قطر و ضخامت آن متفاوت می‌باشد.

لوله مانیسمان رده 80

لوله مانیسمان رده ۸۰ یکی از لوله‌های بدون درز با ضخامت بالای دیواره است. وزن این لوله‌ها نسبت به رده‌های پایین‌تر بیشتر بوده و قطر داخلی آن‌ها نیز کمتر است. این لوله‌ها در سایزهای ۱.۸ تا ۲۴ اینچ و در ضخامت‌های مختلف تولید می‌شوند. به دلیل ضخامت زیاد، مقاومت و استحکام بالا و همچنین قابلیت تحمل فشار زیاد، لوله رده ۸۰ بیشتر در کاربردهای حساس مانند نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد
یکی از مهمترین ویژگی‌های کلیدی قیمت لوله مانیسمان رده 80، توانایی بالای آن در تحمل فشار است. با این حال، محاسبه میزان فشار قابل تحمل در این نوع لوله به عوامل متعددی وابسته است که از جمله مهم‌ترین آن‌ها ابعاد لوله می‌باشد.

لوله مانیسمان رده 120

لوله‌های بدون‌درز رده 120، نوعی از لوله‌های مانیسمان هستند که فاقد هرگونه جوشکاری و درز بر روی سطح خود می‌باشند. این لوله‌ها از مواد مختلفی مانند فولاد، گالوانیزه و استیل تولید می‌شوند و به دلیل ضخامت و رده بالای خود، در کاربردهای حساس و بحرانی به کار می‌روند.
این لوله‌ها معمولاً به روش نورد گرم ساخته می‌شوند و قادرند دماهای بالا تا حداکثر 140 درجه فارنهایت را به خوبی تحمل کنند. همچنین، آن‌ها در برابر خوردگی، زنگ‌زدگی و فشار مقاومت مناسبی دارند. لوله‌های مانیسمان رده 120 در برابر مواد شیمیایی مانند اسیدها، هالوژن‌ها، بازها و اکسیدان‌ها نیز مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهند، که این ویژگی آن‌ها را برای کاربردهای خاص و منحصر به فرد مناسب می‌سازد.

این لوله‌ها در زمینه‌هایی با فشار بالا و وجود مواد خورنده، از جمله موارد زیر مورد استفاده قرار می‌گیرند:

• صنعت تصفیه آب
• صنعت پتروشیمی
• لوله‌کشی آب و فاضلاب
• آبیاری زمین‌های کشاورزی
• انتقال سیالات و میعانات صنعتی

لوله مانیسمان رده 160

یکی از سنگین ترین و بزرگترین لوله هایی که در بحث تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان به آن میپردازیم لوله مانیسمان رده 160 است. این لوله یکی از انواع لوله‌های بدون درز است که دارای ضخامت قابل توجهی نسبت به سایر لوله‌های بدون درز می‌باشد. در واقع، رده 160 یکی از بالاترین رده‌ها در این دسته از لوله‌ها محسوب می‌شود و به همین دلیل، از ضخیم‌ترین و سنگین‌ترین انواع لوله‌های مانیسمان به شمار می‌آید. این لوله‌ها به صورت نورد گرم و سرد، گالوانیزه و با قابلیت جوشکاری برای اتصال تولید می‌شوند.
لوله مانیسمان رده 160 به ویژه در صنایع بزرگ که با حرارت و فشار بالا سروکار دارند، کاربرد دارد. همچنین این لوله‌ها می‌توانند به شکل دو سر رزوه شده یا کوپلینگ برای مصارف خاص دیگر نیز تولید شوند. لازم به ذکر است که به دلیل ضخامت بالای این لوله‌ها، آن‌ها را لوله‌های گوشتدار نیز می‌نامند.
یکی از ویژگی‌های برجسته و مشهود لوله‌های فولادی مانیسمان رده 160، مقاومت بالای آن‌ها در برابر تغییرات شرایط محیطی است. به همین دلیل، در فرآیند تولید و ساخت این نوع لوله‌ها از روش جوش فلز استفاده نمی‌شود. در واقع، برای تولید لوله‌های بدون درز 160 مانیسمان، از ماشین‌آلات سنگین و فناوری‌های پیشرفته بهره‌برداری می‌شود. ویژگی‌های لوله‌های مانیسمان رده 160 به طور خلاصه به شرح زیر است:

• ضخامت بسیار بالا
• وزن زیاد
• استحکام فوق‌العاده
• ساخته شده از فولاد کم کربن
• مقاوم در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی
• کارایی عالی برای سیالات و میعانات پرفشار

موارد کارایی لوله مانیسمان

لوله‌های فولادی بدون درز به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود و همچنین تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان ، در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارند. در اینجا به بررسی برخی از این کاربردهای لوله مانیسمان می‌پردازیم.

صنعت نفت و گاز

تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان و کارایی هر رده باعث شده است که لوله مانیسمان به طور گسترده‌ای در صنعت نفت و گاز برای مقاصد مختلف به کار برود. این لوله‌ها در فرآیندهای تولید، انتقال و پالایش مورد استفاده قرار می‌گیرند و برای خطوط لوله نفت و گاز، سکوهای حفاری دریایی، چاه‌ها و خطوط جمع‌آوری بسیار حیاتی هستند. استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت اطمینان این لوله‌ها، آن‌ها را برای تحمل فشارهای بالا و شرایط سخت محیطی مناسب می‌سازد.

صنعت پتروشیمی

در صنعت پتروشیمی، لوله مانیسمان به طور گسترده‌ای برای انتقال سیالات و گازها به کار می‌رود. با توجه به تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان این لوله ها در پالایشگاه‌ها، کارخانه‌های شیمیایی و واحدهای فرآوری پتروشیمی استفاده می‌شوند و به ویژه برای انتقال مواد خورنده در دماهای بالا طراحی شده‌اند، که این امر ایمنی و کارایی عملیات را تضمین می‌کند.

بیشتر بخوانید: تفاوت لوله مانیسمان نورد سرد و نورد گرم

تولید برق

یکی از کاربردهای مهم لوله‌های مانیسمان در صنعت برق است. این لوله‌های بدون درز در تأسیسات تولید برق، از جمله نیروگاه‌های حرارتی، هسته‌ای و انرژی‌های تجدیدپذیر، نقش کلیدی دارند. آن‌ها در ساخت لوله‌های دیگ بخار، خطوط بخار و لوله‌های کندانسور به کار می‌روند. این لوله‌ها قادر به تحمل دما و فشار بالا هستند و به تأمین برق مطمئن و کارآمد کمک می‌کنند.

صنعت خودرو

یکی از مزیت های تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان این است که در صنعت های مختلف و حتی در صنعت خودروسازی، لوله‌های بدون درز برای کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این لوله‌ها در ساخت سیستم‌های اگزوز، اجزای موتور، سیستم‌های هیدرولیک و سیستم‌های تزریق سوخت به کار می‌روند. ویژگی‌هایی چون دوام، استحکام و دقت ابعادی این لوله‌ها به بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان سیستم‌های خودرو کمک می‌کند.

ساخت و ساز و زیرساخت

لوله‌های مانیسمان به‌طور گسترده‌ای در صنعت ساخت و ساز و پروژه‌های زیربنایی استفاده می‌شوند. آن‌ها برای مقاصد سازه‌ای مانند ساخت پل‌ها، ساختمان‌ها، استادیوم‌ها و سایر سازه‌های بزرگ بر اساس تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان به کار می‌روند. لوله‌های بدون درز استحکام و پایداری لازم برای این نوع کاربردهای حیاتی را فراهم می‌آورند.

کاربردهای مکانیکی و مهندسی

لوله‌های مانیسمان به طور گسترده‌ای در زمینه‌های مکانیکی و مهندسی به کار می‌روند، جایی که دقت ابعادی، استحکام بالا و قابلیت اطمینان از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این لوله‌ها در ساخت ماشین‌آلات، تجهیزات و قطعاتی که در صنایع مختلفی از جمله هوافضا، دفاع، معدن و کشاورزی استفاده می‌شوند، به کار گرفته می‌شوند.

آبرسانی صنعتی

لوله‌های بدون درز در سیستم‌های لوله‌کشی و شبکه‌های تأمین آب صنعتی کاربرد دارند. با توجه به تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان این لوله ها در صنعت آبرسانی هم برای انتقال آب صنعتی طراحی شده‌اند و ویژگی‌هایی چون مقاومت در برابر خوردگی و عدم نشتی، انتقال ایمن و مؤثر آب و سایر سیالات را تضمین می‌کند.

بویلر و لوله مبدل حرارتی

لوله‌های مانیسمان در سیستم‌های دیگ بخار و مبدل‌های حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این لوله‌ها نقش کلیدی در تولید و انتقال گرما در فرآیندهای صنعتی ایفا می‌کنند و به دلیل مقاومت بالای خود در برابر فشار و دما، برای این نوع کاربردها بسیار مناسب هستند.

فعالیت‌های حفاری

لوله‌های بدون درز در زمینه حفاری و اکتشاف، به ویژه در چاه‌های نفت و گاز، نقش مهمی ایفا می‌کنند. این لوله‌ها به منظور تسهیل استخراج منابع از اعماق زمین مورد استفاده قرار می‌گیرند. تنوع کاربردهای لوله مانیسمان به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی خاص این محصول است.

ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی

لوله‌های مانیسمان در انواع ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی به کار می‌روند. آن‌ها در سیستم‌های هیدرولیک، پنوماتیک، نوار نقاله و سایر فرآیندهای صنعتی که نیاز به انتقال مؤثر و مطمئن سیالات و گازها دارند، استفاده می‌شوند.
به طور کلی، به توجه به تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان و کاربرد هر رده باعث شده است که لوله‌های مانیسمان در صنایع مختلفی از جمله نفت و گاز، پتروشیمی، تولید برق، خودروسازی، ساخت و ساز و لوله‌کشی کاربردهای فراوانی داشته باشند. استحکام، دوام، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت اطمینان، این لوله‌ها را برای استفاده در زمینه‌های متنوع بسیار مناسب می‌سازد.

مزایای لوله‌های مانیسمان

لوله‌های فولادی بدون درز به دلیل ویژگی‌های خاص خود، مزایای زیادی نسبت به سایر انواع لوله‌ها دارند که موجب استفاده گسترده آن‌ها در صنایع مختلف می‌شود. در ادامه، به بررسی مهم‌ترین این مزایا می‌پردازیم.

استحکام و یکپارچگی

لوله‌های فولادی بدون درز به خاطر ساختار خاص خود از استحکام و یکپارچگی بالایی برخوردارند. این لوله‌ها از یک شمش توپر فولادی (Billet) تولید می‌شوند که موجب افزایش مقاومت آن‌ها در برابر فشارهای داخلی و خارجی می‌گردد. به همین دلیل، این لوله‌ها گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهایی هستند که نیاز به تحمل فشارهای بالا دارند. ساختار یکپارچه آن‌ها به معنای عدم وجود نقاط ضعف یا شکست در این لوله‌هاست.

ایمنی بالا

عدم وجود جوش یا اتصالات در لوله‌های مانیسمان، خطر نقاط ضعف یا شکست احتمالی را به حداقل می‌رساند. این ویژگی، ایمنی لوله را افزایش داده و احتمال نشتی، ترکیدگی یا خرابی را کاهش می‌دهد. این موضوع به‌ویژه در صنایعی مانند نفت و گاز که در آن‌ها سیالات خطرناک از طریق لوله‌ها منتقل می‌شوند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. لوله‌های مانیسمان به دلیل توانایی بالای خود در مقاومت در برابر فشار، در این صنایع حساس به‌کار می‌روند.

عملکرد مطمئن

لوله‌های فولادی بدون درز به دلیل ساختار یکنواخت خود، عملکردی ثابت و قابل اعتماد ارائه می‌دهند. این ویژگی باعث بهبود کارایی سیستم و کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری می‌شود. این موضوع به‌ویژه در صنایع حساسی مانند پتروشیمی که حتی یک نشتی یا نقص کوچک می‌تواند به انفجار منجر شود، از اهمیت بالایی برخوردار است.

سرعت انتقال سیال

لوله‌های مانیسمان دارای سطوح داخلی صاف و صیقلی هستند و فاقد جوش یا لبه‌های ناهموار می‌باشند. این ویژگی باعث کاهش مقاومت اصطکاکی و جلوگیری از اتلاف فشار می‌شود. این امر به‌ویژه در کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق سرعت جریان سیال و افت فشار وجود دارد، بسیار مفید است.
یکی از کاربردهای لوله مانیسمان در صنایع گاز است، جایی که سرعت انتقال سیال از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. صیقلی بودن سطح داخلی لوله مانیسمان، سرعت ثابت جریان را در طول آن تضمین می‌کند.

مقاومت در برابر خوردگی

لوله‌های فولادی بدون درز می‌توانند با استفاده از مواد مقاوم در برابر خوردگی، نظیر فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای خاص، تولید شوند تا از زنگ زدگی و خوردگی محافظت کنند. عدم وجود اتصالات جوشی، نقاط آسیب‌پذیر در برابر خوردگی را کاهش می‌دهد و به این ترتیب، عمر مفید لوله را افزایش داده و هزینه‌های تعمیر و نگهداری را پایین می‌آورد.

تطبیق‌پذیری

لوله‌های فولادی بدون درز در اندازه‌ها، قطرها و ضخامت‌های مختلفی برای پاسخگویی به نیازهای گوناگون صنایع موجود هستند. این لوله‌ها قابلیت سفارشی‌سازی برای انطباق با مشخصات خاص پروژه‌ها را دارند. این ویژگی تطبیق‌پذیری بالا، دلیل تنوع کاربردهای لوله مانیسمان به شمار می‌آید.

مقرون‌به‌صرفه بودن

به دلیل تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان و اختصاصی بودن هر لوله برای مصارف خاص و همچنین به دلیل استحکام و دوام بالایی که دارد، خرید این لوله از نظر اقتصادی بسیار به‌صرفه است. این محصول در صنایع حساس و حیاتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و با توجه به اهمیت و نقش آن، قیمت مناسبی دارد. همچنین، خرید از منابع معتبر برای اطمینان از کیفیت محصول بسیار حائز اهمیت است.

سخن پایانی

لوله مانیسمان برای نخستین بار توسط برادران مانیسمان اختراع شد و به همین دلیل این نام را به خود اختصاص داده است. در میان انواع لوله‌های موجود در بازار، لوله‌های فولادی بدون درز از اهمیت و کاربرد بالایی برخوردارند. این نوع لوله‌ها دارای روش ساخت خاصی هستند و به دلیل عدم وجود درز، در صنایع حساس مورد استفاده قرار می‌گیرند.
با توجه به مطالب مطرح شده، مشخص می‌شود علاوه بر تفاوت رده های مختلف لوله مانیسمان و اختصاصی بودن هر رده، این لوله به دلیل کاربرد حساسش در صنایع تحت فشار، از اهمیت بالایی برخوردار است. یکنواختی و عدم وجود درز و جوش در این لوله‌ها، موجب افزایش استحکام و مقاومت آن‌ها در برابر تغییرات دما و خوردگی می‌شود و همچنین طول عمر مفید آن‌ها را افزایش می‌دهد. روش‌های مختلف تولید و نیاز به تجهیزات و انرژی متفاوت، باعث ایجاد تفاوت قیمت در انواع لوله‌های مانیسمان می‌گردد. بنابراین، ضروری است که با در نظر گرفتن کاربرد، میزان فشار، دما و شرایط کاری، مناسب‌ترین نوع، سایز و استاندارد لوله مانیسمان انتخاب شود.