تفاوت لوله مانیسمان و لوله api چیست؟

لوله مانیسمان و لوله‌های گازی API از مهم‌ترین لوله‌های صنعتی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به شمار می‌روند که نقش بسیار حیاتی در انتقال و توزیع فراورده‌های نفتی و گازی دارند. این دو نوع لوله از لحاظ کاربرد و استحکام، اهمیت زیادی دارند، اما دارای تفاوت‌های مهمی هستند که در انتخاب و خرید آن‌ها باید مورد توجه قرار گیرد. در این مقاله، ما به بررسی مهم‌ترین تفاوت‌های لوله مانیسمان و لوله‌های گازی API پرداخته‌ایم تا به شما کمک کنیم تا تصمیم مناسبی در انتخاب بین این دو نوع لوله برای نیازهای خود بگیرید. از جمله مواردی که مورد بررسی قرار گرفته است، می‌توان به مشخصه‌های فنی، استانداردها، کاربردها و قیمت‌ها اشاره کرد.

لوله مانیسمان چیست و چه کاربردی دارد؟

لوله مانیسمان mannesmann pipe به لوله‌هایی اطلاق می‌شود که بدون درز جوش به وسیله روش‌هایی مانند اکستروژن و کشش سرد تولید می‌شوند، که این ویژگی باعث می‌شود که آن‌ها مقاومت بیشتری در برابر فشار و عوامل خورنده داشته باشند. وجود درز جوش بر روی لوله می‌تواند به عنوان یک نقطه ضعف در ساختار آن شناخته شود، زیرا این درزها معمولاً مکان‌های مستعد برای خوردگی و ترک هستند که می‌تواند به مشکلاتی در کارایی و عملکرد لوله منجر شود. با این حال، لوله‌های مانیسمان به دلیل عدم وجود درز جوش، این نقطه ضعف را ندارند و از طریق افزایش مقاومت و عملکرد، قادرند فشار بیشتری را تحمل کنند.

برای تولید لوله فلزی بدون درز یا لوله‌ مانیسمان، استانداردهای ASTM به شماره A106 و A53 و همچنین استاندارد نفت و گاز API 5L به کار می‌روند. این استانداردها برای اطمینان از کیفیت و استحکام لوله‌ها در انتقال مواد فشاری مانند نفت و گاز بکار می‌روند.

لوله‌های مانیسمان در رده‌های مختلفی تولید و به بازار عرضه می‌شوند. این رده‌ها شامل 20، 40، 60، 80، 120 و 160 می‌شوند. به عنوان مثال، لوله‌های مانیسمان رده 40 به نام‌های “لوله‌ی رده 40 بدون درز” و “sch40” در بازار شناخته می‌شوند. به طور کلی، لوله‌های رده‌ی 40 به بالا برای کاربردهایی با حساسیت بالا و فشار خیلی زیاد، مانند صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، مناسب هستند.

لوله صنعتی بدون درز مانیسمان در شاخه‌های 6 متری تولید و عرضه می‌گردند؛ با این وجود متناسب با نوع کاربرد و نیاز سفارش دهنده، در ابعاد و اندازه‌های مختلف امکان ساخت دارد.

کاربرد لوله مانیسمان

با وجود اینکه کاربرد لوله‌های مانیسمان نسبت به انواع دیگر لوله‌ها محدودتر است، اما در صنایع حساس از جمله صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و دیگر صنایع حیاتی، استفاده می‌شود و به کار بردن آن‌ها بسیار مهم و حیاتی است. ویژگی منحصر به فرد لوله‌های مانیسمان عدم وجود درز و جای جوش و یکپارچگی آن‌هاست که باعث افزایش مقاومت در برابر فشار شده و ایجاد یک ضریب اطمینان بالا می‌شود.

کاربردهای لوله‌های مانیسمان شامل موارد زیر می‌شود:

• استفاده در خطوط انتقال و استخراج نفت و گاز
• صنایع پالایشگاهی برای انتقال مواد نفتی و گازی
• شرکت‌های پتروشیمی برای انتقال محصولات شیمیایی
• استفاده در مبدل‌های گرمایی و حرارتی برای انتقال حرارت
• آبرسانی صنعتی در صنایع مختلف
• آبرسانی برای کشاورزی و مصارف آبیاری
• استفاده در نیروگاه‌های تولید انرژی برای انتقال مواد سوختی و آب خنک کننده
• عایق کابل‌های فشار قوی برق جهت حفاظت و انتقال ایمن سیم‌ها و کابل‌ها در شرایط مختلف

این کاربردها نشان می‌دهند که لوله‌های مانیسمان به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، در صنایع حساس و برای انتقال موادی که نیازمند استحکام و اطمینان بالا هستند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند.

لوله api چیست و چه کاربردی دارد؟

api مخفف عبارت American Petrolume Institute به معنای انجمن نفت آمریکا می‌باشد. چرا که سیاست‌ها و پروتکل‌های تولید و نظارت و استانداردهای لوله api ، در این مجموعه طراحی و به جهان ارائه گردیده است. این لوله‌ها در دسته لوله‌های درزدار قرار می‌گیرد و به طور عمده در صنایع نفت و گاز برای انتقال و انبار سازی موادی همچون نفت، گاز طبیعی، آب، و مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. استانداردهای لوله API برای تضمین کیفیت، ایمنی و عملکرد بهینه در شرایط سخت محیطی مانند فشار و دماهای بالا و پایین تعیین شده‌اند. این لوله‌ها معمولاً از جنس‌های فولادی متنوعی مانند فولاد کربنی، فولاد آلیاژی، یا فولاد ضد زنگ تولید می‌شوند.

نکته مهم: تمامی لوله‌های API از نوع درزدار یا جوش داده می‌باشند. اما تفاوت عمده این لوله‌ها، در مواردی همچون آلیاژ ورق استفاده شده، ضخامت بالای لوله، و مخفی بودن درز آن است. به همین دلیل، این لوله‌ها شباهت زیادی به لوله‌های مانیسمان (لوله‌های بدون درز) پیدا کرده‌اند. (برای آشنایی با تفاوت لوله درزدار و لوله بدون درز این راهنمای آهن آکس را مطالعه نمایید.)

کاربرد لوله api

کاربرد لوله های api شامل مواردی همچون انتقال آب، نفت و گاز و …. است. لوله‌های فولادی api نیز به منظور اهداف متنوع و پیاده‌سازی در صنایع و پروژه‌های مختلف طراحی و تولید می‌شوند. در ادامه به کاربردهای متفاوت از لوله‌های api اشاره می‌کنیم.

• استفاده در خطوط انتقال نفت و گاز برای انتقال نفت خام، گاز طبیعی و مشتقات نفتی.
• انتقال آب در مصارف خانگی، کشاورزی و صنعتی از جمله کاربردهای مهم این لوله‌هاست.
• استفاده در صنایع کشتی‌سازی برای ساخت و تعمیرات سیستم‌های آب‌رسانی، سیستم‌های خنک‌کننده و سایر سیستم‌های مورد نیاز کشتی‌ها.
• انتقال فاضلاب‌های صنعتی و شهری به منظور دفع و پالایش آنها.
• انتقال مواد شیمیایی در فشار بالا و در شرایط مختلف دما و فشار در صنایع پتروشیمی، صنایع شیمیایی و دیگر صنایع مرتبط.

اصلی ترین تفاوت های لوله api و مانیسمان

تفاوت زیادی بین لوله‌های مانیسمان و لوله‌های api وجود دارد و بیان تفاوت اصلی آنها ممکن است کمی دشوار باشد. به طور کلی، ویژگی تمایزدهنده بین این دو نوع لوله، بدون درز بودن یا درزدار بودن آن‌هاست. حتی اغلب به جای استفاده از واژه‌های “مانیسمان” و “api”، از عبارات “بدون درز” و “درزدار” استفاده می‌شود. این تفاوت در وجود یا عدم وجود درزها در لوله‌ها، معمولاً برای تشخیص و تمییز بین آن‌ها استفاده می‌شود.

تفاوت‌های اصلی بین لوله‌های api و مانیسمان شامل موارد جدول زیر می‌باشد:

• در روش تولید
• در ویژگی ها
• خواص مکانیکی و شیمیایی
• در کاربرد لوله‌ها
• تفاوت در قیمت
• هزینه‌ تعمیر و نگهداری
• تفاوت لوله‌ها در تحمل فشار

تفاوت لوله مانیسمان و لوله api در روش تولید

برای تولید لوله‌های مانیسمان، از روش‌هایی همچون اکستروژن داغ و کشش سرد استفاده می‌شود. این روش‌ها به دلیل اینکه لوله‌های حاصله فاقد درز هستند و باید به‌صورت یک محصول یکپارچه از شمش فولادی مشتق شوند، بسیار مورد توجه قرار می‌گیرند. برای تولید لوله‌های مانیسمان، شمش فولاد در قالب اکستروژن قرار می‌گیرد و تحت دمای حدود 1200 تا 1300 درجه سانتی‌گراد قرار داده می‌شود. در این شرایط، یک سنبه با فشار زیاد از وسط آن عبور می‌کند و مقطعی گرد و توخالی را ایجاد می‌کند. این فرآیند باعث تولید لوله‌هایی با خواص مکانیکی بالا و ساختار یکنواخت می‌شود که به‌طور ویژه در صنایع نفت و گاز، ابزار دقیق و ساخت و ساز استفاده می‌شود.

لوله‌های api به هر دو روش درزدار و بدون درز تولید می‌شوند، اما در بازار، نوع درزدار آن به دلیل قیمت مناسب‌تر بیشتر مورد فروش قرار می‌گیرد. برای تولید ورق api درزدار، ابتدا یک شمش فولاد به ورق تبدیل شده و سپس لبه‌های این ورق توسط روش‌های مختلف جوشکاری مانند ERW و SAW به یکدیگر متصل می‌شوند. هم‌چنین، می‌توان برای تولید لوله درزدار api مستقیماً از ورق آهن استفاده کرد تا مرحله تبدیل شمش به ورق پشت سر گذاشته شود.

تفاوت لوله مانیسمان و لوله api در ویژگی ها

اگر بخواهیم تفاوت لوله مانیسمان و لوله api را از لحاظ ویژگی‌ها بررسی کنیم، می‌توانیم به چند نکته اشاره کنیم. ابتدا، ضخامت این دو نوع لوله متفاوت است؛ معمولاً ضخامت لوله‌های مانیسمان بیشتر از لوله‌های api است. همچنین، لوله‌های مانیسمان از لحاظ استحکام نسبت به نوع api دارای عملکرد بهتری هستند. علاوه بر این، به دلیل استفاده از شمش فولادی به جای ورق‌های فولادی، لوله‌های مانیسمان وزن بالاتری نسبت به لوله‌های api دارند.

به طور کلی، لوله‌های مانیسمان به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی بهتر، معمولاً در کاربردهایی که نیازمند استحکام و مقاومت بیشتری هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. از سوی دیگر، لوله‌های api اغلب در کاربردهایی که نیازمندی‌های خاصی مثل استانداردهای خاص صنایع نفت و گاز وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تفاوت لوله مانیسمان و لوله api در خواص مکانیکی و شیمیایی

در مورد خواص مکانیکی و شیمیایی این دو نوع لوله نیز می‌توان گفت که به‌دلیل وجود درز در لوله‌های api، خواص مکانیکی آن‌ها متفاوت از لوله‌های مانیسمان است. همین موضوع باعث می‌شود تا خط جوش آن‌ها ناپایدار باشد و ترک در این نواحی ایجاد شود (با این حال، نسبت به سایر لوله‌های درزدار، مقاومت بالایی در مقابل ترک دارد). همچنین، خواص شیمیایی لوله‌های درزدار، ضعیف‌تر از بدون درز است که این مورد نیز کاربرد آن‌ها را محدودتر از لوله‌های مانیسمان می‌کند.

بنابراین، در مقایسه با لوله‌های مانیسمان که بدون درز هستند، لوله‌های api به دلیل وجود درز، ممکن است در برخی خصوصیات مکانیکی و شیمیایی کمترین عملکرد را داشته باشند، اما با توجه به ویژگی‌های خاص صنایع نفت و گاز، همچنان به طور گسترده‌ای استفاده می‌شوند، البته با در نظر گرفتن محدودیت‌های خود.

تفاوت لوله‌های مانیسمان و api در کاربرد آنها

به‌طور کلی، می‌توان گفت که کاربرد تمام لوله‌ها انتقال سیالات است. اما اینکه چه نوع مایعی را قرار است توسط لوله جابجا کنیم، مهم است. برخی مایعات اسیدی بوده و یا قرار است با فشار بالایی در لوله جریان یابند. برای چنین منظوری، لوله فولادی باید از استحکام و مقاومت به خوردگی مناسبی برخوردار باشد. از آنجایی‌که لوله‌های فولادی مقاومت به خوردگی ضعیف‌تری نسبت به لوله‌های استیل دارند، وجود درز جوش در آن‌ها نیز این خاصیت را بیشتر تضعیف خواهد کرد. بنابراین، لوله‌های مانیسمان و آن دسته از لوله‌های فولادی api که فاقد درز هستند، برای چنین کاربردهایی مناسب‌ترند.

قیمت لوله مانیسمان و لوله api

تفاوت لوله‌ api و مانیسمان از نظر قیمت به نحوه تولید و خواصی که دارند برمی‌گردد. اما مقایسه قیمت لوله ها تنها در صورتی اعتبار دارد که لوله‌ها از یک جنس بوده و اندازه‌های مشابهی داشته باشند. به‌طور کلی، لوله‌های مانیسمان و لوله‌های بدون درز api به دلیل خواص مقاومت به خوردگی بهتر و استحکام بالاتری که دارند، گران‌تر از لوله‌های درزدار هستند.

تفاوت لوله‌های مانیسمان و لوله‌های api در هزینه‌ تعمیر و نگهداری

میزان استحکام لوله‌های مانیسمان نسبت به لوله‌های api بیشتر است، که باعث می‌شود سیستم‌هایی که از این نوع لوله‌ها استفاده می‌کنند، هزینه تعمیر و نگهداری کمتری داشته باشند. طول عمر بالا و هزینه کمتر تعمیر و نگهداری لوله‌های مانیسمان، تفاوت قیمت آن‌ها با لوله‌های api را جبران می‌کند.

تفاوت لوله‌ها در تحمل فشار

یکی دیگر از تفاوت‌های مهم بین لوله‌های مانیسمان و api این است که لوله‌های مانیسمان، بدون درز جوشکاری هستند. این باعث می‌شود که این لوله‌ها تحمل فشار بیشتر و مقاومت بالاتری داشته باشند. همچنین برای آشنایی با تفاوت لوله مانیسمان و لوله درزدار این راهنما از آهن آکس را مطالعه نمایید.

سخن آخر

لوله‌های فولادی یک نقش بسیار مهم در صنایع مختلف، از جمله صنعت ساخت‌وساز و صنایع مادر کشور، دارند. بنابراین، باید با ویژگی‌های آن‌ها آشنا باشیم تا بتوانیم بهترین نوع لوله را برای نیازمندی‌های خود انتخاب کنیم. دو نمونه از این لوله‌ها، لوله‌ مانیسمان و api هستند. این دو نوع لوله از نظر ساختاری و کاربردی تفاوت‌هایی دارند، بنابراین شناخت این تفاوت‌ها بسیار مهم است و به انتخاب، خرید و استفاده از آن‌ها کمک می‌کند.