لوله دقيق در صنعت نفت و گاز
صنایع نفت و گاز یکی از پیچیده‌ترین و کلیدی‌ترین بخش‌های صنعت جهان اند و از همین رو نیاز است که در بخش‌های مختلفش، دقیق‌ترین ابزار و تجهیزات به کار گرفته شود. یکی از اثرگذارترین قطعات این صنعت، انواعی از لوله دقیق یا Precision Tubes است. در مقاله پیش‌رو به کاربردها، ویژگی‌ها، متریال و نحوه ساخت لوله‌های دقیق مصرفی در این صنعت حیاتی می‌پردازیم.
لوله دقیق چه تفاوتی با لوله معمولی دارد؟
همان طور که از نامش برمی‌آید، لوله دقیق به انواعی از لوله‌های صنعتی گفته می‌شود که با دقت بسیار بالایی ساخته می‌شوند؛ به طوری که ضریب خطای آن قطر دهانه یا ضخامت آن‌ها در حد ۰۵/۰ میلی‌متر است. برای آن که دقت در ساخت این لوله‌ها نسبت به سایر لوله‌ها بالا برود، موارد مختلفی دخیل هستند که از آن جمله می‌توان به فرآیندهای سرد (مثل کشش سرد)، ماشین‌کاری دقیق، عملیات حرارتی کنترل‌شده، کنترل کیفی در سطح بالا و البته مواد اولیه بسیار باکیفیت مانند کربن استیل با ناخالصی کم، اشاره کرد. تمام این موارد در کنار هم، خروجی باکیفیتی مثل لوله های دقیق آسیا را می‌سازند.
خوب است بدانید در شرکت لوله آسیا، لوله‌های دقیق به هر دو نوع مانیسمان و تیوب درزدار تولید می‌شوند که هر کدام در صنایع مختلفی کاربرد دارند.
(محل گذاشتن عکس)
کاربرد لوله دقیق در صنایع نفت و گاز
وقتی به سراغ لوله دقیق در صنایع نفت و گاز می‌رویم، متوجه نقش پررنگ این ابزارها در این دنیای وسیع میشویم که در اینجا نگاهی به آن‌ها می‌اندازیم. به دلیل نقش حیاتی و نیاز مبرم به مقاومت و دقت بالا، اغلب از لوله‌های دقیق بدون درز در این صنعت استفاده می‌شود.
۱. مبدل حرارتی | Heat Exchangers
مبدل‌های حرارتی در واقع وظیفه تبادل انرژی بین دو سیال را در پالایشگاه‌ها، واحدهای فرآیندی، کمپرسورها و ایستگاه‌های تقویت فشار گاز به عهده دارند. سطح داخلی لوله‌ها در این مبدل‌ها بسیار صاف است که در نتیجه راندمان حرارتی بالایی ایجاد می‌کند.
۲. خطوط ابزار دقیق | Instrumentation lines
در واحدهای پالایشگاهی و گازی، خطوط ابزار دقیق نقش مهمی را ایفا می‌کنند چرا که در انتقال سیگنال‌های اندازه‌گیری مانند فشار، دما، دبی و سطح کاربرد دارند. این خطوط به تجهیزاتی برای اندازه‌گیری، کنترل و پایش متصل‌اند و داده‌ها را به سیستم‌های کنترل مرکزی منتقل می‌کنند. بنابراین دقت بسیار بالا، نشتی صفر و مقاومت در برابر خوردگی فاکتورهای کلیدی‌ای در این زمینه محسوب می‌شوند که همگی این ویژگی‌ها را لوله‌های دقیق دارند. در این خطوط از لوله بدون درز با قطر خارجی در حدود ۳.۱۸ میلی‌متر تا ۲۵.۴ میلی‌متر و ضخامت یکنواخت استفاده می‌شود.
۳. خطوط هیدرولیک و پنوماتیک
خطوط هیدرولیک و پنوماتیک شامل واحدهای حفاری، سیستم‌های کنترل دریایی، کمپرسورها و ماشین‌آلات صنعتی برای انتقال سیالات تحت فشار می‌شود. لوله‌های دقیق مصرفی در این خطوط از نوع سیملس و معمولا از جنس فولاد ضدزنگ هستند.
این لوله‌ها نیاز است که از استحکام بالا، دقت ابعادی و سطح داخلی صاف برخوردار باشند تا اصطکاک سیال کاهش یافته و عملکرد سیستم بهینه شود. همچنین مقاومت در برابر فشارهای بالا، لرزش‌های مکانیکی و پایداری در دماهای متغیر از جمله الزامات کلیدی در این خطوط است.
۴. سیستم های انتقال نمونه | Sample Lines
در واحدهای آنالیز گاز و مایع برای انتقال نمونه از فرآیند به آنالایزر، وجود لوله‌های دقیق الزامی است؛ چرا که سطح داخلی بسیار صاف لوله‌ها از باقی ماندن مواد داخل لوله جلوگیری می‌کند و در حفط ماهیت نمونه موثر است. همچنین استفاده از فولادهای ضدزنگ با مقاومت بالا در برابر خوردگی، تضمین می‌کند که ترکیب نمونه در طول مسیر تغییر نکند.
۵. خطوط تزریق مواد شیمیایی
این سیستم‌ها به فشار بالا، دقت تزریق و سازگاری شیمیایی نیاز دارند و به همین جهت لوله‌های دقیق گزینه مناسبی هستند. همچنین لوله‌های مورد استفاده در این خطوط باید خاصیت ضدخوردگی و تحمل فشار بالا را داشته باشند. لوله‌ها معمولا از جنس فولاد ضدزنگ و یا ترکیب با آلیاژهای نیکل هستند.
۶. کاربردهای دریایی و زیرآبی | Subsea Applications
تحمل فشارهای بسیار بالا، مقاوم در برابر خوردگی ناشی از آب شور و نوسانات دمایی شدید از مهم‌ترین ویژگی‌های لوله دقیق در سیستم‌های کنترل زیردریایی، مانیفولدها، تجهیزات سرچاهی و سایر سازه‌های زیرآبی هستند. همچنین از آن جا که دسترسی به لوله‌های این بخش برای تعمیر و جایگزینی بسیار دشوار است، مقاومت و دوام این لوله‌ها بسیار اهمیت دارد.
در مجموع می‌توان این اطلاعات را به صورت خلاصه مشاهده کرد:
| توضیحات تکمیلی | جنس متداول لوله دقیق | نیاز به دقت ابعادی | کاربرد |
| برای انتقال سیگنال فشار و دما | استنلس استیل 316L، Incoloy 825 | بسیار بالا (±0.1mm یا کمتر) | خطوط ابزار دقیق (Instrumentation) |
| تحمل فشار و دمای بالا | استنلس استیل 316L، 304L | بالا | خطوط هیدرولیک و پنوماتیک |
| مقاومت به خوردگی بسیار مهم است | استنلس استیل 316L، Inconel 625 | بالا | خطوط تزریق مواد شیمیایی |
| سطح داخلی صیقلی برای جلوگیری از رسوب | استنلس استیل 316L، 321 | بسیار بالا | خطوط نمونه‌گیری (Sampling Lines) |
| دوام در برابر فشار و محیط خورنده | آلیاژهای نیکل (Inconel, Incoloy)، Duplex | بسیار بالا | کاربردهای زیردریایی (Subsea) |
| دمای بالا و تبادل حرارتی مؤثر | استنلس استیل 304L، 316L | متوسط تا بالا | مبدل‌های حرارتی کوچک و دقیق |
اهمیت دقت در تولید لوله برای صنعت نفت و گاز
در سیستم‌های ابزار دقیق، هرگونه خطا یا نشتی می‌تواند باعث ایجاد تاخیر در تشخیص خطا، آسیب به تجهیزات یا حتی انفجارهای وسیع شود. بنابراین استفاده از لوله‌های دقیق با ابعاد یکنواخت و بدون انحراف باعث بهبود عملکرد، افزایش دقت داده‌ها و بالا رفتن ایمنی کلی سیستم می‌شود.
جنس لوله‌های دقیق
بسته به کاربرد و شرایط عملیاتی، این لوله‌ها از متریال زیر ساخته می‌شوند:
- فولاد ضدزنگ: 316L، 304L، 321، 347
- سوپر آلیاژها: Inconel 625، Incoloy 825
- کربن استیل یا فولادهای کربنی با پوشش مقاوم به خوردگی (برای کاربردهای خاص)
تکنیک تولید لوله دقیق در صنایع نفت و گاز
ابتدا یک شمش فولادی با ترکیب شیمیایی مناسب انتخاب شده و سپس با روش پیرسینگ، داخل لوله خالی می‌شود. این لوله اولیه خام، ناصاف و با دقت بسیار پایین است. پس در مرحله اول وارد پروسه نورد گرم می‌شود تا به قطر و ضخامت تقریبی موردنظر برسد. البته تلرانس لوله همچنان بالاست؛ پس نوبت مرحله کشش سرد است. کشش سرد کمک می‌کند تا ضخامت لوله در حد دقیقی کنترل شود، سطح داخلی و خارجی بهبود یابد و در نهایت استحکام مکانیکی لوله افزایش پیدا کند. پس از آن نوبت مرحله آنیلینگ یا بازپخت است که لوله‌ها مجدد تحت تاثیر دمای بالا قرار می‌گیرند تا خاصیت چکش‌خواری خود را باز یابند.
دست آخر هم نوبت صافکاری و برش لوله‌هاست که به اندازه‌های مشخص برش می‌خورند.
خرید از شرکت لوله آسیا
یکی از اصلی‌ترین مشتریان شرکت لوله دقیق آسیا، متولیان صنایع نفت و گاز حاضر در ایران هستند. برای اطلاعات بیشتر از قیمت تیوب و قیمت لوله بدون درز این شرکت کافی‌ست اینجا کلیک کنید.