لوله اسپیرال چیست کاربرد و ویژگی این لوله را بشناسیم

لوله اسپیرال چیست  کاربرد و ویژگی این لوله را بشناسیم

لوله اسپیرال یا لوله مارپیچی به لوله‌ای گفته می‌شود که طی فرآیند تولید، از فناوری جوش مارپیچی استفاده می‌کند. این لوله دارای طول جوش بیشتری نسبت به لوله‌های جوش داده‌شده به شکل مستقیم است که موجب می‌شود استحکام بالاتری نسبت به سایر لوله‌ها داشته باشد.

این نوع لوله برای اولین بار در سال 1880 در ایالات‌متحده به‌صورت صنعتی معرفی شد. اما فناوری مورداستفاده برای تولید آن به شکل امروزی به دهه 1960 بازمی‌گردد، زمانی که جوشکاری با قوس زیردریایی (SAW) قابل‌اجرا شد و دستگاه‌های جدید شکل‌دهی لوله در دسترس قرار گرفتند.

لوله اسپیرال به مدت چندین دهه برای لوله‌های انتقال گاز در اروپا و آمریکای شمالی مورداستفاده قرارگرفته است. اما پروژه‌های اخیر در ایالات‌متحده و چین به‌وضوح رقابت‌پذیری و بازار پررونق این نوع لوله‌ را نشان داده است. در ادامه این مقاله به معرفی این لوله، کاربر و ویژگی‌های آن خواهیم پرداخت.

لوله اسپیرال چیست

لوله اسپیرال یا لوله مارپیچی از سیم‌پیچ‌های فولادی باز و مسطح‌شده تولید می‌شود. نوار سیم پیچ مسطح‌شده توسط غلتک‌های زاویه‌دار به لوله استوانه‌ای و با قطر دلخواه تبدیل می‌گردد. دستگاه جوش، درز مارپیچ سطوح داخلی و خارجی لوله را مهروموم می‌کند. سپس یک سیم‌پیچ، به لبه انتهایی لوله، جوش داده می‌شود و یک درز متقاطع را تشکیل می‌دهد. لوله به طول موردنظر بریده می‌شود و انتهای آن در صورت لزوم اریب می‌گردد. لوله اسپیرال جوش داده‌شده در درجه اول برای خدمات توزیع آب استفاده می‌شود. همچنین لوله اسپیرال در اندازه‌های 24 اینچ (60 سانتی‌متر) تا 144 اینچ (365 سانتی‌متر) موجود است.

فرآیند تولید لوله اسپیرال

برای تولید لوله اسپیرال جوش داده‌شده، سیم‌پیچ فولادی که به نام «اسکلپ» شناخته می‌شود، باز می‌گردد. سپس به شکل لوله مارپیچی جوش‌ می‌خورد و طی مراحل زیر به شکل نهایی درمی‌آید.

• باز کردن سیم‌پیچ: سیم‌پیچ بر روی سنبه‌ی افقی uncoiler قرار داده و به دستگاه صاف‌کننده وارد می‌شود.
• مسطح کردن سیم‌پیچ: نوار فولادی کویل از طریق یک پایه رول وارد صاف کننده می‌شود و مجموعه سیم‌پیچ مسطح می‌گردد.
• اتصال انتهای سیم‌پیچ: همان‌طور که سیم‌پیچ از طریق صاف کننده به حرکت خود ادامه می‌دهد، لبه‌های جلویی و انتهایی نوار به‌منظور آماده‌سازی برای جوشکاری لب‌به‌لب یا سیم‌پیچ به سیم‌پیچ، بریده می‌شوند.
• فرز لبه: لبه‌های سیم‌پیچ با دندانه‌های کاربید بریده می‌شوند تا برای جوشکاری آماده گردند.
• نوار کلاف: نوار کلاف وارد سه دستگاه رول متشکل از مجموعه‌های رول سرب، تکیه‌گاه و سنبه می‌شود. در این مرحله، سیم‌پیچ شروع به شکل‌داده ‌شدن به شکل مارپیچی می‌کند و سپس تبدیل به لوله می‌شود.
• جوش لوله: سیستم جوشکاری، لوله را ابتدا در امتداد قطر داخلی و سپس در امتداد قطر خارجی با استفاده از فرآیند جوشکاری قوس زیرآب جوش می‌دهد.
• کنترل کیفیت: هنگامی‌که جوشکاری کامل شد، لوله تمام‌شده توسط کنترل کیفیت (QC) به‌صورت بصری بازرسی می‌شود. در صورت نیاز، آزمایش اولتراسونیک (UT) برای اطمینان از عاری بودن جوش لوله از هرگونه عیب و نقصی انجام می‌گردد.
• قطع لوله: هنگامی‌که لوله به طول موردنظر رسید، دستگاه برش درگیر می‌شود. یک مشعل پلاسما قطع و برش لوله تمام‌شده را میسر می‌کند. مشتری می‌تواند به شکل پایه‌های انتهایی خاص، مانند انتهای برش‌دار یا مربعی سفارش دهد تا امکان اتصال ساده‌تر لوله در میدان فراهم شود.

کاربرد لوله اسپیرال

به‌طورکلی از لوله اسپیرال می‌توان برای انتقال خطوط لوله نفت و گاز، لوله‌های تصفیه‌خانه آب و فاضلاب شهری، لوله‌کشی ایستگاه پمپ، شمع‌های لوله، پایه‌ها، عبور هوایی خط لوله، قنات‌ها و غیره استفاده کرد. برای استفاده از این نوع لوله در ابتدا روش جوشکاری که لوله با آن ساخته‌شده است، در نظر گرفته می‌شود. این روش‌ها عبارتند از: لوله جوش قوس الکتریکی، لوله جوشی با مقاومت الکتریکی فرکانس بالا یا فرکانس پایین، لوله جوش گاز، لوله جوش‌کوره یا لوله باندی و غیره. کاربرد هر یک از این نوع لوله‌ها به شرح زیر می‌باشد:

• لوله اسپیرال فولادی جوش داده‌شده با مقاومت الکتریکی فرکانس بالا در حفاری و استخراج نفت و ساخت‌وسازهای مکانیکی استفاده می‌شود.
• لوله‌های جوش داده‌شده در کوره را می‌توان به‌عنوان لوله‌های تأمین آب یا گاز استفاده کرد.
• لوله‌های جوش داده‌شده مستقیم با قطر بزرگ برای انتقال خط لوله نفت و گاز با فشار بالا کاربرد دارند.

ویژگی های لوله اسپیرال

• لوله اسپیرال جوش داده‌شده و مارپیچی در مقایسه با لوله‌های جوش داده‌شده معمولی طولی، استحکام بالاتری دارد.
• طبق آزمایش مؤسسات تحقیقاتی در ایالات‌متحده، اگرچه لوله جوش مارپیچی و لوله جوش مستقیم (ERW) در یک درجه جوش می‌خورند، اما لوله اسپیرال جوش مارپیچی، خاصیت ضربه‌پذیری بالاتری دارد.
• اندازه لوله اسپیرال دقیق است. آستانه خطای قطر، کمتر از 12 صدم درصد است. انحراف، کمتر از 1 به 2.000 و بیضی کمتر از 1 درصد می‌باشد.
• در شرایط فشار یکسان، تنش جوش مارپیچی کمتر از جوش مستقیم است، بنابراین می‌تواند فشار بالاتری را تحمل کند.
• لوله اسپیرال دارای جوش یک‌طرفه و دوطرفه است و استحکام آن به‌طورکلی بالاتر از لوله جوش مستقیم می‌باشد.

جمع‌بندی

لوله اسپیرال جوش داده‌شده در حال حاضر با موفقیت در خدمات دارای فشار بالا و در خطوط لوله نفت و گاز مورداستفاده قرار می‌گیرد و سال‌ها است که با خیال راحت در حال بهره‌برداری می‌باشد. الزامات خط لوله به دلیل شرایط عملیاتی (فشار بالا)، ترکیب گاز و روغن و شرایط محیطی، سخت‌تر است. در نتیجه نیاز به الزامات پیچیده و ویژگی‌های خاص در لوله مانند چقرمگی خوب، توانایی جوش خوب، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام بالاتر هست. همه این‌ موارد در لوله اسپیرال یافت می‌شود.

جهت اطلاع از قیمت روز لوله اسپیرال با ما تماس بگیرید – مشاهده قیمت روز لوله اسپیرال