Piping

 

١-٣- ابعاد لوله

 

لوله ها به طور عموم با طول ۶و١٢ متر ساخته می شوند.

از نظر قطر, لوله ها دارای سه پارامتر ضخامت(wall thickness) , قطر داخلی یا قطر آبدهی (ID) و قطر خارجی (OD) می باشند.

نامگذاری قطر داخلی لوله آنچنان مهم نیست و برای معرفی لوله از اندازه اسمیNPS(Nominal pipe size) و ضخامت لوله استفاده می شود.

 

١-١-٣- ضخامت

 

در استاندارد API ضخامت لوله به سه دسته  XXS,  XS,  Std تقسیم می شوند که تمامی لوله ها با هر ضخامتی در یکی از این سه دسته قرار می گیرند.

 

 

Std : Standard weight                                                             t ≤ 0.375  inch

 

XS : Extra  Strong                                                                    t ≤ 0.500  inch

 

XS : Double Extra Strong                                                        t ≤ 1.000  inch

 

 

پس به جهت اینکه بتوان لوله ها را در دسته بندی بهتر و کوچکتری جای داد و نیز اینکه در ساخت لوله و همینطور استاندارد ضخامت آن بتوان خدمات بهتری را به مشتری ها ارائه کرد از یک دسته بندی جدید استفاده شد که در آن کلیه ضخامت ها در ١١ دسته تقسیم بندی می شود. این تقسیم بندی جدید و مفید توسط ASTM انجام شد. گروهای ضخامتی نامبرده شده را Schedule گویند که شامل گروه های زیر است.

 

SCH.

 

 

5 , 10 ,  20 ,  30 ,  40 ,  60 ,  80  ,  100 ,  120 ,  140  , 160

 

 

هر چه این اعداد بیشتر شوند نشان دهنده بالاتر بودن ضخامت یا گوشت لوله است البته ذکر این نکته ضروری است که sch 5 فقط برای فولادهای ضد زنگ بکار می رود.

 

٢-١-٣- اندازه اسمی NPS

 

این اندازه نه قطر خارجی لوله و نه قطر داخلی لوله و نه متوسط می باشد اما برای لوله های با قطر بالاتر از12” (از 14” به بعد) اندازه اسمی با قطر خارجی یکی می شود.

 

قطر لوله ها در اندازه های زیر موجود می باشند.

 

 

1/8 , 1/4 ,3/8 ,1/2 , 3/4 ,1 , 1 ¼ , 1 ½ , 2 , 2 ½ ,3 , 3 ½ , 4 , 5 , 6 , 8 , 10 , 12 , 14 ,   16 ,

18 , 20 , 22 , 24 , 26 , 26 , 28 , 30 , 32 , 34 , 36 , 38 , 40 , 42 , 44 , 46 , 48 , 52 , 56 , 60

, 68 , 72 , 76 , 80, 64

 

برای مثال در لوله 6” ابعاد به شرح زیر می باشند:

 

 

        NPS : 6”                             OD = 6.025”

 

        NPS : 12”                           OD = 12.750”

 

 

باید توجه داشت که برای یک اندازه لوله ضخامتهای متفاوتی موجود می باشد که در اینصورت با افرایش ضخامت قطر داخلی یا آب دهی لوله کوچکتر می شود زیرا همواره در یک اندازه اسمی قطر خارجی لوله ثابت است.

در اندازه های استاندارد ذکر شده در بالا سه دسته بندی وجود دارد:

 

١- common order  :  لوله هائی که در هر کارخانه ای تولید می شود: آنهائی که sch دارند.

 

٢-regular  order     :  ما بقی لوله ها جزء این دسته هستند و قیمت بالاتری نیز دارند : در جداول بدون sch هستند.

 

٣- special order     :  سفارشات خاص برای استفاده های خاص :  در جداول نیستند.

 

(تفاوتsch و xs ... و صرفه اقتصادی و توضیح راجع به commonو specialو دلایل استفاده+ فرمول های بدست آوردن ضخامت و ... + انتخاب ضخامت ) تمامی این جداول در کتاب TC موجود می باشد.

 

 

٢-٣- جنس لوله            (Petroleum Material)

 

 

 لوله ها می توانند دارای جنس های متفاوتی از قبیل فولاد, مس , نیکل , آلومینیوم و...  باشند ولی از لحاظ دسته بندی , لوله های فولادی به چهار دسته تقسیم می شوند.

بطور کلی فولاد به ترکیب آهن (Fe) و کربن(C) گویند که دارای ناخالصی های فسفر(p) و گوگرد(S) و... و نیز در صورت نیاز دارای آلیاژهای خاصی می باشد

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   

Pipe Colour Coding for Pipe Materials

 

Materials

Mat'l Specs

Colour Coding

 

Carbon Steel

API 5L Gr B

None

برای سرویسهای معمولی

 

A105

A234 Gr WPB

 

Carbon Steel

A106 Gr B

White

 

Carbon Steel (SSCC)                             "Class+Suffix-N"

API 5L Gr B

Red

برای سرویسهای آلکالینی

 

A234 Gr WPB

A105

 

Carbon Steel (SSCC+ HIC) "Class+Suffix-S"

API 5L Gr B

Yellow

برای سرویسهای بسیار خورنده

 

A234 Gr WPB

A105

 

LTCS Carbon Steel

A333 Gr 6

Light Green

سرویسهای سرد

 

A420 Gr WPL6

A350 Gr LF2

A671 CC65

LTCS Carbon Steel (SSCC+HIC)                  

A333 Gr 6

Blue

سرویسهای سردو بسیار خورنده

 

A420 Gr WPL6

A350 Gr LF2

A671 CC65

Alloy Steel

A335 Gr P11

Plum

 

 

A691 Gr 1.25 cl 22

A234 Gr WP11

A182 Gr F11 cl 2

A387 Gr 11 cl 2

Stainless Steel

A312 Gr TP304L

Light Blue

 

A358 Gr TP304L

A403 Gr WP-S304L/                         WP-WX 304L

A182 Gr F304L

A240 Gr TP304L

A312 Gr TP321

None

 

A358 Gr TP321

A403 Gr WP-S321L/                         WP-WX 321L

A182 Gr F321

A240 Gr TP321

Duplex

  A790 S32750, A928 S32750

Green

 

  A182 F53, A815 UNS32750

  S/WND GRAPH 98% S32750 IN- OUT/R GSKT

 

Copper-Nickel

 

None

 

Galvanised-Carbon Steel

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

١-٢-٣- لوله های فولاد کربنی ساده       CS.(Carbon steel)

 

مطابق تعریف به فولاد در صورتی کربنی ساده گویند که میزانی برای عناصر آلیاژی همچون AL  و B و Crو Co Moو Niو Tiو W وVو Zr ذکر شده باشند.

 

      Cu ≤0.6                                          Si≤ 0.6                                         Mn≤ 1.65

 

در کلیه فولادهای کربنی مقدار کمی از عناصرهای مطلوب باقیمانده یافت می شوند. این عناصر عبارتند از:Cu, Ni , Mo, Cr و  غیره. این عناصر, جزئی هستند و معمولا ذکر نمی شوند. این فولادها در سرویس های معمولی کار برد دارد.

 

 ٢-٢-٣- فولادهای کربنی آرام یا کشته یا اکسیژن زدائی شده K.C.S(Killed carbon steel)or  L.C.T.S (low Temperature carbon steel)

 

اگر فولاد کربنی کاملا اکسیژن زدائی شده باشد در این صورت قابلیت کار در دمای پائین را داشته و به همین دلیل به آن فولاد K.c.s گویند و در سرویس های سرد کاربرد دارد.

 

٣-٢-٣- فولادهای آلیاژی A.S.(Alloy steel)

 

حال اگر میزان عناصر موجود به صورت زیر تغییر کند:

 

Cu ≥ 0.6                              Si ≥ 0.6                           Mn ≥ 1.65

 

و نیز جهت بهبود خواص فولاد, عناصر آلیاژی به آن اضافه شود, به این فولاد آلیاژی گویند, که دارای استحکامی بالاتر و خواصی مطلوب که مورد نظر باشد خواهد بود, که در سرویس های نیازمند به استحکام بالاتر استفاده می شود.

 

۴-٢-٣- فولاد ضد زنگ S.S.(stainless  steel   )

 

عنصر کرم اساس افزایش مقاومت به خوردگی است. کرم در اندازه های کم (0.1%) نیز فولاد را به خوردگی مقاوم   می کند ولی در مقادیر بالای ١١% این اثر بسیار شدید بوده و می توان فولاد را ضد زنگ نامید.

البته نکته مهم این است که در صد کربن باید حتما از مقدار مشخص کمتر در غیر اینصورت بالا بودن میزان کرم

 نمی تواند ضد زنگ بودن فولاد را تضمین کند. (توضیح دلیل متالوژیکی ) این میزان کربن حداکثر برابر 0.008% می باشد و هر چه کمتر باشد اثر مقاومت به خوردگی بالاتری دارد.

این لوله ها در سرویس های خورنده اسیدی و در دمای بالا کاربرد دارند.

 

٣-٣- رنگ لوله ها                          colour    codes

 

برای شناسائی لوله ها در ظاهر از رنگهای خاصی استفاده می شود,

 

 برای مثال :

 

 

 

 

                  

Colour Coding for Pipe Thickness

 

Materials

Pipe Schedule

Colour Coding

 

C.S. + A.S.

S-10

White

 

S-20

Brown

 

S-30

Orange

 

S-40

None

 

S-60

Blue

 

S-80

Red

 

S-100

Green

 

S-120

Purple

 

S-140

Light Green

 

S-160

Plum

 

XS

Yellow

 

XXS

Light Blue

 

STD

Black

 

S.S.

10S

White

 

40S

Brown

 

80S

Red

 

XS

Yellow

 

STD

None

 

S.S.

10S

White

 

40S

Brown

 

80S

Red

 

XS

Yellow

 

STD

None

 

For material

 

 

 

For thickness

 

 

 

 

 

Note:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

لوله های گالوانیزه و مس _ نیکل هم بدون رنگ می باشند که این لوله ها با قطرهای پائین برای سرویس آب و Utility استفاده می شود. البته جدول رنگ لوله ها نیز در ادامه آمده است.

 

۴-٣- روشهای ساخت لوله و اتصالات

لوله ها از لحاظ شکل ظاهری تولید به دو دسته , لوله های با درز (Seam Weld) و بدون درز (Seamless) دسته بندی می کنند که بطور مسلم طریقه ساخت آن مشکل تر و دارای هزینه بالاتری خواهد بود و از طرفی به دلیل عدم وجود درز جوش دارای استحکام بالاتر و بیشتری نسبت به ابعاد یکسان با لوله با درز خواهد بود.

 

    ١-۴-٣- لوله های با درز (Seam Weld)

 

  بطور کلی این لوله ها از لوله کردن ورق های با ابعاد و ضخامت های مختلف و در نهایت جوشکاری درز آن به روش های مختلف     تولید می شوند. این لوله ها عموما در قطرهای بالا موجود می باشند.        

 

١-١-۴-٣- لوله های جوشکاری شده به روش مقاومتیElectrical Resistance Welded Pipe

 

در این روش ورق مورد نظر در ایستگاه های مختلف خط نورد از عرض ورق خم شده تا در نهایت به یک لوله با درز باز تبدیل می شود در این حالت درز لوله که در بالا قرار گرفته است توسط روش ERWP جوشکاری می شود. به این ترتیب که درز توسط یک سیم پیچ فرکانس بالا بشدت گرم شده و توسط نیروی غلتکها در یکدیگر فرو رفته و باعث ایجاد یک خط جوش منظم خواهد شد. این پروسه بصورت اتوماتیک و پیوسته انجام شده و سپس لوله ها برش خورده و لبه های آنها آماده سازی می شود. در انتهای خط تولید نزدیک تیغه الماسه سطح زیر جوش را پرداخت می کنند.قطر این لوله نسبتی از عرض ورق می باشد (نسبت הּ)

 

٢-١-۴-٣- لوله های با درز مارپیچ (Spiral  Pipe)  

 

برای ساخت این نوع لوله ها ورق را از طول به صورت مارپیچ خم کرده و درز لوله را جوش می دهند. در حقیقت خط جوش این لوله ها مارپیچی است و در نتیجه نسبت به لوله های با درز جوش مستقیم طول بیشتری دارد و به همین دلیل می تواند دارای عیوب جوشی بیشتری باشد. اما به دلیل عدم تاثیر عرض ورق در قطر لوله می توان از ورقهای با عرض کم لوله های با قطر بالا تولید نمود.

این لوله ها دارای خواص زیر هستند (نسبت به لوله های با درز مستقیم):

 

١- استحکام بالاتری داشته چرا که تنش وارده روی یک درز جوش مایل وارد می شود.

٢- با ورق های کم عرض می توان قطرهای بزرگ را بوجود آورد.

٣- چون طول جوش بیشتری دارد ضریب ساخت آن 0.85 می باشد (در لوله های با درز مستقیم ضریب ١ است)

۴- در هنگام نصب لوله بر روی ساپورت ها بدلیل ثابت بودن فاصله ساپورت ها خط جوش مارپیچی مشکل ساز می شود.

 

٣-١-۴-٣-روش جوشکاری زیر پودری SAW

 

در این روش خط جوش به روش SAW جوشکاری شده و به همین دلیل این عمل در قسمت فوقانی لوله و بصورت تخت انجام می شود . در انتهای خط تولید نیز گرده جوش پرداخت می شود.

 

۴-١-۴-٣- فرآیند تولید پیوسته(Continuous Welded Pipe)          

 

اگر پس از تولید ورق (که توسط نورد و در دمای بالا انجام می شود) در دمای بالا بطور پیوسته و ممتد ورق گرد شده و فشار ت

/ 2 نظر / 75 بازدید
ایرانی

سلام از مطالب مفیدتون متشکرم عکسها نمایش داده نمیشوند

like