لوله آتشخوار

با پیشرفت تکنولوژی و نیاز انسان به لوله هایی با استحکام بیشتر جهت انتقال سیالات، لوله های فلزی با انواع مختلف تولید شدند که امروزه از محبوبیت بسیار بالایی برخوردار هستند. در برخی موارد با توجه به نیاز ها، نیاز به انتقال سیالات داغ و یا مذاب در کارخانه ها به وجود می‌آید؛ اما لوله های فولادی تولید شده تحمل و مقاومت در برابر این حرارت بالا را قادر نبوده و امکان شکسته شدن و یا ترک برداشتن در حین انتقال سیالات وجود دارد.

این شکستگی میتواند خسارت های جبران ناپذیری اعم از خسارت های جانی و یا مالی به وجود بیاورد و استفاده از این لوله های برای انتقال سیالات داغ توصیه نمیشود. برای حل مشکل انتقال سیالات داغ، آزمایش ها و تحقیقات گوناگونی صورت گرفت تا راه چاره ای برای حل این مشکل بزرگ ابداع شود. سر انجام لوله ای با استاندارد های بالا و تحمل فشار و حرارت بسیار بالا اختراع شد که نام آن را لوله آتشخوار گذاشتند. امروزه این لوله در صنایع ما بسیار کاربردی وده و از اهمیت بالایی برخوردار میباشد.

بیشتر بخوانید: بررسی انواع لوله گازی و کاربرد آنها

لوله آتشخوار چیست؟

برای جوشکاری درزهای اتصالات بین این لوله های آتشخوار به دمای 500 درجه سانتی گراد نیاز داریم و جوشکاری این لوله ها تقریبا 20 دقیقه به طول می انجامد. این مدت طولانی به دلیل اطمینان از جوش های موجود بوده و مقاومت لوله را تضمین میکند.

6 ویژگی شاخص لوله اتشخوار

این لوله ها قابلیت تحمل فشار های بسیار بالا را دارا بوده و در برخی از صنایع دیگر که از سیالات داغ استفاده نمیشود، به دلیل میزان تحمل بالای فشار این لوله، لوله های آتشخوار را جایگزین میکنند. لوله های آتشخوار کاملا صاف و ثیقلی بوده و کاملا بدون درز و شکاف میباشند. عدم وجود درز و شکاف در این لوله های باعث شده است تا تحمل فشار این لوله ها بیشتر شود.

یکی از ویژگی هایی که این لوله را بسیار متفاوت از باقی لوله های موجود در بازار کرده است، انعطاف پذیری و جوش پذیری بالای این لوله ها میباشد. این ویژگی باعث شده است تا بیشتر مصرف کنندگان توجه بیشتری به امکانات این لوله داشته باشند. لوله های آتشخوار به دلیل استفاده از آلیاژ هایی مخصوص و با کیفیت، کاملا ضد زنگ بوده و در صورت باقی ماندن مقداری از سیالات در لوله، در طولانی مدت با پدیده های زنگ زدگی و یا سولفاته کردن مواجه نمیشوید.

این لوله به دلیل وجود میزان کمتری کربن در مواد اولیه آن، بسیار منعطف است و توانایی انبساط و انقباض در شرایط پر فشار و دارای حرارت بالا را دارا میباشند و در خطوط انتقال، روند انتقال را مختل نمیکنند. لوله اتشخوار با توجه به فشار ها و دماهای مختفی که مورد استفاده قرار میگیرند ، در ضخامت های مختلفی تولید میشوند تا در برچسب گذاری قیمت ها شاهد، قیمت هایی متفاوت با مقاومت هایی متفاوت باشیم.

بیشتر بخوانید: بررسی تفاوت های ورق نورد گرم و سرد

لوله آتشخوار چگونه تولید میشود؟

برای ساخت و تولید لوله آتشخوار از میله‌ های استوانه‌ ای شکل، به طور مستقیم و عمودی شکل استفاده می شود. میله‌ های استوانه‌ ای شکل، بعد از آنالیز و مورد آزمایش قرار گرفتن در دمای بالا پیش گرم می ‌شوند (مقداری حرارت به لوله ها وارد میشود تا در هنگام وارد شدن حرارت های بالا، از ترک خوردگی های ناگهانی به علت تغییر دما جلوگیری شود) تا قابلیت فرم پذیری آنها افزایش پیدا کند.

بعد از پیش گرم شدن، یک دستگاه مخصوص سوراخ کننده در مرکز میله سوراخی ایجاد می کند. در همین حین با فرآیند ایجاد سوراخ سازی لوله، قطر بیرونی و ضخامت لوله توسط غلطک ‌هایی گردان و ماشین هایی فیزیکی، به صورت دقیق تنظیم می شود. در تمام مراحل ساخت لوله آتشخوار، یک ماندرل یا همان سنبه و میله های نگه دارنده فرم، درون لوله قرار دارند که مانع از تغییر شکل لوله های آتشخوار خام می شوند.

قطر لوله با میزان ضخامت لوله رابطه مستقیمی در میزان مقاومت لوله دارد. هر میزان قطر لوله آتشخوار کمتر و ضخامت آن بیشتر باشد، مقاومت آن در برابر حرارت و فشارهای بالا بیشتر خواهد بود و از طرفی دیگر هر میزان ضخامت لوله بیشتر باشد، انعطاف پذیری آن سخت تر خواهد بود.

در ساخت لوله آتشخوار از آلیاژی خاص و منحصر به فرد استفاده می شود که این آلیاژ باعث میشود لوله تمام خواص خود را در دمای های بالا تابت نگه دارد و باعث کاربرد بهتر لوله در فشارهای می شود. آلیاژ استفاده شده در ساخت این نوع لوله، ترکیبی از فولاد، منگنز و کربن است و فولاد خام است. منگنز باعث حفظ سختی و استحکام لوله در دمای بالا می شود و کربن انعطاف پذیری لوله را افزایش می دهد.

ترکیبات سازنده لوله آتشخوار چیست؟

در حالت عادی ، ترکیبات لوله آتشخوار شامل ۰.۱۷ الی ۰.۱۹ درصد کربن و ۰.۵۵ الی ۰.۸ منگنز میباشد . وجود کربن به سختی فولاد کمک کرده و میتوان با تغیرات در مقدار آن ، میزان انعطاف پذیری لوله را تغییر داد. این ترکیبات به افزایش مقاومت لوله در برابر حرارت کمک کرده به طوری که لوله آتشخوار توانایی تحمل دما تا ۶۰۰ درجه سانتی گراد را دارا خواهند بود و از مقاوم ترین لوله ها در برابر حرارت میباشد.

در چند سال گذشته و با وجود پیشرفت سریع علم ، لوله اتشخوار همچنان بدون جایگزین تلقی شده و قیمت مناسب این محصول ، به گستردگی استفاده از آن در صنایع گوناگون منجر شده است.

انواع لوله آتشخوار بر اساس استاندارد و نوع آلیاژ

لوله های آتشخوار دارای دسته بندی های گوناگونی براساس آلیاژ و نوع مواد تشکیل دهنده میباشد که در ادامه به معرفی برخی از مهمترین لوله آتشخوار های موجود در بازار میپردازیم.

1. لوله آتشخوار با شماره مواد ۱.۰۳۰۵ و استاندارد ST 35.8 DIN 17175

   مقدار کربن : ۰.۱۷ الی ۰.۱۹
   مقدار عنصر منگنز : ۰.۵۵ الی ۰.۸
   توان تحمل دما : ۵۸۵ درجه سانتی گراد برای سیالات عبوری از داخل لوله
   میزان تحمل فشار : ۲۵ بار
   سایر ویژگی ها : این نوع از لوله آتش خوار ، قابلیت خم کردن تا زاویه ۹۰ درجه را به خاطر کربن پایین داشته و علاوه بر آن میتوان با استفاده از ابزار والس ، دهانه لوله را تا ۵ میلی متر باز کرد.

2. لوله اتشخوار با شماره مواد ۱.۰۴۰۵ و استاندارد ST 45.8 DIN 17175 , DIN 2448

   مقدار کربن : ۰.۲ الی ۰.۲۲
   مقدار عنصر منگنز : ۰.۵۵ الی ۰.۶۵
   توان تحمل دما : ۵۳۵ درجه سانتی گراد برای سیالات عبوری از داخل لوله
   میزان تحمل فشار : ۳۰ بار

3. لوله آتشخوار با شماره مواد ۱.۰۳۰۵ و استاندارد ASME SA 192 DIN 17175

   مقدار کربن : ۰.۱۸ الی ۰.۲
   مقدار عنصر منگنز : ۰.۵ الی ۰.۷
   توان تحمل دما : ۵۵۰ درجه سانتی گراد برای سیالات عبوری از داخل لوله
   میزان تحمل فشار : ۲۷ بار
   سایر ویژگی ها : خاصیت برش خوری بسیار خوب

4. لوله آتشخوار با شماره مواد ۱.۰۳۰۵ و استاندارد ASTM A 179 Boiler Tube

   مقدار کربن : ۰.۱۶ الی ۰.۱۸
   مقدار عنصر منگنز : ۰.۵ الی ۰.۷
   توان تحمل دما : ۵۳۰ درجه سانتی گراد برای سیالات عبوری از داخل لوله
   میزان تحمل فشار : ۱۵ بار
   سایر ویژگی ها : این مدل بیشترین کاربرد را در بین مبدل های حرارتی دارد. به دلیل درصد پایین کربن در ترکیبات ، قابل خم شدن تا زاویه ۱۸۰ درجه را در دهانه ۱۰ سانتی متر به بالا دارد.

کاربرد های لوله اتشخوار

از لوله های آتشخوار به دلیل کارایی های فوق العاده و استفاده از بهترین مواد اولیه و همچنین مقاومت و استحکام بالای آن ها، در صنایع مختلفی استفاده میکنند. همچنین به دلیل بدون درز بودن و تنوع این لوله در قطر و ضخامت های مختلف، میتوان آن را جایگزین لوله های دیگرمانند نمونه های لوله بدون درز مانیسمان (در شرایط خاص) بازار نمود تا کارایی و بازدگی بیشتری را داشته باشیم .

همچنین از لوله آتشخوار برای ساخت دیگ بخار، مبدل حرارتی برای منابع تحت فشار و هر جا که فشار و حرارت با هم توام شود استفاده می شود. نکته ای که باید به آن توجه داشت این است که لوله آتشخوار، فقط در شرایط تبدیل حرارت به صورت مبدل کاربرد داشته و در صنعت کاربرد نسوز ندارد و در صورتی که داخل لوله سیال آب جریان نداشته باشد، لوله آتش خوار نمیتواند حرارت مشعل را تحمل کند.

در ادامه به برخی از کاربردهای لوله اتشخوار در صنعت میپردازیم:

• لوله‌ آتش خوار در دیگ‌ بخار فایر تیوب
  انتقال حرارت در دیگ بخار فایر تیوب با استفاده از لوله آتشخوار انجام میگیرد. هوای مشتعل شده از سمت مشعل از کوره دیگ بخار گذشته و به داخل لوله‌های اتشخوار حرارت با دمای ۸۰۰ درجه سانتیگراد هدایت می‌شود و بیرون این لوله‌های آتشخوار آب وجود دارد که این آب در اثر تبادل حرارت با این لوله‌ها به بخار تبدیل می‌شود.

بیشترین عامل تعیین قیمت در دستگاه کارواش بخار و بخارشوی صنعتی کیفیت این لوله‌ها است چرا که باید ظرفیت تحمل این میزان حرارت در کنار دمای آب را داشته باشند.

در ادامه سایر کارایی های لوله های آتش خوار را برای شما آماده کرده ایم.

• صنایع غذایی
• ساخت دیگ های بخار و بویلرهای صنعتی
• صنعت تولید قند
• صنایع شیمیایی
• صنایع دارویی
• صنعت الکترونیک
• صنایع پتروشیمی
• صنایع نفت و گاز
• صنعت فولاد
• صنعت هوافضا
• صنایع ساختمانی
• ساخت کندانسور
• تولید صابون
• ایستگاه‌ های فشرده ‌سازی
• صنایع کاغذ سازی
• صنعت دفاع
• صنایع دریایی
• برای تحقیقات دانشگاهی
• صنعت کشتی ‌سازی
• سیستم های انتقال مایعات
• نیروگاه‌ های هسته ‌ای
• ساخت مبدل های حرارتی
• ساخت دیگ روغن داغ
• ساخت موتورهای دیزلی
• ساخت ژنراتور
• دستگاه ‌های پردازش فرآیندی
• صنایع لبنیات

لازم به ذکر است موارد ذکر شده تنها گوشه ای از کاربرد های این لوله میباشد و از این لوله های آتشخوار در صنایع دیگری نیز استفاده میشود. به دلیل وجود ضخامت و قطر های متفاوت در مدل های مختلف این لوله، بهتر است قبل از خرید، نحوه استفاده و موقعیت استفاده از این لوله ها را با یکی از کارشناسان متخصص شرکت آهن پترو در میان بگذارید تا با توجه به راهنمایی های مشاور، بهترین نوع لوله را خریداری نمایید.

قیمت لوله آتشخوار

قیمت لوله آتشخوار با توجه به شرایط محیطی و عوامل زیادی از جمله سایز لوله، متراژ لوله، وزن لوله، مواد اولیه مورد استفاده قرار گرفته، برند و شرکت سازنده لوله، میزان ضخامت و میزان قطردر تعیین نهایی قیمت لوله آتشخوار تاثیر بسیاری دارند. البته وجود نوسانات و بالا و پایین شدن قیمت ارز در بازار، در تعیین قیمت نهایی و تغییر آن نقش دارند.

به علت تحریم بودن از سمت کشور های خارجی، واردات مواد اولیه مشکلی جدید به شمار می‌آید و هر لحظه امکان تغییر میزان قیمت لوله میباشد. به طور کلی هرچه قطر و طول لوله آتشخوار بیشتر باشد، قیمت آن نیز افزایش می ‌یابد و هرچه میزان درز‌ها و شکاف ‌های موجود در لوله بیشتر باشد، قیمت نهایی آن کاهش پیدا می کند.

میزان منگنز و کربن استفاده شده در ساخت لوله اتشخوار، تاثیر زیادی بر روی قیمت تمام شده آن دارد. امروزه کشورهایی همچون آمریکا، آلمان، اروپای غربی و اروپای شرقی مطابق با استاندارد های روز دنیا و با استفاده از تکنولوژی های پیشرفته، این نوع لوله را تولید می کنند و با تاییدیه‌ ایمنی آنها را به کشور های دیگر صادر می کنند.