لوله اسپیرال چیست و چه کاربردهایی دارد ؟

همه چیز در مورد لوله اسپیرال

لوله اسپیرال چیست ؟  چه کاربردهایی دارد ، انواع لوله اسپیرال ؟ سوالاتی که بعضا درباره ی این محصول فولادی  برای علاقمندان به این حوزه پیش می آید . انتقال جامدات و سیالات از مکانی به مکان دیگر به ویژه سیالاتی مانند نفت، آب و گاز همواره چالش برانگیز و دشوار بوده است. در این راستا پروفیل هایی مانند لوله های فولادی بسیار مفید هستند. به طور کلی انواع لوله های فولادی مورد استفاده در صنایع مختلف عمدتاً به دو صورت درز و بدون درز (مانیسمان) می باشد.

محدودیت ‌های اندازه لوله ‌های بدون درز (همچنین به عنوان لوله ‌های مانیسمان شناخته می‌شوند) تولیدکنندگان را بر آن داشته تا لوله ‌های بدون درز تولید کنند. لوله اسپیرال مارپیچی نیز از گروه لوله های درزدار است. در ادامه این بخش از آهنات با این نوع فولاد، روش های تولید و کاربردهای آن بیشتر آشنا خواهید شد.

لوله اسپیرال چیست؟

قبل از آشنایی با کاربرد لوله اسپیرال، باید با این نوع لوله آشنا شوید. لوله اسپیرال با شکل دادن یک صفحه فولادی به شکل مارپیچی و سپس جوش دادن لبه ها تولید می شود. برای جوشکاری لوله اسپیرال، از جوش زیردریایی یا SAW استفاده می شود.جوشکاری زیر پودری یک روش جوشکاری قوس الکتریکی است که جوش های خط لوله را به سه روش ماشینی، نیمه اتوماتیک و اتوماتیک متصل می کند.

برای جوشکاری زیر پودری ، پس از برقراری جریان، فاصله بین الکترود و قطعه کار قوس برقرار می شود و حوضچه جوش را تشکیل می دهد. قبل از ایجاد قوس، پودر فلاکس از طریق لوله داخل مخزن به سطح کار هدایت می شود. پس از جوشکاری زیر پودری لوله و انجماد جوش، پودر فلاکس ذوب نشده با دستگاه مکش جمع آوری می شود.

گستره ورق های مورد استفاده در تولید لوله گسترده است و فرآیند تولید مستمر است، بنابراین هزینه تولید و قیمت نهایی بازار مناسب خواهد بود که این نیز ثابت می کند که استفاده گسترده از لوله اسپیرال منطقی است. روش تولید لوله مارپیچ در مقایسه با روش تولید به روش درز مستقیم، احتمال ترک خوردگی و شکست را بسیار کاهش می دهد و در مقایسه با سایر لوله ها، خواص مکانیکی آن بهبود قابل توجهی دارد.

روش فرم دهی لوله اسپیرال

در ادامه پاسخ به سوال  لوله اسپیرال چیست؟ لازم به ذکر است در روش تولید لوله به روش فرم دهی اسپیرال، ابتدا یک صفحه فولادی از یک غلتک با شکاف مارپیچی عبور داده می شود تا تبدیل به لوله شود. اگرچه در لوله با شکاف مستقیم، قطر لوله به عرض صفحه بستگی دارد، اما در روش مارپیچی با تغییر زاویه اولیه صفحه، قطر لوله تغییر می کند. در واقع به جای تغییر تمامی قالب های خط تولید، با تغییر زاویه تغذیه صفحه، قطر های مختلفی ساخته می شود. علاوه بر این، هزینه روش اسپیرال کمتر از روش درز مستقیم است.

فرآیند تولید لوله های اسپیرال

رول ورق فولادی، توسط یک غلتک مخصوص صاف می شود. سپس لبه های کناری صفحاتی که در این قسمت له شده، ترک خورده یا بریده شده اند و تبدیل به قراضه می شوند. برای لوله اسپیرال دو روش تولید تک مرحله ای و دو مرحله ای وجود دارد.

لوله اسپیرال تک مرحله ای

این روش شامل مراحل زیر است:
آماده سازی اولیه ورق
شکل دهی
جوشکاری زیر پودری داخلی و خارجی

در مرحله اول ابتدا سر ورق ها را به هم جوش داده و لبه صفحات را صاف می کنند. در مرحله شکل دهی، لبه های ورق به جلو خم می شوند تا از برجستگی های غیر فشرده روی آن جلوگیری شود. در مرحله جوش ابتدا با استفاده از دستگاه جوش زیر پودری لبه داخلی ورق را در مدت ۶ ساعت جوش داده و سپس لبه خارجی را در موقعیت ۱۲ ساعته جوش می دهند. شعله جوش به صورت خودکار تنظیم می شود. بعد از جوشکاری نوبت برش لوله اسپیرال است. سرعت تولید این روش با توجه به سرعت جوشکاری زیر پودری تعیین می شود که به ۱ تا ۳ متر در دقیقه نیاز دارد. به همین دلیل است که این روش کمی کند است.

انواع لوله اسپیرال

بر اساس ضخامت تقسیم بندی می شوند اما لوله های فولادی مارپیچ به سه دسته واجد شرایط، تعمیر شده و غیر قابل استفاده با توجه به نوع کیفیت لوله اسپیرال تقسیم می شوند.

تعمیر شده:  کیفیت مطابق با استانداردهای پذیرش و شرایط فنی نیست، اما خط لوله قابل تعمیر است.
واجد شرایط: خطوط لوله ای که کیفیت آنها مطابق با استانداردها و الزامات فنی باشد.
غیرقابل استفاده: لوله هایی که از نظر ظاهر و کیفیت نامناسب بوده و حتی پس از تعمیر نمی تواند استانداردها و شرایط فنی لازم را داشته باشد.

لوله اسپیرال دو مرحله ای

این روش نیز به صورت تک مرحله ای اجرا می شود اما در این روش ورق توسط GMAW تشکیل می شود. در واقع یک مرحله دیگر به مراحل بالا اضافه شده است:

آماده سازی اولیه ورق
شکل دهی
جوشکاری با GMAW
جوشکاری زیر پودری داخلی و خارجی
سرعت این روش نسبتا زیاد و حدود ۱۲ متر در دقیقه است.

مزایای لوله اسپیرال

مهمترین مزایای استفاده از لوله اسپیرال عبارتند از:

هیچ محدودیتی برای طول لوله فولادی وجود ندارد
هزینه تولید پایین در مقایسه با لوله های درز جوش
بدون نیاز به تجهیزات سنگین برای تولید
به دلیل خواص مکانیکی ماده اولیه، از استحکام و قدرت بیشتری برخوردار است
مقاومت بالاتر در برابر آسیب و ترک خوردگی لوله
تولید لوله های قطر بزرگ (۱۲۰ اینچ)
قابلیت شکل پذیری بالا

مقایسه خواص لوله اسپیرال

لوله اسپیرال روش دو مرحله ای به دلیل استفاده از امکانات بهتر از دقت ابعادی بالاتری برخوردار است. گرمای تولید شده در حین جوشکاری بر سه جنبه تأثیر می گذارد. این سه ناحیه شامل فلز جوش، منطقه متاثر از حرارت و فلز پایه است. ناحیه متاثر از حرارت، ناحیه ای است که حرارت جوش در آن جابجا می شود اما ذوب نمی شود.

در روش دو مرحله ای، به دلیل استفاده از دو روش جوشکاری، پارامترهای موثر بر عملکرد این سه ناحیه متفاوت است.علاوه بر این، از آنجایی که در روش تولید دو مرحله ای از دو روش جوشکاری مختلف استفاده می شود، ریز ساختار لوله اسپیرال در دو روش متفاوت خواهد بود. به طور کلی، استفاده از لوله اسپیرال روش دوم بیشتر است.

کاربردهای لوله اسپیرال

تولید لوله اسپیرال درب را به روی خطوط لوله در کاربردهایی باز می کند که عمدتاً شامل انتقال مایعات، گازها و حتی جامدات می شود. در اینجا برخی از مهمترین کاربردهای لوله اسپیرال آورده شده است:

تامین آب و تصفیه فاضلاب خانگی، مراکز و صنایع مختلف

یکی از معروف ترین و کاربردی ترین کاربردهای لوله اسپیرال به عنوان لوله های آب و تصفیه فاضلاب در منازل، صنایع و دیگر مراکز تفریحی، بیمارستان ها و باشگاه های ورزشی می باشد.

خطوط لوله نفت و سایر مواد شیمیایی تحت دما و فشار معمولی

نیروگاه ها و انتقال حرارت به مقاصد و مکان های مختلف

در نیروگاه ها، بخار تولید شده در فرآیند تولید انرژی، گاز پرفشار و با دمای بالا است. با توجه به خواص مکانیکی و ضد خوردگی لوله اسپیرال ، انتقال آنها امکان پذیر است.

ذخیره، عرضه و تهویه در داخل خانه، نیاز به هوای تازه

محیط های سرپوشیده و شلوغ مانند مترو، لابی هتل ها و آشپزخانه ها نیازمند تهویه مطبوع مداوم و تامین مداوم هوای تازه برای افراد پر تردد در این مکان ها هستند. تصفیه مونوکسید کربن و گرد و غبار به از بین بردن جو آلاینده در صنعت و آشپزخانه کمک می کند. گرد و غبار، دود سمی، مه دود و آلودگی مونوکسید کربن در کارخانه ها و مراکز تولید به طور مداوم از محیط هدف از طریق سطح لوله اسپیرال حذف می شود تا سطح آلودگی کاهش یابد.

به عنوان خط لوله گاز و حمل و نقل مایع تحت فشار بالا و دمای بالا استفاده می شود

ساخت پل ها، خطوط راه آهن، داربست ها و سازه های فلزی برای عابران پیاده

ساخت پل‌ ها، مسیرها، داربست ‌ها و سازه ‌های فلزی که از لوله‌ اسپیرال برای تحمل بار وسایل نقلیه سبک و افراد استفاده می ‌کنند، برای ارتقای حمل ‌و نقل و ساخت و ساز مفید است. نقش لوله های مارپیچ در صنعت ساختمان نیز بسیار مهم است. سیمان تهیه شده برای ملات در ساختمان نیز توسط لوله اسپیرال به محل ساخت و ساز منتقل می شود.

مواد حجیم و جامد را از یک مکان به مکان دیگر در محیط استریل منتقل می شود

داخل لوله اسپیرال تمیز است و گهگاه ضد عفونی می شود، بنابراین غذا یا دارو را می توان با خیال راحت حمل کرد.

اتصال لوله اسپیرال

ساخت خطوط انتقال اسپیرال یک خط اتصال جوشی کامل و اتصال لب به لب را تشکیل می دهد؛ این خط به طور خاص برای استفاده و اتصال لوله های اسپیرال طراحی شده است. اتصالات لوله استاندارد این لوله ها شامل انواع زانویی، سه راهی، اتصالات جانبی، کاهنده و سایر اجزای ساخته شده از فولاد استاندارد می باشد.

در اینجا با لوله اسپیرال و انواع آنها آشنا شدیم و شرح کاملی به سوال لوله اسپیرال چیست؟ داده شد. همانطور که قبلا ذکر شد این لوله فولادی به دلیل خواص مکانیکی و خواص منحصر به فرد خود کاربردهای گسترده ای در صنعت دارد و یکی از پرکاربرد ترین لوله های صنعتی می باشد. اندازه و ابعاد این نوع لوله ها با توجه به نوع کاربرد آنها متفاوت است، البته قیمت آن نسبت به سایر لوله های صنعتی بیشتر است. برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در مرکز آهنات تماس بگیرید.

اینستاگرام آهنات را دنبال کنید .