พบมากที่สุดในอุตสาหกรรมการผลิตกระบวนการและการก่อสร้างท่อผนังสองชั้นเป็นหลักท่อภายในท่อด้านนอก ท่อผนังสองชั้นสามารถทำหน้าที่เป็นท่อบรรจุเมื่อขนส่งวัสดุที่เป็นอันตราย แต่ยังเป็นเทคนิคการลดน้ำหนักในระบบขนส่งทางน้ำ ท่อด้านในเรียกว่าท่อหลักหรือท่อขนส่งในขณะที่ผิวด้านนอกเรียกว่าท่อบรรจุหรือท่อรอง
ท่อส่วนใหญ่ผลิตจากโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) หรือโพลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) สแตนเลสสตีลยังมีรุ่นและโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการถ่ายโอนก๊าซพิษ ในกรณีของท่อสแตนเลสแบบผนังสองชั้นสามารถติดตั้งระบบตรวจจับการรั่วไหลเพื่อตรวจสอบระดับก๊าซระหว่างผิวหนังหลักและรอง ระบบนี้สามารถให้คำเตือนขั้นสูงของความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในท่อ
ในงานก่อสร้างที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของพื้นดินหรือน้ำเสียนั้นท่อที่มีผนังสองชั้นมักใช้เพื่อลดน้ำหนัก ในแอปพลิเคชั่นนี้ผิวรองเป็นชุดของกระดูกซี่โครงแข็งซึ่งวิ่งรอบเส้นรอบวงของท่อหลักเรียบ ซี่โครงเหล่านี้ให้ความแข็งแรงหลักกับท่อเพื่อป้องกันการบดใต้ดินโดยไม่ต้องใช้ผนังท่อหนา
การใช้ท่อสองทางในการขนส่งทางน้ำอาจเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อการปนเปื้อนข้ามเป็นความเสี่ยง ตัวอย่างนี้จะเป็นเมื่อท่อน้ำเสียเคลื่อนที่ผ่านแหล่งน้ำสะอาด ในกรณีนี้หากท่อที่มีน้ำเสียล้มเหลวการรั่วไหลของผลลัพธ์อาจทำให้แหล่งน้ำสะอาดปนเปื้อน ด้วยการใช้ท่อสองชั้นทำให้ลดความเสี่ยงที่จะเกิดขึ้นได้อย่างมาก
ทางเลือกท่อน้ำสะอาดผ่านพื้นที่ของดินที่ปนเปื้อนเช่นสถานที่ฝังกลบจะต้องมีการก่อสร้างผนังสองชั้น เพื่อป้องกันการปนเปื้อนภายนอกของของเหลวที่ถูกบรรทุก ลักษณะการก่อสร้างของท่อผนังสองชั้นหมายความว่าสามารถป้องกันได้ทั้งของเหลวในท่อรวมถึงองค์ประกอบภายนอกที่มีความอ่อนไหว
แอปพลิเคชั่นที่ใช้กันทั่วไปน้อยกว่าสำหรับท่อแบบสองชั้นคือการควบคุมอุณหภูมิสำหรับวัสดุในท่อหลัก ระบบเหล่านี้เรียกว่าท่อหุ้ม ในแอปพลิเคชั่นนี้ช่องว่างระหว่างสกินของท่อช่วยให้ของเหลวร้อนไหลผ่านท่อหลักทำให้อุณหภูมิของวัสดุที่ยกสูงขึ้น สิ่งนี้จะเป็นประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการใช้ท่อปฐมภูมิเพื่อพกพาของเหลวที่มีความหนืดสูง
