لوله اسپیرال چیست؟
در حال حاضر استفاده از لولههای فولادی در صنایع گوناگون رواج زیادی دارد. یکی از روشهای تولید لولههای فولادی، روش اسپیرال است. در سالهای گذشته استفاده از لولههای اسپیرال در صنعت آب با استقبال زیادی رو به رو شده است. اما سوال اصلی اینجاست که لوله اسپیرال چیست، چه تفاوتی با سایر لولهها دارد و کاربرد آن در چه صنایعی است؟ در صورتی که تمایل دارید تا با این نوع از لولههای فولادی و معایب و مزایای آنها آشنا شوید، تا پایان این مقاله همراه ما باشید.
لوله اسپیرال چیست ؟
تولید لولههای اسپیرال یا درز جوش مارپیچی با کیفیت، نخستین بار در دهه 1960 میلادی آغاز شد.میزان استفاده از لولههای اسپیرال در سالهای گذشته رو به افزایش بوده است.
اما سوال اینجاست که لوله اسپیرال چیست؟ در واقع لولههای اسپیرال نوعی از لولههای فولادی هستند که با روش اسپیرال تولید شدهاند. در این روش لولههای فولادی با استفاده از روش نورد گرم و به شکل مارپیچی ساخته میشوند. این لولهها ابعادی بین 8 تا 120 اینچ دارند و از لحاظ کیفیت نیز میتوانند با لولههای درز دار رقابت کنند. در این لولهها، نوع جوش اهمیت زیادی دارد؛ چراکه جوشکاری دقیق و با کیفیت میتواند باعث افزایش استحکام لوله در برابر فشار وارده به دیوراه آن شود.
روش تولید لوله اسپیرال چیست ؟
همانطور که اشاره کردیم برای تولید لولههای اسپیرال از روش تولیدی به همین نام بهره گرفته میشود. در این روش ابتدا ورقههای فولادی از غلتکهایی مشخص عبور داده میشوند تا به شکل لوله در بیایند. لازم به ذکر است که در روش اسپیرال ، قطر لوله با تغییر زاویه اولیه ورق ، قابل تغییر خواهد بود. این ویژگی یکی از مزایای لولههای اسپیرال است؛ چرا که برای ساخت لولههای اسپیرال با قطرهای متفاوت ، نیازی به تعویض قالب خط تولید نخواهد بود و تنها با تغییر اولیه زاویه ورقهای فولادی میتوان قطر لوله اسپیرال نهایی را نیز تغییر داد. البته باید بدانید که تولید لولههای فولادی با روش اسپیرال از لحاظ اقتصادی نیز برای شما به صرفه خواهد بود.
لولههای اسپیرال به دو روش قابل ساخت و تولید هستند. این دو روش به نامهای اسپیرال تک مرحلهای و اسپیرال دو مرحلهای شناخته شدهاند. در این بخش قصد داریم تا به پرسش تفاوت لوله اسپیرال تک مرحلهای و دو مرحلهای چیست، پاسخ بدهیم.
اسپیرال تک مرحلهای
روش تک مرحلهای خود به سه بخش تقسیم میشود که شامل مراحل زیر است:
• آماده سازی اولیه ورق
• شکلدهی
• جوشکاری زیر پودری داخل و خارج
در این روش در هر دقیقه در حدود 1 تا 3 متر لوله اسپیرال تولید میشود. یکی از معایب این روش، کند بودن روند ساخت لوله اسپیرال است.
اسپیرال دو مرحلهای
روش ساخت لوله اسپیرال دو مرحلهای دارای مراحل زیر است:
• آماده سازی اولیه ورق
• شکل دهی
• جوش با GMAW
• جوشکاری زیر پودری داخل و خارج
همانطور که مشاهده میکنید، این روش، یک مرحله بیشتر از روش قبلی دارد. اما نکته قابل توجه اینجاست که در این روش در هر دقیقه در حدود 12 متر لوله اسپیرال تولید میشود. به همین علت، سرعت بالای تولید از مزایای روش تولید دو مرحلهای به شمار میرود.
انواع لوله اسپیرال
لولههای اسپیرال از لحاظ کیفیت به سه دسته تقسیم میشوند. این سه دسته به شرح زیر هستند:
• واجد شرایط: لولههای اسپیرال واجد شرایط دارای کیفیت بالایی بوده و به سطح خوبی از استانداردهای موجود دست یافته است.
• ترمیم شده: لولههای اسپیرال ترمیم شده مطابق با استانداردهای موجود نیستند اما قابلیت تعمیر دارند.
• غیر قابل استفاده: لولههای اسپیرال غیر قابل استفاده از کیفیت مناسبی برخوردار نیستند، تا جایی که حتی پس از تعمیرات هم به سطح استاندارد نمیرسند. این نوع لولهها از لحاظ ظاهری نیز قابل قبول نخواهند بود.
“در واقع لولههای اسپیرال نوعی از لولههای فولادی هستند که با روش اسپیرال تولید شدهاند.”
مزایای لوله اسپیرال چیست ؟
در این بخش تصمیم داریم تا برخی از مهمترین مزایای استفاده از لولههای اسپیرال را برای شما شرح دهیم.
یکی از مزایای لولههای اسپیرال این است که هیچ محدودیتی برای طول لولههای اسپیرال وجود ندارد. همچنین از آن جایی که این لولهها دارای خواص مکانیکی بالایی هستند، از قدرت و استحکام بالایی برخوردارند. یکیدیگر از خواص این لولهها، قدرت مقاومت بالا در مقابل شکستگی و ترک خوردگی است. قدرت شکلگیری و فرم پذیری بالا هم یکی دیگر از مزایای اصلی این لولههاست. به همین علت در صورتی که هنگام نصب نیاز به خمکاری لولهها دارید، بهتر است که از لولههای اسپیرال استفاده کنید.
خرید لولههای اسپیرال نسبت به سایر لولهها از لحاظ مالی برای خریداران مقرون به صرفه خواهد بود.
در صورتی که قصد تولید این نوع لولهها را دارید، باید بدانید که هزینه تولید آنها نسبت به سایر لولهها پایینتر است؛ چراکه برای ساخت لولههای اسپیرال به تجهیزات سنگین و گران قیمت نیاز نخواهید داشت. همچنین بهتر است بدانید که میتوان این لولهها را تا قطر 120 اینچ تولید کرد.
نکته دیگری که باید به آن توجه کرد، منعطف بودن فرایند ساخت لولههای اسپیرال است. هنگام تولید این لولهها میتوانید از ورقهای فولادی یکسان، لولههای اسپیرال با قطرهای مختلف یا از ورقهای فولادی مختلف، لولههایی کاملا یکسان تولید کنید.
نکته دیگری که باید در خصوص لولههای اسپیرال بدانید، این مورد است که در صورتی که این لولهها دچار ترک خوردگی شوند، احتمال افزایش سطح ترک در آنها کمتر از سایر لولههاست و به همین دلیل هم احتمال ترکیدن لولههای اسپیرال به کمترین حالت میرسد.
برخی دیگر از مزایای لولههای اسپیرال به شرح زیر هستند:
• افت فشار کمتر
• نشت هوای کم
• راندمان انرژی بالا
• سهولت در نصب و راه اندازی لولههای اسپیرال
• هزینه نصب مقرون به صرفهتر در مقایسه با سایر لولهها
• زمان تولید و تحویل کوتاهتر در مقایسه با انواع دیگر لولههای فولادی
کاربرد لوله اسپیرال چیست ؟
در سالهای گذشته لولههای اسپیرال صرفا در صنعت نفت و گاز مورد استفاده قرار میگرفتند اما با گذشت زمان و بهبود کیفیت این لولهها، استفاده از آنها در صنایع دیگر نیز رواج پیدا کرد. در ادامه به برخی از این صنایع اشاره خواهیم کرد.
یکی از مهمترین کاربردهای لوله اسپیرال در صنعت آب است. لولههای اسپیرال برای انتقال آب مناسب هستند. به عنوان مثال از این لولهها برای انتقال آب به شهرهای مختلف کشور استفاده میشود.
مورد دیگر استفاده از این لولهها برای سیستم گرمایشی ساختمانهای بزرگ مانند بیمارستانها، ساختمانهای اداری، انبارها و مراکز عمومی است. همچنین برای سیستم تهیویه مطبوع یا HVAC در ساختمانهای بزرگ از لولههای فولادی اسپیرال بهره گرفته میشود.
همچنین لازم به ذکر است که از لولههای اسپیرال در صنایع دیگر مانند صنایع شیمیایی، صنعت برق، آب و فاضلاب، انرژی حرارتی، لایه روبی پل و سازههای فلزی، سیستمهای گرمایشی و مواردی از این قبیل استفاده میشود.
از آنجایی که لولههای اسپیرال قدرت تحمل فشار زیاد را دارند، از آنها در جا به جایی، بارگیری و حمل مواد فله از طریق کامیونهای باری بهره گرفته میشود.
“یکی از اصلیترین کاربردهای لوله اسپیرال انتقال آب بین نقاط مختلف کشور است.”