لوله چیست ، هر یک از انواع آن چه کاربردی

از لوله جهت انتقال سیالات از یک مکان به مکانی دیگر استفاده میشود. اما با توجه به تنوع موادی که قرار است توسط لوله ها منتقل و جابجا شوند، الزام وجود تنوع در جنس لوله ها امری ضروری می باشد. بر همین اساس، انواع لوله از لوله های فلزی گرفته تا لوله های پلاستیکی توسعه داده شدند. هر قطعه استوانه ای توخالی که دارای سطح مقطع دایره ای باشد را لوله می گویند که برای آبرسانی، انتقال نفت و گاز و یا سایر سیالات به کار برده می شوند. لوله ها باید حتما مطابق استاندارد ساخته شوند و نمی توان آنها را در هر اندازه و سایز دلخواهی تولید کرد.

ضمن اینکه فاکتور تعیین کننده در خرید آهن  ، ضخامت آهن می باشد که آهن ها بر همین اساس سایزبندی می شوند. ضخامت لوله عبارتست از اختلاف بین قطر خارجی و قطر داخلی لوله که اگر این ضخامت کم باشد، لوله جدار نازک بوده و لوله های جدار ضخیم را لوله گوشتی یا لوله گوشتدار می نامند. لوله ها باید دارای ویژگی های مکانیکی و شیمیایی مناسب نظیر استحکام کافی، عدم واکنش پذیری با سیال درون آن و شکل پذیری مناسب باشند.

استاندارد و کلاس لوله

یکپارچگی یک سیستم لوله کشی به ملاحظات و اصول مورد استفاده در طراحی، ساخت و نگهداری سیستم بستگی دارد. سیستم های لوله کشی از اجزایی مانند لوله، فلنج، تکیه گاه، واشر، پیچ، شیر، صافی، اتصالات انعطاف پذیر و انبساطی ساخته شده اند. قطعات را می‌توان در مواد مختلف، در انواع و اندازه‌های مختلف ساخت و ممکن است مطابق با استانداردهای رایج ملی یا مطابق با اقلام اختصاصی سازنده تولید شوند. برخی از شرکت ها حتی استانداردهای لوله کشی داخلی خود را بر اساس استانداردهای ملی و بخش صنعت منتشر می کنند.

انواع لوله

همانطور که پیش از این گفته شد، لوله ها بر اساس روش ساخت و نیز نوع متریال مورد استفاده در تولید آنها به انواع مختلفی تقسیم می شوند که هر یک ویژگی های منحصر به فردی داشته و متناسب با کاربردی خاص به کار برده می شوند. در ادامه به بررسی انواع لوله های موجود در بازار و صنعت پرداخته خواهد شد. انواع لوله بر اساس فرآیند تولید فرآیند تولید هر قطعه مهندسی یکی از مهم ترین فاکتورهای تاثیرگذار بر روی خواص و به دنبال آن کاربرد قطعه مورد نظر می باشد. لوله ها نیز از این قاعده مستثنی نبوده و یکی از طبقه بندی لوله ها مطابق با نحوه تولید آنها می باشد. بر اساس فرآیند تولید، لوله ها به انواع زیر تقسیم بندی می شوند:

لوله درز دار یا لوله درز جوش این لوله ها حاصل انجام فرآیند جوشکاری ورق هایی هستند که به روش نورد سرد شکل گرفته اند. هر نوع ماده فلزی و یا غیر فلزی که قابلیت جوشکاری داشته باشد، می تواند به صورت درز دار تولید شود. درز جوش در این نوع لوله ها در راستای محور طولی لوله می باشد. انواع لوله های درز دار در صنایع هوافضا، صنایع ساخت و ساز و نیز آبرسانی و خطوط انتقال نفت و گاز به کار برده می شوند. لوله اسپیرال لوله اسپیرال نوعی لوله درز دار بوده که برخلاف لوله های درز جوش معمولی که در راستای طول لوله جوش داده می شوند، این لوله ها حاصل فرآیند جوشکاری مارپیچ می باشند. جوشکاری مارپیچ بر روی لوله ها سبب شده تا نشت کمتری از لوله های اسپیرال اتفاق افتاده که آنها را برای حمل و انتقال میعانات و گازها بسیار مناسب می گرداند.

فرآیند تولید لوله

این لوله‌ها معمولا به دو روش کلی ساخته می‌شوند که عبارت است از:

• لوله‌های بدون درز
• لوله‌های جوشکاری شده

در روش تولید بدون درز، همان‌طور که از نامش پیداست، لوله‌ها هیچگونه درز و یا اتصالی ندارند. در این روش، لوله از یک شمش فولادی گرد ساخته می‌شود. شمش را تحت فشار و گرمای بسیار زیاد قرار می‌دهند، سپس با ابزار آلات مخصوصی (سمبه و قالب) شمش را سوراخ می‌کنند و این شمش که اکنون به صورت یک استوانه درآمده را تحت کشش و چرخاندن قرار می‌دهند تا به شکل مورد نظر دست پیدا کنند. در مرحله بعدی مواد اسیدی مخصوصی را به تمام سطح لوله‌ها می‌زنند و بدین ترتیب لوله بدون درز ما اکنون آماده است. اما روش پرکاربرد دیگر در تولید لوله‌های فلزی، استفاده از جوش‌کاری است. در این روش ورق‌های فلزی را خم و رول می‌کنند، سپس محل به هم رسیدن ورق را با جوش‌کاری به هم وصل و مهر و موم می‌شود. برای این کار ورق‌ها رو به اندازه‌های معین برش داده و با استفاده از غلطک‌های مخصوص آن‌ها را رول می‌کنند تا دو سر ورق کنار یکدیگر قرار بگیرد. سپس درز لوله در یک محیط خنثی شیمیایی، جوش داده می‌شود.

فرآیند تولید لوله‌های غیر فلزی

انواع غیرفلزی لوله‌ها که شامل لوله‌های سیمانی، بتنی، پلی‌اتیلن و پلاستیکی هستند نیز، فرآیندهای تولید مخصوص به خود را دارند که به بیان آن‌ها می‌پردازیم. لوله‌های پلی‌اتیلن و پلاستیکی که معمولا از مواد با پایه نفتی از جمله PVC، P.E، و P.P ساخته می‌شوند، فرآیند ساخت تقریبا مشابهی را دارند؛ به این صورت که مواد نفتی پایه به صورت مذاب به درون قالب‌ها ریخته می‌شوند و پس از سرد شدن از دستگاه جدا می‌گردند. در فرآیند تولید لوله‌های سیمانی، ماده خمیری شکلی که از ترکیب سیمان، آزبست و سیلیس تحت شرایطی خاص تولید می‌شود را درون غالب ریخته و پس از خشک شدن، لوله‌های سیمانی را از قالب جدا می‌کنند.

برای تولید لوله‌های بتنی دو روش وجود دارد؛ در روش اول بتن را در قالب‌های آماده می‌ریزند و پس از خشک شدن از قالب جدا می‌کنند که به این لوله‌ها، لوله بتنی ساده می‌گویند. در روش دوم برای بالا بردن استحکام لوله، میلگردهای فولادی را در قالب کار می‌گذارند و سپس عملیات بتن‌ریزی را انجام می‌دهند که به لوله‌های تولید شده با این روش لوله بتنی مسلح می‌گویند. انواع مختلف دیگری از لوله های غیرفلزی از جنس آلومینیوم نیز وجود دارند که براساس آلیاژهای مختلف، طبقه بندی و در صنایع تولید می شوند. به نوع آلیاژ و سایز آن بستگی دارد.

کاربرد انواع لوله

همین‌طور که گفته شد امروزه انواع مختلفی از لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند و هر کدام برای کاربرد و مکانی خاص تولید می‌شوند. لوله‌ها معمولا در انواع صنایع بزرگ از جمله نفت وگاز، پتروشیمی، سیستم لوله‌کشی شهرها، کارخانه‌ها و صنعت ساختمانی کاربرد دارند. به طور کلی می‌توان کاربرد لوله‌ها را به شکل زیر بیان کرد:

• انتقال مواد نفتی و پالایشگاهی
• خطوط انتقال آب
• سیستم لوله‌کشی کارخانه‌ها و تولیدی‌ها
• سیستم فاضلاب
• لوله‌کشی آب منازل

انتقال مواد نفتی و پالایشگاهی این نوع لوله‌ها به دلیل حساسیت و ارزش بالای موادی که انتقال می‌دهند، استانداردها و ویژگی‌های خاصی را دارند و باید در برابر هرگونه خوردگی، نشتی و شکستگی مقاوم باشند. لوله‌های استفاده شده در انتقال این مواد معمولا از انواع فولادی و مانیسمان هستند. خطوط انتقال آب در خطوط انتقال آب که ممکن است بین یک مخزن تا شهر، بین مزارع کشاورزی و… باشد از انواع لوله‌ها استفاده می‌شود که از جمله می‌توان به لوله‌های پلاستیکی و پلی‌اتیلن اشاره کرد. نکته مهم در انتخاب لوله‌های این خطوط، عدم خوردگی و انعطاف‌پذیری بالا است. سیستم لوله‌کشی کارخانه‌ها و تولیدی‌ها لوله‌های به کار برده شده در این مکان‌ها باید علاوه بر مقاومت و مقرون‌به‌صرفه بودن، توانایی حمل طیف گسترده‌ای از مواد شیمیایی و اسیدی را داشته باشند. معمولا در این محیط‌های صنعتی از انواع لوله‌های سیمانی، مسی، پلاستیکی و فلزی استفاده می‌شود .

سیستم فاضلاب با گسترش شهرها و صنایع در سال‌های اخیر، دفع فاضلاب‌های شهری و صنعتی به یک دغدغه همیشگی برای مسئولان شهری تبدیل شده است. از این رو شاهد گسترش و بهینه‌سازی سیستم‌های دفع و انتقال فاضلاب در بیشتر شهرهای جهان می‌باشیم. پر کاربردترین انواع لوله برای استفاده در فاضلاب‌ها، لوله‌های سیمانی و بتنی هستند که از مهم‌ترین ویژگی‌های آن‌ها دوام بالا و قیمت مناسب است. لوله‌کشی آب منازل انتقال آب از شالوده‌های آب شهرها به منازل و تقسیم آن به قسمت‌های مختلف ساختمان از مهم‌ترین کاربردهای لوله‌ها است. سیستم لوله‌کشی ساختمانی باید مقرون‌به‌صرفه و بادوام باشد. انواع مختلفی از لوله‌ها در سیستم لوله‌کشی منازل استفاده می‌شوند که مهم‌ترین آن‌ها لوله‌های فلزی مسی و فولادی و همچنین لوله‌های پلی‌اتیلن هستند.

سخن پایانی

لوله و سیستم لوله‌کشی در دنیای امروز بخشی حیاتی و جدایی‌ناپذیر از زندگی و صنعت است که بدون آن ادامه حیات جدید بشر مقدور نبوده و دچار اختلال می‌گردد. ما در این مقاله سعی کردیم شما را با انواع لوله‌ها، کاربرد و ویژگی‌های آنان آشنا کنیم. انتخاب و استفاده از لوله‌ها برای کاربردها و مکان‌های مختلف امری تخصصی بوده و نیازمند دانش کافی در حوزه مواد و تاسیسات است. اگر شما در این موارد آگاهی دارید و انواع لوله و کاربردهای آن را می‌شناسید خوشحال می‌شویم که تجربیاتتان را با ما به اشتراک بگذارید. استفاده قرار می گیرند. صنایع پتروشیمی، انتقال نفت و گاز، کارخانجات، پروژه های ساختمانی و پل سازی ازجمله زمینه های مصرف لوله های صنعتی می باشند.