لوله

معمولا لوله با اندازه نامی (Nominal size ) و ضخامت دیواره که به صورت عدد sch. (schedule No. ) یا شاخص API بیان می گردد شناخته می شود.

اندازه و طول متداول لوله های فولادی

اندازه لوله هایی که معمولا استفاده می شود عبارتند از:

                                            (in) 1/2 , 3/4, 1, 1 1/4, 1 1/2, 2, 2 1/2, 3, 3 1/2, 4, 5, 6 , 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 24

سایزهای ۱ ۱/۴, ۲ ۱/۲, ۳ ۱/۲, ۵  اینچ کمتر استفاده می شوند. سایزهای  ۱/۸, ۱/۴, ۳/۸, ۱/۲اینچ معمولا برای خطوط ابزار دقیق یا سرویس و سایز خطوط متصله به تجهیزات استفاده می شوند. لوله ها معمولا در طول های ۶ یا ۱۲ متر تولید می شوند. انتهای این طول لوله یا صاف می باشد (PE) یا برای جوشکاری پخ شده است (BE ) یا انتهای آنها رزوه دار به همراه یک کوپلینگ است (T&C).

قطر و ضخامت دیواره لوله

اندازه لوله با سایز نامی (NPS) بیان می گردد. این عدد با اندازه قطر داخلی لوله دقیقا برابر نبوده و اختلاف اندکی دارد و برای NPS 14 به بالا این عدد برابر با قطر خارجی لوله می باشد.

لوله های سایزهای مختلف در چند ضخامت مختلف ساخته می شوند که توسط موسسات مختلف به صورت زیر بیان می گردند :

1. در موسسه استاندارد آمریکا توسط عدد Sch.
2. در انجمن مهندسین مکانیک آمریکا و انجمن تست و مواد آمریکا توسط شاخص های استاندارد (STD) تقویت شده (XS) و دوبار تقویت شده (XXS)
3. در موسسه نفت آمریکا استاندارد API 5L طول ها و قطرهای استاندارد را بیان می کند.

جنس لوله ها

اغلب لوله های مورد استفاده در صنایع مختلف از جنس فولاد هستند. لوله فولادی معمولا به دو صورت ساخته می شوند لوله های درزدار به وسیله اتصال پلیت های خم شده ایجاد می شود. لوله های بدون درز که به صورت اکسترودینگ توسط قالب های مختلف تولید می شود. استاندارد های API و ASTM از مهمترین استاندارد ها در زمینه جنس لوله ها می باشند.

لوله ها از فلزات دیگر مثل مس نیکل برنج و … هم ساخته می شوند که معمولا قیمت این لوله ها گران تر است ولی در عوض دارای ویژگی هایی مثل هدایت حرارتی بالاتر و مقاومت کششی بیشتر در دماهای بالاتر می باشند.

لوله های پلاستیکی برای انتقال سیال خورنده مثل اسیدهای معدنی و گازهای خورنده و ترکیبات شیمیایی بکار برده می شوند و برای برخی کاربرد ها مثل انتقال مواد شیمیایی خاص از لوله های شیشه ای نیز استفاده می گردد.

روشهای اتصال لوله

۱- جوش لب به لب

خطوط لوله با و بزرگتر معمولا توسط این نوع جوش به هم متصل می شوند. این روش با اقتصادی ترین روش برای اتصال لوله با قطرهای بزرگ می باشد.

۲-اتصال جوش سوکت

این روش همانند اتصالات پیچی برای لوله با سایزهای کوچک استفاده می شود.

۳-اتصالات فلنجی پیج دار

این نوع اتصال در مخازن شیرها و تجهیزات خطوط لوله که احتیاج به تمیزکاری دوره ای دارند مورد استفاده قرار می گیرد.

اتصالات

فیتینگ ها در تغییر مسیر لوله تغییر قطر لوله چندشاخه شدن لوله و … استفاده می شوند.

اجزا مورد استفاده در جوشکاری لب به لب

۱-زانویی

این اتصالات باعث تغییر جهت ۴۵ یا ۹۰ درجه در جهت جریان می گردد. شعاع انحنا خط میانه آن برابر ۵/۱ برابر قطر اسمی لوله برای سایزهای و بزرگتر است.

۲-زانویی کاهنده

این اتصالات نیز تغییر ۹۰ درجه در جهت جریان ایجاد می کند اما قطر دو طرف آن یکسان نمی باشد.

۳-برگشت

این اتصال باعث تغییرمسیر جریان به اندازه ۱۸۰ درجه می شود.

۴-خم ها

این اتصالات از کمان کردن لوله های مستقیم ساخته می شود و شعاع انحنا آنها ۳ تا ۵ برابر قطر نامی لوله است.

۵-کاهنده و افزاینده

از این فیتینگ برای اتصال مستقیم دو لوله با قطرهای مختلف استفاده می شود، این اتصال دارای دو نوع هم مرکز و خارج از مرکز می باشد.

۶-Swage

از این فیتینگ برای اتصال یک لوله با جوش لب به لب به یک لوله کوچکتر با اتصال پیچی یا جوش سوکت ایتفاده می شود.

۷-مایترها

از لوله ساخته می شوند و در حالتی که افت فشار اهمیتی نداشته باشد و در فشارهای کم برای لوله های ۱۰ اینج و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.

انواع فلنج در خطوط لوله با جوش لب به لب

۱- فلنج های با گردن جوشی، معمولی و بلند

این فلنج ها برای مکان ها با دمای زیاد، تنش برشی، فشاری بالا و ارتعاش مناسب می باشد.

۲- فلنج های تخت

این نوع فلنج ها برای لوله، زانویی ها، امتداد دار، کاهنده و … مورد استفاده قرار می گیرد.

۳-فلنج های کاهنده

این نوع فلنج ها برای تغییر سایز مسیر مناسب می باشد. اما در حالتی که انتقال سریع جریان باعث ایجاد جریان های توربولانس ناخواسته گردد مانند پمپها، توربین ها و… نباید استفاده شوند.

۴- فلنج های فزاینده

مشابه با فلنج های با گلوی جوشی است اما به یک لوله بزرگتر از هسته اولیه متصل می گردد وسایز لوله ها را به یک یا دو سایز بزرگتر افزایش میدهد.

۵- فلنج های ون استون

در حالتی که از لوله های گران قیمت مثل فولاد ضد زنگ استفاده می شود استفاده از این فلنج ها اقتصادی می باشد.

 جهت انشعاب گیری از مسیر   Butt-weldingاتصالات

Stub-in (pipe to pipe)-1

در این اتصال یک لوله به طور مستقیم به کناره لوله اصلی جوش داده می شود.

۲-سه راهی با جوش لب به لب

برای ایجاد شاخه با زاویه ۹۰درجه از مسیر اصلی لستفاده می شودو دارای دو نوع سه راهی مستقیم و کاهنده است.

در نوع کاهنده معمولا قطعه انشعاب نمی تواند کمتر از نصف قطعه لوله اصلی باشد.

Weldolef-3

برای ایجاد شاخه ۹۰درجه در سایز برابر یا کوچکتر بر روی لوله مستقیم استفاده میشود.

But-welding llsdk-4

برای ایجاد یک شاخه مماسی کاهنده بر روی زانوهای شعاع بزرگ وکوچک استفاده می شود.

But-welding latrolet5-

برای ایجاد یک شاخه کاهنده ۴۵درجه بر روی لوله مستقیم استفاده می گردد.

Sweep olet6-

برای ایجاد یک شاخه کاهنده ۹۰ درجه بر روی لوله اصلی با مکش مستقیم بالا که در صنایع نفت و گاز استفاده می شوند به کار می رود.

۷- چهار راهی- مستقیم و کاهنده

برای به حداقل رساندن فهرست لوازم معمولا از چهارراهی به ندرت استفاده می شود بنابر این ترچیح بر این است که از سرراهی,دو راهی و… به جای آن استفاده می شود.

Shaped nipple8-

این اتصالات به ندرت استفاده می شود. در زوایای ۹۰و۴۵ درجه و هر زاویه دیگر قابل استفاده است و بر حسب سفارش باید ساخته شود.

Cap9-

برای مسدود کردن انتهای لوله استفاده می شود.

۱۰- سرپوش های تخت

به صورت تکه ای از ورق تخت است که بریده شده و در انتهای لوله جوش داده می شود.

اجزای مورد استفاده در لوله کشی با جوش سوکت

Full copling –1

۲- کاهنده

برای اتصال یک لوله کوچک به یک فیتینگ بزرگتر استفاده می شود.  : Insert3-

برای اتصال دو لوله به صورت جوش سوکت که قابل باز شدن نیز باشد به کار برده می شود.  : Union4-

 ۵- Swaged Nipples :

این اتصال دارای دو نوع می باشد.در نوع اول دو انتهای آن تخت می باشد و برای اتصال نوک دو طرفه به کار برده می شود. و در نوع دوم سطح بزرگتر برای جوش پنچ زده شده و سر کوچکتر برای وارد شدن به بعدی و اتصال سوکت تخت می باشد.

۶- زانویی

Socket -weldingاتصالات انشعاب گیری در سیستم 

۱- سه راهی مستقیم یا کاهنده

۲- Lateral

۳- چهارراهه

سوراخ های پیچ در فلنج ها:

سوراخ های پیچ در فلنج ها  در فواصل مساوی از هم قرار گرفته اند.تعیین  تعداد سوراخ ها,قطر دایره دایره پیچ و سایه سوراخ مشخص کننده آرایش پیچ ها خواهد بود.

پیچ های فلنج ها:

پیچ های به کار رفته در فلنج ها دو نوع هستند: پیچ های میله ای که از دو مهره استفاده می کنند و پیچ های ماشین کاری شده که از یک مهره استفاده می کنند.

دندانه های پیچ هم اینچ _ انواع  UN و UNR

مدل UNR دارای پایه ی ریشه دندانه گرد می باشد و فقط برای دندانه های خارجی به کار می رود. در دندانه های  UN  انتخاب ریشه های صاف یا گرد شده اختیاری است.چهار حالت برای رزرو پیچ ها وجود دارد .

۱_ دندانه درشت

۲_ دندانه ریز

۳_ دندانه بسیار ریز

۴_ دندانه های انتخابی

سه کلاس برای سوار کردن پیچ ومهره وجود دارد:

۱A و  ۲Aو۳A  برای دندانه های خارجی و ۱B و  ۲Bو۳B برای دندانه های داخلی (کلاس ۳ کمترین لقی را دارد). معمولا پیچ و مهره ها با شاخص  UNC  کلاس ۲ برای پیچ های میله ای مورد استفاده در تجهیزات لوله کشی بکار می روند. مشخصات آنها به این صورت بیان می گردد:

کلاس_نوع دندانه_تعداد دندانه در اینچ_قطر

مثال: پیچ : ۳/۴ – ۱۵ – UNC   ۳A

مهره  : ۳/۴ – ۱۵ – – UNC   ۳B