آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه گاز به مسیرهایی بسیار طولانی‌تر از ایستگاه حرارتی، منتقل می‌شود؟ و یا چگونه آب گرم از طریق مخازن تولید انرژی به تمام قسمت‌های ساختمان انتقال داده می‌شود؟ یا شاید این طور به نظر برسد که انتقال آب و گاز به عنوان دو سیال متفاوت، باید ابزار متفاوتی داشته باشند؟ اگر پاسخ به این پرسش‌ها برایتان مهم و جذاب است، تا انتهای مقاله و آشنایی با لوله سیاه فولادی، با ما همراه باشید.
چرا لوله سیاه یا مشکی؟
لوله‌های سیاه یا مشکی فولادی یا لوله فولادی در واقع یک ترکیب با عیار کم از فولاد است که رنگ تیره خود را در فرآیند تولید پیدا می‌کند. این اسم به علت ظاهر تیره رنگ آن که پوشیده از اکسید آهن است به آن اطلاق می‌شود. درقیاس با لوله گالوانیزه که پوشش روی یا zn بر سطح آن ظاهری سفیدرنگ یا بی‌رنگ به آن داده، این لوله‌ها به علت عدم روکشی روی، دارای رنگی سیاه یا مشکی هستند. در حقیقت لوله سیاه یعنی لوله بدون روکش. اما ببینیم این ترکیب به چه کاری می‌آید؟
کاربرد متناسب با هزینه؛ یک مقایسه کوتاه
اگر اسم لوله سیاه را جستجو کنید- کاری که این روزها اغلب برای بدست آوردن اطلاعات عمومی و حتی تخصصی در هر موضوعی انجام می‌دهیم- این واژه، شما را به پروپان یا گاز طبیعی خواهد رساند. بله! پرکاربردترین و البته به صرفه‌ترین ابزار برای انتقال گاز طبیعی از پالایشگاه‌ها به منازل و ساختمان‌ها و آپارتمان‌ها، لوله‌های فولادی سیاه هستند؛ می‌دانید چرا؟
یک: چون بسیار مقاوم هستند به خصوص در مقابل فشار و گرما
دو: ساخت آسان و هزینه کمتری به نسبت لوله گالوانیزه دارند.
و سه: این لوله‌ها به صورت بدون درز ساخته می‌شوند در نتیجه برای انتقال گاز بسیار مناسب هستند.
شاید بهتر باشد برای آشنایی بیشتر و اطلاع از سایر کاربردهای این انتقال دهنده گاز حرارتی، آن را با دو نوع لوله رقیب خودش، یعنی لوله‌های گالوانیزه و لوله‌های کربنی، مقایسه کنیم. این مقایسه را از جهت کارآیی، هزینه، طول عمر و تنوع کاربرد، انجام می‌دهیم:
مقایسه را از هزینه شروع می‌کنیم-هرچند امنیت مهم‌تر از اقتصاد است! به خصوص وقتی پای جان افراد و استحکام ساختمان به میان باشد. لوله‌های فولادی به طور کلی، برای انتقال سیالات استفاده می‌شوند. اگر هزینه zn، رویِ پوششی بر روی لوله فولادی را بپردازیم، طبیعی است که قیمت لوله گالوانیزه حاصلْ باید از لوله فولادی مشکی بیشتر شود اما همین لوله سیاه در قیاس با لوله کربنی، هزینه بالاتری برای ساخت دارد.
مسئله مهم دیگر برای این قیاس، کارایی و کاربرد است؛ لوله کربنی دارای ساختار فولادیِ یکپارچه است که ظرفیت بسیار بالایی برای تحمل فشار پیدا می‌کند. برای لوله فولادی سیاه، استاندارد تحمل در حد ۶۰ و ۱۵۰ psi در نظر گرفته می‌شود که به دلیل درجه چکش‌خواری می‌توان به وسیله جوشکاری لوله‌ها را به هم رزوه و یا فلنج کرد تا در اندازه‌های متفاوت متصل و کارایی بهتری پیدا کنند. این ویژگی، برای انتقال در مسیرهای طولانی و مختلف، مناسب است و کارایی بهتری به این لوله‌ها می‌دهد.
نکته سوم در این قیاس، مسئله آشنایِ حفاظت از محیط زیست است که این روزها از هر موضوع دیگری در فعالیت‌های اقتصادی و سیاسی، اهمیت بیشتری پیدا کرده است. در قیاس با لوله کربنی، می‌توان گفت لوله‌های سیاه به علت محتوای کربن کمتر، بیشتر از لوله کربنی، دوستدار محیط زیست هستند. و در همین رابطه یعنی طول عمر مفید و بازگشت به چرخه، عمر مفید آن‌ها ۵۰ تا ۱۰۰ سال تخمین زده می‌شود.
پس تا به این‌جا، این طور به نظر می‌آید که ما با یک لوله انتقال سیالِ به صرفه و دوستدار محیط زیست روبه‌رو هستیم که دوام بهتری نیز در قیاس لوله‌های گالوانیزه که -به خوردگی حساس هستند، دارد. اما آیا این‌ها تمام مزیت آن است؟
گرمایش منازل؛ شاید رایج‌ترین کاربرد
توزیع گاز اولین و معروف‌ترین استفاده از لوله‌های سیاه در صنعت سوخت و حرارت است. اما در حرارت و گرمایشِ غیرصنعتی چطور؟ استفاده از این لوله‌ها در مصرف خانگی، به علت رسانندگی خوب حرارتی – K۲۶ و K ۵/۳۷ (K واحد رسانش گرمایی)، باعث شده که از آن‌ها برای انتقال آب گرم در ساختمان مسکونی استفاده شود. مورد بعدیِ استفاده از این لوله‌ها در مصرف خانگی، تخلیه زباله‌ها در ساختمان‌ها است.
کاربرد دیگر لوله‌های سیاه در انتقال آب است؛ اما نه هر آبی. لوله‌های گالوانیزه و کربنی برای انتقال آب شرب گزینه مناسبی هستند، زیرا مقاومت بهتری نسبت به خوردگی مواد معدنی موجود در آب آشامیدنی دارند، اما برای انتقال فاضلاب و آب غیر شرب لوله‌های سیاه فولادی، گزینه مناسب‌تری هستند. اگر نفت را نیز جزء آب‌های غیرشرب به حساب آوریم، این لوله‌های سیاه یا مشکی فولادی به غیر از صنعت گاز، حتی در صنعت نفت نیز برای انتقال نفت از مناطق دور، گزینه مناسبی هستند.
کاربرد سوم نیز به منازل و استفاده در ساختمان مربوط می‌شود. لوله‌های سیاه برای حفاظت از سیم‌کشی‌های الکتریکی با کمک اتصال‌های چُدنی و گیره لوله در ساختمان‌سازی استفاده می‌شوند. حفاظت از سیم‌کشی برق به صورت زیرزمینی و با ابزارهای خاصی مثل لوله برش و گیره انجام می‌شود که به علت همان خاصیت درجه اضافه چکش‌خواری و تولید لوله در سایزهای مختلف، این امکان فراهم می‌شود. در همین‌جا باید به کاربرد فرعی آن‌ها در تهیه داربست‌ها در شرایطی که ابعاد و سایز مناسب را داشته باشند نیز اشاره کنیم.
کاربرد آخری که به ذکر آن می‌پردازیم، استفاده از این لوله‌ها در آتش‌نشانی است. لوله‌های سیاه ماینسمان به علت مقاومت بالا در مقابل فشار و گرما در سیستم اسپرینکلر آتش‌نشانی که یک سیستم اطفاء حریق خودکار است، کاربرد دارند.
در پایان یک نکته مهم
با توجه به مزایا و کاربردهای متنوع لوله فولادی سیاه (مشکی)، طبیعی است که شاهد افزایش تولید و استفاده از آن‌ها در صنعت سوخت و ساز و نیز صنعت ساختمانی، اداری، تجاری و حتی مسکونی، باشیم؛ اما باید دقت شود که هزینه و کارایی دو مزیت توامان برای استفاده از یک فن‌آوری و ابزار است و نباید معیار ما برای انتخاب، تنها یکی از این دو گزینه باشد!
منابع:
What Is Black Pipe And What’s Used For?
4 DIFFERENCES BETWEEN CARBON STEEL PIPING AND BLACK STEEL PIPING
