لوله آتشخوار چیست

لوله آتشخوار به لوله هایی گفته می شود که به دلیل جنس خاص آلیاژ آنها ، توانایی تحمل حرارت و فشار بالا برای عبور مایعات و گازهای حرارت بالا را دارند.

این لوله ها بایستی تحمل حرارت حداقل ۴۵۰ درجه سانتی گراد را داشته باشند.

فشار مایع درون این لوله ها، گاها به ۳۲ اتمسفر برای لوله هایی با قطر ۶۴ میلیمتر به بالا و حداقل ۸۰ اتمسفر برای لوله هایی با قطر کمتر از آن می رسد.

کاربرد لوله آتشخوار

از لوله آتشخوار برای ساخت دیگ های بخار ، دیگ های روغن ، صنابع لبنیات سازی ، مبدل های حرارتی و به طور کلی هر جا که فشار و حرارت بالا همزمان مورد نیاز باشد ، از این لوله ها استفاده می شود.

در صورتی که برای اتصال این لوله ها ، نیاز به جوشکاری باشد ، عملیات حرارت دادن بعد از جوشکاری ، بایستی در درجه حرارت ۵۲۰ تا ۶۰۰ درجه سانتی گراد و به مدت حداقل ۱۵ دقیقه انجام گیرد.

لوله آتشخوار ، مطابق با استانداردهای روز دنیا در کشورهای چین ، رومانی ، روس ، اروپای غربی و شرقی تولید می شود.

این لوله ها ، تمامی مراحل آزمایشی دمای بالا و فشار بالا را طی کرده اند و دارای گواهینامه تولید و آنالیز لوله با قطر و ضخامت مختلف می باشد.

لازم به ذکر است که ، در خرید این لوله ها باید به وزن هر متر و هر شاخه ی لوله دقت کرد ، چرا که لوله های بی کیفیت و کم کیفیت و با وزن کم در بازار موجود می باشد که به دلیل عدم مقاومت کافی و ترکیدگی در فشار و حرارت بالا، سبب حادثه جانی و مالی می شوند.

متداول ترین سایز لوله های آتشخوار

۲۵٫۴ – ۳۱٫۸ – ۳۸ – ۴۴٫۵ – ۵۰٫۸ – ۵۷ – ۶۰٫۳ – ۶۳٫۵ – ۷۶٫۱

انواع لوله آتشخوار

از لحاظ مواد تشکبل دهنده و نوع آلیاز ، لوله های آتشخوار را می توان به چند دسته تقسیم نمود که هریک کاربردهای خاص خود را دارند:

۱– لوله آتشخوار با استاندارد ST35.8 DIN 17175 با شماره مواد ۱٫۰۳۰۵

این آلیاژ بخاطر ترکیب ۱۷ تا ۱۹ صدم درصد عنصرکربن و مقدار ۵۵ تا ۸۰ صدم درصد عنصر منگنز ، علاوه بر خاصیت تبادل حرارت مناسب ، دارای توان تحمل تا ۵۸۵ درجه حرارت غیر مستقیم همراه با عبور مایعات از داخل ( مانند دیگ بخار واتر تیوب یا دیگ روغن داغ ) و یا عبور مایعات از روی سطح لوله ( مانند دیگ بخار یا دیگ آبگرم ) با تحمل فشار تا ۲۵ بار را دارد.

همچنین این ترکیب دارای خاصیت خم زدن تا زاویه ۹۰ درجه را داراست. از خواص دیگر آن می توان به قابلیت نرمش در برش کردن و باز کردن دهانه لوله ( بوسیله ابزاروالس ) تا ۵ میلیمتر بخاطر دارا بودن کربن پایین ، اشاره کرد.

۲- لوله آتشخوار با استاندارد ST45.8 DIN 17175 & DIN 2448 باشماره مواد ۱٫۰۴۰۵

این آلیاژ بخاطر ترکیب ۲۰ تا ۲۲ صدم درصد عنصرکربن و مقدار ۵۵ تا ۶۵ صدم درصد عنصر منگنز، دارای خاصیت تبادل حرارت مناسب و توان تحمل تا ۵۳۵ درجه حرارت غیر مستقیم همراه با عبور مایعات از داخل (مانند دیگ بخار واتر تیوب یا دیگ روغن داغ) و یا عبور مایعات در سطح لوله (مانند دیگ بخار یا دیگ آبگرم ) با تحمل فشار تا۳۰ بار را دارد.

۳- لوله آتشخوار با استاندارد ASME SA 192 DIN 17175 باشماره مواد ۱٫۰۳۰۵

این آلیاژ بخاطر ترکیب ۱۸ تا ۲۰ صدم درصد عنصرکربن و مقدار ۴۵ تا ۷۰ صدم درصد عنصر منگنز ، دارای خاصیت تبادل حرارت مناسب و توان تحمل تا ۵۵۰ درجه حرارت غیر مستقیم همراه با عبور مایعات از داخل ( مانند دیگ بخار واتر تیوب یا دیگ روغن داغ ) و یا عبور مایعات از روی سطح لوله ( مانند دیگ بخار یا دیگ آبگرم ) با تحمل فشار تا ۲۷ بار را دارد.

این لوله های دارای خاصیت برش خوری خوبی نیز هستند.

۴- لوله آتشخوار با استاندارد ASTM A179 Boiler Tube باشماره مواد ۱٫۰۳۰۵

این آلیاژ بخاطر ترکیب ۱۶ تا ۱۸ صدم درصد عنصرکربن و مقدار ۵۰ تا ۷۰ صدم درصد عنصر منگنز ، بیشترین کاربرد را در مبدل های حرارتی دارد.

این نوع دارای خاصیت تبادل حرارت مناسب با توان تحمل ۵۳۰ درجه حرارت مایعات درحین عبور از داخل لوله و تحمل فشار تا ۱۵ بار را دارد.

همچنین امکان خم زدن تا زاویه ۱۸۰ درجه در دهانه ۱۰ سانتیمتر به بالا و قابلیت نرمش در برش کردن را بخاطر دارا بودن درصدکربن نسبتا پایین نیز داراست.

لوله آتشخوار در کاربردهای صنعتی با گرمای زیاد استفاده می‌شوند، فرایندهای لوله کشی پردازش، دیگ بخار، ایستگاه های فشرده سازی و پالایشگاه ها از این جمله اند. سیلیکون اضافی عملکرد این نوع لوله را در محیط هایی با درجه حرارت بالا، مانند خطوط بخار و برنامه های پردازشی تقویت می کند.

به برخی از کاربردهای لوله های آتشخوار می توان به موارد زیر اشاره کرد:
• استفاده از لوله های بویلر ERW در صنایع شیمیایی
• استفاده از لوله بویلر بدون درز در صنعت نیروگاه هسته ای
• استفاده از از لوله های بویلر ASME SA / ASTM A178 در صنعت نفت و گاز
• استفاده از لوله بویلر فلزی سرد کشیده شده در تحقیقات دانشگاهی
• استفاده از لوله بویلر فولاد کربن صنایع دفاع و توسعه
• استفاده از لوله های بویلر صنعتی در صنعت کاغذ
• استفاده از لوله های دیگ بخار با فشار بالا در صنعت پتروشیمی
• صنعت کشتی سازی
• صنعت نفت و گاز
• استفاده در مبدل های حرارتی
• استفاده در مبدل های حرارتی
• دیگ های بخار با فشار کم و فشار متوسط
• صنایع شیمیایی و صنعت ساختمان
• موتورهای دیزل
• استفاده به عنوان خط لوله حمل و نقل مایعات با فشار کم و فشار متوسط

بیشترین و عمده ترین کاربرد لوله‌های آتشخوار در ساخت دیگ‌های بخار یا همان بویلرهای صنعتی و سیستم‌های مبدل حرارتی بوده و به‌طور کلی هرجا که نیاز به تحمل فشار و حرارت بالا باشد چه به صورت هم زمان یعنی فشار و حرارتهردو باشد یا فقط یکی از این شرایط باشد، در سیستم انتقال حرارتی در صنایع است پای لوله‌های آتشخوار به میان می‌آید.

متداول ترین سایز لوله های آتشخوار:
• لوله آتشخوار ۲۵٫۴ اینچ
• لوله آتشخوار ۳۱٫۸اینچ
• لوله آتشخوار ۳۸ اینچ
• لوله آتشخوار ۴۴٫۵ اینچ
• لوله آتشخوار ۵۰٫۸ اینچ
• لوله آتشخوار ۵۷اینچ
• لوله آتشخوار ۶۰٫۳اینچ
• لوله آتشخوار ۶۳٫۵ اینچ
• لوله آتشخوار ۷۶٫۱ اینچ

استاندارد‌های مورد نظر برای لوله های آتشخوار

لوله های آتشخوار معمولاً تحت استانداردهای زیر تولید می شوند و مورد بازرسی قرار می گیرند:

• ASTM A 269، A312، EN 10216-5، SEW 470
• PED 97/23 / EC ، AD 2000
• NACE MR0175

لوله آتشخوار ST35.8 یا ST35.8 Seamless Carbon Steel Pipe نمونه ای پر کاربرد از اینگونه لوله ها می باشد.

درجه حرارت در لوله های آلیاژی آتشخوار حدود ۴۵۰ درجه سانتیگراد و فشار مایع حداکثر تا ۳۲ اتمسفر برای لوله های با قطر ۶۴ میلیمتر به بالا و ۸۰ اتمسفر برای لوله های با قطر کمتر از آن می باشد.

در صورتی که لوله های آتشخوار نیاز به جوشکاری داشته باشند، عملیات حرارتی پس از جوشکاری می بایست در درجه حرارت ۵۲۰ تا ۶۰۰ درجه و حداقل برای مدت ۱۵ دقیقه انجام شود.