جستجو 
جدول وزن لوله؛ راهنمای جامع محاسبه وزن لوله فولادی برای صنعت و ساختمان
انتخاب و خرید صحیح لوله، به عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل انتقال مواد در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و ساخت‌وساز، به شناخت دقیق مشخصات فنی و مهم‌تر از همه، وزن لوله بستگی دارد. استفاده از جدول محاسبه وزن لوله برای برآورد هزینه‌ها، تعیین قیمت نهایی محصول (که غالباً برحسب کیلوگرم است) و انجام محاسبات دقیق مهندسی برای تحمل بار و فشار، امری ضروری است.
بنابراین جدول وزنی لوله ابزاری استاندارد است که مهندسان را قادر می‌سازد تا وزن هر متر لوله را بر اساس ابعاد اصلی آن (سایز اسمی لوله، قطر خارجی و ضخامت دیواره) به سرعت محاسبه کنند. در این مقاله، علاوه بر ارائه جدول وزن لوله به انواع لوله‌ها و پارامترهای مؤثر بر وزن آن‌ها خواهیم پرداخت.
انواع لوله‌های پرکاربرد و ملاحظات وزنی
شناخت دقیق انواع لوله‌ها و تفاوت‌های وزنی آن‌ها، مبنای اصلی انتخاب و خرید درست است. لوله‌ها بر اساس جنس، فرآیند تولید و کاربرد تقسیم‌بندی می‌شوند:
1-لوله های فولادی(Steel Pipes)
این لوله‌ها هسته اصلی صنعت را تشکیل داده و وزن آن‌ها بر اساس چگالی استاندارد فولاد کربنی(7850 کیلوگرم بر متر مکعب) در جدول محاسبه وزن لوله فولادی محاسبه می‌شود.
لوله مانیسمان(بدون درز-Seamless)
این لوله‌ها با فرآیند نورد شمش فولادی و بدون هیچ‌گونه درز جوش تولید می‌شوند. به همین دلیل، بالاترین استحکام را در برابر فشار و حرارت دارند. در سال‌های اخیر، استفاده از لوله مانیسمان در گازکشی توکار ساختمان‌ها (به خصوص ساختمان‌های 5 طبقه به بالا) اجباری شده است.
ملاحظات وزنی: این لوله‌ها در رده‌های مختلف (مانند رده 40، رده 80) تولید می‌شوند که مستقیماً ضخامت و وزن آن‌ها را تغییر می‌دهد.این لوله‌ها کمترین تلورانس وزنی را دارند و وزنشان کاملاً با استانداردهای ابعادی ASME B36.10 مطابقت دارد.
جدول وزنی لوله فولادی مانیسمان که شامل ابعاد و وزن برای رده‌های رایج مانیسمان است در ادامه برای شما آورده شده است:
| سایز اسمی لوله (NPS) | قطر خارجی (میلی‌متر) (OD) | ضخامت دیواره (میلی‌متر) (t) | رده (Schedule) | وزن هر متر (کیلوگرم/متر) (W) |
| 1/2" | 21.3 | 2.77 | SCH 40 | 1.27 |
| 1/2" | 21.3 | 3.73 | SCH 80 | 1.62 |
| 1" | 33.4 | 3.38 | SCH 40 | 2.50 |
| 1" | 33.4 | 4.55 | SCH 80 | 3.24 |
| 2" | 60.3 | 3.91 | SCH 40 | 5.54 |
| 2" | 60.3 | 5.54 | SCH 80 | 7.48 |
| 4" | 114.3 | 6.02 | SCH 40 | 16.07 |
| 4" | 114.3 | 8.56 | SCH 80 | 22.31 |
| 6" | 168.3 | 7.11 | SCH 40 | 28.26 |
| 6" | 168.3 | 10.97 | SCH 80 | 42.47 |
لوله درزدار(Welded)
لوله درزدار از طریق خم‌کاری و جوشکاری ورق‌های فولادی تولید می‌شوند. این دسته شامل لوله‌های درز مستقیم (ERW) برای سایزهای کوچک‌تر و لوله‌های اسپیرال برای قطرهای بزرگ‌تر (مثلاً خطوط انتقال) است. لوله سیاه جوشی (مانند لوله‌های موتورخانه) و لوله API درزدار (مانند لوله‌های سپاهان) از این دسته هستند.
ملاحظات وزنی: این لوله‌ها معمولاً برای مصارف کم فشار یا سازه‌های سبک‌تر طراحی شده‌اند و به دو صورت سبک و سنگین در بازار موجودند.
جدول زیر، جدول وزن لوله درزدار استاندارد گاز و تاسیسات که به طور رایج در خطوط گاز (طبق استاندارد) و تأسیسات مکانیکی ساختمان استفاده می‌شوند را نشان می‌دهد:
| سایز اسمی لوله (NPS) | قطر خارجی (میلی‌متر) (OD) | ضخامت دیواره (میلی‌متر) (t) | رده (Schedule) | وزن هر متر (کیلوگرم/متر) (W) |
| 1/2" | 21.3 | 2.77 | SCH 40 | 1.27 |
| 3/4" | 26.7 | 2.87 | SCH 40 | 1.69 |
| 1" | 33.4 | 3.38 | SCH 40 | 2.50 |
| 1 1/4" | 42.2 | 3.56 | SCH 40 | 3.38 |
| 1 1/2" | 48.3 | 3.68 | SCH 40 | 4.05 |
| 2" | 60.3 | 3.91 | SCH 40 | 5.54 |
| 2 1/2" | 73.0 | 5.16 | SCH 40 | 8.63 |
| 3" | 88.9 | 5.49 | SCH 40 | 11.47 |
لوله گالوانیزه(Galvanized)
لوله‌های فولادی هستند که با پوشش فلز روی محافظت می‌شوند تا در برابر زنگ‌زدگی مقاوم باشند.
ملاحظات وزنی: به دلیل نازکی لایه روی، تفاوت چندانی با لوله‌های فولادی کربنی ساده هم‌سایز ندارد و می‌توان وزن آن را مشابه سایر لوله‌های فولادی محاسبه کرد.
لوله جدار چاه(Casing Pipe)
لوله‌هایی با قطر زیاد و ضخامت بالا که برای جلوگیری از ریزش دیواره چاه‌های عمیق نفت و آب استفاده می‌شوند.
ملاحظات وزنی: به دلیل ابعاد بزرگ و ضخامت بالا، سنگین‌ترین نوع لوله فولادی در واحد طول هستند.
لوله داربست(Scaffolding)
لوله‌هایی با قطر استاندارد (48.3میلی‌متر) که صرفاً برای ایجاد سازه‌های موقت جهت دسترسی در ارتفاعات استفاده می‌شوند.
ملاحظات وزنی: وزن آن‌ها بر اساس استاندارد EN 39 تعیین می‌شود.
2-لوله های استنلس استیل(Stainless Steel)
لوله های استنلس استیل آلیاژهای فولادی حاوی کروم هستند که در برابر خوردگی و دماهای بالا مقاوم هستند و در صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی کاربرد دارند.
ملاحظات وزنی: از لحاظ وزنی، از جدول وزنی لوله مخصوص به خود بر اساس استاندارد ASME B36.19 استفاده می‌شود.
جدول وزنی لوله استنلس استیل رده (SCH 10S (ASME B36.19 در ادامه در اختیار شما قرار دارد که به دلیل ضخامت کمتر در صنایع غذایی و دارویی کاربرد دارد.
| سایز اسمی (NPS) | قطر خارجی (OD) (میلی‌متر) | ضخامت دیواره (میلی‌متر) (t) | رده (Schedule) | وزن هر متر (kg/m) |
| 2/1" | 21.3 | 2.11 | SCH 10S | 0.98 |
| 1" | 33.4 | 2.77 | SCH 10S | 2.13 |
| 2" | 60.3 | 2.77 | SCH 10S | 3.94 |
| 4" | 114.3 | 3.05 | SCH 10S | 8.24 |
| 6" | 168.3 | 3.40 | SCH 10S | 13.78 |
| 8" | 219.1 | 3.76 | SCH 10S | 19.98 |
| 10" | 273.1 | 4.19 | SCH 10S | 27.64 |
3-لوله های پلیمری(Polymer Pipes)
شامل لوله‌های پلی‌اتیلن (PE) و PVC می‌شود. این لوله‌ها به دلیل چگالی بسیار پایین (کمتر از نصف چگالی فولاد)، انعطاف‌پذیری بالا و مقاومت شیمیایی در شبکه‌های آب، فاضلاب و گاز کم‌فشار استفاده می‌شوند.
ملاحظات وزنی: وزن پایین آن‌ها مزیت اصلی در حمل‌ونقل و نصب است.
فرمول محاسبه وزن لوله
برای تایید اعداد جدول وزن لوله یا محاسبه لوله‌هایی با ابعاد غیر استاندارد، از فرمول مهندسی زیر استفاده می‌شود که بر اساس حجم حلقوی فولاد تشکیل‌دهنده دیواره لوله در واحد طول است:
= وزن هر متر لوله(W)
در این فرمول:
- W: وزن لوله برحسب کیلوگرم در هر متر (Kg/m)
- D: قطر خارجی لوله برحسب میلی‌متر(mm)
- t: ضخامت دیواره لوله برحسب میلی‌متر(mm)
: چگالی ماده اولیه برحسب کیلوگرم بر متر مکعب
استانداردها و رده‌های وزنی لوله
رده‌بندی استاندارد لوله‌ها، ضخامت دیواره و مقاومت آن‌ها را تعیین کرده و مستقیماً بر جدول وزنی لوله تأثیر می‌گذارد.
رده(SCH-Schedule)
رایج‌ترین سیستم رده‌بندی ضخامت دیواره است. رده‌هایی مانند SCH 40 (استاندارد)، SCH 80 (سنگین) و SCH 160 (فوق سنگین). با افزایش عدد، ضخامت دیواره و در نتیجه وزن لوله را افزایش می‌دهند.
استاندارد ابعادی
- ASME B36.10M: استاندارد اصلی برای لوله‌های فولادی کربنی و آلیاژی (مانیسمان و درزدار).
- ASME B36.19M: استاندارد مخصوص لوله‌های استنلس استیل.
- DIN 2441: استاندارد برای لوله‌های مصرفی در خطوط انتقال گاز و آب شهری.
اهمیت اقتصادی و فنی جدول وزنی
استفاده از جدول وزن لوله فراتر از یک محاسبه ساده است و تاثیر عمیقی بر جنبه‌های مختلف یک پروژه دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم کرد:
1. برآورد هزینه و قیمت‌گذاری
قیمت لوله‌های فولادی بر اساس وزن واحد (کیلوگرم) تعیین می‌شود. لذا استفاده از جدول محاسبه وزن لوله برای برآورد هزینه‌های خرید و جلوگیری از ارسال لوله‌های کم‌وزن از سوی تأمین‌کنندگان ضروری است.
2. طراحی سازه‌ای و بارگذاری
در طراحی خطوط لوله و سازه‌های صنعتی، وزن لوله‌ها (بار مرده) باید محاسبه شود تا سازه توانایی تحمل وزن لوله‌ها به همراه سیال درون آن‌ها (بار زنده) را داشته باشد.
3. لجستیک و مدیریت موجودی
وزن کلی لوله‌ها بر انتخاب روش حمل‌ونقل، تعداد ماشین‌آلات مورد نیاز و همچنین توانایی تجهیزات نصب تأثیرگذار است. مدیریت وزن دقیق برای بهینه‌سازی انبارداری و هزینه‌های حمل نیز ضروری است.
سخن پایانی
در نهایت، درک عمیق از جدول وزن لوله، صرفاً یک مهارت محاسباتی نیست؛ بلکه یک ضرورت مهندسی و اقتصادی است. در کوچک‌ترین پروژه‌های ساختمانی تا عظیم‌ترین خطوط انتقال نفت و گاز، وزن لوله عنصری تعیین‌کننده است زیرا هزینه‌ها را مشخص می‌کند و کیفیت و ایمنی سازه را تضمین می‌کند. بنابراین، برای هر مهندس، پیمانکار یا خریدار، استفاده از جدول وزنی لوله فولادی و فرمول‌های دقیق محاسبه، راهی مطمئن برای یک تصمیم‌گیری درست است.
