لوله آتشخوار چیست ؟ خواص آن کدامند و چه کاربردهایی دارند ؟

خانه » مقالات آموزشی » لوله آتشخوار چیست ؟ خواص آن کدامند و چه کاربردهایی دارند ؟

لوله آتشخوار نوع دیگری از لوله های فولادی بدون درز می‌باشد که مقاومت بالایی به فشار و حرارت دارد. لوله‌ها از نظر نوع ساخت به دو دسته بدون درز (Seamless) و درزدار (Welded) تقسیم می‌شوند.

لوله های درزدار از ورق های فولادی ساخته می‌شود. دو روش کلی برای ساخت این لوله ها وجود دارد. روش اسپیرال و روش درز مستقیم . در حالت اسپیرال لوله به صورت حلزونی می‌ پیچد و توسط جوشکاری اتصالات برقرار می‌شود .

جوشکاری مورد استفاده برای ساخت لوله اسپیرال جوشکاری زیر پودری از درون و بیرون لوله می‌باشد . در حالت درز مستقیم لوله حول محور طولش خم می‌شود تا به شکل لوله درآید و مجددا با استفاده از یک تکنیک جوشکاری مثل جوشکاری مقاومتی اتصال بین دو لبه ورق خم شده برقرار می‌شود.

فرآیند تولید این محصول

برای ساخت لوله‌های بدون درز که لوله آتشخوار جز این دسته لوله‌ها می‌باشد . لوله به طور مستقیم از میله‌های استوانه‌ای شکل تولید می‌شود .

میله با آنالیز مورد نظر در دمای بالا پیش گرم می‌شود تا قابلیت فرم پذیری آن افزایش پیدا کند . سپس یک سوراخ کننده در مرکز میله سوراخی ایجاد می‌کند . همزمان توسط غلطک‌های گردان قطر بیرونی و ضخامت لوله تنظیم می‌شود در تمام مراحل ساخت این نوع لوله یک ماندرل(سنبه) درون آن قرار دارد که مانع از تغییر شکل و اعوجاع در لوله می‌شود .

آلیاژی که برای ساخت ساخت لوله آتشخوار استفاده می‌شود باید خواص خود را در دمای بالا حفظ کند چون معمولا کاربرد این لوله در دمای بالا می‌باشد. فولاد مورد استفاده برای ساخت این نوع لوله‌ معمولا فولاد ST35.8 و ST45.8 می‌باشد .

این آلیاژها به دلیل داشتن مقادیر منگنز سختی و استحکام خود را دمای بالا حفظ می‌کنند . مقاومت فولاد ST35.8 تا نزدیک به 600 درجه سانتیگراد و فولاد ST45.8 در دماهای کمی پایین‌تر قابل کاربری هستند . تحمل فشار این لوله ها نزدیک به 30 بار می‌باشد.

البته هر چه قطر لوله آتشخوار کمتر و ضخامت آن بیشتر باشد مقاومت آن به فشارهای بالا بیشتر خواهد بود و لوله هایی با مقاومت به فشارهای نزدیک به 80 بار نیز وجود دارد. همچنین این لوله‌ها قابلیت فرم پذیری مناسبی دارند و حتی خم با زاویه نود درجه هم قابل ایجاد می‌باشد.

ابعاد و کاربرد این نوع لوله

معمولا قطر خارجی لوله‌های آتشخوار 25/4، 31/8، 38، 44/5، 50/8، 57، 60/3، 63/5 و 76/1 میلی متر می‌باشد . همچنین پرکاربرد ترین ضخامت گوشت لوله‌های آتشخوار از 2/11 تا 7/8 میلیمتر می‌باشد . قطر درونی این لوله ها برابر است با اختلاف ریاضی قطر بیرونی از 2 برابر ضخامت گوشت لوله.

همچنین این لوله‌ها به صورت شاخه‌ی 6 متری یا 12 متری تولید می‌شوند. این لوله ها به واسطه خواصی که دارند در ساخت دیگ‌های بخار، مبدل‌های حرارتی، بویلر، موتورهای دیزل، صنایع نفت و گاز و سایر کاربردهای دما بالا، کاربرد دارند.

بررسی فنی لوله آتشخوار

استاندارد DIN 17175 Grade St 35-8 مربوط به لوله‌های استیل بدون درز مقاوم در برابر گرما می‌باشد. در ساخت دیگ‌ها، خطوط لوله، مخازن تحت فشار و تجهیزات برای سرویس تا 600 درجه سانتی‌گراد و در فشارهای بالا استفاده می‌شود.

این گونه لوله‌ها همانطور که از نامشان پیداست، به دلیل مقاومت بالایی که در برابر حرارت دارند، شناخته شده هستند. در نتیجه، می‌توانند مایعات و گازها با دمای بالا را از خود عبور دهند.

همچنین، این لوله‌ها، به دلیل خواص منحصر به فردی که دارند، در مخازن تحت فشار و برای انتقال مایعات و گاز‌های دارای دما و فشار بسیار بالا استفاده می‌شود. بدون درز بودن لوله‌های آتشخوار از اهمیت بالایی برخوردار است که این ویژگی به نحوه و فرآیند ساخت لوله‌ها مرتبط می‌باشد.

لوله های آتشخوار از دسته لوله های صنعتی هستند که بدلیل حضور عنصر کربن و منگنز مقاومت بسیار بالایی در تحمل حرارت را دارند و در نتیجه به لوله‌های آتشخوار مشهور بوده و در نتیجه برای انتقال مایعات با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

از جمله مهم‌ترین صنایعی که از این نوع از لوله‌ها در آن‌ها به طور فراوان استفاده می‌شود، می‌توان به مواردی همچون:

•   صنایع تولید محصولات شیمیایی،
•   صنعت نفت و گاز و صنایع مرتبط با آن‌ها،
•   صنعت ساخت و تولید موتورهای دیزلی،

•   صنایع ساختمان‌سازی،
•   صنایع کشتی‌سازی،
•   صنایع تولید و مونتاژ سیستم‌ها و مبدل‌های حرارتی،
•   صنایع تولید فولاد و صنعت فرآوری لبنیات و غیره اشاره کرد.