لوله فولادی یک از اجزای مهم و کاربردی در ساختن سازه های فولادی و پروژه های عمرانی کوچک و بزرگ است. لوله های فولادی انواع متفاوتی دارد، که هر نوع از لوله ها بسته به نوع استفاده از هر یک از آن ها مورد استفاده قرار می گیرد.
یکی از این لوله ها ،لوله لنس است که کاربرد بسیاری در صنعت ساختمان سازی دارد.معماران ساختمان باید در هنگام طراحی ساختمان لوله های مختلف را مورد بررسی قرار دهند و بسته به نیازشان ،بهترین نوع لوله را انتخاب کنند.
لوله لنس چیست ؟
لوله لنس به لوله هایی می گویند که جنس آن ها از تیوب فولادی هستند و مهم ترین کاربرد آن برای انتقال گاز و پودرهای مختلف مذاب هستند.
بیشتر گازها حتی آرگون، اکسیژن و نیتروژن را هم می توان از لوله لنس به مقصد مورد نظر انتقال داد و یا اصطلاحاً تزریق کرد.
کاربرد دیگر لوله لنس در تمیز کردن و شست و شوی مخزن های بزرگ، نازل ها، پاتیل های تولیدی و سیستم های اسلاید گیت است.
یک نوعه شناخته شده ی لوله لنس ، لوله لنس اکسیژن است که بسیار کاربرد دارد.
ورقه فولادی که برای ساخت لوله لنس مورد استفاده قرار می گیرد، شامل ترکیباتی نظیر ۱۰ % کربن، ۳ % گوگرد و ۱٫۴ % فسفر است.
دلیل ترکیبات لوله لنس برای جلوگیری از آسیب رسیدن به مواد مذاب عبور شده از لول لنس است و این ترکیبات باعث محکم شدن و همچنین این نوع ترکیب باعث استحکام و چکش خواری بالاتری در ورقه فولاد برای ساختن لوله است.
قیمت لوله لنس
لوله لنس ابعاد و اشکال مختلفی دارد و مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین قیمت گذاری آن ها متفاوت است.
از طرف دیگرهر چه لایه لوله لنس استفاده شده در ساختمان بیشتر باشد قیمت بالاتری را برخوردار می شود.
مثلا لوله لنس 5 لایه به دلیل ترکیبات زیادی که دارد قیمت بالاتری نسبت به لوله لنس یک لایه دارد.
تولید لوله لنس اکسیژن
این لوله ها در ابعاد متفاوتی ساخته و تولید شده است که علاوه برای دمیدن اکسیژن داخل مواد می شود با آن کربن، دولومیت یا افزودنی های دیگر را نیز به داخل کوره قوس تزریق کرد.
در کارخانه های تولید فولاد به شکل گسترده از لوله های لنس استفاده می گردد که انواع متفاوتی هم دارند.
ولی مهم ترین نوع آن در فولادسازی لوله لنس کالرایز می باشد.
لوله لنس کالرایز از ۵ لایه ساخته می شوند که به ترتیب شامل یک لایه اصلی فولادی، دولایه کالرایز و ۲ لایه پوشش مخصوص است.
که این پوشش ها از جنس نسوز ساخته می شوند تا استحکام کافی برای نزدیک شدن به کوره را داشته باشند.
انواع لوله لنس موجود در بازار
لوله های لنس بسته به نوع کاربرد و حداکثر دبی جریان سیال عبوری در اندازه ها و سایزهای متفاوتی تولید می شوند.
همچنین با توجه به کاربرد آن ها مثل شستشوی مجرای نازل تاندیش، مجرای بیرونی، مجرای درونی و برشکاری و یا جهت تزریق اکسیژن به داخل مواد مذاب در متراژهای مختلفی عرضه می گردد. دو نوع از مهم ترین و کاربردی ترین لوله های لنس عبارتند از:
- لوله لنس بدون رزوه و سوکت با قطر خارجی ۶ میلیمتر
- لوله لنس دو سر رزوه دار با یک سر سوکت با قطر خارجی ۱۳ میلیمتر
- لوله لنس دمش اکسیژن
برای اینکه در کارخانه های تولیدی بتوانند ناخالصی های مواد مذاب به خصوص کربن را از مواد مذاب جدا کنند باید به یک روشی مقدار مشخصی اکسیژن به داخل آن تزریق کنند. این کار باعث می شود وقتی مواد مذاب وارد سرباره شدند به راحتی قابل جداسازی باشند. معمولاً برای این کار از لوله لنس دمش اکسیژن استفاده می کنند.
تفاوت لوله لنس کالرایز یا لنس معمولی
تفاوت اصلی لوله لنس کالرایز با لوله لنس معمولی در تعداد و جنس لایه های آن ها است.
به هرحال فضای کاری کارخانه های فولاد شرایط سختی است که در نزدیکی کوره دما بسیار بالا است. بنابراین باید از تجهیزاتی استفاده شود که نسبت به این شرایط مقاوم باشند.
لایه های موجود در لوله های لنس کالرایز عمر آن ها را ۳ تا ۱۰ برابر بیشتر از لوله های لنس معمولی می کند. پوشش های مخصوص کالرایز از روکش های سرامیکی CCCP هستند که از جنس استنلس استیل در سطح خارجی می باشند. سطح بیرونی این پوشش ها در برابر حمله دمایی سرباره بسیار مقاوم بوده و برای صنایع فولاد مناسب است.
سایر مشخصات لوله لنس
همان طور که گفتیم به جهت ۴ لایه اضافی موجود در لوله لنس کالرایز، این لوله در برابر حرارت بالا بسیار مقاوم است و علاوه بر این، جنس آن ضد اکسیداسیون می باشد. در نتیجه طول عمر مفید آن بالاتر و از نظر هزینه کاملاً مقرون به صرفه است.
به دلیل حساسیت شرایطی که قرار است لوله های لنس کالرایز در آن احداث شوند باید کیفیت بالایی داشته باشند و به همین خاطر در هر مرحله لوله ها به طور دقیق از نظر کیفی کنترل می شوند.
- کاهش هزینه های انرژی برای ذوب مواد:
معمولاً ذوب مواد در کارخانه های فولادی انرژی زیادی لازم دارد و همین امر هزینه تولید را افزایش می دهد. خوشبختانه استفاده از لوله های لنس کالرایز به دلیل توانایی دمش اکسیژن و کربن در کنار مقاومت بالا و جداره های نسوزی که دارد به طور قابل توجهی هزینه های تولید را کاهش می دهد. در واقع طول عمر مفید لوله های لنس برای تولید، ۶ الی ۷ برابر بیشتر از سایر روش ها می باشد.
کاربردهای تخصصی لوله لنس کالرایز در دمای بالا
- تزریق کربن و پودرهای دیگر در کوره های الکتریکی و پاتیل ها در کارخانه های مس و فولاد
- تزریق آرگون به پاتیل های دارای مواد مذاب
- تزریق آرگون یا اکسیژن در AOD
- گاززدایی آلومینیوم مذاب با تزریق ماده ای به نام فلکس که به ذوب مواد کمک می کند.
- باز کردن نازل هایی که در تاندیش یا پاتیل قرار دارند.
- باز کردن انسداد احتمالی در مسیر مواد مذاب در کوره های بلند
- باز کردن انسداد احتمالی مسیر سرباره چسبیده به شکاف انواع مختلف پاتیل ها و کانورتورها
- کمک به انجام بهتر فرایندهای DH، RH و KR با افزایش دمای مورد نیاز
مزایای لوله لنس دمش اکسیژن در صنایع فولادسازی
همان طور که ملاحظه کردید از لوله های لنس دمش اکسیژن بیشتر در صنایع مس و فولاد مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع استفاده از این لوله ها در صنایع فولاد مزایای فراوانی دارد که عبارتند از:
- ایجاد واکنش گرمازای شدید و افزایش گرما در کوره ها تا زمان مشخص که سرباره بتواند جدا شود.
- سرعت بخشیدن به مرحله ترکیب و یکنواخت کردن مواد
- افزایش مرغوبیت فولاد تولید شده
- افزایش سریع دما تا حد مورد نظر
- شارژ راحت تر کوره با مواد اولیه
- افزایش ظرفیت تولید کوره های برقی به جهت افزایش سرعت انجام کار
- از بین بردن ترکیبات نیتروژن و هیدروژن یا ترکیبات غیر فلزی با روش اکسیداسیون
- توانایی بازیابی عنصر کروم از فولادهای ضایعاتی
نتیجه
لوله های لنس یکی از لوله های خاص برای انتقال سیالات بخصوص سیالات گازی در شرایط ویژه است که در شکل ها و سایزهای مختلف بسته به نوع کاربرد آن ها تولید شده است و مزایای فراوانی نسبت به موارد مشابه خود دارند. مهم ترین کاربرد این لوله ها همان انتقال اکسیژن و مواد دیگر و شستشوی نازل ها می باشد.
source:لوله لنس چیست و کاربرد آن در صنایع مختلف
