نوشته شده توسط : سارا مهاجر

 

خوردگی در چه سطحی از لوله‌های فولادی اتفاق می‌افتد؟

لوله‌های فولادی یکی از انواع مقاطع بسته هستند که در صنایع مختلفی همچون پتروشیمی کاربری دارند. همان‌طور که از نام و شکل آن‌ها برمی‌آید، لوله‌ها دارای 2 سطح داخلی و خارجی هستند. هر دو این سطوح امکان خوردگی دارند اما با این حال، خوردگی بیش‌تر در خارج از لوله‌های فولادی اتفاق می‌افتد. در ادامه به شرح چگونگی بروز هر کدام خواهیم پرداخت.

  • خوردگی خارجی

قسمت خارجی یا بیرونی لوله‌ها که معمولا در تماس با خاک است، صرف نظر از مکانیزم خوردگی و چگونگی ایجاد آن، خوردگی خارجی نامیده می‌شود. معمولا لوله‌های فولادی مدفون در خاک برای جلوگیری از خوردگی، پوشش‌دهی شده و پتانسیل حفاظتی نیز بر خط اعمال می‌گردد.

از آن‌جایی سطح بیرونی فلز به علت برخورداری از پوشش، مستقیما با خاک تماس نداشته و امکان عبور جریان نیز وجود ندارد، دچار خوردگی نخواهد شد. اما در مواقعی که پوشش درست عمل نکند و یا دچار مشکل شود، با وجود حفاظت کاتدی نیز امکان وقوع خوردگی وجود خواهد داشت.

جدا شدن پوشش از سطح فلز سبب آن می‌شود که سطح لوله مستقیما با الکترولیت موجود در خاک در تماس باشد. شدت خوردگی به‌وجود آمده تحت تاثیر میزان خورندگی خاک، میزان یون‌ و املاح در خاک، وجود یا عدم وجود باکتری در خاک و غیره می‌باشد.

پوشش لوله‌ فولادی به دلایل مختلفی همچون آب‌گریزی، پتانسیل حفاظتی، مقدار نامناسب چسبندگی و تنش‌های موجود در زیر خاک ممکن است که دچار آسیب گردد. این موارد معمولا منجر به ایجاد خوردگی موضعی بر سطح خارجی لوله می‌شوند.

  • خوردگی داخلی

به مثابه تعریف قبل، خوردگی داخلی نیز به آن نوع از خوردگی اطلاق می‌گردد که درون لوله فولادی روی دهد. در خوردگی داخلی ترکیب سیال و مشخصات فیزیکی همچون سرعت و چگالی از اهمیت بسیاری برخوردار است.

در سیال درون لوله ترکیباتی مانند هیدروژن سولفید وجود دارد که منجر به جذب هیدروژن به ساختار لوله می‌گردند. همین امر شکست ناشی از تردی هیدروژن یا خوردگی تنشی را تحریک می‌کند.

برای آن‌که از بروز تلاطم درون لوله و به تبع آن، خوردگی سایشی جلوگیری شود، لازم است که سرعت سیال از سرعت بحرانی لوله کم‌تر باشد. باکتری‌هایی که در سیال درون لوله وجود دارند، احتمال ایجاد خوردگی میکروبی را افزایش می‌دهند.

خوردگی میکروبی معمولا درون لوله‌های انتقال فرآورده نفتی دیده می‌شود؛ چراکه مقداری از آبی که در مراحل هیدروتست لوله‌ها در آن وارد می‌شود، باقی می‌ماند.

انواع خوردگی در لوله های فولادی کدام است؟

پیش‌تر بررسی کردیم که در چه سطوحی از لوله، امکان بروز خوردگی وجود دارد. به‌طور کلی و صرف نظر از خارجی یا داخلی بودن، خوردگی در لوله‌های فولادی در انواع زیر به‌وجود می‌آید:

  • خوردگی میکروبی

خوردگی میکروبی از انواع خوردگی در لوله فولادی به شمار می‌آید که به طور تقریبی 20 درصد خوردگی لوله ها به نوع میکروبی اختصاص می‌یابد. این خوردگی آن نوعی از خوردگی است که به سبب فعالیت میکروارگانیسم‌ها آغاز و پس از آن تشدید می‌گردد.

میکروارگانیسم‌ها، ارگانیسم‌هایی هستند که شامل جلبک، باکتری یا قارچ بوده که با چشم غیرمسلح، امکان مشاهده آن‌ها وجود ندارد. این میکروارگانیسم‌ها منجر به ایجاد نوعی خاص از خوردگی نمی‌شوند؛ بلکه تخریب‌های موضعی همچون حفره‌دار شدن، جدایش انتخابی، تشدید خوردگی سایشی یا گالوانیکی، خوردگی با تنش و یا تردی هیدروژنی را حاصل می‌شوند.

  • خوردگی حفره‌ای

چنان‌چه در طول لوله فولادی، حباب‌های ریزی به وجود آید، خوردگی حاصل شده، حفره‌ای نامیده می‌شود. بروز خوردگی حفره‌ای منجر به آن می‌گردد که استحکام و ضخامت دیواره لوله کاهش پیدا کند.

  • خوردگی گالوانیک

معمولا خوردگی گالوانیک زمان‌هایی رخ می‌دهد که چندین لوله با جنس‌های متفاوت از یک‌دیگر، در کنار و در تماس با هم باشند. در این مواقع، فلزی که از لحاظ شیمیایی فعال‌تر باشد، دچار خوردگی می‌شود و در نهایت رسوب فلز قابل مشاهده خواهد بود. برای جلوگیری از وقوع این خوردگی لازم است از عایقی که رسانای الکتریکی نیست، میان لوله‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

  • خوردگی یکنواخت

خوردگی یکنواخت، از معمول‌ترین انواع خوردگی در لوله‌ فولادی به شمار می‌آید. بسیار مشاهده می‌شود که لوله‌ها در اثر زنگ‌زدگی دچار کاهش ضخامت به‌صورت یکنواخت و در سرتاسر لوله گردند. کاهش ضخامت مستقیما بر روی وزن لوله‌ها نیز اثرگذار است.

این خوردگی غالبا به علت وجود آند و کاتد و تشکیل‌ پیل‌های آندی-کاتدی است. برای جلوگیری از وقوع آن می‌توان از حفاظت کاتدی، برخی از بازدارنده‌ها و پوشش‌های مخافظ مناسب با جنس لوله استفاده گردد.

  • خوردگی شیاری

در تعریف کلی، خوردگی‌هایی که در شکاف اطراف جوش و اتصالات لوله‌ها ایجاد می‌شود را خوردگی شیاری یا شکافی می‌نامند. هنگامی که در محل‌های جوش و اتصالات لوله‌ها، یون‌های سیال وجود داشته باشد، خوردگی شیاری به‌وجود می‌آید.



:: برچسب‌ها: خوردگی , لوله فولادی ,
:: بازدید از این مطلب : 128
|
امتیاز مطلب : 3
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1
تاریخ انتشار : سه شنبه 24 مرداد 1402 | نظرات ()
نوشته شده توسط : سارا مهاجر

انتخاب و کاربرد سیستم‌های لوله‌کشی فولادی با توجه به مقاومت و استحکام در برابر فشار و حرارت بالا در صنایع گوناگون همواره مورد توجه مهندسین و معماران می‌باشد. لوله‌های فولادی در انواع مختلف در صنایع گران، حساس و قابل اهمیت بیشترین کاربرد را دارند به همین دلیل در صورت آسیب دیدن و یا خوردگی علاوه بر کاهش سرعت جریان کار و عملکرد می‌تواند ضرر و زیان بسیار بالایی را به این گونه صنایع وارد کند.

در دنیای امروز سعی بر این شده است تا با افزایش کیفیت تولید لوله‌های فولادی و جداره‌های آن، مقاومت لوله‌ها را در برابر خوردگی افزایش دهند. از جمله مشکلات و اثرات زیان‌بار خوردگی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • نازک شدن دیواره‌های لوله و کاهش ضریب تحمل فشار
  • بالا رفتن سرعت پمپ و کاهش سرعت جریان
  • شناور شدن قطعات فرسوده در پی خوردگی لوله
  • به کارگیری نیروهای مجرب برای جوشکاری لوله‌های اکسیدشده
  • صرف هزینه‌های گزاف نگه‌داری و تعمیر

تلاش برای جلوگیری از خوردگی لوله‌های فولادی و راه‌های پیشگیری از آن بسیار مهم هستند. پوشش دهی لوله‌ها می‌تواند در افزایش قیمت آن‌ها تاثیر مستقیم داشته باشد. به نحوی که با افزایش کیفیت و دوام نوع پوشش و مرغوب بودن جنس آن، قیمت لوله‌ها نیز افزایش می‌یابد.

دلیل ایجاد خوردگی لوله‌ فولادی چیست؟

به تغییرات ظاهری لوله‌های فولادی در اثر رطوبت، ضربه، تغییرات شیمایی و … خوردگی گفته می‌شود. یکی از روش‌های انتخاب راه حل جلوگیری از خوردگی لوله‌ فولادی شناسایی و آگاهی داشتن نسبت به عوامل تاثیرگذار بر خوردگی و نوع آن است. یکی از مهم‌ترین عوامل خوردگی در لوله‌های فولادی، قرار گرفتن در مجاورت رطوبت است.

هر گونه شبنم، باران و رطوبت موجود در هوا می‌تواند خوردگی را ایجاد نماید. به همین دلیل است که در اکثر مناطق دارای آب‌وهوای خشک و بیابانی با میزان رطوبت پایین، لوله‌های فولادی در مدت زمان طولانی‌تری اکسید و دچار خوردگی می‌شوند. بیشترین خوردگی در مناطق شمالی کشور رخ می‌دهد که برای مقابله با این مشکل تولید کنندگان از پوشش‌های مختلف برای مقابله با این مشکل استفاده می‌کنند.

یکی دیگر از عوامل خوردگی لوله‌های فولادی، خوردگی از درون یا بیرون لوله‌ها در اثر فعالیت میکروارگانیسم ها است که به خوردگی میکروبی معروف است. خوردگی لوله‌های فولادی شامل خوردگی داخلی، بیرونی، حفره‌ای و شیاری است که قبل از انتخاب نوع پوشش دهی و راه مقابله باید شناسایی شود تا بهترین راه حل ممکن نسبت به آن اجرا گردد.

انواع خوردگی در لوله های فولادی کدام است؟

پیش‌تر بررسی کردیم که در چه سطوحی از لوله، امکان بروز خوردگی وجود دارد. به‌طور کلی و صرف نظر از خارجی یا داخلی بودن، خوردگی در لوله‌های فولادی در انواع زیر به‌وجود می‌آید:

  • خوردگی میکروبی

خوردگی میکروبی از انواع خوردگی در لوله فولادی به شمار می‌آید که به طور تقریبی 20 درصد خوردگی لوله ها به نوع میکروبی اختصاص می‌یابد. این خوردگی آن نوعی از خوردگی است که به سبب فعالیت میکروارگانیسم‌ها آغاز و پس از آن تشدید می‌گردد.

میکروارگانیسم‌ها، ارگانیسم‌هایی هستند که شامل جلبک، باکتری یا قارچ بوده که با چشم غیرمسلح، امکان مشاهده آن‌ها وجود ندارد. این میکروارگانیسم‌ها منجر به ایجاد نوعی خاص از خوردگی نمی‌شوند؛ بلکه تخریب‌های موضعی همچون حفره‌دار شدن، جدایش انتخابی، تشدید خوردگی سایشی یا گالوانیکی، خوردگی با تنش و یا تردی هیدروژنی را حاصل می‌شوند.

  • خوردگی حفره‌ای

چنان‌چه در طول لوله فولادی، حباب‌های ریزی به وجود آید، خوردگی حاصل شده، حفره‌ای نامیده می‌شود. بروز خوردگی حفره‌ای منجر به آن می‌گردد که استحکام و ضخامت دیواره لوله کاهش پیدا کند.

  • خوردگی گالوانیک

معمولا خوردگی گالوانیک زمان‌هایی رخ می‌دهد که چندین لوله با جنس‌های متفاوت از یک‌دیگر، در کنار و در تماس با هم باشند. در این مواقع، فلزی که از لحاظ شیمیایی فعال‌تر باشد، دچار خوردگی می‌شود و در نهایت رسوب فلز قابل مشاهده خواهد بود. برای جلوگیری از وقوع این خوردگی لازم است از عایقی که رسانای الکتریکی نیست، میان لوله‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

  • خوردگی یکنواخت

خوردگی یکنواخت، از معمول‌ترین انواع خوردگی در لوله‌ فولادی به شمار می‌آید. بسیار مشاهده می‌شود که لوله‌ها در اثر زنگ‌زدگی دچار کاهش ضخامت به‌صورت یکنواخت و در سرتاسر لوله گردند. کاهش ضخامت مستقیما بر روی وزن لوله‌ها نیز اثرگذار است.

این خوردگی غالبا به علت وجود آند و کاتد و تشکیل‌ پیل‌های آندی-کاتدی است. برای جلوگیری از وقوع آن می‌توان از حفاظت کاتدی، برخی از بازدارنده‌ها و پوشش‌های مخافظ مناسب با جنس لوله استفاده گردد.

  • خوردگی شیاری

در تعریف کلی، خوردگی‌هایی که در شکاف اطراف جوش و اتصالات لوله‌ها ایجاد می‌شود را خوردگی شیاری یا شکافی می‌نامند. هنگامی که در محل‌های جوش و اتصالات لوله‌ها، یون‌های سیال وجود داشته باشد، خوردگی شیاری به‌وجود می‌آید.



:: برچسب‌ها: خوردگی , لوله , لوله فولادی , فولاد , فولادی ,
:: بازدید از این مطلب : 111
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : چهار شنبه 21 تير 1402 | نظرات ()
نوشته شده توسط : سارا مهاجر

لوله های فلزی به دو صورت کلی تولید می شوند. به این معنی که هر لوله فلزی به یکی از دو روش زیر تولید می شود:

لوله های درزدار که با جوش مستقیم یا مارپیچی تشکیل می شوند.
لوله های بدون درز یا مانیسمان.
همانطور که از نام این دو محصول پیداست، تفاوت اصلی لوله های فلزی در نحوه ساخت آنهاست. اهالی صنعت می دانند که حتی اگر فرآیند جوشکاری در لوله های درزدار با دقت انجام شود و جوش لوله بسیار قوی باشد، باز هم مشکلاتی مانند ترک خوردن یا آسیب رسیدن به لوله از قسمت های جوش داده شده شروع می شود. این بدان معنی است که یک لوله درزدار، در بهترین حالت ممکن، هنوز به اندازه لوله بدون درز قوی و محکم نیست.

مشخصات لوله مانیسمان چیست؟

لوله های مانیسمان با چندین استاندارد و گواهی تولید می شوند. هر محصول باید طبق استانداردهای ادعا شده توسط کارخانه تولید شود. در غیر این صورت محصول دقیقی نیست.

دو استاندارد زیر معمولا برای ساخت لوله های فلزی بدون درز استفاده می شود:

برای لوله های فولادی استاندارد ASME B36.10
برای لوله های فولادی استاندارد ASME B36.19
ارائه دهندگان این استانداردها محدوده خاصی را برای هر یک از ویژگی های یک لوله بدون درز مانند قطر، ضخامت و طول مشخص کرده اند. کارخانه هایی که ادعا می کنند محصولات خود را بر اساس این استانداردها به بازار عرضه می کنند، باید لوله را در محدوده ها و ابعاد از پیش تعیین شده تولید کنند.

انواع لوله مانیسمان

لوله مانیسمان بر اساس نسبت قطر به ضخامت به دسته های زیر تقسیم می شود:

لوله رده سبک مانیسمان: این دسته نسبت به قطر خود ضخامت کمی دارد و در سایزهای 1 تا 16 اینچ موجود می باشد. ضخامت آنها نیز از 3 تا 7.9 میلی متر متغیر است. لوله گاز مانیسمان نیز از این دسته است.
لوله مانیسمان رده 40: قطر لوله های این دسته بین 0.5 تا 16 اینچ و ضخامت آنها بین 2.7 تا 12.7 میلی متر متغیر است.
لوله کلاس مانیسمن 80: لوله های این کلاس دارای قطری بین 0.5 تا 16 اینچ و ضخامتی بین 3.7 تا 21.4 می باشد.
لوله مانیسمان رده 160: قطر لوله های این دسته با دسته های 40 و 80 برابر است اما ضخامت آنها بین 4.7 تا 40.4 متغیر است.

مهم‌ترین کاربردهای لوله مانیسمان

لوله های مانیسمان کاربرد ویژه و گسترده ای دارند:

1. لوله های Mannesmann برای خطوط فشار

2. لوله های فولادی مانیسمان برای خطوط صنایع غذایی و دارویی

3. لوله های مانیسمان برای خطوط هیدرولیک

4. لوله های مانیسمان برای خطوط نفت و گاز



:: برچسب‌ها: لوله مانیسمان , لوله فولادی , ,
:: بازدید از این مطلب : 151
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : چهار شنبه 6 ارديبهشت 1402 | نظرات ()
نوشته شده توسط : سارا مهاجر

لوله فولادی یکی از رایج ترین انواع لوله در صنعت می باشد. لوله فولادی یک استوانه توخالی است که برای حمل یا نگهداری مواد و مایعات دیگر استفاده می شود. به عبارت دیگر لوله فولادی وسیله ای برای محافظت از مواد داخل لوله از محیط خارجی آن و همچنین وسیله ای برای انتقال مایعات است.

با توجه به نیاز و تقاضای صنایع مختلف، انواع لوله های فولادی با رعایت برخی مشخصات و استانداردها تولید می شود. با توجه به نیاز صنایع مختلف، گاهی اوقات نیاز است که لوله های فولادی به طول مورد نیاز بریده و مورد استفاده قرار گیرند.

لوله فولادی چیست؟

 لوله فولادی یک استوانه بلند با دو سر باز و مقطع دایره ای است. لوله فولادی توخالی و از فولاد ساخته شده است. لوله های فولادی کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف دارند. لازم است بدانید که استفاده از لوله های فولادی به انتقال مایعات و سیالات محدود نمی شود و از این لوله ها می توان برای انتقال مواد جامد در فواصل کوتاه نیز استفاده کرد. روش هیدروفرمینگ برای شکل دادن به لوله های فولادی استفاده می شود. فرآیند هیدروفرمینگ لوله به سه روش انجام می شود: 1. هیدروفرمینگ با فشار پایین 2. هیدروفرمینگ فشار بالا 3. هیدروفرمینگ با فشار متغیر.

هر چه کیفیت و ضخامت این لوله ها بیشتر باشد، با اطمینان بیشتر و در زمان کوتاه تری می توان حجم زیادی از مصالح را جابه جا کرد و هزینه بالای خرید و نصب این لوله ها در زمان کوتاهی جبران می شود. لوله فولادی در مواد مختلفی مانند پلاستیک، فولاد، بتن، پی وی سی، فولاد، آلومینیوم و ... تولید می شود.

انواع لوله های فولادی

 لوله های فولادی با توجه به مشخصات خود به انواع مختلفی تقسیم می شوند. هر یک از انواع لوله های فولادی با توجه به ویژگی هایی که دارند در صنایع مختلف کاربردهای متنوعی دارند. رایج ترین انواع لوله های فولادی عبارتند از:

لوله گاز
یکی از مهمترین لوله های فولادی لوله گاز است. لوله گاز یک لوله فولادی یا پلی اتیلن است که برای انتقال گاز استفاده می شود. این محصول در صنایع مختلف قابل استفاده بوده و عمدتاً برای خطوط انتقال گاز از نقطه ای به نقطه دیگر استفاده می شود. به طور کلی لوله گاز به دو صورت نورد گرم و نورد سرد در کارخانه تولید می شود. مزایای استفاده از لوله های گاز بسیار متنوع است، اما باید بدانید که لوله های گاز به دو دسته توکار و روکار تقسیم می شوند.

لوله مسی
یکی از پرکاربردترین لوله ها در صنعت لوله مسی است. از لوله های مسی به عنوان خطوط آبرسانی در منازل استفاده می شود. لوله های مسی برای سیستم های تهویه، سیستم های لوله کشی و سیستم های گرمایش استفاده می شود. بارزترین ویژگی لوله های مسی مقاومت بالا در برابر خوردگی است. انواع لوله های مسی عبارتند از: لوله مسی کلاف دار، لوله مسی منشعب، لوله مسی مویرگی و لوله مسی کلاف.

لوله مارپیچ
لوله های اسپیرال لوله های فولادی نورد گرم و مارپیچی هستند که در سایزهای 8 تا 120 اینچ تولید می شوند. در فرآیند تولید لوله مارپیچ، نوار فولادی به شکلی که با مرکز لوله زاویه دارد، نورد می شود. برای استحکام بیشتر در برابر فشار وارد شده به دیواره لوله مارپیچ، نوع جوش بسیار مهم است. بنابراین مهمترین قسمت تولید لوله های مارپیچ، جوشکاری دیواره لوله می باشد. از مزایای لوله مارپیچ می توان به مقاومت در برابر شکستگی و ترک خوردگی لوله، چکش خواری، عدم نیاز به تجهیزات سنگین برای تولید، عدم محدودیت در طول لوله فولادی و ... اشاره کرد.

لوله مانیسمن
لوله مانیسمن که در بازار به مانیسمن معروف است، نوعی لوله بدون درز است. کاربرد اصلی لوله مانیسمان در صنایع حساس می باشد. مواد اولیه ساخت لوله مانیسمان به صورت شمش است که با گرما، کشش، نورد، عبور از زره و همچنین روش های گریز از مرکز به محصول نهایی تبدیل می شود. روش های خاص تولید لوله مانیسمان باعث می شود که قیمت لوله مانیسمان نسبت به سایر لوله های موجود در بازار گران شود.

مزایای لوله فولادی 

لوله های فولادی چندین مزیت دارند. در اینجا قصد داریم برخی از این مزایا را شرح دهیم:

مقاومت بالا در برابر فشار
مقاومت بالای سطح داخلی در برابر خوردگی
ایمنی بالا
وسعت سیستم های حفاظت در برابر خوردگی
امکان تولید گسترده با قطر و ضخامت های مختلف
امکان فرآیند الکترولیز
انتقال سریع نفت و گاز

کاربرد لوله های فولادی

همانطور که گفته شد لوله های فولادی مقاومت بالایی در برابر فشار و خوردگی دارند و کاربرد اصلی لوله های فولادی انتقال مایعات می باشد. هرچه ضخامت و کیفیت لوله های فولادی بیشتر باشد، تحمل فشار نیز بالاتر است. از لوله های فولادی در صنعت ساختمان سازی استفاده می شود و از لوله های فولادی برای انواع لوله کشی توکار استفاده می شود. از دیگر کاربردهای لوله های فولادی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

استفاده در ساخت لوازم خانگی
استفاده در صنعت خودرو
استفاده در صنعت ساختمان
داربست
استفاده در ساخت پل
استفاده در صنعت کشاورزی
استفاده در مراکز تفریحی
استفاده در ساخت تجهیزات پزشکی



:: برچسب‌ها: لوله , لوله فولادی , فولاد , استیل , مانیمسان , کشاورزی , پتروشیمی ,
:: بازدید از این مطلب : 163
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : یک شنبه 21 اسفند 1401 | نظرات ()

صفحه قبل 1 2 3 4 صفحه بعد