در دنیای امروز به علت پیشرفت صنایع مختلف و کاربرد روز افزون انواع لوله در صنعت، آشنایی با خصوصیات و ویژگی های لوله ها دارای اهمیت بسیار بوده و شایسته توجه هستند. یکی از مشخصه های مهم و اولیه ای که درباره هر لوله نیاز است بدانیم، قطر نامی لوله (قطر اسمی لوله) است. در این مطلب پیش از آن که به تعریف قطر نامی لوله بپردازیم، لازم است تا با لوله ها و انواع مختلف آن آشنا شویم.
در کشور ما انواع مختلف لوله با جنس ها و اندازه های مختلف (قطر های مختلف) تولید می شوند. از بین انواع مختلف لوله، لوله هایی که از جنس آهن زنگ نزن و فولاد تولید میشوند، بسیار مهم و کاربردی هستند. دلیل استفاده گسترده از انواع آهن زنگ نزن، مقاوم بودن آن ها در برابر خوردگی یا همان ضد زنگ بودن است.
در این بخش لازم است به یک پرسش اولیه و مهم جواب دهیم. لوله (Pipe) چیست؟
در یک تعریف ساده می توان گفت که لوله یک مقطع توخالی معمولا استوانه ای است. باید توجه داشت که لزوما مقطع لوله استوانه ای نیست.
کاربرد اصلی انواع مختلف لوله در انتقال موادی که قابلیت جریان پیدا کردن دارند، مانند مایعات، گازها، دوغاب ها و پودرها است. کاربرد دیگر لوله ها به عنوان ماده اولیه برای ساخت سازه ها است و در ساخت و ساز استفاده می شوند.
در این بخش با جنس های مختلف لوله آشنا می شویم.
لوله از مواد مختلفی تولید می شود که هر کدام با توجه به ویژگی ها و خواص مکانیکی خود در محل خاصی کاربرد دارند. جنس های مختلف لوله به شرح زیر است:
لازم به ذکر است که کاربرد لوله های چوبی و سربی امروزه محدود تر و کمتر از دیگر لوله ها است.
لوله ها به طور کلی با روش های مختلفی دسته بندی و تقسیم می شوند. یکی از روش های تقسیم بندی جنس لوله است که به آن اشاره شد. روش دیگر نحوه ساخت لوله و درزدار بودن یا بدون درز بودن آن است. در ادامه به طور مختصر به معرفی این دو دسته می پردازیم.
اتصال دو لبه لوله به دو روش مقاومت الکتریکی (ERW) و ذوبی الکتریکی (EFW) انجام می شود. در واقع جریان الکتریکی با فرکانس بالا بین دو لبه مستطیل فولادی اعمال شده و سبب می شود دو لبه ذوب و به خوبی با یکدیگر ترکیب شوند.
از ویژگی های مهم لوله های مانیسمان، قابلیت سازگاری در هر نوع شرایط آب و هوایی است و به همین دلیل در صنایع نفت، گاز، نیروگاهی و پتروشیمی جهت انتقال سیالات مختلف همچون مواد شیمیایی، آب و یا گازهای با فشار بالا مورد استفاده قرار می گیرد.
در این مطلب، پس از معرفی لوله ها و انواع آن ها، به معرفی خصوصیت مهم لوله ها یعنی قطر نامی لوله (قطر اسمی لوله) می پردازیم و اقدام به تعریف آن کرده و با آن آشنا خواهیم شد.
در این بخش به معرفی قطر نامی لوله که به نام قطر اسمی لوله نیز شناخته می شود می پردازیم. این پارامتر در انگلیسی به صورت Nominal Pipe Size (NPS) وجود دارد. و اما مسئله اصلی این مطلب، قطر نامی لوله چیست؟
قطر نامی لوله یک مجموعه از استاندارد های ابعادی برای لوله ها است که در فشار ها و دما های پایین و بالا به کار می رود. کلمه “نامی” در واقع به این موضوع اشاره دارد که مشخصه ای بدون بعد از اندازه لوله است که به وسیله سازمان جهانی استاندارد توسعه یافته است. پس قطر نامی لوله در واقع به لوله ها به صورت غیر مشخص اشاره دارد و قطر سوراخ لوله را با یک عدد بدون بعد مشخص می کند (به عنوان مثال لوله فولادی با قطر نامی 2 اینچ، شامل انواع مختلفی از لوله فولادی می شود که تنها محدودیت آن ها این است که قطر خارجی همگی کمتر از 2.375 اینچ معادل 60.3 میلی متر است).
به طور کلی این پارامتر یعنی قطر اسمی لوله بیش از آن که مشخص کننده اندازه واقعی لوله باشد به عنوان روشی برای متمایز ساختن لوله ها از یکدیگر و نام گذاری و دسته بندی آن ها مورد استفاده قرار می گیرد.
در بخش قبل با تعریف قطر نامی لوله آشنا شدیم. اما اکنون لازم است تا با کاربرد قطر نامی لوله نیز آشنا شویم و درباره آن بدانیم. کاربرد اصلی دانستن قطر نامی لوله این است که دسته خاص و مشخصی از اندازه لوله را مشخص می کند و در صورت داشتن کلاس لوله (schedule of a pipe) می توان ضخامت لوله را فهمید.
به زبانی دیگر با داشتن قطر اسمی لوله (NPS) و کلاس یک لوله (Schedule) می توانیم قطر خارجی لوله و ضخامت دیواره را با استفاده از جداول مرجع موجود بیابیم. این جداول مطابق استاندارد های ASME B36.10M و ASME B36.19Mهستند.
به عنوان نمونه مطابق این جداول، یک لوله با قطر اسمی 14 (NPS 14) و کلاس 40 (Sch 40)، دارای قطر خارجی 14 اینچ (معادل 360 میلی متر) و ضخامت دیواره 0.437 اینچ (معادل 11.1 میلی متر) است.
در تصویر زیر یکی از جداول این استاندارد ها که مربوط به قطر نامی لوله 8/1 تا 2/1 3 است را مشاهده می کنید. همان طور که مشخص است از این جدول، قطر خارجی و ضخامت دیواره قابل استخراج هستند.