لوله اسپیرال

لوله اسپیرال به لوله هایی گفته می شود که به صورت مارپیچی ساخته می شوند. این لوله ها جزو لوله های درزدار محسوب می گردند. در واقع درز جوش این لوله ها به صورت مارپیچی است. لوله اسپیرال در سایزهای مختلف و عموما در شاخه های ۶ و ۱۲ متری تولید و عرضه می گردد. فروش لوله اسپیرال در عمران مدرن با بالاترین کیفیت و بهینه ترین قیمت صورت می پذیرد. مشتریان گرامی می توانند سایزها و انواع مختلف آن را به همراه قیمت لوله اسپیرال مشاهده کرده و اقدام به خرید نمایند.

قیمت لوله اسپیرال

قیمت لوله اسپیرال غالبا به صورت کیلویی عرضه می گردد. بنابراین وزن لوله بر قیمت لوله اسپیرال تاثیرگذار است. برای محاسبه قیمت لوله فولادی اسپیرال در طول های مختلف، باید وزن لوله را در قیمت هر کیلو از آن ضرب کرد. ضخامت لوله و طول آن، تعیین کننده قیمت لوله اسپیرال می باشد. با افزایش قطر و طول، قیمت یک شاخه لوله اسپیرال افزایش می یابد.

لوله های اسپیرال به صورت گالوانیزه نیز تولید می شوند که قیمت لوله اسپیرال گالوانیزه به قیمت ورق آن وابسته است. قیمت ورق گالوانیزه خود وابسته به عواملی همچون هزینه مواد اولیه برای تولید ورق و همین طور ضخامت وابسته می باشد. این جنس از لوله از کیفیت بالاتری برخوردار بوده و در نتیجه قیمت لوله اسپیرال گالوانیزه بیشتر است.

فروش لوله اسپیرال

فروش لوله اسپیرال در کیفیت ها و برندهای مختلفی انجام می شود. در فروش لوله اسپیرال نوع جوش لوله حائز اهمیت است. زیرا تعیین کننده کیفیت لوله می باشد. لوله های اسپیرال با توجه به بازرسی های کیفی انجام شده پس از تولید به سه دسته واجد شرایط، ترمیم شده و غیر قابل استفاده تقسیم می شوند. محصولات واجد شرایط دارای کیفیتی متناسب با استانداردها و شرایط فنی می باشند. کیفیت لوله های ترمیم شده مطابق با استانداردها نبوده اما قابل ترمیم است. نوع سوم لوله های اسپیرال ظاهر و کیفیت مناسبی نداشته و حتی بعد از ترمیم نیز فاقد شرایط فنی پذیرش هستند. بنابراین در هنگام خرید از مراکز یا سایت های فروش لوله اسپیرال باید به این موضوع توجه نمود.

انواع لوله اسپیرال

لوله های اسپیرال به دو نوع تک مرحله ای و دو مرحله ای دسته بندی می شوند. برای ساخت و تولید لوله اسپیرال گالوانیزه و سایر جنس های آن، ورق ها را از غلتک هایی با درزهای حلزونی عبور می دهند. ورق ها با عبور از غلتک به شکل لوله در می آیند. تولید این لوله ها در قطرهای مختلف با تغییر زاویه تغذیه اولیه ورق ها، امکان پذیر است. این امر امکان تولید لوله اسپیرال در قطرهای مختلف را بدون تغییر کل قالب های خط تولید، فراهم می نماید. این موضوع از مزیت های این لوله نسبت به لوله های درز مستقیم است. 

همان طور که پیشتر نیز بیان شد این لوله ها به صورت درزدار می باشند که برای جوشکاری درز این لوله ها غالبا از جوش قوس الکتریکی زیر پودری استفاده می شود. لوله اسپیرال به دو صورت تک مرحله ای و دو مرحله ای تولید می گردد. مراحل تولید لوله اسپیرال گالوانیزه تک مرحله ای شامل آماده سازی ورق، شکل دهی آن و جوشکاری زیرپودری داخل و خارج می باشد. بدین منظور ابتدا سر ورق را جوش داده و لبه های ورق را صاف می نمایند. پس از آن به منظور جلوگیری از ایجاد برآمدگی های غیرقابل پرس، لبه ورق را پیش خم می کنند. در مرحله بعدی جوشکاری لبه داخلی و سپس جوشکاری لبه خارجی انجام می شود. بعد از آن نوبت به برش لوله می رسد.

مراحل تولید لوله اسپیرال به روش دو مرحله ای، شامل آماده سازی ورق، شکل دهی، جوش با GMAW و جوشکاری زیرپودری داخل و خارج می باشد. این روش تا حد زیادی همانند روش تک مرحله ای است با این تفاوت که شکل دهی ورق به وسیله GMAW انجام می شود. از دیگر تفاوت های این دو روش، در سرعت تولید است. سرعت تولید در روش دو مرحله ای حدود ۱۲ متر بر دقیقه و سرعت تولید در روش تک مرحله ای حدود ۱ الی ۲/۵ و نهایتا تا ۳ متر بر دقیقه می باشد.

لوله اسپیرال گالوانیزه

لوله اسپیرال گالوانیزه به لوله هایی گفته می شود که طی فرآیندی مقاومت لوله در برابر خوردگی افزایش می یابد. بنابراین می توان از آن در پروژه هایی که احتمال خوردگی وجود دارد، استفاده کرد. این نوع از لوله های اسپیرال نیز در سایزها و قطرهای مختلف تولید و عرضه می شوند.

مزایا

از جمله مزایای لوله اسپیرال می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• امکان تولید تا قطرهای ۱۲۰ اینچ
• عدم محدودیت در طول
• مقاومت بالاتر در برابر شکست و ترک نسبت به لوله های درز مستقیم
• هزینه تولید پایین تر نسبت به سایر لوله های درز جوش

روش تولید لوله های اسپیرال چگونه است؟

تولید لوله اسپیرال شامل مراحل متعددی است که به‌ صورت پیوسته انجام می ‌شود. این فرآیند به‌ طور کلی به ترتیب زیر می باشد:

1. آماده ‌سازی ورق فولادی: ورق‌ های فولادی (معمولاً از جنس ST۳۳، ST۳۷، ST۴۴ یا ST۵۲) به ‌صورت رول باز شده و صاف می ‌شوند. لبه‌ های ورق در صورت وجود نقص (مانند ترک یا له‌ شدگی) بریده می ‌شوند.
2. شکل ‌دهی مارپیچی: ورق فولادی با عبور از غلتک‌ های مخصوص، به‌ صورت مارپیچی خم شده و به شکل لوله در می ‌آید. زاویه تغذیه ورق تعیین‌ کننده قطر نهایی لوله است.
3. جوشکاری درزها: درز های مارپیچی لوله با استفاده از روش جوشکاری زیر پودری (SAW) به ‌صورت اتوماتیک جوش داده می‌ شوند. این جوشکاری معمولاً در دو مرحله (داخلی و خارجی) انجام می ‌شود تا استحکام بالایی ایجاد گردد.
4. برش و تکمیل: لوله ‌ها به طول‌ های مورد نظر (معمولاً ۶، ۱۲ یا ۱۸ متر) بریده شده و سطح آن ‌ها از فلاکس و سرباره جوش تمیز می‌ شود.
5. کنترل کیفیت و انجام تست های غیر مخرب: لوله های تولید شده تحت آزمایش های مختلفی مانند تست اولترا سونیک (UT)، تست رادیوگرافی (RT) و تست هیدرو استاتیک قرار می گیرند تا از کیفیت جوش و یکپارچگی ساختاری آن ها اطمینان حاصل گردد.

تولید اسپیرال لوله به دو صورت تک ‌مرحله ‌ای و دو‌ مرحله ‌ای انجام پذیر است. در روش تک ‌مرحله ‌ای، شکل ‌دهی و جوشکاری به ‌صورت همزمان انجام می ‌شود، در حالی که در روش دو‌ مرحله ‌ای، جوشکاری نهایی پس از شکل ‌دهی اولیه صورت می‌ گیرد.

لوله اسپیرال در چه صنایعی استفاده می ‌شود؟

لوله ‌های اسپيرال به دلیل ویژگی ‌های خاص خود در صنایع مختلف کاربرد دارند. از اسپیرال لوله در صنایع نفت و گاز برای انتقال نفت، گاز و سایر سیالات در خطوط لوله با فشار بالا، استفاده می شود. لوله های اسپیرال جهت انتقال آب در پروژه‌ های آبیاری و سدسازی و جمع ‌آوری فاضلاب صنعتی و خانگی نیز کاربرد گسترده ای دارند. از کاربرد اسپیرال لوله در صنایع گرمایشی و حرارتی و سیستم ‌های انتقال بخار و گرما، نمی توان چشم پوشی کرد. در سازه‌ های صنعتی و دریایی از لوله اسپيرال به ‌عنوان پایه یا ستون در پل ‌ها، ساخت اسکله ها، پایه سکوهای نفتی و خطوط لوله زیر دریایی، می توان بهره برد. اجرای شمع کوبی و فونداسیون عمیق با استفاده از این لوله ها نیز میسر می باشد.

علاوه بر موارد گفته شده، از لوله های اسپیرال می توان در صنعت برق برای انتقال کابل ‌ها یا به‌ عنوان بخشی از زیر ساخت ‌های نیروگاهی استفاده کرد.

مزایای لوله اسپیرال نسبت به سایر لوله ‌ها

لوله‌ های اسپیرال به دلیل روش تولید، از مزایای متعددی برخوردارند. نخستین مزیت اسپیرال لوله ، انعطاف ‌پذیری در تولید است. با تغییر زاویه تغذیه ورق، می ‌توان لوله با قطر و ضخامت های مختلف تولید کرد، بدون آن که به تعویض قالب‌ های خط تولید نیاز باشد. همین مزیت باعث شده است که از این نوع مقاطع بتوان در پروژه ‌هایی که نیاز به لوله‌ های با قطر بزرگ دارند، مانند خطوط انتقال آب و سازه ‌های عمرانی استفاده کرد. از طرفی هزینه تولید لوله اسپیرال نسبت به لوله ‌های درز مستقیم، اقتصادی‌ تر است.

استحکام بالا، مزیت دیگر لوله اسپیرال بر شمرده می شود. جوش مارپیچی به ‌طور یکنواخت در محیط لوله توزیع شده و این ویژگی، از تشکیل نقاط تمرکز تنش در طول لوله جلوگیری می‌ کند. از این رو اسپيرال لوله، مقاومت بالایی در برابر فشار و ترک دارد. همچنین یکنواختی ابعاد و مقاومت در برابر شکست، این لوله‌ ها را برای کاربردهای سنگین مناسب می سازد. علاوه بر موارد گفته شده، امکان تولید لوله ‌های بلند (تا ۱۸ متر) وجود دارد.

نقاط ضعف لوله های اسپیرال

با وجود مزایای متعدد، لوله‌ های اسپیرال معایبی نیز دارند. برای مثال، در مرحله ساخت اسپیرال لوله ، امکان تغییر شکل مقطع از دایره به بیضی وجود دارد. همچنین درز جوش لوله اسپيرال ممکن است در محیط های خورنده مستعد آسیب باشد. علاوه بر این نقاط ضعف، احتمال ایجاد چروک در سطح لوله نسبت به سایر انواع لوله‌ ها بیشتر است.

تفاوت لوله اسپیرال و لوله درز مستقیم

نخستین تفاوت لوله اسپیرال با لوله درز مستقیم در نحوه تولید آن ها مشهود است.  لوله اسپيرال از ورق فولادی که به‌ صورت مارپیچی شکل‌ دهی و با جوش زیر پودری (SAW) جوشکاری می ‌شود، تولید می ‌گردد. اما در ساخت و تولید لوله درز مستقیم، ورق فولادی به‌ صورت استوانه‌ ای خم شده و درز آن به‌ صورت طولی با جوش مقاومتی الکتریکی (ERW) یا جوش زیر پودری جوش داده می ‌شود.

شکل و طول درز جوش این دو نوع لوله نیز با یکدیگر متفاوت است. درز جوش لوله اسپيرال به شکل مارپیچ بوده و طول آن ۳۰ تا ۱۰۰ درصد بیشتر از لوله درز مستقیم است که این موضوع زمان تولید را افزایش می دهد. اما لوله درز مستقیم همانطور که از نامش پیداست، به صورت مستقیم و طولی جوش می شود و زمان تولید آن سریع ‌تر است. در لوله اسپیرال به دلیل درز مارپیچی، تنش به طور یکنواخت ‌تری توزیع می شود؛ در نتیجه این لوله مقاومت بهتری در برابر فشارهای خارجی و ترک ‌خوردگی دارد. لوله درز مستقیم با اینکه مقاومت خوبی دارد، اما درز طولی آن ممکن است در برابر فشارهای خاص آسیب ‌پذیرتر باشد.

از لوله اسپيرال بیشتر در خطوط انتقال نفت، گاز، آب، فاضلاب و سازه‌ های صنعتی با قطر بزرگ استفاده می ‌شود. در حالی که لوله درز مستقیم در صنایع سبک ‌تر، لوله‌ کشی ‌های ساختمانی، گاز خانگی و پروژه‌ های با قطر کوچک کاربرد دارد. انعطاف ‌پذیری لوله اسپيرال در تولید سایزهای بزرگ نسبت به لوله درز مستقیم بیشتر است.

بررسی استانداردهای ساخت لوله اسپیرال

لوله ‌های اسپیرال باید مطابق با استانداردهای معتبر بین ‌المللی تولید شوند تا کیفیت، ایمنی و عملکرد بهینه آن ها تضمین گردد. این استانداردها تعیین کننده مشخصات فنی مانند ابعاد، ضخامت، خواص مکانیکی و مقاومت لوله در برابر فشار و خوردگی می باشند. توجه به معیارهای موجود در استانداردها، افزایش دوام و کارایی محصول در شرایط مختلف عملیاتی را به دنبال دارد. برخی از استانداردهای رایج عبارتند از:

• DIN 1626 & 1628: جهت تولید لوله های انتقال حرارت.
• DIN 17172 & 2470: برای تولید لوله های اسپيرال مورد استفاده در انتقال نفت و گاز.
• DIN 17120: جهت تولید لوله های اسپيرال ساختمانی.
• DIN 1626 & 2460: برای تولید لوله های اسپيرال انتقال آب.
• DIN 30670: برای تولید لوله های اسپيرال دارای روکش پلی اتیلن.

انواع لوله اسپیرال بر اساس کیفیت و جنس

لوله ‌های اسپيرال بر اساس جنس و کیفیت به انواع مختلفی تقسیم می‌ شوند. این لوله ها از فولاد (گالوانیزه و ضد زنگ)، پلی ‌اتیلن، فایبرگلاس، آلومینیوم یا پلاستیک منعطف، قابل ساخت و تولید می باشند. لوله‌ های اسپیرال از لحاظ کیفیت نیز به سه گروه واجد شرایط، ترمیم شده و غیر قابل استفاده تقسیم می‌ شوند. اسپیرال لوله واجد شرایط از کیفیت بالایی برخوردار بوده و مطابق با استانداردها است. لوله ‌های اسپیرال ترمیم شده مطابق با استانداردهای موجود نیستند اما قابلیت تعمیر دارند تا به معیارهای موجود در استاندارد برسند. اما اسپیرال لوله غیر قابل استفاده، لوله ای است که حتی پس از تعمیر نیز به سطح استاندارد نمی ‌رسد و قابل استفاده نمی باشد.