مجله تفریحی

اتصالات چهارگوش در صنایع گوناگونی همچون صنایع فولاد ، نیروگاهی ، سیمان ، پتروشیمی ، پالایشگاهی ، شیمیایی و .... کاربرد دارند. اتصالات چهارگوش همانند اتصالات آکاردئونی دایره ای قابلیت جذب حرکت های محوری ، جانبی و زاویه ای را دارند با این تفاوت که در اتصالات چهارگوش جهت حرکت جانبی و زاویه ای نسبت به طول یا عرض داکت ، شرایط متفاوتی را ایجاد می نماید . حرکت جانبی در اتصالات چهارگوش تنش قابل ملاحظه ای را ایجاد نموده و لذا در اکثر موارد اگر اعمال حرکت به صورت متناوب مدنظر باشد ، فقط اتصال یونیورسال گزینه مناسب خواهد بود و یک اتصال تکی مخصوصاً در داکت هایی با طول و عرض زیاد به هیچ عنوان توصیه نمی گردد.

 از آنجایی که داکت ها ، استاندارد مرجع و سایز مشخصی ندارند عموماً اتصالات چهارگوش به صورت سفارشی و در شکل ها ، ابعاد و تحت شرایط متفاوت از جمله دما ، فشار و مقدار حرکت درخواستی و... طراحی و ساخته می شوند. در داکت هایی با ابعاد دهانه بزرگ که معمولاً جهت سیالات گازی در فشار پائین می باشند ، بهترین گزینه اتصالات پارچه ای هستند که قابلیت جذب حرکت ها را در همه صفحات به طور همزمان و در دفعات بسیار زیاد دارند و حتی حرکت پیچشی نیز می تواند توسط این گونه از اتصالات دفع شود . لازم به ذکر است در شرایط یکسان ، تعمیرات ، ‌نگهداری ،‌ نصب و ‌تعویض اتصالات پارچه ای از سایر اتصالات آسانتر بوده و هزینه آن نیز کمتر است . در اتصالات چهارگوش که عموماً دارای سایزهای بالایی هستند و طول و عرض داکت متفاوت است می توان این مشکل را با ساپورت های نگهدارنده که از متورم شدن و تابیدگی بلوز جلوگیری می کند برطرف نمود

 

بخش اول :

لوله :

محصولات استوانه ایی که به عنوان لوله شناخته می شوند و جهت انتقال سیال از نقطه ایی به نقطه دیگر به کار می رود ، معمولا لوله ها توسط "سایز نامی لوله "   (NPS)،و ضخامت جداره بر حسب Schedule numbers (Sch) ، "مشخصه API مشخص می شود لوله غیر استاندارد به وسیله سایز نامی و ضخامت جداره آن شناخته می شود .

در این مقاله با لوله مانسمان و جزئیات آن آشنا خواهیم شد :

اطلاعات اولیه :

لوله بدون درز در ایران به نام لوله مانیسمان نامیده می شود که از نام دانشمندی آلمانی که اولین بار این لوله ها را ساخت مشتق شده است. لوله مانیسمان از یک قطعه فولادی یک تکه ساخته می شود. در این روش لوله ها بدون درز است و برای ساخت آن یک قطعه شمش را گرم کرده و توسط سمبه ماتریس از یک قالب مخصوص عبور می دهند. سپس با غلطک های مخصوص تحت نورد و کشش قرار می گیرند تا به اندازه مورد نظر برسند.

لوله مانیسمان بدلیل اینکه درز جوش ندارد, استحکام بالاتری دارد و در قطرهای پایین ساخته می شوند. دلیل این امر این است که ساخت لوله هایی با قطر بالا آن هم به صورت بی درز, بسیار مشکل خواهد بود و نیاز به صرف هزینه ی بالا دارد.

لوله های فوق از سایز 1/2 اینچ تا سایز 36 اینچ موجود میباشد . لوله های فوق الذکر از جنس کربن استیل و مناسب برای سیستم های آبرسانی تحت فشارو آتش نشانی و گازرسانی و... مورد استفاده قرار میگیرد.

مشخصات لوله :

لوله ها با مشخصه های نظیر :

-سایز و طول تولید 

-ضخامت جداره 

-نوع و روش تولید

-نوع جنس

-آرایش انتهای لوله

-پوشش و استاندارد لوله

مشخص می شوند که در اینجا به معرفی این مشخصه ها می پردازیم:

سایزها و طول های متداول در لوله های فولادی

سایز تمامی لوله ها بر حسب "سایز نامی لوله" با علامت اختصاری N.P.S (Nominal Pipe Size) بیان می شوند.

سایزهای متداول و رایج لوله ها در بازار به صورت زیر می باشند :

½” – ¾” – 1” – 1.1/4” – 1.1/2” – 2” – 2.1/2” – 3” – 4” – 5” – 6” – 8” – 10” – 12” – 14” – 16” …

قطر وضخامت جدار لوله 

ابعادی که بر اساس NPS بیان می شوند لزوما با قطر خارجی لوله ها یکی نمیباشد و برای بدست آوردن مقدار دقیق قطر خارجی لوله ها باید به جدول لوله ها مراجعه کنیم ، اما از سایز نامی "14 به بالا قطر خارجی لوله با قطر نامی لوله تقریبا برابر خواهد شد به صورتی که سایز نامی بر حسب اینچ را در عدد 25 ضرب میکنیم که قطر خارجی لوله بر حسب میلی متر بدست بیاد.

جدول مربوط به ابعاد و وزن لوله ها را اینجا مطالعه فرمایید .

آرایش انتهایی لوله

نحوه اتصال برای لوله مانسمان عموما به صورت Beveling می باشد و بیشترین تمرکز بازار ایران روی این نوع از اتصال می باشد ، آرایش Plain End هم مخصوص لوله های مانسمان و درزدار می باشد که کمتر مورد استفاده بازار ایران می باشد و آرایش Thread End هم عموما مورد استفاده لوله های گالوانیزه می باشد .

نحوه آرایش انتهایی لوله را می توان از استاندارد ASME B31.3 استخراج کرد که به صورت زیر می باشد :

1-Plain End :

این نوع آرایش مسطح و بدون ماشین کاری با اختصار P.E معمولا برای لوله های "2 و کوچکتر کاربرد دارد .

2-Beveling :

این نوع آرایش بصورت پخ زده شده می باشد که در اتصال یا فیتینگ به صورت V می باشد که این فضا را با جوش پر میکنند ، این نوع اتصال را به اختصار B.W.E (Butt Weld End) می گویند ، استاندارد ابعادی را می توان از استاندارد ASME B16.25 استخراج کرد که زوایا و اندازه پخ زدن را نمایش میدهد.

3-Thread End :

این نوع آرایش به صورت رزوه خورده می باشد که به صورت اختصار T.E می گویند که برای خطوط گالوانیزه کاربرد دارد و در ASME B1.20.1 استاندارد ابعادی این نوع آرایش آمده است .

روش های اتصال لوله ها :

مطابق با آرایش دادن انتهای لوله ،اتصالات لوله با لوله برای اغلب لوله های کربن استیل به صورت های زیر است :

-جوش لب به لب Butt Welded :

این روش اقتصادی ترین روش جوش کاری و البته مرسوم تر از روش دوم در صنعت ایران می باشد که برای جوشکاری مطابق شکل زیر باید دوسر پخ خورده (لوله با لوله یا لوله با فیتینگ) در کنار هم قرار گیرند تا فضای خالیV شکل پر از جوش شود. 

-جوش ساکتی Socket Welded :

برای این نوع اتصال باید یک سر از نوع P.E و سر دیگر از نوع ساکتی (Socket) می باشد که سر P.E داخل قسمت ساکتی قرار میگیرد و سپس دورتادور بیرونی ساکت جوش می شود.در شکل زیر تصویری از این نوع جوشکاری را میبینید .

- پیچی یا رزوه ایی Threaded :

این نوع اتصال مخصوص خطوط آبرسانی و خطوط گالوانیزه می باشد که این رزوه برای لوله ها به صورت نری می باشد و از بیرون رزوه میخورد و فیتینگ به صورت مادگی رزوه میخورد و از داخل رزوه میخورد ، که رزوه خوردن این لوله ها براساس استاندارد NPT می باشد که در جدول زیر استاندارد NPT را میبینیم.

استاندارد لوله ها :

استاندارد مورد استفاده برای لوله ها ASTM می باشد و برای ابعاد لوله های کربن استیل از ASME B36.10 استفاده می گردد.استاندارد API 5L نیز هم از لحاظ ابعاد و هم از لحاظ جنس لوله ها می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

روش های های تولید لوله مانسمان  :

لوله های بدون درز :

در این روش برای تولید لوله از شمش فولاد استفاده می شود که بعد از بالا بردن حرارت شمش فولادی به مرکز شمش سمبه زده و تبدیل به لوله میکنند که در این روش هیچ گونه درز جوشی در طول لوله مشاهده نمیشود و مقاومت بیشتری نسبت به لوله های درزدار دارد.

برای مشاهده ابعاد و اندازه لوله مانسمان (بدون درز) طبق استاندارد ASME B36.10 اینجا کلیک کنید.

برای مشاهده وزن لوله مانسمان (بدون درز) طبق استاندارد ASME B36.10 اینجا کلیک کنید.

ویدیو ساخت لوله به روش بدون درز را اینجا ببینید.