لوله مانیسمان یا لوله بدون درز (Seamless Pipe)، نوعی لوله فولادی است که از شمش فولاد و در ردههای مختلف تولید میشود. منظور از رده لوله مانیسمان، مقدار ضخامت و مقاومت این لولهها در برابر فشار و شرایط کاری مختلف است. ردههای متنوع مثل رده 40 و 80 باعث میشوند که لوله مانیسمان در صنایع مختلف کاربرد داشته باشد؛ از جمله انتقال سیالات در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی یا شبکههای لولهکشی آب. در این مطلب از اکوآهن، به تعریف رده لوله مانیسمان و انواع ردهها میپردازیم تا لوله مناسب برای پروژههایتان را تهیه کنید.
رده لوله مانیسمان چیست؟
رده لوله مانیسمان، عددی است که مقدار دقیق ضخامت دیواره لوله را مشخص میکند. این عدد طبق استاندارد ASME B36.10 تعیین و در جدولهای استاندارد جهانی با عنوان اِسکِجول (SCH) شناخته میشود. بنابراین، اگر به ردههای مختلف لوله مانیسمان نگاه کنید، عددهایی را با پیشوند Sch مشاهده میکنید؛ بهعنوان مثال: Sch 20 (نماد لوله مانیسمان رده 20).
هدف از ردهبندی، ارائه یک معیار مشخص برای تعیین ضخامت مناسب لولهها در شرایط کاری مختلف است. هر چقدر عدد اسکجول بیشتر باشد، ضخامت لوله هم بیشتر است؛ در نتیجه، فشار بیشتری را تحمل میکند. بهعنوان یادآوری، لازم است بدانید که کاربرد اصلی لوله مانیسمان بدون درز در صنایع حساس مثل انتقال گاز، نفت و سیالات پرفشار است؛ بههمین دلیل، انتخاب ضخامت یا رده مناسب، نقش مهمی در عملکرد سیستم لولهکشی دارد.
نگاهی به تاریخچه رده لوله مانیسمان
در گذشته، لولههای فولادی و مانیسمان بر اساس «وزن آهنِ نرم» دستهبندی میشدند؛ اما با پیشرفت فناوری و ورود فولادهای آلیاژی، این روش کارایی خودش را از دست داد. برای حل این مشکل، ردهبندی لولههای فولادی برای اولینبار توسط ANSI (مؤسسه آهن و فولاد آمریکا) مطرح شد؛ با تعریف رده لوله مانیسمان، انتخاب لوله بر اساس نیازهای عملیاتی سریعتر و سادهتر شده است. در حال حاضر، مهندسان یا پیمانکاران با توجه به رده لوله، گزینه مورد نظر و مناسب را برای پروژهها انتخاب میکنند.
نحوه محاسبه رده لوله مانیسمان
برای تعیین تقریبی رده (یا وزن) یک لوله گرد میتوانید از یک روش ساده و مرحلهای استفاده کنید. مراحل زیر را بهترتیب دنبال کنید تا رده لوله را بهدست بیاورید:
تبدیل واحد قطر: قطر اسمی لوله را به میلیمتر تبدیل کنید. اگر همین حالا قطر لوله را به میلیمتر دارید، مرحله اول انجام شده است.
محاسبه محیط لوله: برای بهدستآوردن محیط مقطع دایرهای لوله از فرمول محیط دایره استفاده کنید:
محیط دایره = قطر × π (عدد پی) / (π را تقریباً برابر 3.14 در نظر بگیرید.)
محاسبه وزن یا مقدار تقریبی بر اساس ضخامت و طول: با داشتن محیط، ضخامت و طول لوله، مقدار تقریبی را با فرمول زیر محاسبه کنید:
وزن ≈ محیط × ضخامت × طول × 7.85
نکات مربوط به واحدهای اندازههای و چند تذکر مهم:
- دقت کنید که واحدها همخوانی داشته باشند تا نتیجه نهایی صحیح باشد.
- در فرمول، طول لوله باید بر حسب متر و ضخامت بر حسب میلیمتر وارد شود.
- خروجی فرمول، معمولاً بر حسب کیلوگرم است؛ البته اگر واحدها همانطور که گفته بودیم وارد شوند.
- عدد 7.85 در فرمول، چگالی فولاد است که برای تبدیل مقادیر به واحد وزن مورد استفاده قرار میگیرد.
انواع لوله مانیسمان
لوله مانیسمان علاوه بر رده، از لحاظ سایز (قطر اسمی)، فشار کاری، ضخامت و کاربرد هم دستهبندی میشود. این نوع دستهبندی باعث شده است که انتخاب و خرید لوله مانیسمان بر اساس شرایط عملیاتی و نوع سیال بسیار دقیقتر انجام شود. اگر بخواهیم به تقسیمبندی دقیقتر لولههای بدون درز از نظر ضخامت و فشار کاری اشاره کنیم، میتوان گفت این محصولات در ردههای مختلفی مانند ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰، ۱۲۰ و ۱۶۰ تولید میشوند.
در بین این ردهها، رده 40 و ،80 بیشترین کاربرد را در صنایع مختلف دارند؛ زیرا تعادل بین ضخامت، تحمل فشار و قیمت آنها مناسب است. هرچه عدد رده بالاتر باشد، ضخامت دیواره و در نتیجه مقاومت لوله در برابر فشار نیز بیشتر است.
لوله مانیسمان رده 20
لوله مانیسمان رده 20 (Sch 20)، یکی از ردههای سبک در ردهبندی لولههای بدون درز مانیسمان است. عدد 20، مقدار دقیق ضخامت و توان تحمل فشار این نوع لوله را نسبت به سایر ردهها نشان میدهد. لوله رده 20، معمولاً در پروژههایی استفاده میشود که فشار کاری پایین تا متوسط مورد نیاز است؛ مثل انتقال آب، سیستمهای سرمایش و گرمایش کمفشار و صنایع سبک. ضخامت تقریباً کم این رده، باعث صرفهجویی در هزینه و سهولت در حمل و نصب میشود؛ اما همچنان از مقاومت قابل قبولی برخوردار است.
از جمله ویژگیهای لوله مانیسمان رده 20:
- سهولت در برش، خمکاری و اتصال
- ضخامت کمتر در مقایسه با ردههای بالاتر
- صرفۀ اقتصادی در هزینههای نصب و حمل
- وزن سبک و مناسب برای پروژههای کمفشار
- مناسب برای خطوط انتقال آب و تاسیسات سبک
لوله مانیسمان رده 40
لوله مانیسمان رده 40، با عناوین «لوله بدون درز رده 40» یا “Sch 40” هم شناخته میشود؛ این رده از لولههای مانیسمان از پرکاربردترین ردههای لوله مانیسمان در پروژههای تاسیساتی و صنعتی است. این رده از لولههای مانیسمان، آنقدر ضخامت دارد که فشارهای متوسط را بهراحتی تحمل کند؛ البته، وزن آن نسبت به ردههای سنگینتر مثل 80 بهمراتب کمتر است. همین ویژگیها باعث شدهاند که از آن در سیستمهای آبرسانی، خطوط آتشنشانی، تأسیسات ساختمانی و صنایع عمومی استفاده شود.
مهمترین ویژگیهای لوله مانیسمان رده 40 عبارتاند از:
- کاربرد گسترده در سیستمهای آبرسانی و آتشنشانی
- انتخاب رایج برای پروژههای عمرانی و ساختمانی
- مقاومت مناسب در برابر فشارهای متوسط
- وزن کمتر نسبت به ردههای سنگینتر
- قیمت اقتصادی و مقرونبهصرفه
- نصب و جوشکاری آسان
لوله مانیسمان رده 60
لوله مانیسمان رده 60، در دستهبندی لولههای دارای ضخامت متوسط روبهبالا قرار دارد؛ اتفاقاً عدد 60، نشاندهنده مقاومت بیشتر آن در برابر فشار و شرایط کاری سختتر است. این رده از لولههای مانیسمان در شرایطی کاربرد دارد که سیستم یا پروژه شما در معرض فشار و دمای نسبتاً زیادی قرار دارد؛ در این شرایط، به لولههای بادوام، مقاوم و مستحکم نیاز دارید و لوله مانیسمان رده 60، یکی از بهترین گزینهها است.
بهطور کلی، لوله مانیسمان رده 60 در صنایع فرایندی (مثل پلاستیکسازی و غذادارو)، خطوط بخار، سیستمهای نفت و گاز و پروژههای صنعتی سنگین کاربرد دارد. این نوع لوله با وجود وزن و ضخامت بیشتر نسبت به ردههای 20 و 40، از ایمنی و عملکرد بهتری برخوردار است.
نگاهی به مهمترین ویژگیهای لوله مانیسمان رده 60:
- تحمل فشار در دمای زیاد
- دوام بالا در شرایط کاری سخت
- مناسب برای صنایع نفت، گاز و بخار
- مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و فرسایش
لوله مانیسمان رده 80
لوله مانیسمان رده 80 یا همان لوله بدون درز رده 80 (Sch 80)، یکی از مقاومترین ردههای لوله مانیسمان در بازار است. این نوع لوله بهدلیل ضخامت و قطر دیواره بیشتر از ردههای 20، 40 و 60، استحکام بیشتری در برابر فشار و شرایط سخت محیطی دارد. لوله مانیسمان رده 80 در پروژههایی استفاده شود که ایمنی، دوام و مقاومت بالا بسیار مهم هستند؛ از جمله صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاهها، سیستمهای فشار قوی و تجهیزات حساس مثل مبدلهای حرارتی. در نتیجه، رده 80 زمانی انتخاب میشود که شرایط کاری، سختتر از حد معمول باشد و لوله باید فشار و دمای بالا را تحمل کند.
موارد زیر، بخشی از ویژگیهای لوله مانیسمان رده 80 هستند:
- ضخامت و قطر بیشتر نسبت به ردههای سبکتر
- کاربرد گسترده در نیروگاهها و مبدلهای حرارتی
- دوام و طول عمر زیاد در شرایط سخت صنعتی
- مقاومت بالا در برابر سایش و خوردگی
- تحمل فشار و دمای بسیار بالا
مقایسه لوله مانیسمان رده 40 و رده 80
تفاوت اصلی بین لوله مانیسمان رده 40 و لوله مانیسمان رده 80 در ضخامت دیواره و تحمل فشار آنها است؛ بنابراین، لوله مانیسمان رده 80 برای شرایط کاری سختتر و فشار شدیدتر طراحی شده است، در نقطه مقابل، لوله مانیسمان رده 40 در سیستمهای عمومی و فشار کم تا متوسط کاربرد دارد.
در جدول زیر، این دو رده را از نظر مشخصات فنی و کاربردها مقایسه کردهایم تا درک بهتری داشته باشید:
| جدول وزن و ضخامت لوله مانیسمان رده 80 | جدول وزن و ضخامت لوله مانیسمان رده 40 | ||
| وزن یک متر لوله
(بر حسب کیلوگرم) |
ضخامت لوله
(بر حسب میلیمتر) |
وزن یک متر لوله
(بر حسب کیلوگرم) |
ضخامت لوله
(بر حسب میلیمتر) |
| 0.476 | 2.41 | 0.371 | 1.73 |
| 0.595 | 2.50 | 0.501 | 2 |
| 0.809 | 3.02 | 0.644 | 2.24 |
| 1.026 | 3.2 | 0.854 | 2.5 |
| 1.118 | 3.2 | 0.858 | 2.31 |
| 1.358 | 3.5 | 0.854 | 2 |
| 1.277 | 3 | 1.096 | 2.5 |
| 1.62 | 3.73 | 126 | 2.77 |
| 1.653 | 3 | 1.409 | 2.5 |
| 2.19 | 3.91 | 1.68 | 2.87 |
| 1.596 | 2.5 | 1.302 | 2 |
| 3.23 | 4.55 | 2.5 | 3.38 |
| 3.005 | 4 | 2.329 | 3 |
| 3.1 | 3.6 | 2.305 | 2.5 |
| 4.46 | 4.65 | 3.38 | 3.56 |
| 5.4 | 5.08 | 2.1 | 2 |
| 3.493 | 2.9 | 4.05 | 3.68 |
| 7.47 | 5.54 | 3.151 | 2.6 |
| 11.4 | 7.01 | 5.43 | 3.91 |
| 15.25 | 7.62 | 2.49 | 1.5 |
| 18.62 | 8.08 | 8.62 | 5.16 |
| 22.29 | 8.56 | 3.62 | 1.5 |
| 30.92 | 9.62 | 11.28 | 5.49 |
| 42.52 | 10.97 | 13.56 | 5.74 |
| 64.57 | 12.7 | 16.6 | 6.02 |
| 81.46 | 12.7 | 21.76 | 6.55 |
| 97.36 | 12.7 | 28.23 | 7.11 |
مقایسه انواع ردههای لوله مانیسمان
همانطور که اشاره کردیم، هرچه رده لوله بالاتر باشد، ضخامت و مقاومت آن هم افزایش مییابند؛ بنابراین، لولههای ردهبالا، برای شرایط کاری سنگین مناسب هستند. در جدول زیر، مقایسهای از ردههای مختلف لوله مانیسمان از نظر ضخامت، کاربرد و ویژگیها را مشاهده میکنید:
| رده لوله | ضخامت نسبی | تحمل فشار | کاربردهای اصلی | ویژگی شاخص |
| رده 10 | حدود 1.65 میلیمتر | پایین | انتقال آب و سیستمهای سبک | اقتصادی و نصب آسان |
| رده 20 | بین 2.5 تا 6.3 میلیمتر | پایین تا متوسط | سیستمهای سرمایش و گرمایش، صنایع سبک | وزن کم و انعطاف بالا |
| رده 30 | حدود 4.78 میلیمتر | متوسط | تأسیسات عمومی | مناسب برای پروژههای کمفشار |
| رده 40 | بین 2.77 تا 7.11 میلیمتر | متوسط تا بالا | تأسیسات ساختمانی، آبرسانی، آتشنشانی | تعادل بین قیمت و مقاومت |
| رده 60 | بین 10.31 تا 24.61 میلیمتر | بالا | خطوط بخار و صنایع فرایندی | مقاومت مناسب در فشار بالا |
| رده 80 | بین 3.73 تا 30.96 میلیمتر | بسیار بالا | نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاهها | دوام بالا در شرایط سخت |
| رده 100 | بین 15.09 تا 38.89 میلیمتر | بسیار بالا | خطوط انتقال صنعتی | مناسب محیطهای با فشار بالا |
| رده 120 | بین 11.13 تا 46.02 میلیمتر | بسیار بالا | صنایع سنگین | استحکام بالا و مقاومت ویژه |
| رده 160 | بین 4.76 تا 59.54 میلیمتر | بسیار بالا | شرایط کاری خاص و بحرانی | حداکثر مقاومت و ماندگاری |
سفارش انواع لولههای مانیسمان در مجموعه اکوآهن
حالا که با رده لوله مانیسمان، انواع و اهمیت هر کدام آشنا شدهاید، زمان تصمیمگیری رسیده است. برای خرید مطمئن و مستقیم لوله مانیسمان، مجموعه اکوآهن را در نظر داشته باشید. ما واسطه نیستیم و بهعنوان تأمینکننده مستقیم انواع لولههای بدون درز در ردههای مختلف فعالیت میکنیم؛ همچنین، هیچ محدودیتی در تأمین ظرفیت مورد نظر شما نداریم. پروژه شما چه کوچک باشد و چه صنعتی و بزرگ، تیم اکوآهن آمادگی با ارائه مشاوره تخصصی و تأمین سریع، نیازتان را برطرف میکند. برای دریافت مشاوره رایگان و تخصصی یا ثبت سفارش، با کارشناسان از طریق شماره 91001027 – 021 در تماس باشید.
