۲ مرداد ۱۴۰۰ رویا سبزعلی ۰
به اشتراک‌ گذاری

لوله آتشخوار چیست و چه ویژگی‌ها و کاربردهایی دارد؟

لوله آتشخوار از انواع لوله فولادی است که با هدف استفاده در فشار یا دمای بالا (یا همزمان هر دوی این شرایط) مورد تولید می‌شود. از آلیاژ فولادی این مقطع در دیگ‌های بخار صنعتی، صنایع مختلف نفت و گاز، پتروشیمی، صنایع شیمیایی، تولید موتورهای دیزلی و … مورد استفاده قرار می‌گیرد. میزان تحمل فشار یک لوله آتشخوار به ابعاد، ضخامت و دمای کاری آن برمی‌گردد. با تغییر عناصر آلیاژی کربن و منگنز در لوله آتشخوار، نوع و ویژگی‌های آن تغییر می‌کند. لوله‌های آتشخوار به طرق مختلف قابل تولید هستند. برای شناخت بیشتر این نوع لوله فولادی با آیرومارت همراه باشید.

لوله آتشخوار

انتقال مایعات و گازها با استفاده از لوله‌های مختلف انجام می‌شود. انتقال هر نوع از این سیالات به لوله‌ای مخصوص نیاز دارد. به عنوان مثال ویژگی‌های لوله مناسب برای انتقال آب با لوله‌ انتقال گاز متفاوت است. انتقال گازها و مایعاتی که دمای بالایی دارند، با استفاده از لوله مخصوصی به نام لوله آتشخوار انجام می‌شود. در ابتدای بحث، باید بدانیم که لوله آتشخوار چیست؟ سپس به بررسی کاربرد و ویژگی‌های لوله آتشخوار می‌پردازیم.

لوله آتشخوار در حقیقت لوله‌ای مقاوم در برابر حرارت و فشار بالا است. تغییر درصد عناصر یا افزودن عنصری جدید به ترکیب آلیاژهای فولادی، ویژگی‌های آن را نیز تغییر می‌دهد. با تغییر درصد کربن و تغییر میزان منگنز، آلیاژ جدیدی از فولاد بدست می‌آید که در برابر حرارت و فشار مقاومت بالایی دارد. تغییر کربن، سختی و مقاومت لوله را تغییر می‌دهد و فلز منگنز بر خاصیت مقاومت در برابر حرارت موثر است. از آن‌جایی که درصد کربن موجود در چنین فولادی چندان بالا نیست، خاصیت جوش‌پذیری و انعطاف‌پذیری خوبی دارد.

از ویژگی‌های مهم این لوله صنعتی، تحمل فشار و دما است. حداقل دمایی که انتظار می‌رود این لوله‌ها در برابر آن مقاوم باشند، ۴۵۰ درجه سانتی‌گراد می‌باشد. در این دما، بر لوله‌های با قطر ۶۴ میلی‌متر فشار ۳۲ اتمسفر وارد می‌شود؛ در لوله‌هایی با قطر کمتر، این فشار تا ۸۰ اتمسفر نیز میرسد.

لوله آتشخوار

لوله آتشخوار

تولید لوله آتشخوار

بر مبنای روش تولید و ساخت لوله آتشخوار، این لوله‌های صنعتی در دو دسته لوله درزدار و بدون درز دسته‌بندی می‌شوند.

حتما بخوانید: تفاوت لوله درزدار و بدون درز چیست؟

برای تولید لوله درزدار آتشخوار از ورق فولادی استفاده می‌گردد. در صورت جوشکاری مستقیم، لوله باید چندین بار تحت فرآیند جوش قرار گیرد تا از استقامت آن در برابر دما و فشار اطمینان حاصل شود.
برای جلوگیری از ایجاد هرگونه ترک و نشتی باید در دمایی بالاتر از ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد و در مدت زمان حداقل ۱۵ دقیقه جوشکاری انجام گیرد.

در ساخت لوله بدون درز، متریال اولیه شمش‌های استوانه‌ای هستند. بر اساس نوع آلیاژ، شمش فولادی تحت عملیات حرارتی و پیش گرم قرار می‌گیرد تا شکل‌پذیری لازم را کسب کند. برای شکل‌گیری، یک سوراخ‌کننده یا ماندرل بر روی سطح جانبی لوله قرار می‌گیرد تا همزمان با غلتک‌های بیرونی در حال حرکت، سوراخ داخلی ایجاد کند. با این سوراخ‌کننده و غلتک‌های گردان بیرونی، قطر داخلی و خارجی تنظیم و میزان ضخامت مشخص می‌شود. به‌کارگیری یک سنبه در حین شکل‌دهی به لوله از تغییر فرم ناخواسته جلوگیری می‌کند. لوله آتشخوار را می‌توان همانند لوله اسپیرال نیز تولید کرد. در این روش با چرخش مارپیچی، لوله تحت جوش زیرپودری قرار می‌گیرد.

استاندارد لوله آتشخوار

با تغییر درصد عناصر آلیاژ لوله فولادی آتشخوار، ویژگی‌ها و کاربردهای آن تغییر می‌کند. بر این اساس، انواع مختلفی از لوله آتشخوار وجود دارد. در ادامه به بررسی انواع مختلف این محصول می‌پردازیم.

۱. استاندارد ST35.8 DIN 17175

کربن آلیاژ ST35.8 در بازه ۰.۱۷ تا ۰.۱۹ درصد و منگنز آن در بازه ۰.۵۵ تا ۰.۸۰ درصد متغیر است. لوله آتشخوار ST35.8 حرارت را به خوبی انتقال می‌دهد. مقاومت بالا در برابر دما تا ۵۸۵ درجه سانتی‌گراد غیر مستقیم و انتقال سیالات از درون و حتی عبور از بیرون و از روی سطح از ویژگی‌های این لوله آتشخوار است. ضمن اینکه لوله مذکور در برابر فشار تا ۲۵ بار مقاوم است. به دلیل پایین بودن درصد کربن در این لوله، انعطاف کافی و امکان خم شدگی تا ۹۰ درجه را دارد. همچنین می‌توان دهانه لوله را تا ۵ میلی‌متر باز کرد. لوله آتشخوار ST35.8 در ساخت دیگ آبگرم، دیگ روغن داغ یا دیگ بخار واتر تیوب کاربرد دارد.

۲. استاندارد ST45.8 DIN 17175 & DIN 2448

مشابه با آلیاژ ST35.8، لوله آتشخوار ST45.8 ضمن داشتن خاصیت انتقال حرارت مناسب، در برابر عبور سیالات از روی سطح و همچنین از درون لوله مقاومت بالایی دارد. حداکثر دمای مجاز غیرمستقیم به این لوله آتشخوار ۵۳۵ درجه سانتی گراد است و فشاری معادل ۳۰ بار را می‌تواند تحمل کند. در ساخت این آلیاژ، کربن در بازه ۰.۲۰ تا ۰.۲۲ درصد و منگنز در بازه ۰.۵۵ تا ۰.۶۵ درصد قابل تغییر است. این لوله آتشخوار کاربردهایی مشابه با مشابه با لوله ST35.8 دارد.

۳. استاندارد ASME SA 192 DIN 17175

لوله SA 192 با ترکیب آلیاژی متغیر در بازه ۰.۱۸ تا ۰.۲۰ درصد کربن و ۰.۴۵ تا ۰.۷۰ درصد منگنز در دسته لوله‌های آتشخوار دیگ بخار واتر تیوب، دیگ روغن داغ یا دیگ آب گرم قرار دارد و در برابر گرمای غیر مستقیم تا درجه حرارت ۵۵۰درجه سانتی‌گراد و در برابر عبور مایعات از درون لوله و یا از روی سطح بیرونی آن مقاوم است. فشار قابل تحمل توسط لوله آتشخوار SA 192 برابر با ۲۷ بار می‌باشد. با توجه به ترکیب شیمیایی آلیاژ مذکور، این نوع در برابر برش انعطاف لازم را دارد.

۴. استاندارد ASTM A179 Boiler Tube

لوله آتشخوار A179 از آلیاژی فولادی با کربن ۰.۱۶ تا ۰.۱۸ درصد و منگنز با درصد کربن ۰.۵۰ تا ۰.۷۰ ساخته می‌شود. این لوله آتشخوار بیشترین کاربرد را در ساخت مبدل حرارتی دارد و حرارت غیر مستقیم ناشی از عبور مایعات از سطح داخلی و بیرونی را تا درجه دمای ۵۳۰ درجه سانتی‌گراد تحمل می‌کند. امکان خمکاری لوله فولادی تا ۱۸۰ درجه، باز کردن دهانه تا ۱۰ میلی‌متر و انعطاف در برابر برش از جمله ویژگی‌های این لوله آتشخوار است. لوله A179 در برابر فشاری معادل با ۱۵ بار مقاومت می‌کند.

کاربرد لوله آتشخوار

صنایع و حوزه‌های کاری که در آن‌ها حرارت بالا نقش اصلی دارد، از لوله آتشخوار استفاده می‌شود. در دیگ‌های بخار صنعتی و دیگ بخار فایر تیوب، لوله‌های آتشخوار وظیفه انتقال حرارت داخلی لوله برای تبدیل آب بیرونی به بخار را بر عهده دارند.

در دیگ بخار واتر تیوب آب از درون لوله عبور می‌کند و با سطح لوله با هوای داغ انتقال حرارت دارد. مقاومت به فشار لوله‌های به کار رفته در دیگ بخار واتر تیوب از فایر تیوب بالاتر است.

از جمله کاربردهای لوله آتشخوار:

● مبدل‌های حرارتی
● صنایع تولید فولاد
● صنایع شیمیایی
● صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
● نیروگاه‌های هسته‌ای (نوع بدون درز)
● صنعت تولید موتورهای دیزلی
● خطوط انتقال مایعات با فشار کم و متوسط
● دیگ‌های بخار با فشار کم و متوسط

لوله آتشخوار

کاربرد لوله آتشخوار در دیگ‌های بخار

آزمایش و بررسی لوله‌های آتشخوار

پیش از استفاده از لوله‌های آتشخوار، باید از لحاظ کیفی مورد بررسی قرار گیرند. اطمینان از دوام حرارتی، داشتن ضخامت مناسب، مقاومت به ضربه و دیگر ویژگی‌های مکانیکی الزامی است. بنابراین ویژگی‌های لوله‌های آتشخوار باید با استفاده از آزمون‌های زیر بررسی شود:

تست کشش، ضربه و خمش
● انجام آزمایشات دوام سنجی و عملیات حرارتی
● تست فشار خارجی
● تست نشتی
● تست فشار
تست های غیر مخرب
● تست هیدرواستاتیک
● آزمایشات آندوسکوپی
● تست‌های اندازه‌گیری ضخامت
● تست کشش گرم

ابعاد لوله‌های آتشخوار

لوله آتشخوار با قطرهای متفاوتی به بازار عرضه شده و قابل تهیه است. رایج‌ترین و پرکاربردترین لوله های آتشخوار، لوله‌هایی با قطر خارجی ۲۵٫۴، ۳۱٫۸، ۳۸، ۴۴٫۵، ۵۰٫۸، ۵۷، ۶۰٫۳، ۶۳٫۵ و ۱/۷۶ میلی‌متر هستند. اندازه گوشت اغلب لوله‌های آتشخوار مورد استفاده ۲.۱۱ تا ۷.۸ میلی‌متر است.

کشورهای چین، روسیه، اوکراین، هند، اسپانیا و آلمان بر اساس استانداردهای روز دنیا لوله‌های آتشخوار را تولید و صادر می‌کنند.
گروه صنعتی سپاهان در کشور ما به عنوان یکی از سازندگان لوله آتشخوار شناخته می‌شود. لوله آتشخوار سپاهان لوله‌ای بدون درز CDS است که با قطر خارجی ۳۲-۸۳ میلی‌متر ، ضخامت دیواره ۵.۵ تا ۲.۷ میلی‌متر و حداکثر طول ۱۴ متر تولید می‌شود. در اطلس تولیدکنندگان لوله فولادی در ایران با سایر واحدهای تولیدی داخلی این مقطع بیشتر آشنا خواهید شد.

عوامل موثر بر قیمت لوله آتشخوار

ابعاد لوله و وزن آن عوامل بسیار مهمی در تعیین قیمت لوله آتشخوار هستند. از سوی دیگر، هر چه میزان شکاف‌ها در لوله آتشخوار کمتر باشند، کیفیت و قیمت آن بیشتر خواهد بود. عدم وجود درز و شکاف، ایمنی را افزایش و احتمال بروز خطر را کاهش می‌دهد. شایان ذکر است که فناوری‌های مورد استفاده، نوع آلیاژ فولادی، برند تولیدکننده، میزان عرضه و تقاضا و نرخ ارز همگی بر قیمت لوله آتشخوار موثر هستند.

استعلام قیمت لوله آتشخوار از آیرومات

با توجه به عوامل موثر بر قیمت و تفاوت قیمت لوله گوشتخوار بر اساس برند تولیدکننده، ابعاد، نوع، کیفیت و … اطلاع از قیمت آن‌چه مورد نیاز مشتری است، اهمیت زیادی دارد. با توجه به تاثیر پذیری بالای قیمت فولاد از نرخ ارز و نوسانات آن، بهتر است از قیمت روز لوله آتشخوار اطلاع داشته باشید. می‌توانید از طریق تماس با کارشناسان آیرومارت، از قیمت لحظه‌ای لوله آتشخوار و دیگر مقاطع فولادی مطلع شوید.

 

۲ مرداد ۱۴۰۰ رویا سبزعلی ۰
به اشتراک‌ گذاری
چند مطلب مرتبط:
نظرات کاربران