خط لوله چیست و انواع خطوط لوله نفت و گاز

با گسترش شهرنشینی در دهه‌های اخیر و نیاز انسان‌ها به گاز برای گرمایش و پخت و پز، انتقال نفت و گاز یکی از دغدغه‌های مهم بشرتلقی می‌شود؛ بنابراین خطوط لوله نفت و گاز جز شریان‌های اصلی و حیاتی همه کشورهاست. خطوط لوله به‌کار رفته در صنایع نفت و گاز براساس عوامل مختلفی مانند محصول انتقالی، مرحله تحویل و اینکه آیا از بخش‌های بالادستی، میانی و پایین دستی است، متفاوت خواهد بود.

عدم شناخت درست این سیستم به علت قابلیت اشتغال گاز، ممکن است خسارات جبران‌ناپذیری را به بار آورد. به همین دلیل ما تصمیم گرفتیم در این مقاله به خط لوله و انواع خطوط انتقال نفت و گاز بپردازیم. برای شناخت بیشتر این صنعت و خطوط لوله انتقال نفت و گاز می‌توانید تا پایان مطلب ما را همراهی کنید.

خط لوله چیست؟

خط لوله به مجموعه ای از لوله ها اشاره دارد که مسئولیت انتقال سیال (نفت، گاز یا آب) از یک نقطه به نقطه دیگر را بر عهده دارد. استخراج و انتقال نفت و گاز، یکی از مراحلی است که از طریق خطوط لوله انجام می گیرد.

توسط خط لوله می توان نفت و گاز را به واحدهایی مانند ایستگاه های بهره برداری، تقطیر، پالایشگاه یا ترمینال ها منتقل کرد. به طور کلی خطوط لوله سه نقش را بر عهده دارند که عبارتند از جمع آوری نفت از چاه های نفت (بالا دستی)، حمل مواد هیدروکربنی خام یا فراورده در لوله های با قطر بزرگ (میان دستی)، و توزیع فراورده ها در لوله های با قطر کوچک و رساندن محصولات به مصرف کنندگان (پایین دستی).

اجرای خطوط انتقال نفت و گاز مستلزم رعایت سطوح بالای ایمنی بوده، به همین دلیل تمامی لوله‌ها از ابتدای فرآیند تا رسیدن به محل نصب، ایستگاه‌های مختلفی را برای گذراندن کنترل کیفی و بازرسی طی می‌کنند تا الزامات استانداردهای مربوطه را برآورده سازند.

خطوط لوله معمولا هزینه‌ای بیشتر نسبت به جاده‌ها یا کانال‌های باز هزینه دارند، اما می‌توان از طریق مسیرهای مستقیم و کوتاه‌تر هزینه تاسیس خط لوله را کاهش داد. خطوط لوله بر اساس مواد تولیدی، ماده حمل شده و عملکرد لوله‌ها طبقه‌بندی می‌شوند. در ادامه انواع مختلف خط لوله و انواع خطوط انتقال نفت و گاز را شرح خواهیم داد.

انواع جنس خطوط لوله

برای انتخاب مواد تشکیل دهنده خطوط لوله ها، نیاز است به طراحی خط لوله، تحمل نیروهای داخلی و خارجی، روش های اتصال و قرارگیری لوله، مقاومت در برابر خستگی، مقاومت در برابر نفوذ و فرکانس نگهداری توجه شود. با در نظر گرفتن این موارد، می‌توان متریال مناسب برای ساخت لوله ها را انتخاب کرد. به طور کلی خطوط لوله را می توان به صورت زیر دسته بندی کرد:

1.    خط لوله فولادی

خطوط لوله فولادی، به عنوان یکی از انواع خطوط لوله، در بسیاری از صنایع و بخصوص صنایع نفت و گاز، آب و صنعتی کاربرد دارند. این خطوط لوله از جنس فولاد ساخته می‌شوند و به دلیل قدرت و مقاومت فیزیکی و مکانیکی بالا، برای انتقال سیالات مختلف مانند نفت، گاز، آب و مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.

خطوط لوله فولادی به دلیل مقاومت در برابر فشار، حرارت و ضربه، برای انتقال مواد در فواصل طولانی مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین، با عمر طولانی، وجود اتصالات رایج، و کارایی بالا، این خطوط لوله از خطوط ایمن شناخته شده و نقش حیاتی در صنایع مختلف ایفا می کند..

2.     خط لوله چدنی

متریال ساخت لوله‌های چدنی اغلب از چدن خاکستری است که برای ساخت آن‌ها از پوشش‌ها و روکش‌ها استفاده می‌شود. این نحوه ساخت مقاومت به خوردگی در لوله را بهبود می‌بخشد. این نوع لوله‌ها در گذشته کاربرد بسیاری داشتند و امروزه اغلب از لوله‌های چدنی قابل انعطاف که نسبت به لوله‌های چدن برتر هستند استفاده می‌شود. این نوع خط لوله برای انتقال آب، گاز و فاضلاب مناسب است.

3.    خط لوله پلاستیکی

معمولاً برای انتقال آب در مسافت های طولانی، از خط لوله پلاستیکی استفاده می‌شود. کار با لوله‌های پلاستیکی آسان بوده از آن‌ها مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش و تاثیر شیمیایی دارند. هم‌چنین وزن سبک آن‌ها نیز کار کارگران را آسان می‌کند. البته ناگفته نماند که خط لوله پلاستیکی مقاومت کششی کمی داشته و عملکرد ضعیفی در هنگام نوسان دما نشان می‌دهند.

4.    خط لوله بتنی

خطوط لوله بتنی، یکی از نوعی خطوط لوله هستند که به وسیله بتن ساخته می شوند. این خطوط لوله به دلیل ویژگی های خاص ، در بخش هایی از صنایع مختلف، از جمله صنایع آب و فاضلاب، پالایشگاه ها و عملیات ساختمانی استفاده می شوند.

خطوط لوله بتنی عموماً برای انتقال سیالات مانند آب، فاضلاب، بتن و مواد ریزشی استفاده می شوند. این خطوط لوله به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار، انعطاف پذیری و ماندگاری طولانی مدت، برای انتقال مواد در فواصل طولانی مناسب هستند. علاوه بر این، خطوط لوله بتنی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی، پایداری و ایمنی بالا، انتخاب ایده آلی برای بسیاری از پروژه های صنعتی و عمومی به حساب می آیند.

انواع خطوط لوله بر اساس کاربری

1.    خط لوله آب

خط لوله آب برای انتقال آب از کارخانه‌های تصفیه خانه، به ساختمان‌ها استفاده می شود. به‌طور کلی این خطوط، برای محافظت در برابر سرما و یخ‌زدگی در زیر زمین و زیر خیابان‌های شهر نصب می‌شوند. خطوط لوله آب، از جنس استیل، چدن و بتن تولید و استفاده می‌شوند.

2.    خط لوله فاضلاب

خط لوله فاضلاب از درصد بالایی از آب و درصد کمی از پسماندهای جامد تشکیل شده‌اند. این لوله‌ها از بتن، PVC، چدن یا خاک رس بر اساس فشار در لوله و سایر شرایط تولید می‌شوند. اندازه و سایز لوله‌های فاضلاب با توجه به نوع مواد و فشار موجود در لوله کنترل می‌شود.

3.    خط لوله نفتی

خطوط لوله نفت از جنس فولاد ساخته می‌شوند که برای کاهش خوردگی این نوع خطوط لوله از پوشش خارجی و محافظت کاتدی استفاده می‌شود. این نوع خطوط لوله از طریق جوش به یکدیگر وصل می شوند.

خط لوله نفت به دو دسته تقسیم می شوند:

• خط لوله نفت خام: این نوع خطوط، نفت خام را به پالایشگاه‌ها منتقل می‌کنند.
• خط لوله محصول: این نوع خطوط، محصولات پالایش شده مانند بنزین را به بازار منتقل می‌کنند.

همچنین برای اطلاعات بیشتر در رابطه با خطوط لوله نفت میتوانید به شرکت ملی نفت ایران مراجعه کنید.

4.    خط لوله گاز

از خطوط انتقال گاز برای انتقال گازهای طبیعی از منابع استخراجی به مقصد نهایی استفاده می شود. این خطوط لوله ها برای حمل و نقل گازهای طبیعی، مانند متان، اتان و پروپان نیز به کار می ‌روند. خطوط انتقال گاز از جنس فولاد یا پلی اتیلن ساخته شده و به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و حرارت، برای انتقال گازها مناسب هستند.

همچنین، این خطوط به وسیله تجهیزات ایمنی و کنترلی مانند شیرهای ایمنی و سنسورها کنترل می شوند. خطوط انتقال گاز نقش بسیار مهمی در تأمین انرژی برق و گرمایش برای صنایع مختلف ایفا کرده و به عنوان یک زیر ساخت مهم در بسیاری از کشورها از جمله ایران محسوب می شود.

برای مطالعه بیشتر در رابطه با خطوط لوله گاز استان تهران به شرکت ملی گاز استان تهران مراجعه کنید.

5.    خط لوله دوغاب

دوغاب ترکیبی از ذرات جامد و یک مایع معمولا آب است. صنایع گوناگونی مانند معدن و لایروبی از خط لوله دوغاب استفاده می‌کنند. خط لوله دوغاب، نفت و گاز طبیعی را از چاه نفت و گاز دریایی به خطوط لوله زمینی انتقال می‌دهند. از خط لوله دوغاب در آب‌های کم عمق و در کشتی‌های موجود در دریا برای نصب خطوط لوله زیردریایی استفاده می‌شود.

خطوط لوله بر اساس عملکرد لوله

1.    خط لوله انتقال

این خط لوله کاربردهای گسترده‌ای داشته و از آن‌ها برای حمل‌ونقل نفت خام، NGL ، گاز طبیعی و محصولات تصفیه شده در مسافت‌های طولانی استفاده می‌شود. این نوع خطوط که در سراسر کشورها و قاره‌ها قابل استفاده هستند؛ خوردگی، جوشکاری معیوب، خرابی درز و خرابی مواد از علل عمده آسیب‌های خطوط لوله انتقال است. اندازه خط لوله انتقال، بیشتر از 4/25 سانتی‌متر (۱۰ اینچ) است.

2.    خط لوله توزیع

خطوط لوله توزیع، خطوطی برای انتقال گاز طبیعی و سایر سیالات از مراکز تولید یا انتقال اصلی به مقصد نهایی است. این خطوط لوله ها عموماً برای تأمین نیازهای شهری و صنعتی به مواد مانند آب، گاز، نفت، بنزین و مواد شیمیایی به کار می روند. خطوط لوله توزیع می توانند از جنس فولاد، پلی‌اتیلن یا PVC باشند. سایز لوله های توزیع معمولا در حدود 2/1 الی 5 اینچ است.

3.     خط لوله جمع‌آوری

خطوط لوله جمع‌آوری، فرآورده‌های نفتی یا گازی را از چاه‌های موجود در زمین به انبارهای نفتی یا مرکز پردازش گاز طبیعی انتقال می‌دهند. این خطوط معمولا با خطوط جریانی که هرکدام متصل به چاه‌های منفرد در زمین هستند، تغذیه می‌شوند. هم‌چنین لوله‌های زیردریایی استفاده شده برای جمع‌آوری محصول از بسترهای نفت و گاز واقع درعمق دریا نیز در این گروه قرار می‌گیرند. در مقایسه با سایر خطوط لوله، طول این گروه نسبتا کوتاه‌تر است؛ (تقریباً طول ۲۰۰ متر) و قطر خط لوله جمع‌آوری نیز، از ۱۰۱ تا ۳۰۴ میلی‌متر متغیر خواهد بود.

محصولاتی که توسط این خطوط منتقل می‌شوند شامل گاز طبیعی، نفت خام، ترکیبی از این دو محصول، گازهای مایع طبیعی مانند اتن (Ethen)، بوتان و پروپن هستند. گاز خام در خطوط جمع‌آوری، معمولا با فشار تقریبی 715 psi منتقل می‌شود؛ بنابراین برای این‌که لوله بتواند این فشار را تحمل کند، از لوله مانیسمان بدون درز که مقاومت بالایی دارد و از نشت نیز جلوگیری می‌کند، استفاده خواهد شد.

سخن آخر

در این مقاله تلاش کردیم تا شما را با خط لوله و خطوط انتقال نفت و گاز آشنا کنیم. فراموش نکنید که برای انتقال هر ماده، لوله‌هایی متفاوت با قطر و طول خاصی استفاده می‌شود. شما می‌توانید برای خرید لوله‌ مورد نیاز برای انتقال آب، گاز و نفت و همچنین اطلاع از قیمت لوله داربست و قیمت لوله برودتی ASTM A333 قیمت و سایر مواردی که در سایت ما موجود است با مشاورین پردیس فولاد تماس حاصل بفرمایید.

سوالات متداول