لوله های بدون درز (seamless) یا به اصطلاح لوله های مانیسمان، به لوله هایی از جنس فولاد گفته میشود که در فرایند تولید آنها از هرگونه جوش فلز خودداری شده است. به عبارت دیگر این نوع لوله ها در پروسه تولید از اول در سایز های مختلف و بدون درز ساخته می شود.
لوله های مانیسمان، یا همان لوله های بدون درز لوله هایی هستند که ماده اولیه ساخت آنها از ابتدای فرایند ساخت شمش فولادی می باشد ،به طوری که برای تولید محصولات دیگر لوله از ورق فولادی استفاده میشود. این یک تفاوت و دلیل اصلی برای استفاده لوله های مانیسمان در صنعت پتروشیمی، آب و چاه های عمیق آب و فاضلاب و استفاده در انتقال نفت و گاز میباشد.
این نکته قابل ذکر و مهم به نظر میرسد ،که نام مانیسمان که در کشور ما به لوله های بدون درز نسبت داده میشود،نام کارخانه و یک برند از لوله می باشد و به همین دلیل این نام متداول شده است،و تلاش بر آن شده در کنار نام اصلی این محصول، ذکر این نام هم فراموش نشود.
نگاهی به تاریخچه لوله مانیسمان:
تولید لوله فولادی مانیسمان (بدون درز) به روش نورد به سال ۱۸۸۰ برمی گردد. در این سال زمانی که برادران مانیسمان آلمانی در کارخانه خانوادگی خود مشغول تولید سوهان ازبیلت های استوانه ای بودند، متوجه شدند که اگر غلتک های سوهان کاری نسبت به یکدیگر زاویه بگیرند، هسته بیلت ها ضعیف و در نتیجه منجر به سوراخ شدن مرکز بیلت می شود. این دو برادر با خلاقیت و جسارت خود توانستند که از این کشف را به صورت کاربردی مورد استفاده قرار دهند.
بدین شکل که در مرحله اولیه توانستند با استفاده از مندرل سوراخ کاری از این نوع نورد برای سوراخ کردن بلیت های استوانه ای استفاده کنند و در ادامه موفق شدند که از این بیلت ها پوسته های استوانه ای با دقت ابعادی کمی تولید کنند. و در پایان در سال ۱۸۹۰ آقای ماکس مانیسمان نورد پیلگر به عنوان یک روش مستقل برای تولید لوله بدون درز معرفی و مورد توجه قرار گرفت .
کاربرد های لوله مانیسمان:
لوله های مانیسمان در سایزها و ضخامت های متنوع در طیف گسترده ای از صنایع مثل لوازم خانگی ، اتومبیل ، موتورسیکلت، دوچرخه ، مبلمان و ساختمان کاربرد داشته و به شکل های گوناگون از قبیل شفت کولر ، مشعل ، کمک فنر ، اگزوز ، فرمان ، نرده ، حفاظ ، داربست ، غلاف چاه ، لوله شوفاژ ، لوله گاز ، لوله بویلر،… مورد استفاده قرار میگیرد.
این لوله ها به دلیل استحکام بالا ، مقاوم بودن در برابر گرما و همچنین مقاومت نسبی که در برابر خوردگی دارند، یکی از مناسب ترین و بهترین گزینه ها در ساخت سیستم های لوله کشی در فرایندهای صنعتی و پالایشگاهی هستند. با این حال لوله هایی از جنسهای دیگر نیز بسته به شرایط کاربردی و ویژگی های سرویس فرایندی در این سیستم های لوله کشی مورد استفاده قرار می گیرند.
نحوه ساخت لوله مانیسمان چگونه است؟
لوله بدون درز مانیسمان به صورت بیرون آمدن (Extruding) به وسیله قالب های مختلف تولید می شود. معمولا تولید لوله های بدون درز مستلزم فرایندی است که طی آن یک شمش فولادی تبدیل به لوله می گردد. این لوله ها اغلب از شمش فولادی تولید می شوند،اما تولید آن توسط مقاطع چهارگوش نیز امکان پذیر است ولی هزینه بر خواهد شد. برای تهیه و 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 می شود.
طراحی این لوله با ضخامت متفاوت به دستورالعمل های ویژه ای نیاز دارد که در استانداردها درج شده اند. ضخامت لوله مانیسمان در اندازه های مختلف تولید می شود. هر چه قدر فشار سیال بیشتر باشد ضخامت لوله نیز افزایش خواهد یافت. در برخی از روش های تولید این لوله ها، عملیات حرارتی خاصی باید به کار رود. روش تولید لوله مانیسمان بر اساس نیازهای منطقه ای و امکانات کارخانه سازنده تعیین انتخاب می شود.
نحوه تولید لوله مانیسمان:
لوله‌های مانیسمان به سه روش تولید میشوند که هر کدام به تفکیک مورد بررسی قرار خواهیم داد که عبارتند از سنبه‌کاری، چرخشی، ریخته‌گری به وسیله‌ی نیروی گریز از مرکز و ریخته‌گری پاششی.
۱- روش سنبه‌کاری چرخش:
در این روش تولید ابتدا شمش را حرارت می‌دهند. در مرحله‌ی بعد داخل شمش‌ها با استفاده از سنبه خالی میشوند. در روش سنبه‌کاری مرحله‌ای با عنوان تست وجود دارد که نقص‌های به وجود آمده را در این مرحله رفع می‌کنند. وبعد لوله‌ها را در سایزهای مورد نظر برش می‌دهند. لوله‌هایی که از به این شکل تولید میشوند ضخیم و بلند هستند. در قسمت پایین روش تولید لوله مانیسمان از طریق سنبه‌کاری چرخشی را مرحله به مرحله بیان می‌کنیم. همانطور که میدانید شمش فولادی مواد اصلی برای تولید لوله به شمار می آید، به همین دلیل با توجه به نیاز، شمش را در ابعاد مختلف برش می‌زنند. به منظور گرم کردن شمش‌ها، آنها را وارد کوره‌های قوسی می‌نمایند. شمش‌ها با سوخت گاز و گرمادهی کوره‌های قوسی سرخ میشوند.
بعد از سرخ شدن، شمش‌ها را با کمک لخ پرس سوراخ می‌نمایند. سپس از دستگاه النگاتور برای گرد کردن فولاد گرم شده استفاده می‌کنند. این مرحله از تولید لوله در کارخانه‌های تولیدی یکی از مراحل جالب است .بسیار در این مرحله سمبه‌ای را داخل شمش فولادی فرو می‌برند ( توجه داشته باشید که سمبه‌ی مورد استفاده دارای طول ۱۲ متر) میباشد.
لوله‌ی تولید شده امکان دارد کمی خمش داشته باشد به همین دلیل مرحله‌ی تاب‌گیری در این روش تعبیه می شود،که لوله را صاف و تنظیم می‌نماید. در این مرحله‌ی سمبه‌ای که در مرحله‌ی ۵ داخل لوله وارد شده بود را از آن جدا می‌سازند به این مرحله، مرحله‌ی جداسازی سمبه می‌گویند. سر و ته لوله‌ی تولیدی تا این مرحله حالت تیزی داشت، در این مرحله سر و ته لوله را به صورت گرد شده در می‌آورند. لوله حاصل شده در این مرحله را تا ۲۴ متر تحت کشش قرار می‌دهند. دمای لوله‌ی تولیدی را در این مرحله با روش‌های ویژه و خاص با کمک آب پایین می‌آورند. از دمای لوله در مرحله‌ی قبلی کاسته شده و سپس آن را با توجه به نیاز مشتری در سایزهای مختلف برش می‌دهند ( لوله‌های ۶ متری نسبت به انواع دیگر کاربرد بیشتری دارند.
ممکن است در داخل لوله‌ها طی مراحل تولید ضایعاتی باقی مانده باشد یا حتی ممکن است لوله‌ی تولیدی ایراد داشته باشد به همین دلیل لوله را با کامپیوتر مورد تست و بررسی قرار می‌دهند. برای اینکه در مرحله جوشکاری این لوله‌ها با مشکل مواجه نشویم به کمک دستگاه کونیک سر و ته این لوله‌ها را صاف می‌کنند. برای جلوگیری از زنگ زدن این لوله‌ها، آنها را به پولیش آغشته می کنیم ( با روغن‌های مخصوص). لوله‌های تولید شده به صورت ۶ ضلعی بسته‌بندی میشوند. به منظور بارگیری آنها را با تسمه محکم می‌بندند.
۲-روش ریخته‌گری به وسیله‌ی نیروی گریز از مرکز:
در این روش قالب استوانه‌ای شکلی تعبیه گردیده است که مواد مذاب درون استوانه ریخته میشود. بعد از ریختن مواد مذاب در داخل استوانه، قالب استوانه‌ای با سرعت بالایی شروع به چرخش می‌کند. از روش ریخته‌گری به وسیله‌ی نیروی گریز از مرکز معمولا برای تولید لوله‌های ضخیم و کوتاه استفاده می‌نمایند.
۳-روش ریخته‌گری پاششی:
در این روش محفظه‌ای تعبیه شده است که مواد مذاب را در درون آن می‌ریزند. این محفظه پر از گاز نیتروژن میشود. در حال چرخیدن لوله، نیتروژن روی میله پاشیده میشود. قطر این میله با قطر داخلی لوله‌ی تولیدی یکسان میباشد.
مشخصات فنی لوله مانیسمان:
طول و قطر و سایز آن را شامل می شوداست. لوله مانیسمان در مقابل تغییرات دما یی بسیار مقاوم بوده و نسبت به بسیاری از لوله های دیگر فشار و ضربه بیشتری را می تواند تحمل کند. این لوله در سایزهای “1/2 تا “36 اینچ در کارخانه ها تولید می گردد. این لوله ها اتصالات مخصوص به خود لوله مانیسمان را دارند و با جوش طرفین زانو به لوله وصل می گردند.
لوله درزدار و لوله بدون درز:
لوله های مانیسمان درز ندارند، و تفاوت آن با بقیه لوله ها بدون درز بودنشان است .یعنی درزی که در لوله های دیگر جوش داده می شود در این لوله وجود ندارد همین موضوع باعث بالا رفتن میزان استحکام لوله ها می شود. به طور کلی این لوله ها با قطرهای کم ساخته می شود زیرا ساخت این نوع لوله با قطر زیاد سخت و هزینه بر می باشد.
یکی از اولین و مهمترین تفاوت لوله درزدار و لوله بدون درز و مواد تشکیل دهنده آن ها می باشد. دومین تفاوت اصلی آنها در این است که در فرآیند تولید لوله های درزدار از جوشکاری استفاده می شود ولی در تولید لوله های بدون درز از جوشکاری استفاده نمی شود.اگر بخواهیم در رابطه با قیمت، لوله مانیسمان را با لوله های درز دار مقایسه کنیم، می توان گفت قیمت لوله مانیسمان نسبت به قیمت لوله درزمستقیم و قیمت لوله اسپیرال مقداری بالاتر است.
مانیسمان را با سایر لوله های صنعتی مقایسه کنیم:
لوله مانیسمان برای نصب در شرایط ویژه نظیر فشارهای عملیاتی بالا طراحی شده اند. البته سایر لوله های صنعتی نظیر لوله پلی اتیلن و لوله یو پی وی سی نیز قابلیت نصب در فشار معمولی و فشار بالا را دارند. اما در برخی موارد بنا بر صلاحدید مهندسان باید از نوع بخصوصی لوله و اتصالات در سیستم های لوله کشی وتاسیسات استفاده شود.
لوله پوش فیت ، لوله پلی اتیلن و لوله یو پی وی سی اکثراً برای انتقال آب و فاضلاب در شبکه های مختلف مناسب و مورد استفاده قرار می گیرند. انواع لوله صنعتی صرف نظر از کاربردهای آنها، دارای دیواره بسیار مقاومی هستند و می توانند در برابر تغییرات شرایط محیط پایدار و مقاوم بماند. در بعضی موارد، خصوصیات یک دسته از این لوله ها نسبت به دسته دیگر، برتری دارند؛ به طور مثال، لوله دوجداره کاروگیت که یکی از انواع لوله پلی اتیلن است جایگزین مناسبی برای لوله های پوش فیت در انتقال فاضلاب در حجم بالا هستند.
چه علائم تجاری ای از لوله مانیسمان وارد کشور می شود؟
علائم تجاری مختلفی از لوله های بدون درز وارد ایران میشود که مبدا تولید اکثر آنها کشور چین میباشد که تحت علائم تجاری LANTERN(لانترین)، JST ( جی اس تی)، HUIKE (هویکه)، HAITAI (های تای) وارد کشور میشوند البته علائم تجاری اروپایی مانند TENARIS (تناریس) نیز به این ایران وارد می شود که دفتر مرکزی آن در لوکزامبورگ میباشد و لوله های بدون درز آن در ایران به لوله مانیسمان رومانی معروف است و دلیل آن نیز وجود یکی از کارخانجات تولید این شرکت در کشور رومانی میباشد .
ساخت لوله مانیسمان در ایران:
لوله مانیسمان برای اولین بار در ایران در دو مرحله خشن کاری و ظریف کاری ساخته شد. این لوله ها حداکثر تا قطر ۲۴ اینچ تولید می شوند و لوله های با درز در قطرهای بالا تولید می شوند. در موارد خاص توانایی ساخت لوله هایی بدون درز تا قطر ۴۲ اینچ نیز گزارش شده است.
از جمله شرکت هایی که در کشورمان در سال های اخیر اقدام به تولید لوله بدون درز کرده است عبارتند از؛
1- شرکت لوله های دقیق کاوه ایرانیان
2- کارخانجات نورد و پروفیل ساوه
3- شرکت گستر اسفراین
4- شرکت فولاد صنعت
5- شرکت پروفیل فولادی اصفهان
6- کارخانه گروه ملی صنعتی فولاد ایران
مشتریان عزیز برای خرید و دریافت مشاوره می توانید با بخش بازرگانی شرکت آهن اول تماس گرفته و قیمت لوله مانیسمان را به تاریخ روز دریافت نمایید و یا از قسمت بالای صفحه، محصول مورد نظر خود را انتخاب نمایید.
