لوله مانیسمان به دلیل ساختار بدون درز و ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارد، انتخابی ایده‌ال در صنایع مختلف است. در این مقاله شما را با اصلی‌ترین و مهم‌ترین کاربردهای لوله مانیسمان در صنایع مختلف آشنا می‌کنیم. همچنین توضیح می‌دهیم که چه عواملی روی کاربرد این لوله‌ها تأثیر دارند. پس اگر می‌خواهید با کاربردها و موارد استفاده لوله مانیسمان آشنا شوید، تا انتهای این مقاله همراه لوفا باشید.
موارد استفاده لوله مانیسمان در صنعت
لوله مانیسمان یکی از پرکاربردترین نوع لوله‌های فولادی در صنایع مختلف است. این لوله در ساختار خود هیچ‌گونه درز یا جوشی ندارد و سطح آن کاملاً یکدست و یکنواخت است. برای همین این لوله‌ها بسیار مستحکم هستند و مقاومت بسیار بالایی در برابر فشار داخلی دارند. این لوله‌های فولادی همچنین طول عمر و دوام بالایی دارند و می‌توان از آنها به‌عنوان یک زیرساخت مطمئن در صنایع مختلف استفاده کرد. باتوجه‌به این ویژگی‌ها، معمولاً از لوله مانیسمان برای انتقال سیالات در شرایط زیر استفاده می‌شود:
- انتقال سیالات حساس؛ مثل نفت و مواد پتروشیمی
- مواد خورنده و شیمیایی
- انتقال سیالات با سرعت و فشار بسیار بالا
- انتقال مواد و سیالات مختلف در شرایط سخت محیطی؛ مثل دما و رطوبت بالا
- زیر ساخت‌های حساس؛ مثل تأسیسات نفتی و نیروگاه‌های تولید انرژی
- انتقال سیالات با احتمال نشت بالا؛ مثل انواع گازها و بخار آب
- انتقال مواد مقاوم به جریان (ویسکوزیته بالا)
در هر صنعت و شرایطی که حداقل یکی از شرایط بالا حاکم باشد، معمولاً از لوله مانیسمان استفاده می‌شود. در واقع لوله مانیسمان انتقال ایمن سیالات را در چنین شرایطی تضمین می‌کنند. برخی از مهم‌ترین صنایعی که به‌صورت گسترده از لوله مانیسمان استفاده می‌کنند عبارت‌اند از:
- صنعت نفت و گاز
- صنایع شیمی و پتروشیمی
- صنعت تولید برق و فناوری‌های زیست‌محیطی
- صنعت ساختمان‌سازی
- صنعت خودرو
- صنعت هوافضا
- صنعت استخراج مواد معدنی
- تولید مبدل‌های حرارتی
در ادامه کاربرد لوله مانیسمان را در هر کدام از این صنایع بیشتر توضیح می‌دهیم. توجه کنید که این لوله انواع مختلفی دارد و بسته به نوع آن، کاربرد لوله مانیسمان هم متفاوت است. در انتهای این مقاله عواملی که روی کاربرد لوله مانیسمان تأثیرگذار هستند را هم برای شما توضیح دادیم. اگر هم به دنبال اطلاعات بیشتری در مورد این لوله‌ها هستید، پیشنهاد می‌کنیم به صفحه لوله مانیسمان لوفا مراجعه کنید.
1- کاربرد لوله مانیسمان در صنعت نفت و گاز
یکی از رایج‌ترین کاربرد لوله‌های مانیسمان در صنعت نفت و گاز است. این لوله‌ها به‌واسطه ویژگی‌هایی مانند استحکام و دوام بالا، هم در خشکی و هم در دریا برای انتقال نفت و گاز استفاده می‌شوند. علاوه بر انتقال، لوله‌های مانیسمان در سایر فرایندهای موجود در صنعت نفت و گاز مثل اکتشاف، استخراج و پردازش هم نقش دارند.
لازم به ذکر است که انتقال نفت و گاز معمولاً در شرایط سختی مثل محیط‌های سایشی و دماهای بالا انجام می‌شود. در چنین شرایطی، لوله‌های مانیسمان می‌توانند بدون مشکل و به‌راحتی عملیات انتقال را انجام می‌دهند. همچنین دوام بالای لوله‌های مانیسمان و ساختار بدون درز آنها کمک می‌کند تا ایجاد خطوط لوله در مسافت‌های طولانی امکان‌پذیر شود.
معمولاً برای تولید لوله‌های مانیسمان در صنعت نفت و گاز از فولاد کربنی استفاده می‌کنند. این نوع لوله‌ها که عمدتاً لوله مانیسمان کربن استیل نامیده می‌شوند، به‌راحتی تراش می‌خورند و قیمت مقرون‌به‌صرفه‌تری دارند. در نتیجه این لوله‌ها به‌عنوان یک زیرساخت مطمئن به‌صورت گسترده در صنایع نفت و گاز به کار می‌روند. علاوه بر این، معمولاً لوله مانیسمان موجود در صنعت نفت و گاز را بر اساس استاندارد بین‌المللی API و به‌صورت ویژه API 5L تولید می‌شوند.
2- استفاده از لوله بدون درز در صنایع شیمی و پتروشیمی
کاربرد لوله مانیسمان در صنایع شیمی و پتروشیمی‌ها هم بسیار زیاد است. این صنایع معمولاً نیاز دارند تا موارد مختلفی مثل مواد شیمیایی، گازها و مایعات را با فشار زیاد و در دمای بسیار بالا منتقل کنند. در این میان، لوله‌های مانیسمان بهترین انتخاب هستند و می‌توانند به‌خوبی چنین نیازی را برطرف کنند. برای همین، صنایع شیمی و پتروشیمی‌ها برای انتقال و حمل مواد مختلف و فراورده‌های شیمیایی تا حد زیادی به لوله‌های مانیسمان متکی هستند.
این لوله‌ها انواع مواد شیمیایی را منتقل می‌کنند، از مواد اولیه گرفته تا محصولات نهایی مثل اتیلن، پروپیلن. علاوه‌برآن، برخی از لوله‌های مانیسمان به‌خاطر مقاومت بالا در برابر خوردگی، می‌توانند بهترین گزینه برای جابه‌جایی مواد خورنده، اسیدها، گازهای قابل‌اشتعال و سایر مواد خطرناک باشند.
توجه کنید که عمده لوله‌های مانیسمانی که در صنایع شیمی و پتروشیمی‌ها کاربرد دارند، از فولاد ضدزنگ ساخته می‌شوند. این لوله‌ها نسبت به سایر لوله‌های مانیسمان، دارای عناصر آلیاژی بیشتری هستند که خواص ضدزنگ دارند. این عناصر، یک‌لایه اکسید مستحکم و نفوذناپذیر روی سطح لوله ایجاد و از خوردگی لوله جلوگیری می‌کنند. همچنین در برخی موارد سطح داخلی و خارجی لوله‌های مانیسمان را با یک‌لایه فلزی مقاوم مثل روی می‌پوشانند. این لوله‌ها همان لوله‌های فولادی گالوانیزه بدون درز یا مانیسمان هستند.
3- به‌کارگیری لوله‌های مانیسمان در نیروگاه‌های تولید برق و ساخت مبدل‌های حرارتی
از لوله مانیسمان در نیروگاه‌های تولید برق برای ساخت مبدل‌های حرارتی (Heat Exchangers) هم استفاده می‌شود. مبدل حرارتی دستگاهی است که انرژی حرارتی را بین دو سیال مختلف منتقل می‌کند. در واقع این مبدل بدون اینکه دو سیال با هم تماس داشته باشند، حرارت را از سیال گرم به سیال سرد منتقل می‌کند. از مبدل‌های حرارتی در نیروگاه‌های برق، برای تولید بخار آب یا به‌عنوان خنک‌کننده در دستگاه‌هایی مثل ژنراتورها و ترانسفورماتورها استفاده می‌کنند.
به دلیل اینکه این دستگاه‌ها باید دمای و فشار زیادی تحمل کنند، نیازمند لوله‌های مانیسمان هستند. این لوله‌ها به‌واسطه اینکه می‌تواند فشار زیادی را تحمل کنند، عملکرد پایدار مبدل‌های حرارتی را تضمین می‌کنند. کاربرد لوله مانیسمان در نیروگاه‌های تولید برق فقط به ساخت مبدل‌های حرارتی محدود نمی‌شود. این لوله‌ها در انتقال بخار آب و ساخت توربین‌های تولیدکننده برق هم کاربرد دارند.
4- کاربرد لوله مانیسمان در ساخت‌وساز و صنعت ساختمان‌سازی
جالب است بدانید که لوله‌های مانیسمان در صنعت ساختمان‌سازی هم بسیار کاربرد دارند. این لوله‌ها به دلیل ویژگی‌های مختلفی مثل استحکام، انعطاف‌پذیری، دوام و مقاومت بالا در برابر خوردگی، با اهداف مختلفی در ساخت‌وساز به کار می‌روند. توجه کنید کاربرد لوله‌های مانیسمان در ساخت‌وساز فقط به ساختمان‌سازی محدود نمی‌شود؛ بلکه در موارد دیگری مثل پل‌سازی و ساخت سازه‌های فلزی هم کاربرد دارند. به‌صورت کلی مهم‌ترین کاربردهای لوله مانیسمان در ساختمان‌سازی عبارت‌اند از:
- سیستم آبرسانی
- سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی
- گازرسانی خانگی
- فاضلاب و زهکشی
- سیستم‌های تهویه
- داربست‌های فلزی
- کاربرد ساختاری و پشتیبانی سازه‌ای
- پایه نرده‌ها و حفاظ‌های فلزی
لوله‌های مانیسمان استحکام و دوام بالایی دارند و می‌توانند به‌عنوان یک زیرساخت مطمئن و پایدار برای مدت طولانی عملکرد بالای خود را در پروژه‌های ساختمانی حفظ کنند. همچنین استفاده از برخی لوله‌های مانیسمان مثل لوله رده 40 در کنار استحکام و مقاومت بالا، قیمت مقرون‌به‌صرفه‌ای هم دارند. برای همین، لوله مانیسمان رده 40 یکی از پرکاربردترین لوله‌های مانیسمان در صنعت ساخت‌وساز است.
5- استفاده از لوله مانیسمان در صنعت خودرو
از لوله‌های مانیسمان در صنعت خودروسازی برای ساخت قطعات و بخش‌های مختلف استفاده می‌کنند. از جمله مهم‌ترین این کاربردها می‌توان به ساخت سیستم اگزوز، سیستم هیدرولیک، تزریق سوخت، سیلندر و کمک‌فنرها اشاره کرد. لوله‌های مانیسمانی که در صنعت خودروسازی استفاده می‌شوند، باید از لحاظ ابعادی بسیار دقیق باشند. همچنین لازم است در کنار انعطاف‌پذیری بالا، از استحکام و مقاومت بالایی برخوردار باشند.
برای دستیابی به چنین ویژگی‌هایی، لوله‌های مانیسمان را به روش نورد سرد تولید می‌کنند. در این روش تراکم مولکولی لوله افزایش می‌یابد و خواص مکانیکی آن مثل استحکام، مقاومت و دوام بیشتر می‌شود. این موضوع همچنین باعث می‌شود که دستیابی به ابعاد ساختاری دقیق‌تر امکان‌پذیر شود. همه این موارد باعث می‌شود که لوله عملکرد بالای بخش‌ها و قطعات حساس خودرو را تضمین کند.
6- کاربرد لوله‌های بدون درز در صنعت هوافضا و ساخت هواپیما
ویژگی‌ها و خواص مکانیکی منحصربه‌فرد لوله مانیسمان باعث شده که از این لوله در صنعت هوافضا و ساخت هواپیما هم استفاده شود. این لوله‌ها به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش و همچنین استحکام و مقاومت بی‌نظیر، به سایر لوله‌ها و سازه‌های دیگر ترجیح داده می‌شوند. در کنار همه این ویژگی‌ها، لوله‌های مانیسمان وزن کمی دارند و نسبتاً سبک هستند. این ویژگی لوله مانیسمان را به یک انتخاب ایدئال در صنعت هوافضا تبدیل کرده است.
از جمله مهم‌ترین کاربرد لوله مانیسمان در صنعت هوافضا می‌توان به ساخت موتور هواپیما، ارابه فرود و سیستم‌های هیدرولیک اشاره کرد. لوله‌های مانیسمانی که در ساخت هواپیما به کار می‌روند، همانند خودروسازی، عمدتاً با روش نورد سرد تولید می‌شوند.
8- استفاده از لوله مانیسمان در انتقال آب و آبرسانی
یکی از مهم‌ترین کاربرد لوله‌های مانیسمان، انتقال آب و آبرسانی است. این لوله‌ها در سیستم‌های آبرسانی خانگی و تصفیه‌خانه‌ها برای انتقال آب با پمپاژ بالا و فشار زیاد استفاده می‌شوند. در تصفیه‌خانه‌ها برای اینکه بتوانند حجم نسبتاً زیادی از آب را با فشار بالا منتقل کنند، از لوله‌های رده بالایی مثل لوله مانیسمان رده 80 با قطر داخلی بالا استفاده می‌کنند. علاوه‌برآن، در فاضلاب‌ها و سیستم‌های زهکشی هم می‌توان رد پای لوله‌های مانیسمان را مشاهده کرد.
توجه کنید لوله‌های مانیسمانی که برای انتقال آب به کار می‌روند، ضدزنگ هستند و برای تولید آنها از فولاد ضدزنگ استفاده شود. لازم به ذکر است که در برخی موارد از لوله‌های مانیسمان برای آبیاری و سم‌پاشی در کشاورزی نیز استفاده می‌کنند.
9- به‌کارگیری لوله‌های مانیسمان در تأسیسات گازرسانی شهری
استفاده از لوله مانیسمان در تأسیسات گازرسانی شهری یکی از مهم‌ترین کاربردهای آن است. دلیل هم این است که لوله‌های مانیسمان هیچ‌گونه درزی ندارند و همین موضوع احتمال نشت گاز در اثر فشار بالا را به حداقل ممکن می‌رساند. همچنین این لوله‌ها در برابر خوردگی مقاوم هستند و تحت‌تأثیر خواص خورندگی گاز طبیعی قرار نمی‌گیرند.
همه این‌ها باعث می‌شود که لوله مانیسمان به یک زیرساخت مطمئن برای گازرسانی درون‌شهری و حتی برون‌شهری تبدیل شود. علاوه بر این، لوله‌های بدون درز مانیسمان در سیستم گازرسانی منازل هم کاربرد گسترده‌ای دارند. پراستفاده‌ترین نوع لوله مانیسمان که برای گازرسانی استفاده می‌شود، لوله مانیسمان رده 20 است.
10- کاربرد لوله‌های بدون درز در انتقال مواد با ویسکوزیته یا گرانروی بالا
لوله‌های مانیسمان یکی از بهترین انتخاب‌ها برای انتقال مایع‌هایی است که ویسکوزیته یا گرانروی بالایی دارند. ویسکوزیته به معنای مقاومت یک مایع در برابر جریان است. به‌عبارت‌دیگر، موادی که ویسکوزیته بالایی دارند، بسیار کند حرکت می‌کنند. چنین موادی معمولاً وزن سنگینی دارند و با اعمال فشار خارجی و استفاده از پمپ‌های قوی در لوله‌ها جریان پیدا می‌کنند. برای همین، فشار زیادی به دیواره‌های لوله وارد می‌شود و لوله‌هایی که مقاومت کافی در برابر این فشار را نداشته باشند، دچار ترک می‌شوند.
لوله‌های مانیسمان می‌توانند در برابر این فشارهای داخلی به‌خوبی مقاومت کنند. همچنین به دلیل اینکه سطح آنها کاملاً صاف و یکنواخت است، اصطکاک مواد داخل لوله را بسیار کم می‌کند. از طرف دیگر، این لوله‌ها بدون درز هستند و احتمال ترک‌خوردن آنها بسیار پایین است. به‌صورت کلی لوله‌های مانیسمان برای انتقال سیالات و موادی که ویسکوزیته بالایی دارند، بسیار مناسب هستند.
از جمله موادی که دارای ویسکوزیته بالا هستند، می‌توان به نفت خام، ژل‌های نفتی، برخی از رنگ‌ها و همچنین مواد خوراکی مثل سس، ماست و شکلات اشاره کرد. باتوجه‌به ویژگی‌های لوله مانیسمان، می‌توان از این لوله‌ها برای ساخت تجهیزات و دستگاه‌های مختلف مانند پرکن‌ها هم استفاده کرد که در صنایعی مثل صنعت غذا و داروسازی کاربرد دارند.
چه عواملی روی کاربرد لوله مانیسمان تأثیر می‌گذارند؟
لوله‌های مانیسمان انواع مختلف و ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند. نوع لوله به‌صورت مستقیم روی کاربرد لوله مانیسمان هم تأثیر می‌گذارد. مثلاً لوله‌های مانیسمان رده 80 نسبت به لوله‌های رده 20 ضخامت دیواره بیشتری دارند و مقاومت آنها در برابر فشار بیشتر است. برای همین لوله‌های رده 80 برای انتقال سیالات با فشار بالا مناسب‌تر هستند. علاوه بر رده، عوامل دیگری هم وجود دارند که روی کاربرد لوله مانیسمان تأثیرگذار هستند که در ادامه آنها را شرح می‌دهیم:
- استاندارد لوله مانیسمان: استانداردهای مختلفی برای تولید لوله مانیسمان وجود دارند. به کمک این استانداردها، ابعاد، روش تولید، میزان ترکیبات و کاربرد لوله‌ها تعیین می‌شود. مثلاً لوله‌هایی که مطابق با استاندارد API 5L تولید می‌شوند، عمدتاً در صنایع نفت و گاز به کار می‌روند. پیش‌تر هم در مقاله استاندارد لوله مانیسمان در مورد این استانداردها صحبت کردیم.
- نوع و میزان مواد سازنده لوله: نوع مواد سازنده و درصد عناصر آلیاژی در لوله‌های مانیسمان به‌صورت مستقیم روی ویژگی‌ها و کاربرد لوله تأثیر می‌گذارد. مثلاً لوله‌هایی مانیسمانی که در ترکیبات خود درصد بیشتری کروم و نیکل دارند، مقاومت آنها در برابر خوردگی بیشتر است. به همین دلیل، این لوله‌ها در صنایعی مثل پتروشیمی‌ها و انتقال آب کاربرد بیشتری دارند.
- روش تولید: لوله‌های مانیسمان به‌صورت کلی با دو روش یعنی نورد گرم و نورد سرد تولید می‌شوند. لوله‌های تولید شده با نورد سرد، خواص مکانیکی بهتری دارند و از نظر ابعادی بسیار دقیق‌تر هستند. در مقابل، از طریق روش نورد گرم می‌توان لوله‌های مانیسمانی تولید کرد که ضخامت و قطر داخلی بالایی دارند. کاربرد هر کدام از این لوله‌ها بسته به نیاز صنایع، متفاوت است.
- ابعاد و رده لوله مانیسمان: یکی از مهم‌ترین عواملی که روی کاربرد لوله‌های مانیسمان تأثیرگذار است، ابعاد و رده لوله مانیسمان است. هر چند که رده این لوله‌ها بیشتر باشد، ضخامت آنها هم بیشتر است و استحکام و مقاومت بیشتری در برابر فشار داخلی دارند. در مقابل لوله‌های رده پایین، قیمت مقرون‌به‌صرفه‌تری دارند و برای انتقال سیالات با فشار کم و متوسط استفاده می‌شوند.
لوله مانیسمان؛ یک زیرساخت مطمئن و قابل‌اعتماد در صنایع مختلف
در این مقاله به‌صورت کامل کاربرد لوله مانیسمان را در صنایع مختلف توضیح دادیم. گفتیم این لوله‌ها دارای ویژگی‌های منحصربه‌فردی مثل ساختار بدون درز، استحکام، دوام و مقاومت بالا در برابر فشار هستند. همچنین لوله‌های مانیسمان از نظر روش ساخت، ابعاد، ترکیبات شیمیایی و استانداردهای ساخت بسیار متفاوت هستند. همه این‌ها باعث می‌شود که لوله‌های مانیسمان به‌عنوان یک زیرساخت مطمئن و قابل‌اعتماد کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف داشته باشند.
اگر هر سؤال یا ابهام دیگری در مورد کاربرد لوله مانیسمان دارید، در بخش نظرات سؤال خود را مطرح کنید تا کارشناسان لوفا به شما پاسخ دهند. همچنین خوشحال می‌شویم که نظر و دیدگاه خود را در مورد این مقاله با ما به اشتراک بگذارید.
