کاربرد لوله آتشخوار چیست؟

کاربرد لوله آتشخوار در صنایع مختلف انتقال سیالات و گازها در دماهای بالا را آسان‌تر می‌کند. لوله‌های فولادی در صنایع مختلف کاربرد دارند و می‌توانند مایعات و گازها را به نقاط موردنظر انتقال دهند، اما آن‌ها عمدتا برای انتقال مواد در دمای پایین مناسب هستند و در دمای بالا کارکرد خود را از دست می‌دهند. پس به لوله ای نیاز است که علاوه بر مقاومت بالا بتواند سیالات و گازها با دما و فشار بالا را نیز تحمل کند. در نتیجه، متخصصان نسبت به تولید لوله آتشخوار اقدام کردند تا این مشکل را برطرف کنند. از کاربرد لوله آتشخوار می‌توان موتور دیزل، نیروگاه‌های هسته ای و صنایع شیمیایی را نام برد.

 

لوله آتشخوار چیست؟

در میان لوله‌های صنعتی، لوله آتشخوار در مقایسه با انواع دیگر بیشتر برای انتقال مایعات و گازها در دمای بالا مناسب است. این لوله از یک آلیاژ خاص ساخته می‌شود که می‌تواند انواع سیالات در فشار بالا را تحمل کند. در آلیاژ این لوله از کربن استفاده شده که مقدار آن در حدود ۲۰.۰ بوده و می‌تواند مقاومت لوله در فشار بالا را بالا ببرد. به طور کلی، آلیاژی که برای ساختن این لوله استفاده می‌شود ترکیبی از آهن با درصد ناچیزی از کربن است که جوش پذیری و شکل پذیری لوله آتشخوار را ایجاد می‌کند.

لوله‌هایی که در گذشته برای انتقال مایعات از آن‌ها استفاده می‌شد، نمی‌توانستند در دما و فشار بالا پاسخگو باشند. به همین دلیل، برای تولید لوله‌های آتشخوار تحقیقات زیادی انجام شد تا کاملا در برابر آسیب مقاوم باشند. برای این که لوله‌ها در مقابل حرارت بتوانند مقاوم باشند، به ترکیب آلیاژ منگنز اضافه می‌شود. تمامی ترکیبات سبب می‌شوند تا لوله آتشخوار توان تحمل دمای بالای ۴۵۰ درجه را نیز داشته باشد.

 

مقاله پیشنهادی جهت مطالعه :  لوله آتشخوار چیست؟

 

بررسی کاربرد لوله آتشخوار در صنایع مختلف

حال که با انواع لوله‌های آتشخوار آشنا شدید، ممکن است این سوال برایتان پیش بیاید که کاربرد لوله آتشخوار دقیقا چیست و از آن در چه صنایعی می‌توان استفاده کرد؟ کاربرد این لوله‌ها به طور کلی عبارتند از:

• صنعت کاغذ سازی
• تولید انواع سلاح
• صنایع ساختمانی
• کشتی سازی
• ساخت دیگ‌های بخار
• نیروگاه‌های هسته ای
• ساخت موتورهای دیزل
• صنایع گاز، نفت و پتروشیمی
• ایستگاه‌های فشرده سازی
• صنایع تولید فولاد
• صنایع فرآوری لبنیات
• انتقال فاضلاب
• کاربردهای فشار بالا
• پردازش شیمیایی
• حمل و نقل فاضلاب
  

 

این لوله‌ها به فرآیند تولید و ویژگی‌هایی که دارند به خودی خود برای صنایع خاصی مناسب هستند. برای پاسخ به این سوال بهتر است کاربردهای آن را به طور دقیق بررسی کنیم:

• کاربرد لوله آتشخوار در صنعت نفت و گاز

همان طور که می‌دانید فراورده‌های نفتی و سایر گازها دارای فشار زیادی هستند و هر لوله ای برای انتقال آن‌ها مناسب نیست. همچنین نفت و گاز از مواد قابل اشتعال هستند و باید با لوله‌هایی انتقال پیدا کنند که دارای مقاومت زیادی در برابر حرارت باشند. در پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها نیاز به انتقال مواد با فشار و حرارت بالا است. به همین خاطر، بیشتر از لوله آتشخوار ST35.8 استفاده می‌شود.

• کاربرد لوله‌های آتشخوار در صنایع کشتی سازی

در صنایع کشتی سازی از مواد مختلفی استفاده می‌شود که همگی دارای فشار بالایی بوده و به لوله‌های مخصوص نیاز دارند. با استفاده از لوله‌های فولادی معمولی نمی‌توان این مواد را انتقال داد و ممکن است حادثه ای برای آن‌ها پیش بیاید. اما لوله‌های آتشخوار کاملا مناسب این حوزه بوده و می‌توانند هر گونه مواد را بدون هیچ مشکلی به ناحیه موردنظر انتقال دهند. همچنین از این لوله‌ها در سیستم داخلی کشتی‌ها نیز استفاده می‌شود.

• استفاده از لوله‌های آتشخوار در سیستم‌های حرارتی

سیستم‌های گرمایشی همان‌طور که می‌دانید حرارت زیادی تولید می‌کنند. بنابراین، اگر از لوله‌های معمولی در آن‌ها استفاده کنید امکان ذوب شدن آن‌ها وجود خواهد داشت. به همین دلیل، استفاده از لوله‌های آتشخوار کمک می‌کند تا حرارت بدون هیچ مشکلی انتقال پیدا کند. همچنین در سیستم‌های سرمایشی، دیگ‌های بخار و سایر سیستم‌های حرارتی نیز از این لوله استفاده می‌شود.

• کاربرد لوله آتشخوار در آب گرم و بخار

در برخی از صنایع نیاز به انتقال بخار و آب گرم دیده می‌شود. بنابراین، متخصصین استفاده از لوله‌های آتشخوار را توصیه می‌کنند تا هم در برابر این حرارت آسیب نبینند و هم دمای آب پایین نرود. شما می‌توانید از این لوله‌ها به طور گسترده در هر صنعتی که از آب گرم یا بخار استفاده می‌کند، بهره ببرید.

• کاربرد لوله‌های آتشخوار در صنایع نیروگاهی

در نیروگاه‌های مختلف مانند نیروگاه‌های هسته ای، موادی که نیاز به انتقال دارند دارای حرارت بالا و فشار زیاد هستند. به همین منظور، باید از لوله‌های آتشخوار استفاده کرد تا از ایجاد حادثه جلوگیری کرد.

آیا کاربرد لوله آتشخوار ارتباطی با نوع لوله دارد؟

بسیاری از افراد در صنایع خود به نوع خاصی از لوله آتشخوار نیازمند هستند. بنابراین، لوله‌های آتشخوار به انواع مختلفی دسته بندی می‌شوند که به شرح زیر هستند:

• لوله آتشخوار فولادی آلیاژی با تحمل دمای بالا

این نوع لوله بدون درز بوده و می‌تواند در دمای بالا مواد موردنیاز صنایع را انتقال دهد. لوله‌های آلیاژی دمای بالا برای شکل دهی، عملیات های خمشی و همچنین جوشکاری ذوبی مورد استفاده قرار می‌گیرند. روش ساخت آن به وسیله کوره الکتریکی و پالایش کوره بوده که دقیقا مانند روش ساخت لوله آتشخوار کربنی است. در مرحله عملیات گاززدایی خلا ساخت این لوله به اتمام می‌رسد.

• لوله آتشخوار کربنی با تحمل دمای بالا

این لوله آتشخوار هم مانند لوله فولادی آلیاژی در دماهای بالا استفاده شده و بدون درز است. عنصر اصلی آلیاژ مورد استفاده در این نوع لوله کربن خواهد بود. برای به دست آوردن لوله‌های آتشخوار با کیفیت بالا باید یکی از روش‌های مبدل اکسیژن با پالایش کوره، ذوب مجدد الکتروسرباره یا کوره الکتریکی به همراه پالایش کوره استفاده شود. برای طی کردن مراحل نهایی تولید لوله فولاد به دست آمده باید تحت عملیات گاز زدایی خلا قرار بگیرد.

• لوله آتشخوار فولادی ضد زنگ با تحمل دمای بالا

برای ساخت این لوله از کوره الکتریکی به همراه ذوب مجدد کوره یا الکتروال استفاده می‌شود که نتیجه آن به دست آمدن لوله‌هایی با مقاومت زیاد در برابر حرارت خواهد بود. در مرحله نهایی ساخت لوله آتشخوار ضد زنگ از عملیات تصفیه در خارج از کوره با خلا استفاده می‌شود تا لوله به طور کامل گاززدایی شود. از مزایای لوله‌های فولادی ضد زنگ می‌توان به حفظ کردن خواص مکانیکی در دمای بالا اشاره کرد که آن‌ها را چه در کوتاه مدت و چه در بلندمدت حفظ خواهند کرد. آلیاژهای کروم محتوای اصلی این نوع لوله‌ها هستند و کمتر پیش می‌آید که از کربن استفاده شود.

تاثیر استاندارد گذاری لوله‌های آتشخوار بر کاربرد لوله آتشخوار

همان طور که دسته بندی‌های لوله‌های آتشخوار روی کاربرد آن تاثیرگذار هستند، استانداردگذاری‌هایی که برای تولید آن‌ها تعیین شده اند هم می‌توانند تا حدی کاربرد لوله آتشخوار را تعیین کنند. این استانداردها عبارتند از:

• استاندارد ASME 192 DIN 17175

در این استاندارد لوله تولید شده باید دارای ۰.۲۰ کربن و ۰.۷۰ منگنز در گرمای ۵۵۰ درجه سانتی گراد باشد. همچنین فشار موردنظر آن برابر ۲۷ بار مقاوم خواهد بود. با این ویژگی‌ها لوله‌های تولید شده از انعطاف پذیری بالایی در برابر برش برخوردار خواهند بود. لوله‌هایی که با استفاده از این استاندارد تولید می‌شوند کاربردی مشابه با استاندارد ST35.8 خواهند داشت.

• استاندارد ST35.8

استاندارد DIN یک استاندارد بین المللی است که در کشور آلمان طراحی شده و استاندارد ST35.8 یکی از زیرمجموعه‌های آن به حساب می‌آید. طبق محاسبات انجام شده شماره آنالیز این استاندارد ۱.۳۰۵ است و لوله‌هایی که با استفاده از آن ساخته می‌شوند باید حداکثر دارای ۰.۱۹ کربن و ۰.۷ درصد منگنز باشند. لوله آتشخواری که با استفاده از این استاندارد تولید می‌شود، فشار اتمسفری آن برابر ۲۵ بار و ۵۸۵ درجه سانتی گراد خواهد بود. برای آسیب ندیدن آن حرارت بهتر است که به صورت غیر مستقیم اعمال شود. از کاربردهای آن می‌توان به دیگ‌های روغن داغ و دیگ‌های بخار اشاره کرد. مقدار کربن در این استاندارد باید کم باشد. بنابراین، می‌توان به راحتی آن را خمکاری کرد.

• استاندارد ASTM boiler tube A179

پایین‌ترین مقدار کربن در لوله‌های آتشخوار متعلق به این استاندارد است که در حدود ۰.۱۸ می‌باشد. عنصر منگنز در این استاندارد باید بین ۰.۵ تا۰.۷ درصد باشد. از لوله‌های آتشخواری که با استفاده از این استاندارد ساخته می‌شوند در صنایعی که مبدل‌های حرارتی دارند استفاده می‌شود. در نتیجه، قابلیت خم شدگی آن‌ها افزایش می‌یابد.

• استاندارد لوله آتشخوار ASME SA 192 DIN 17175

قابلیت تبادل حرارت بالا از جمله مزایای این استاندارد بوده که باعث می‌شود لوله آتشخوار به صورت غیرمستقیم تا فشار ۲۷ بار و دمای ۵۵۰ درجه سانتی گراد را تحمل کند. آلیاژهای آن دارای منگنز و کربن بوده و میزان آن‌ها ۰.۲۰ و ۰.۷۰ خواهد بود. قبل از ساخت هر گونه لوله، این استاندارد به گونه ای تعبیه شده است که هیچ تغییری در ساختار لوله‌های تولید شده به وجود نمی‌آید. لوله‌های تولید شده با این استاندارد از مقاومت کافی برخوردار بوده و می‌توان آن را در هر ساز و اندازه ای برش زد. این استاندارد باعث می‌شود که لوله‌های آتشخوار بهتر و پرکاربردتر از سایر لوله‌ها باشند.

• استاندارد ASTM A335

مانند برخی از لوله‌های آتشخوار، این استاندارد برای لوله‌های بدون درز طراحی شده است که می‌تواند لوله‌ها را در برابر حرارت بسیار مقاوم کند. لوله‌هایی که با این استاندارد تولید می‌شوند از کروم و مولبیدن در ساختار آن‌ها استفاده که به آن‌ها لوله مولی کروم هم گفته خواهد شد. این عناصر باعث می‌شوند که لوله‌های آتشخوار در برابر خوردگی، زنگ زدگی و حرارت از خود مقاومت بالایی نشان دهند. بر خلاف دیگر استانداردها، در این نوع از گریدبندی استفاده شده که به صورت p5، P9، P11 و P22 هستند. هر کدام از این گریدها کاربردهای متفاوتی داشته و برای صنایع خاصی در نظر گرفته می‌شوند. از گرید ۲۲ در صنایع دریایی و ساخت مبدل‌های حرارتی استفاده می‌شود.

“لوله های آتشخوار به طور گسترده در صنایع هسته ای، انتقال گاز، پتروشیمی، کشتی سازی و صنایع دیگ بخار، با ویژگی های مقاومت در برابر خوردگی بالا همراه با خواص مکانیکی مناسب استفاده می شود.”

منبع: www.yieh.com

 

سخن پایانی در رابطه با کاربرد لوله آتشخوار

لوله‌های آتشخوار از جمله لوله‌های صنعتی به حساب می‌آیند که مقاومت زیادی در برابر فشار بالا و حرارت دارند. این لوله‌ها می‌توانند در صنایعی که نیاز به فشار و حرارت بالا دارند به راحتی جایگزین لوله‌های دیگر شوند. بنابراین، در هنگام استفاده از آن‌ها باید دقت کنید که این لوله با چه استانداردی ساخته شده و چه کاربردی دارد. به حوزه کاری خود دقت کنید.

اگر سیالاتی که نیاز به انتقال دارند دمای زیادی داشته یا فشار بالایی دارند می‌توانید از لوله‌های آتشخوار استفاده کنید. کاربرد لوله آتشخوار را به طور کامل در این مطلب شرح دادیم. شما می‌توانید با استفاده از این موارد لوله موردنظر خود را انتخاب کرده و آن را خریداری کنید. در صورت انتخاب اشتباه لوله ممکن است با حوادث ناگهانی مواجه شوید. برای خرید انواع لوله‌های آتشخوار می‌توانید با ما در ارتباط باشید.