لوله مانیسمان یکی از مهم‌ترین انواع لوله‌های فولادی بدون درز است که در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و تأسیسات حساس به‌کار می‌رود. شناخت دقیق استاندارد لوله مانیسمان به‌ویژه از نظر سایز، ضخامت، جنس و ترکیب شیمیایی، برای انتخاب و خرید اصولی این لوله‌ها ضروری است. در این صفحه، مجموعه‌ای از جدول‌های استاندارد لوله‌های فولادی بدون درز (مانیسمان) را مشاهده خواهید کرد که مطابق با استانداردهای DIN، ASTM و ASME تنظیم شده‌اند. اگر به دنبال راهنمای جامع و جدول‌محور برای بررسی مشخصات فنی لوله مانیسمان هستید، این راهنما برای شما طراحی شده است. در جداول زیر می‌توانید انواع جدول استاندارد لوله های فولادی بدون درز را مشاهده کنید:
انواع استاندارد لوله مانیسمان و اهمیت آن‌ها
استاندارد لوله مانیسمان یکی از مهم‌ترین معیارهایی است که کیفیت، ابعاد، جنس، فشار قابل تحمل و کاربرد لوله فولادی بدون درز را مشخص می‌کند. لوله‌هایی که برای انتقال سیالات حساس مثل بخار، گاز، مواد شیمیایی یا نفت استفاده می‌شوند، باید تحت نظارت سخت‌گیرانه‌ترین استانداردها تولید شده باشند.
| استاندارد | کشور مبدأ | نوع لوله | کاربرد رایج |
|---|---|---|---|
| ASTM A106 | آمریکا | فولاد کربنی بدون درز | خطوط بخار، مایعات با دمای بالا |
| ASTM A53 | آمریکا | فولاد کربنی درزدار/بدون درز | خطوط آب، هوا، گاز |
| DIN 2448 | آلمان | فولاد بدون درز | صنایع نفت، گاز و پتروشیمی |
| API 5L | بین‌المللی | فولاد بدون درز | خطوط انتقال نفت و گاز |
| EN 10216-2 | اروپا | فولاد آلیاژی بدون درز | سیستم‌های فشار بالا و صنعتی |
استاندارد ASTM برای لوله مانیسمان
ASTM International یا انجمن آزمایش و مواد آمریکا، یکی از مهم‌ترین مراجع تدوین استانداردهای مواد و محصولات صنعتی در جهان است. استانداردهای ASTM به طور گسترده‌ای در صنعت لوله‌سازی، به ویژه لوله‌های مانیسمان کاربرد دارند.
| دسته‌بندی | استاندارد ASTM | گریدها | کاربرد اصلی |
|---|---|---|---|
| فولاد کربنی | A106 | A, B, C | دما و فشار بالا (پالایشگاه، بویلر و خطوط بخار) |
| فولاد کربنی | A53 | A, B | کاربردهای عمومی مانند انتقال آب، گاز و بخار |
| فولاد آلیاژی | A335 | P5, P9, P11, P22, P91 | محیط‌های با دمای خیلی بالا و شرایط سخت |
| فولاد ضدزنگ | A312 | TP304, TP316, TP321 | مقاومت به خوردگی و دماهای بالا |
عناصر شیمیایی در هر گرید می‌تواند نشان‌دهنده مقدار کربن، کروم و … باشد و خواص مکانیکی نیز به مواردی مانند استحکام کششی و نقطه تسلیم اشاره دارد.
در بین گریدهای A، B وC به ترتیب A کمترین و C بیشترین درصد کربن را دارد. هرچه درصد کربن موجود در ترکیبات شیمیایی لوله مانیسمان بیشتر باشد، مقاومت آن در برابر دما و فشار بهتر است.
استاندارد DIN (استاندارد آلمان)
مؤسسه استاندارد آلمان (DIN) یکی از قدیمی‌ترین مراجع تدوین استانداردهای صنعتی است. استاندارد DIN مشخصات ابعادی و مکانیکی لوله فولادی مانیسمان را شامل می‌شود. برخی از استانداردهای پرکاربرد آن در جدول زیر آمده است:
| استاندارد | توضیح کوتاه |
|---|---|
| DIN 2448 | ابعاد و مشخصات فنی لوله فولادی بدون درز برای مصارف عمومی |
| DIN 1629 St-52.0 | لوله فولادی غیر آلیاژی با استحکام کششی بالا، مناسب صنایع نیروگاهی |
| DIN 17175 | لوله بدون درز با مقاومت حرارتی بالا، مناسب دیگ بخار و مبدل حرارتی |
| EN 10216-2 P235GH | استاندارد اروپایی، مناسب فشار بالا و دمای زیاد در صنایع نفت، گاز، شیمیایی |
استاندارد ASME (انجمن مهندسان مکانیک آمریکا)
استاندارد ASME برای لوله‌های صنعتی در فشار بالا کاربرد فراوان دارد. دو استاندارد مهم ASME در صنعت لوله‌سازی عبارت‌اند از:
| استاندارد | محدوده کاربرد |
|---|---|
| ASME B36.10M | تعیین ابعاد لوله‌های درزدار و بدون درز (مانیسمان) فولادی برای کاربردهای مختلف |
| ASME B36.19M | ابعاد و وزن لوله‌های استنلس استیل جوشی و مانیسمان، مخصوص شرایط دمایی بالا |
SCH 5S، SCH 10S، SCH 40S، SCH 80S
این رده‌ها به ضخامت دیواره لوله اشاره دارند و تأثیر مستقیمی بر فشار قابل‌تحمل لوله دارند. در مطلب لوله مانیسمان چیست به طور مفصل به رده‌های این لوله پرداختیم. برای اطلاعات بیشتر پیشنهاد می‌کنیم این مقاله را مطالعه نمایید.
استاندارد API (انجمن نفت آمریکا)
استاندارد API 5L از معتبرترین استانداردها برای لوله‌های فولادی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی است. این لوله‌ها باید الزامات فنی سخت‌گیرانه‌ای را رعایت کنند:
-
تحمل تست هیدرواستاتیک بدون نشتی
-
تولید از فولاد کشته‌شده با دانه‌بندی ریز
-
قطر خارجی بین ۲ تا ۳۶ اینچ
-
دو سطح کیفی: PSL1 و PSL2 (که PSL2 سطح بالاتری از کیفیت را تضمین می‌کند)
لوله‌های API با لوله‌های مانیسمان تفاوت دارند. لوله API ممکن است دارای درز مخفی باشد، در حالی که لوله مانیسمان کاملاً بدون درز است.
استاندارد EN 10216-2 P235GH
استاندارد EN 10216-2 یک استاندارد اروپایی و مختص به لوله‌های فولادی است که در معرض فشار سیالات قرار دارند. این لوله‌ها قابلیت جوش‌پذیری و شکل‌پذیری مطلوبی دارند و در صنایعی چون صنایع شیمیایی، نفت و گاز و ساخت‌وساز مورد استفاده قرار می‌گیرند. عبارت P235GH در این استاندارد، نشان‌دهنده گرید فولاد به کاررفته در ترکیبات شیمیایی این لوله فلزی است
اهمیت استاندارد لوله های مانیسمان
برای سیالاتی که نشت آن‌ها ریسک جانی و مالی داشته و با عواقب جدی همراه است، از لوله‌های مانیسمان استفاده می‌شود. لوله‌های مانیسمان در شرایطی کاربرد دارند که امنیت پروژه یا محیطی که لوله‌ها در آن نصب شده‌اند، از حساسیت بیشتری برخوردار است. به همین دلیل این لوله‌ها باید تحت استانداردهای خاصی تولید شده و با ضوابط معینی بهره‌برداری شوند. انواع استاندارد لوله مانیسمان به ما کمک می‌کند تا محصولی خریداری کنیم که از نظر کیفیت، کارایی و ایمنی الزامات اساسی را دارد.
ابعاد و سایز استاندارد لوله‌های مانیسمان
ابعاد لوله مانیسمان شامل قطر خارجی (OD)، ضخامت دیواره (T) و طول است. در استانداردهای جهانی، سایزبندی این لوله‌ها به‌صورت اینچی (NPS) و میلی‌متری مشخص می‌شود. این ابعاد تعیین‌کننده کاربرد لوله در پروژه‌های انتقال سیال، فشار بالا یا سیستم‌های حرارتی هستند. جدول زیر سایز استاندارد لوله‌های مانیسمان فولادی بدون درز را براساس ابعاد لوله مانیسمان مطابق با استاندارد ASME B36.10/ASTM A106 نمایش می‌دهد.
جدول سایز استاندارد لوله‌های مانیسمان (رده 40)
| NPS (اینچ) | قطر خارجی (mm) | ضخامت (SCH 40) (mm) | قطر داخلی (mm) |
|---|---|---|---|
| 1/2 | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| 3/4 | 26.7 | 2.87 | 21.0 |
| 1 | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| 2 | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| 4 | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| 6 | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
جدول تحمل لوله های فولادی مانیسمان (بر اساس رده و سایز)
در انتخاب لوله‌های فولادی بدون درز استاندارد، اطلاع از فشار قابل تحمل آن‌ها بسیار حیاتی است. این فشار به عواملی مثل قطر لوله، ضخامت دیواره و رده (Schedule) بستگی دارد. در جدول زیر، نمونه‌ای از فشار کاری لوله مانیسمان با رده‌های مختلف آورده شده است.
جدول فشار قابل تحمل لوله مانیسمان طبق ASME B31.3 (برای فولاد کربنی A106 Gr.B در دمای ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد)
| NPS (اینچ) | رده (SCH) | ضخامت (mm) | فشار قابل تحمل (bar) |
|---|---|---|---|
| 1 | 40 | 3.38 | 137 |
| 2 | 40 | 3.91 | 116 |
| 4 | 40 | 6.02 | 99 |
| 6 | 40 | 7.11 | 85 |
جنس لوله مانیسمان
جنس لوله مانیسمان تعیین‌کننده مقاومت آن در برابر دما، فشار، خوردگی و شرایط کاری مختلف است. این لوله‌ها معمولاً از فولاد کربنی، استنلس استیل یا در موارد خاص، فولاد آلیاژی تولید می‌شوند. انتخاب نوع جنس لوله به کاربرد آن بستگی دارد؛ مثلاً در صنایع نفت و گاز یا بخار از فولاد کربنی، و در محیط‌های خورنده از استیل ضدزنگ (استنلس استیل) استفاده می‌شود.
جدول مقایسه جنس‌های مختلف لوله‌های مانیسمان و کاربرد آن‌ها
| نوع فولاد | استانداردهای رایج | ویژگی‌ها | موارد مصرف متداول |
|---|---|---|---|
| فولاد کربنی | ASTM A106, A53 | مقاومت بالا در فشار و دما | انتقال بخار، سیالات داغ، نفت و گاز |
| استنلس استیل (304) | ASTM A312, A213 | مقاوم در برابر خوردگی، غیرمغناطیسی | صنایع غذایی، دارویی، آب آشامیدنی |
| استنلس استیل (316) | ASTM A312, A213 | مقاومت بالا در برابر اسید و کلر | پالایشگاه، صنایع شیمیایی و دریایی |
| فولاد آلیاژی | ASTM A335, EN 10216-2 | مقاومت عالی در دما و فشار بالا | نیروگاه‌ها، بویلرها، صنایع پتروشیمی |
جنس لوله مانیسمان فولادی بدون درز مستقیماً روی عمر و ایمنی سیستم تأثیر دارد؛ بنابراین در هنگام خرید حتماً به کاربرد، استاندارد و گواهی متریال دقت کنید.
جدول مقایسه استانداردهای لوله مانیسمان
برای انتخاب بهینه، باید بین استانداردهای مختلف تفاوت قائل شد. در جدول زیر، مقایسه‌ای بین استانداردهای مهم لوله مانیسمان فولادی بدون درز انجام شده که به شما کمک می‌کند مناسب‌ترین گزینه را انتخاب کنید.
| ویژگی‌ها | ASTM A106 | DIN 2448 | API 5L | EN 10216-2 |
|---|---|---|---|---|
| نوع لوله | بدون درز فولادی | بدون درز فولادی | بدون درز فولادی | بدون درز آلیاژی |
| جنس رایج | فولاد کربنی | فولاد کربنی | فولاد کربنی | فولاد آلیاژی |
| محدوده فشار | بالا | متوسط تا بالا | بالا | بسیار بالا |
| کاربرد | بخار، سیال، حرارت | صنایع نفت و گاز | انتقال نفت و گاز | سیستم‌های صنعتی |
ترکیب شیمیایی فولادهای کربنی مورد استفاده در لوله مانیسمان (ASTM A106, A53)
در ساخت لوله‌های مانیسمان فولادی از گریدهای خاصی مانند A106 و A53 استفاده می‌شود. جدول زیر ترکیب شیمیایی این فولادها را نشان می‌دهد که مشخص‌کننده خواص مکانیکی، مقاومت حرارتی و دامنه کاربرد آن‌هاست. این گریدها به‌خصوص در انتقال سیالات تحت فشار و دمای بالا بسیار رایج‌اند.
جدول ترکیب شیمیایی استاندارد فولادهای کربنی (ASTM/ASME)
| استاندارد | C (کربن) | Mn (منگنز) | P (فسفر) | S (گوگرد) | Si (سیلیسیم) |
|---|---|---|---|---|---|
| ASTM A106 Gr B | ≤ 0.30 | 0.29–1.06 | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 | ≥ 0.10 |
| ASTM A53 Gr B | ≤ 0.25 | ≤ 0.95 | ≤ 0.05 | ≤ 0.045 | — |
در ادامه هر یک از این استانداردها را به دقت بررسی خواهیم کرد.
ترکیب شیمیایی استنلس استیل مورد استفاده در لوله مانیسمان
در پروژه‌هایی که مقاومت به خوردگی، زنگ‌زدگی یا دمای بالا اهمیت دارد، از لوله‌های مانیسمان استنلس استیل استفاده می‌شود. گریدهایی مثل 304، 316 و انواع آن‌ها به‌دلیل حضور عناصر کروم و نیکل، پایداری بالایی در برابر محیط‌های خورنده دارند.
جدول ترکیب شیمیایی گریدهای استنلس استیل
| گرید استیل | C (کربن) | Cr (کروم) | Ni (نیکل) | Mo (مولیبدن) | N (نیتروژن) |
|---|---|---|---|---|---|
| 304 | ≤ 0.08 | 18–20 | 8–10.5 | — | — |
| 304L | ≤ 0.03 | 18–20 | 8–12 | — | — |
| 304H | 0.04–0.10 | 18–20 | 8–10.5 | — | — |
| 316 | ≤ 0.08 | 16–18 | 10–14 | 2–3 | — |
| 316L | ≤ 0.03 | 16–18 | 10–14 | 2–3 | — |
| 316Ti | ≤ 0.08 | 16–18 | 10–14 | 2–3 | — |
مشاوره تخصصی و خرید لوله استاندارد از امروز آهن
اگر برای انتخاب صحیح لوله‌های مانیسمان بر اساس استانداردهای صنعتی نیاز به راهنمایی دارید، تیم مشاوران امروز آهن آماده پاسخگویی به سوالات شماست. با ما تماس بگیرید.