لوله مانیسمان چیست؟

کاربرد لوله مانیسمان

لوله‌های مانیسمان دارای کاربرد ویژه و گسترده‌ای است که مهم‌ترین آن‌ها شامل:

1. لوله‌های مانیسمان جهت خطوط فشارقوی

2. لوله‌های مانیسمان استیل جهت خطوط صنایع غذایی و دارویی

3. لوله‌های مانیسمان جهت خطوط هیدرولیک

4. لوله‌های مانیسمان جهت خطوط نفت و گاز

مانیسمان یک برندی است که چون اولین لوله بدون درز (Seamless) واردشده در ایران است این لوله‌ها با این اسم در بازار شناخته می‌شوند.

نحوۀ ساخت لوله مانیسمان

لوله بدون درز مانیسمان به‌صورت بیرون آمدن (Extruding) توسط قالب‌های مختلف تولید می‌شود. اصولاً تولید لوله‌های بدون درز مستلزم فرآیندی است که طی آن یک شمش فولادی تبدیل به لوله می‌گردد. این لوله‌ها معمولاً از شمش‌های فولادی تولید می‌شوند اما تولید آن توسط مقاطع چهارگوش نیز امکان‌پذیر است ولی هزینه را بالا می‌برد. برای ساخت لوله فلزی بدون درز یا لوله مانیسمان از استاندارد ASTM به شماره A106 و A53 و همچنین استاندارد نفت و گاز API 5L استفاده می‌شود.

طراحی این لوله با ضخامت متفاوت به دستورالعمل‌های ویژه‌ای نیاز دارد که در استانداردها درج شده‌اند. ضخامت لوله مانیسمان در اندازه‌های مختلف تولید می‌شود. هر چه قدر فشار سیال بیشتر باشد ضخامت لوله نیز افزایش خواهد یافت. در برخی از روش‌های تولید این لوله‌ها، عملیات حرارتی خاصی باید به کار رود. انتخاب روش تولید لوله مانیسمان بر اساس نیازهای منطقه‌ای و امکانات کارخانه سازنده تعیین می‌شوند.

مراحل تولید لوله مانیسمان

در ابتدا شمش‌های فولادی را برش می‌زنند. سپس شمش‌ها را داخل کوره‌های قوسی که با استفاده از سوخت گاز گرمادهی می‌شوند گرم می‌کنند تا به مرحله سرخ شدن برسد. با استفاده از دستگاه الانگیتور سطح شمش‌ها را گرد می‌کنند. بعدازآن شمش‌ها را به‌وسیله لخ پرس سوراخ می‌کنند.

در مرحله شلیک سنبه، سنبه را به داخل شمش فولادی شلیک می‌کنند که با سرعتی بالا سنبه‌ای به طول ۱۲ متر را داخل شمش فولاد می‌کنند. در مرحله بعد اگر لوله مقدار کمی تاب داشته باشد آن را تاب‌گیری می‌کنند تا صاف و یکدست شود. در این مرحله سنبه را از داخل لوله جدا می‌کنند. در مرحله بعد سروته لوله را گرفته و لوله به حالت گرد درمی‌آید. در مرحله کشش، لوله را به اندازه‌های گوناگون تا ۲۴ متر تحت کشش قرار می‌دهند. پس‌ازآن لوله را با آب و با فرآیندی خاص خنک می‌کنند. لوله خنک شده را به‌دلخواه مشتری برش می‌دهند. در مرحله آزمایش به‌وسیله کامپیوتر لوله را تست می‌کنند تا ضایعات از مابقی جدا گردد. در مرحله پایانی لوله‌ها را به شکل شش‌ضلعی با تسمه محکم می‌بندند و آماده بارگیری می‌کنند.

این لوله‌ها درز ندارند، یعنی درزی که در لوله‌های دیگر جوش داده می‌شود در این لوله وجود ندارد همین موضوع باعث بالا رفتن میزان استحکام لوله‌ها می‌شود. به‌طورکلی این لوله‌ها با قطرهای کم ساخته می‌شود زیرا ساخت این نوع لوله با قطر زیاد سخت و هزینه‌بر است.

مقایسه لوله مانیسمان با سایر لوله‌های صنعتی

لوله مانیسمان، لوله‌های فولادی درزدار و انواع لوله فلزی برای نصب در شرایط ویژه نظیر فشارهای عملیاتی بالا طراحی شده‌اند. البته سایر لوله‌های صنعتی نظیر لوله پلی‌اتیلن و لوله یو پی‌وی‌سی (UPVC) نیز قابلیت نصب در فشار معمولی و فشار بالا را دارند اما در برخی موارد بنا بر صلاحدید مهندسان باید از نوع به خصوصی لوله و اتصالات در سیستم‌های لوله‌کشی و تأسیسات استفاده شود.

لوله پوش فیت، لوله پلی‌اتیلن و لوله یو پی‌وی‌سی اکثراً برای انتقال آب و فاضلاب در شبکه‌های مختلف مناسب هستند. انواع لوله صنعتی صرف‌نظر از کاربردهای آن‌ها، دارای دیواره بسیار مقاومی هستند و می‌توانند در برابر تغییرات شرایط محیط پایدار بمانند.

ساخت لوله مانیسمان در ایران

برای اولین بار در ایران لوله مانیسمان یا بدون درز در دو مرحله خشن کاری و ظریف‌کاری ساخته شد. این لوله‌ها حداکثر تا قطر ۲۴ اینچ تولید می‌شوند و لوله‌های با درز در قطرهای بالا تولید می‌شوند. در موارد خاص توانایی ساخت لوله‌هایی بدون درز تا قطر ۴۲ اینچ نیز گزارش شده است.

چه تست‌هایی بر روی لوله مانیسمان انجام می‌شود؟

اگر قصد خرید لوله مانیسمان را دارید حتماً از فروشنده نتایج تست‌های زیر را بخواهید. این نتایج می‌تواند کیفیت محصول خریداری شده را تضمین کند. بر روی لوله مانیسمان تست‌های زیر انجام می‌شود:

در ادامه به توضیح هریک از این تست‌ها می‌پردازیم.

1. تست سختی لوله مانیسمان

در انجام تست سختی باید تمام مشخصات مکانیکی لوله مانیسمان را در نظر بگیرید. به خاطر داشته باشید که فرایند تولید و برش‌کاری می‌تواند بر مشخصات مکانیکی ماده اولیه که استنلس استیل است تأثیر بگذارد. همچنین در انجام تست سختی عملکرد و کیفیت لوله را نیز فراموش نکنید.

برای انجام تست سختی دستگاه تستر روی سطح لوله قرار داده می‌شود تا میزان تورفتگی و سایز آن را اندازه‌گیری کند. این تست سریع و آسان است اما برای برخی لوله‌ها که دارای ناهمواری‌های سطحی هستند یا رنگ آن‌ها تیره باشد توصیه نمی‌شود.

در حال حاضر سه نوع تست سختی وجود دارد:

1. Luo

2. Cloth

3. Victoria

این تست‌ها با سه دستگاه راکول (Rockwell)، برنیل (Brinell) یا ویکرز (Vickers) صورت می‌گیرند که به ترتیب توانایی اندازه‌گیری مقادیر سختی HRB، HB یا HV را دارند. نیازی به انجام هر سه تست نیست و نتایج تست سختی با یکی از این سه دستگاه کفایت می‌کند. البته خوب است این نکته را بدانید که دستگاه راکول نتایج دقیق‌تری دارد. در نظر داشته باشید که هزینه تست سختی برای لوله‌های مانیسمان ضخیم پایین‌تر خواهد بود.

2. تست کشش لوله مانیسمان

برای انجام تست کشش، دستگاهی لوله نمونه را تا حد شکستن می‌کشد. طی این فرایند دستگاه تستر امکان اندازه‌گیری برخی مشخصات فیزیکی ازجمله استحکام کششی، استحکام عملکرد و میزان کشیدگی را خواهد داشت.

3. تست فشار لوله مانیسمان

برای انجام این تست دستگاهی مخروطی شکل را داخل نمونه لوله مانیسمان می‌کنند. سپس دستگاه را منبسط کرده و لوله باید 5 ثانیه فشار ناشی از این انبساط را تحمل کند. درنهایت نباید هیچ‌گونه تَرک قابل‌مشاهده‌ای روی سطح لوله‌ها به وجود بیاید.

تست فشار را اغلب از ضعیف‌ترین قسمت لوله می‌گیرند و متوسط فشار قابل‌تحمل برای لوله مانیسمان 2.45 مگا پاسکال است.

4. تست خوردگی لوله مانیسمان

یکی از ویژگی‌های قابل‌توجه لوله‌ها تحمل آن‌ها در برابر خوردگی است. در این آزمایش اسید نیتریک استفاده می‌شود. غلظت اسید نیتریک به‌کاررفته به ترکیب فولاد مورد استفاده در ساخت لوله بستگی دارد.

قیمت لوله مانیسمان

قیمت لوله مانیسمان به ابعاد، سایز، کیفیت، برند و کشور تولیدکننده بستگی دارد. کشورهایی مانند چین، هند، ایران و آلمان تولیدکننده این لوله هستند. در چند ماه اخیرقیمت لوله مانیسمان نیز مانند دیگر مقاطع فولادی دچار نوسان بوده است. البته شاید بتوان گفت افزایش قیمت روز لوله مانیسمان کمتر از لوله‌های دیگر بوده است زیرا این محصول به‌طور عمده در چین تولید می‌گردد.