کلاس و مشخصات لوله صنعتی چیست؟

به‌منظور درک و آشنایی با کلاس لوله و مشخصات فنی مربوط به این موضوع باید با اصول اولیه لوله‌کشی و سیستم‌های مختلف آن آشنایی پیدا کنید. شناخت مشخصات فنی لوله یکی از مهم‌ترین مواردی به شمار می‌آید که فعالان حاضر در این زمینه باید نسبت به یاد‌گیری آن اقدام کنند. لوله‌ها نقش بسیار مهمی در صنایع مختلف و بخصوص صنایع فرآوری دارند؛ به همین دلیل از اهمیت بسیار بالایی در صنعت برخوردار هستند.

چنانچه به مواردی همچون سکوهای اکتشاف نفت، مجموعه‌های پالایشگاهی و کارخانه‌های پتروشیمی نگاه کنید، اولین چیزی که نظر شما را جلب می‌کند، لوله‌های کوچک و بزرگ و شبکه‌های درهم تنیده‌ای است که در این محیط‌ها به کار رفته‌اند. به طور کلی باید گفت که از لوله‌کشی به‌منظور انتقال مواد مختلف از یک قسمت به قسمتی دیگر استفاده می‌کنند. کارخانه فرآوری جایی است که در آن مجموعه‌ای از عملیات به منظور تبدیل مواد خام به محصول مفیدی انجام می‌شود. لوله‌های به‌هم‌پیوسته و اجزای سیستم لوله‌کشی برای انتقال مواد اولیه، محصولات میانی و محصول نهایی به محل مورد نظر استفاده می‌شوند. با ما همراه شوید تا به این پرسش که کلاس لوله چیست پاسخ دهیم.

شناخت مشخصات فنی لوله‌ها ضروری است

لوله یا Pipe چه چیزی است؟

اولین پرسشی که در زمینه مشخصات فنی لوله باید به آن پاسخ دهیم آن است که لوله یا pipe دقیقاً‌ به چه چیزی اشاره دارد؟ برای پاسخ به این پرسش بسیار رایج باید گفت که لوله یک استوانه توخالی با قابلیت تحمل فشار است که با استفاده از آن می‌‌توان مایعات، گاز‌ها و گاهی جامدات را انتقال داد.

طبقه‌بندی لوله‌ها – لوله‌های صنعت نفت و گاز

امروزه انواع مختلفی از لوله‌ها در شرایط عملیاتی متنوعی با توجه به موارد فنی و اقتصادی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌منظور استفاده صحیح از این محصولات باید به نکات طراحی و مشخصات لوله در نقشه‌های پایپینگ توجه کرد. برای شرایطی که به لوله‌های کوچک و متوسط نیاز است، باید به سراغ لوله‌های بدون درز در لیست مشخصات فنی لوله بروید، در حالی که در شرایطی که به لوله‌هایی با قطر بیشتر نیاز است، مقرون به صرفه ترین انتخاب لوله‌های جوشی خواهند بود.

به‌طورکلی مشخصات لوله را بر اساس روش ساخت آن‌ها می‌‌توان به دو نوع اصلی درزدار (Welded) و بدون درز (Seamless) تقسیم‌بندی کرد. لوله‌های درزدار یا جوشی را نیز بر طبق نوع جوش به کار رفته در آن‌ها دسته‌بندی می‌کنند. دو روش اصلی برای جوش‌دادن لوله‌ها عبارتند‌ از: جوش لوله با فلز پرکننده (SAW) و جوش لوله بدون فلز پُرکننده یا جوشکاری مقاومت الکتریکی (ERW/EFW) است. همچنین لوله‌های جوشی در دو نوع لوله‌های درز مستقیم و درز مارپیچی نیز طبقه‌بندی می‌شوند. از طرف دیکر لوله‌های جوشی درزمستقیم با قطر کمتر دارای یک درز و لوله‌های جوشی بزرگ دارای دو درز جوش هستند.

بیشتر بخوانید: کاربردهای لوله مانیسمان در صنعت و استاندارد صنایع مختلف

طبقه‌بندی لوله‌ها با توجه به روش تولید

کلاس لوله چیست؟

کلاس لوله به مشخصات مربوط به نوع لوله، رده، مواد به کار رفته برای ساخت لوله، درجه‌بندی فلنچ‌ها و اتصالات، کاربردها، نوع سیال، نوع آب‌بندی و… ارتباط دارد. این مشخصات و جدول استاندارد لوله های فولادی در زمان انتخاب یک لوله در کارخانه‌های مختلف به طور کامل مورد توجه قرار می‌گیرند.

کلاس لوله باتوجه‌به میزان فشار عملیاتی، دما و همچنین شرایط خورندگی محیطی تعریف می‌شود. در حقیقت هر لوله‌ای در یک کلاس خاص قرار دارد. تعریف کلاس و مشخصات لوله، شناخت انواع لوله‌ها را برای سیستم‌های لوله‌کشی آسان‌تر می‌کند. معمولا به کمک یک کد ساده به‌منظور نشان‌دادن کلیه اطلاعات کلاس مربوط به لوله مدنظر استفاده می‌کنند. کل مشخصات فنی لوله در این کُد خلاصه می‌شود تا مهندسان و فعالان صنایع مختلف خیلی راحت بتوانند لوله مدنظر خود را از بین گزینه‌های مختلف شناسایی و انتخاب کنند.

بیشتر بخوانید: جدول اندازه لوله‌های استنلس استیل براساس ASME- B36.19

انتخاب یک لوله مناسب با الزامات فنی بسیار مهم است

منظور از مشخصات سیستم لوله‌کشی چه چیزی است؟

باید گفت که مشخصات لوله‌کشی اسنادی فنی به شمار می‌آيند. این اسناد توسط شرکت‌های خصوصی به‌منظور تعریف دستورالعمل و مشخصات فنی برای سیستم لوله‌کشی خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. مشخصات فنی لوله‌کشی به شما کمک می‌‌کند تا خیلی راحت با استانداردها و نکات فنی یک سیستم لوله‌کشی آشنا شوید. این اطلاعات علاوه بر کُد شناسایی لوله است و الزامات خاص یک سیستم لوله کشی و ملاحظات فنی مربوطه را تعریف می‌کند.

حال شاید این سوال پیش آید که چرا به مشخصات فنی سیستم لوله‌کشی نیاز داریم؟ با استفاده از مشخصات فنی لوله‌کشی، مجری سیستم می‌تواند خیلی راحت نسبت به انتخاب و تامین اقلام متناسب با شرایط طراحی و نگهداری و الزامات فنی خاص اقدام کند. علاوه‌براین، کاربران می‌توانند لوله مدنظر خود را به‌صورت کامل سفارشی‌سازی کنند. توجه اکید به این نکته لازم است که کلیه مشخصات فنی در سیستم لوله‌کشی باید به صورت الزام در زمان اجرا و بهره‌برداری رعایت شوند.

در حالت کلی،‌ تأسیسات نفت و گاز مربوط به شرکت‌های مختلف استانداردها و تعاریف خاص خود را دارند. البته گاهی اوقات از مشخصات و استانداردهای در دسترس شرکت‌های معتبر مانند Shell، Bechtel، EIL و Chevron نیز استفاده می‌کنند.

اجزای لوله‌کشی چه چیزهایی هستند؟

اجزای سیستم لوله‌کشی با توجه به مشخصات فنی لوله عناصری مکانیکی به شمار می‌آيند که به‌منظور اتصال و مونتاژ یک سیستم لوله‌کشی تحت فشار و حاوی سیال مورد استفاده قرار مي‌گیرند. برخی از مهم‌ترین اجزای مورد استفاده در این زمینه عبارت‌ا از: لوله‌ها، اتصالات مختلف،‌ فلنچ‌ها، واشرها، پیچ و مهره‌ها، شیر‌ها، اتصالات اتعطاف‌پذیر، شلنگ‌ها، تله‌های بخار، صافی‌ها، جداکننده‌ها، شیرهای یک‌طرفه، شیر‌های ایمنی، فلنج‌های کور، کورکن‌ها، نشتی‌گیرها و غیره است.

سیستم لوله‌کشی چیست؟

سیستم لوله‌کشی را می‌‌توان سیستمی دانست که با استفاده از آن عملیاتی همچون انتقال، توزیع، مخلوط‌سازی، جداسازی، تخلیه، اندازه‌گیری، کنترل و یا توقف کامل سیال انجام خواهد شد. این سیستم‌ها نقش بسیار مهمی را در صنایع مختلف فراوری برعهده دارند. شناخت کلی سیستم‌های لوله‌کشی اهمیت بسیار بالایی دارد.

بیشتر بخوانید: تفاوت‌های بین لوله‌کشی تاسیسات ساختمانی و لوله‌کشی صنعتی

ابعاد لوله

ابعاد لوله را با اندازه یا سایز آن و رده لوله مشخص می‌کنند. اندازه لوله با سه عنوان مختلف در دنیا شناخته می‌شود که عبارت از:

• NPS (Nominal Pipe Size) یا اندازه اسمی لوله در سیستم اینچی (آمریکایی)
• NB (Nominal Bore) یا قطر اسمی در سیستم اینچی (آمریکایی)
• DN (Diameter Nominal) یا قطر اسمی در سیستم بین‌المللی متریک یا SI

برای جزئیات و مشخصه‌های فنی دقیق باید به استانداردهای لوله‌ها مراجعه کرد. استاندارد کلی و رایج مربوط به ابعاد لوله‌های فولادی عبارت است از: ASME B36.10 که مخصوص لوله فولادی (کربنی و آلیاژی) جوشی و بدون درز است و استاندارد ASME B36.19 که مختص لوله‌های فولاد زنگ نزن یا لوله استیل است.

اندازه اسمی لوله عددی است که اندازه لوله را مشخص می‌کند. ولی این اندازه الزاماٌ قطر بیرونی یا قطر داخلی لوله نیست! برای درک این مفهوم، باید با روش ساخت لوله‌ها آشنا شوید. ساخت لوله با اندازه اسمی NPS ⅛ (DN 6) تا NPS 12 (DN 300) بر اساس قطر خارجی (OD) ثابت است. بنابراین، با افزایش رده لوله یا ضخامت دیواره، قطر داخلی (ID) لوله کاهش می‌یابد. بنابراین NPS جایی بین OD و ID لوله خواهد بود. برای ساخت لوله با اندازه اسمی NPS 14 (DN350) و بالاتر، قطر خارجی لوله مطابق با اندازه اسمی آن لوله است.

برای اطمینان لوله را باید از تامین‌کنندگان معتبر خرید

لوله‌های کوچک و لوله‌های بزرگ

این دسته‌بندی نیز در خصوص مشخصات فنی لوله‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. معمولاٌ با این دو عبارت در پروژه‌های بسیار زیادی روبه‌رو می‌شویم؛‌ زیرا کاربرد و نوع سیستم لوله‌‌کشی برای لوله کوچک و لوله بزرگ متفاوت است. به‌طورکلی تعریف لوله کوچک و بزرگ به شکل زیر می‌باشد:

• لوله کوچک (Small Bore Pipe): اگر اندازه اسمی لوله یا قطر اسمی لوله تا 2 اینچ باشد،‌ آن لوله کوچک به حساب می‌آید، البته برخی از شرکت‌ها لوله‌هایی با اندازه 2.5 اینچ را نیز لوله کوچک می‌دانند.
• لوله بزرگ (Large Bore Pipe): اگر اندازه اسمی لوله بیش‌تر از 2 اینچ باشد،‌‌ آن لوله را یک لوله بزرگ به حساب می‌آورند.

بیشتر بخوانید: لوله استیل گوشت‌دار یا جدار ضخیم چیست و چه کاربردی دارد؟

طول لوله

طول لوله بر اساس متر یا فوت ذکر می‌شود. لوله‌ها با طول‌های مختلفی به تولید می‌رسند. در واقع نیاز کاربران و صنایع مختلف به لوله‌های با طول متفاوت دلیل این امر به شمار می‌آيد. امروزه دو استاندارد رایج در زمینه محدوده طول لوله به کار گرفته می‌شود که عبارت‌اند از:

• SRL (Single random length): این لوله‌ها دارای طولی بین 4.8 الی 6.7 متر هستند. به طور کلی لوله‌های با قطر کمتر از 2 اینچ به صورت SRL تولید می‌شوند.
• DRL (Double random length): براساس لیست مشخصات فنی لوله، طول متوسط این لوله‌ها معمولاً از 10.7 تا 12 متر است.

لوله‌ها مشخصه‌های مختلفی دارند

انواع مختلف انتها یا لبه لوله

دیدیم که لوله‌ها بر اساس فاکتورهای مختلفی دسته‌بندی‌ می‌شوند. یکی دیگر از مشخصه‌های لوله شکل لبه یا انتهای لوله است. برخی از مهم‌ترین انواع شکل لبه لوله‌ عبارت‌اند از:

• لبه تخت
• لبه اریب یا پخ‌دار
• لبه دنده‌ای یا رزوه‌دار
• لبه سوکت و اسپیگوت
• لبه فلنج‌دار

لوله‌های لبه تخت یا لبه صاف (Plain Ends)

اگر نیاز به اتصالات سوکتی یا ساکت-ولد دارید باید به سراغ این لوله‌ها بروید.

مزایا

• راحت‌بودن تراز جهت انجام جوش‌های دقیق
• عدم نفوذ فلز جوش به درون حفره لوله

معایب

• لوله‌های خیلی کوچک مثل 1.5 میلیمتری ممکن است دِفرمه شوند.
• چنانچه میزان خوردگی و فرسایش سیال از حد خاصی افزایش یابد، دیگر استفاده از این لوله‌ها و اتصالات مجاز نخواهد بود.

لوله‌های با لبه اریب یا پَخ‌دار (Beveled Ends)

از این لوله‌ها معمولاً زمانی استفاده می‌کنند که نیاز به جوش لب به لب (butt- weld) وجود داشته باشد.

مزایا

• بهترین نوع اتصال لوله‌ بخصوص برای اندازه‌های بزرگ
• ایجاد یک اتصال مطمئن و بدوم نشتی
• اتصال قابل بررسی با رادیوگرافی

معایب

• امکان نفوذ جوش و تاثیر بر جریان داخل لوله
• نیاز به آماده‌سازی لبه لوله (پَخ‌زنی)

 

شناخت انواع لوله از اهمیت بالایی برخوردار است

لوله‌های با لبه دنده‌ای یا رزوه دار (Threaded Ends)

این لوله‌ها دارای دنده یا رزوه در انتهای خود هستند و به این وسیله اتصال پیدا می‌کنند.

مزایا

• امکان آماده‌سازی آسان در سایت اجرایی
• امکان استفاده در شرایطی که امکان جوشکاری به دیل ایجاد حریق وجود ندارد

معایب

• امکان نشت اگر به خوبی آب‌بندی نشود
• عدم امکان استفاده در محیط‌های با فرسایش شدید، خوردگی شکافی، شوک یا ارتعاش زیاد
• کاهش استحکام لوله به دلیل کاهش ضخامت جداره با رزوه زنی

لوله‌های با لبه سوکت یا ساکت (Socket & Spigot Ends)

بر اساس لیست مشخصات فنی لوله، در خطوط لوله چدنی، PVC و مسی از این نوع لبه لوله‌ استفاده می‌شود. این لوله‌ها معمولاً غیرفولادی هستند و بصورت نر و ماده داخل هم شده و آب‌بندی می‌شوند.

مزایا

• امکان مونتاژ سریع
• تا حدود 10 درجه اختلاف زاویه مشکل در این نوع اتصالات به وجود نمی‌آورد

معایب

• تنها مناسب برای فشار‌های پایین است
• نیاز به آماده‌سازی ویژه لبه کار دارد

لوله‌های با لبه فلنج‌دار (Flanged Ends)

این لوله‌ها در مکان‌هایی که به اتصال پیچی نیاز است استفاده می‌شوند.

مزایا

• ساخت و مونتاژ راحت در سایت اجرایی
• امکان استفاده در شرایطی که جوشکاری مجاز نیست
• باز و بست این اتصالات بسیار راحت است

معایب

• احتمال ایجاد نشتی دارد
• عدم امکان استفاده در شرایطی که لوله تحت بار خمشی است

لوله‌ها انواع مختلفی دارند

سخن پایانی

شناخت مشخصات فنی لوله یکی از مهم‌ترین و پایه‌ای‌ترین مواردی به شمار می‌آید که کلیه فعالان صنایع نفت، گاز و پتروشیمی باید با آن آشنا باشند. امروزه این مشخصات معمولاً‌ با استفاده از یک کد ویژه بر روی لوله حک می‌شوند تا بتوان خیلی راحت نسبت به استاندارد لوله و همچنین مشخصات کلی آن پی برد. لوله‌ها دارای انواع بسیار مختلفی هستند که در این متن به چند نوع مختلف از آن‌ها و انواع مشخصات فنی اشاره کردیم.

مجموعه استیل رخ با سال‌ها تجربه در زمینه تخصصی استنلس استیل آمادگی دارد در تامین اقلام مختلف فولاد ضدزنگ در خدمت شما باشد. تامین و خرید لوله استیل و اتصالات صنعتی استیل، شیرآلات و سایر مواد اولیه از جنس استیل مورد نیاز صنایع مختلف در تخصص ماست. پیشنهاد می‌کنیم از وب‌سایت استیل رخ بازدید کرده و درصورت نیاز با کارشناسان ما در تماس باید.