لوله سیاه ؛ یکی از محصولات پرکاربرد در صنایع مختلف، از جمله صنایع نفت و گاز، لوله‌های فولادی هستند که نقش مهمی در آن‌ها ایفا می‌کنند. استفاده از این محصولات، تنها به صنعت نفت و گاز محدود نمی‌شود و با توجه به وجود منابع غنی نفتی و گازی در ایران، استفاده از تجهیزات با کیفیت و استاندارد، برای هر کار و فرآیندی الزامی است. لوله‌های فولادی با انواع مختلفی تولید می‌شوند و هر یک از آن‌ها، کاربردهای خاص خود را دارند.

تاریخچه لوله سیاه فولادی

ویلیام مرداک، مخترع اسکاتلندی، از اولین افرادی بود که در فرآیند جوشکاری لوله به پیشرفت چشم‌گیری دست یافت. در سال 1815، با اختراع سیستم لامپ احتراق زغال سنگ، قصد داشت مردم لندن را تحت تأثیر خود قرار دهد. و این سیستم را در دسترس عموم قرار دهد.

با استفاده از تفنگ‌های فیتیله‌ای دورریخته شده ، او یک لوله تولید کرد. که از طریق آن گاز زغال سنگ به گازها منتقل می‌شد. در سال 1824، جیمز راسل روشی ارزان و سریع را برای تولید لوله‌های فولادی ثبت کرد. با اتصال انتهای قطعات آهنی مسطح به یکدیگر و اعمال جوشکاری بر روی آن‌ها، لوله‌های فولادی تولید شدند. در سال بعد، شخصی به نام کارنلیوس وایت هاوس فرآیند جوش لب به لب را گسترش داد که ابتدای ساخت لوله‌های مدرن شد.

در سال 1911، جان مون این روش را بهبود بخشید. او با اختراع دستگاه‌ها و ماشین‌آلات خاص به افراد و کارخانه‌ها اجازه داد تا به‌طور مداوم جران‌هایی از لوله‌ها ایجاد کنند. پس از آن، نیاز به لوله‌های فولادی بدون درز برای صنایع مختلف پدیدار شد.

در ابتدا، این لوله با ایجاد حفره در مرکز استوانه تولید می‌شد، که در این روش اطمینان از یکنواختی ضخامت حاصل نمی‌شد. با گذشت زمان و در سال 1888، با ریختن شمش اطراف هسته یک آجر نسوز و استفاده از آن پس از تعدیل دمایی، حفره‌ای در وسط باقی می‌ماند که ضخامت در تمامی قسمت‌ها یکسان بود.

لوله سیاه

این محصول یک نوع لوله صنعتی است که در تعریف کلی، به عنوان یک استوانه بلند و توخالی با دو سر باز توصیف می‌شود. سطح مقطع این لوله، همان‌طور که برمی‌آید، به شکل دایره است. این لوله فولادی و غیرگالوانیزه است و روی سطح آن روکشی وجود ندارد.

لوله سیاه به علت پوسته پوسته و تیره رنگی که به واسطه پوشش اکسید آهن بر روی آن‌ها تشکیل می‌شود، این نام را به خود اختصاص داده است. لوله‌های فولادی سیاه معمولاً از طریق رزوه و زانویی لوله به یکدیگر متصل می‌شوند. در صورتی که قطر لوله‌ها بزرگتر باشد، به جای رزوه از جوش استفاده می‌شود.

لوله فولادی به‌طور کلی در دو نوع درزدار و بدون درز تولید می‌شود. لوله بدون درز با عنوان لوله مانیسمان یا به انگلیسی Seamless شناخته می‌شود و در فرآیند تولیدشان از روش‌های جوش فلزات استفاده نمی‌شود. اگرچه این لوله از انواع پروفیل فولادی به حساب می‌آید، با این حال در دسته‌بندی لوله سیاه قرار نمی‌گیرد.

در مقابل، لوله درزدار یا اسپیرال که به انگلیسی Welded pipe نامیده می‌شود از انواع لوله سیاه به حساب می‌آید. که در فرآیند ساخت آن‌ها، عملیات جوش‌کاری بر روی آن‌ها اعمال می‌شود و محصول نهایی درزدار خواهد بود. در ادامه، فرآیند ساخت این لوله‌ها به‌طور کامل بررسی خواهد شد.

انواع لوله سیاه از لحاظ ضخامت

لوله‌های سیاه را تنها از منظر ضخامت می‌توان تقسیم‌بندی نمود که این تنوع به شرح زیر است:

• لوله سیاه درزدار سبک
• لوله سیاه درزدار سنگین
• لوله سیاه درزدار API

روش تولید لوله سیاه درزدار

لازم است با روش تولید این محصول فولادی نیز آشنا شوید. برای تولید لوله درزدار، همانند هر مقطع فولادی دیگر، ابتدا کویل ورق را در اندازه‌های مشخص برشکاری و پس از آن به قسمت نورد ارسال می‌کنند. برای تولید لوله درزدار معمولا از ورق سرد استفاده می‌گردد. ابتدا آن را فرم می‌دهند و سپس درز را جوشکاری می‌کنند.

برای آن‌که بتوان ورق را فرم داد، روش O&U به کار گرفته می‌شود. شکل‌دهی به ورق تماما در حالت سرد انجام می‌پذیرد. چگونگی انجام آن نیز به این صورت است که ابتدا ورق به کمک قالب‌های مخصوص به صورت حرف انگلیسی U درآورده می‌شود. سپس فرم‌دهی و تغییر شکل، ورق را به صورت حرف O در می‌آورد.

لازم به ذکر است که پیش از فرآیند فرمینگ، لبه‌ها پخ زده می‌شوند و پس از شکل‌دهی با روش مستقیم جوشکاری بر روی آن‌ها اعمال می‎‌شود. اگرچه معمولا از ورق‌های با عرض بالا استفاده می‌شود، با این حال ممکن است ورقی که برای تولید لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد، عرضی مساوی با عرض لوله حاصل شده داشته باشد.

لبه‌ها باید پخ می شوند. علت این امر نیز به افزایش کیفیت محصول نهایی برمی‌گردد. این فرآیند در روند جوشکاری اولیه تاثیر به سزایی خواهد گذاشت.

3 مرحله‌ای که برای تولید لوله جوشکاری وجود دارد، به شرح زیر می‌باشد:

• آماده سازی لبه‌ها
• شکل‌دهی یا فرمینگ
• جوشکاری لبه

مشخصات کیفی لوله‌های درزدار شامل ظاهر سطح، استحکام، ابعاد، مقاومت فیزیکی لبه و غیره می‌باشد که مقادیر آن‌ها در تعیین کیفیت نهایی اهمیت بسیاری دارند.

غلتک‌های تولید لوله درزدار

طی فرآیند تولید لوله درزدار به روش مقاومت الکتریکی، از 3 نوع غلتک استفاده می‎گردد که با هدف شکل دادن به ورق‌های صاف به شکل لوله مورد استفاده قرار می‌گیرند. انواع آن‌ها به شرح زیر هستند:

1. غلتک نوع اول یا غلتک شکل دهنده ورق
2. غلتک نوع دوم یا غلتک عمودی گرد کننده
3. غلیتک نوع سوم یا غلتک نهایی

از میان انواع بالا نوع اول و آخر، افقی هستند. 2 مورد اول به تغییر شکل ورق فولادی به صورت دایره کمک می‌کنند. در مرحله بعد، ورقی که به صورت گرد درآمده است، به طرف غلتک نوع سوم یا نهایی فرستاده می‌شود. غلتک نوع 3 ورق را به مرحله جوشکاری سوق می‌دهد. افزون بر آن، لبه‌های ورق را برای ایجاد محیط جوش مهیا می‌سازد.

غلتک‌هایی که در قسمت فرم‌دهی فعالیت می‌کنند، وظیفه رساندن لبه‌های ورق به یک‌دیگر را بر عهده خواهند داشت. این بخش با موتورهای جریان مستقیم کار می‌کند و حرکت آن با کمک  گیربکس صورت می‌گیرد.

کاربردهای لوله سیاه

لوله‌های سیاه به علت برخورداری از استحکام بالا، در مناطق مختلف برای انتقال و توزیع گاز (به ویژه لوله‌های سیاه کم‌کربن ERW)، آب، نفت و بخار با فشار بالا به‌خصوص مراکزی که از سیم‌کشی برق محافظت می‌کنند، به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

افزون بر آن، به علت عدم نیاز به تعمیرات خاص، کاربری بسیاری دارند. از لوله‌های درزدار در ساخت انواع قوطی پروفیل، ساخت سازه‌های فلزی، انتقال مایعات و غیره استفاده می‌شود. در مقابل لوله‌های فاقد درز بیش‌تر برای تولید مخازن تحت فشار بالا در پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و غیره کاربری دارد.

به‌طور کلی و در یک دسته‌بندی جامع، کاربرد لوله‌های سیاه فولادی شامل موارد زیر می‌شود:

• کاربرد در صنایع پتروشیمی و حمل و نقل سیالات
• ساختمان سازی
• کاربرد در معادن و سازه‎‌های فولادی

لازم به ذکر است که از لوله‌های سیاه فولادی اگرچه برای انتقال مایعاتی همچون آب استفاده می‌شود؛ اما هرگز نمی‌توان از آن‌ها برای انتقال آب آشامیدنی استفاده نمود.

آرتا استیل تهران متخصص واردات و توزیع انواع ورق های آلیاژی، استنلس استیل و فولاد ضد زنگ، میلگردهای استنلس استیل، لوله و پروفیل و ورقهای فنری، آمادگی خود را جهت همکاری و تأمین کلیه مقاطع فولادی و استنلس استیل به صنعتگران محترم اعلام می دارد. همچنین شما به راحتی می‌ توانید با کارشناسان ما تماس و نسبت به ثبت سفارش خود اقدام نمایید .

دسترسی سریع به محصولات

میلگرد استیل | لوله استیل | استیل ضد زنگ | ورق نسوز | استیل ۳۰۴