【正文】 石油油管、套管、鉆桿、接箍料和管線管以及其他需要熱處理的鋼管的熱處理；一條高壓鍋爐管熱處理生產(chǎn)線，用于高壓鍋爐管的熱處理；一臺水壓試驗機(jī)，用于部分石油油管、套管以及管線管的水壓試驗。生產(chǎn)時用吊車將其從管料庫中取出，置于淬火爐前上料臺架上，經(jīng)輥道逐根送往淬火爐，加熱到淬火所需要的溫度（850～980℃），保溫一定時間（約15min）后出爐進(jìn)行水淬火，淬火后的鋼管經(jīng)過輸送裝置和輥道送到回火爐進(jìn)行回火加熱，待加熱到回火所需要的溫度（550～750℃）并保溫一定時間（30～90min根據(jù)鋼種確定）后出爐。然后將正火后的管料用吊車放在輥底式回火爐上料臺架上，成排送入輥底式回火爐中加熱到回火所需的溫度（690~780℃），并保溫一定時間（約70min），在爐內(nèi)冷卻至300℃以下出爐。 熱處理爐的選擇熱處理爐是熱處理生產(chǎn)線的主要設(shè)備。淬火方式擬采用外淋內(nèi)噴式，同時對于壁厚較厚的鋼管也可進(jìn)行槽淬方式。 管體探傷裝置為確保熱處理后的鋼管管體質(zhì)量，需對其全長進(jìn)行管體探傷。現(xiàn)公司Φ340mm機(jī)組后管加工分廠已配備水壓試驗機(jī)。e) 采用雙向鏈?zhǔn)嚼浯?，在冷卻鋼管的同時，進(jìn)一步保證管子有良好的直線度。型式 3輥式機(jī)架數(shù) 3軋輥直徑 700mm鋼管規(guī)格： 外徑 60～245mm 壁厚 ～30mm 長度 6～定徑溫度 500～720℃定徑機(jī)入口速度 ～ 熱矯直機(jī)用途：用于經(jīng)熱定徑后鋼管的矯直。鋼管淬火、回火熱處理線布置在A’B’跨和B’C’跨。表24 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注1年熱處理量t2000002年需原料鋼管t2022603主廠房面積m216920其中：新建m282804熱處理線設(shè)備總重量t1925不包括工業(yè)爐其中：工藝設(shè)備t1605 起重設(shè)備t3205熱處理線裝機(jī)容量kWh3220不包括工業(yè)爐6職工人數(shù)人75其中：生產(chǎn)工人人687全員勞動生產(chǎn)率t/()其中：生產(chǎn)工人t/()29418單位產(chǎn)品原、輔料及動力消耗（1）原料t/t（2）燃料GJ/t（3）電kWh/t60（4）水m3/t70包括循環(huán)水（5）壓縮空氣m3/t（6）軋輥及工具kg/t（7）耐火材料kg/t3（8）潤滑油、液壓油kg/t13 工業(yè)爐鋼管廠石油管熱處理線設(shè)有步進(jìn)式淬火爐一座, 步進(jìn)式回火爐一座。步進(jìn)式回火爐年處理全部淬火鋼管15萬t, ～245mm。高壓鍋爐管熱處理線無氧化輥底式回火爐年處理各類成品鋼管5萬t, ～365mm?；鼗馉t設(shè)計分加熱段和均熱段兩段煙氣循環(huán)，保持爐溫均勻恒定。每個燃燒室1臺，電機(jī)采用變頻調(diào)速?；鼗馉t加熱段爐長48200mm(裝3根鋼管), 冷卻段長度～20000mm，裝出料密封室各2000mm，全長～72200mm，設(shè)定爐寬2000mm，爐寬設(shè)計利用率90%。正火爐爐輥153根，回火爐爐輥180根，直徑400mm，壁厚按每米爐長載荷600kg設(shè)計。 表3－4 介質(zhì)用量表項目輥底式正火爐輥底式回火爐天然氣900800 m3/h, 20 kPa氮氣最大3000 m3/h，正常1000 m3/h， ％最大4000 m3/h，正常1500 m3/h， ％凈環(huán)水100 m3/h,， 安全水40 m3/h,150 m3/h,， 安全水50 m3/h,壓縮空氣200 m3/h， 間斷使用200 m3/h,， 間斷使用4 自動化控制4 自動化控制(供電、傳動、儀表、電訊)自動化設(shè)計范圍包括：一條高壓鍋爐管生產(chǎn)線（輥底式正火爐一座、輥底式回火爐一座）和一條鋼管淬火回火熱處理生產(chǎn)線（其中包括一座步進(jìn)式淬火爐、一座步進(jìn)式回火爐）以及一臺水壓試驗機(jī)和主廠房照明、吊車滑觸線、水處理系統(tǒng)等公輔設(shè)施。所內(nèi)設(shè)一套10kV高壓配電裝置，采用單母線分段接線，向主傳動整流變壓器、動力變壓器和水處理設(shè)施供電。 應(yīng)急電源系統(tǒng)考慮設(shè)一路應(yīng)急電源為熱處理生產(chǎn)線上重要負(fù)荷提供電源。設(shè)計指導(dǎo)思想：設(shè)計和供貨立足國內(nèi)。低壓配電采用放射式配電系統(tǒng)。不調(diào)速交流電機(jī)采用電動機(jī)控制中心（MCC）供電，MCC柜選用有較高技術(shù)性能指標(biāo)和造價相對較低的低壓固定分隔式開關(guān)柜。由于供貨廠商的不同，自動化系統(tǒng)的構(gòu)成亦有所區(qū)別，因此自動化系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)成尚不能確定。3） 現(xiàn)場總線：主要完成控制器與交流變頻調(diào)速裝置、智能操作站、遠(yuǎn)程I/O以及其他現(xiàn)場設(shè)備之間的通訊基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)與機(jī)電一體化設(shè)備的通訊，視具體情況確定。照明燈器及光源選用高效節(jié)能型的氣體放電燈、熒光燈等。(4)熱力設(shè)施儀表檢測、控制?？刂葡到y(tǒng)采用全DCS\PLC控制方式，設(shè)置一套儀－電共用的DCS\PLC過程控制系統(tǒng)，完成整個回火爐過程參數(shù)的監(jiān)測，溫度、壓力、流量監(jiān)控，過程報警和煤氣燃燒控制。無氧化輥底式回火爐設(shè)置獨立的儀表檢測、控制系統(tǒng)。高壓除鱗系統(tǒng)設(shè)置儀電共用的PLC系統(tǒng)完成過程參數(shù)的監(jiān)測和控制。全PLC控制方式水處理設(shè)施的集中監(jiān)示控制，與電氣傳動共享一套PLC系統(tǒng) 。進(jìn)行集中監(jiān)控。操作室及控制室面積待定,要求防電磁，防震動，室內(nèi)設(shè)空調(diào)。 工藝設(shè)備用水要求工藝設(shè)備用水要求見表51。 鋼管淬火用濁環(huán)水系統(tǒng)鋼管淬火用水分為鋼管內(nèi)噴和鋼管外噴兩個部分，鋼管內(nèi)噴用水量平均700ｍ3/h ，最大1500ｍ3/h，鋼管外噴用水量平均1200ｍ3/h，最大2000ｍ3/h，～，用水量由處理鋼管管道的規(guī)格確定。 安全供水系統(tǒng) 事故時加熱爐的安全供水量為190m3/h，設(shè)置1座200m3的安全水塔，事故時可保證加熱爐的安全供水。 主要技。 污泥處理系統(tǒng)凈環(huán)水系統(tǒng)過濾器及濁環(huán)鋼管淬火用戶過濾器的反洗排水與化學(xué)除油器的底部泥漿定期排入化學(xué)除油器的泥漿池，用泵加壓送濃縮池濃縮，濃縮后的泥漿用泵加壓送污泥處理間的廂式壓濾機(jī)脫水，脫水后的泥餅用汽車運走。 濁環(huán)水系統(tǒng)濁環(huán)水系統(tǒng)主要供鋼管淬火用水、加熱爐水封槽、高壓水除鱗裝置、熱矯直機(jī)、定徑機(jī)冷卻及沖氧化鐵皮等用戶，用水量平均2042ｍ3/h ，最大3642ｍ3/h。 外部給排水條件生產(chǎn)新水和生活水均由全廠現(xiàn)有生產(chǎn)、生活、消防給水管供給。進(jìn)行集中監(jiān)控。、控制室、回火熱處理生產(chǎn)線操作、控制室步進(jìn)梁式淬火爐, 步進(jìn)梁式回火爐，無氧化輥底式正火爐，無氧化輥底式回火爐的儀表檢測及控制分別每座爐子采用一套DCS\PLC系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)域集中監(jiān)控，DCS\PLC控制系統(tǒng)與電氣傳動控制為同一套系統(tǒng)，統(tǒng)一設(shè)計集中監(jiān)控。詳細(xì)描述見電氣章節(jié)。整個水處理系統(tǒng)采用一套儀電共用的PLC系統(tǒng)完成整個水處理區(qū)域的過程參數(shù)的監(jiān)測和控制。加熱最高溫度1040℃?；鼗馉t設(shè)置獨立的儀表檢測、控制系統(tǒng)。一座無氧化輥底式正火爐的過程參數(shù)檢測、報警和控制；本工程選用2臺630kVA照明變壓器,采用交叉方式對生產(chǎn)線廠房、車間內(nèi)各小房等供電。 2）控制器系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)：完成各控制器之間，控制器與服務(wù)器，以及物料跟蹤系統(tǒng)等之間的數(shù)據(jù)通訊。基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)控制范圍從鋼管上料至熱處理管入庫的整個生產(chǎn)線。調(diào)速性能要求較高的交流電機(jī)，采用矢量控制（VC）或直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）變頻器供電。整流變壓器2000kVA 3臺。 水處理PLC系統(tǒng) 電氣與儀表共用一套PLC，電氣方面包括水泵、風(fēng)機(jī)、電動閥門等的啟停控制及狀態(tài)信號的監(jiān)視。 電力負(fù)荷熱處理生產(chǎn)線電氣設(shè)備總裝機(jī)容量約為11350kW，計算負(fù)荷如下：有功負(fù)荷為6626kW；視在負(fù)荷為7702kVA；（補(bǔ)償后）。正火爐和回火爐的詳細(xì)數(shù)據(jù)待與外商交流后確定。正火爐最高正火溫度1060℃，采用KHR48N級高溫合金離心鑄造；回火爐最高回火溫度780℃，采用KHR35H級高溫合金離心鑄造。輥底式正火爐加熱段爐長32200mm(裝2根鋼管),冷卻段長度～25000mm，裝出料密封室各2000mm，全長～61200mm, 爐寬2000mm，爐寬設(shè)計利用率90% ，輥底式正火爐年工作4809h，%。（2）回火爐助燃風(fēng)機(jī)由于回火爐同淬火爐產(chǎn)量相互匹配，保溫時間長，因此同樣設(shè)置1臺風(fēng)機(jī)，電機(jī)采用變頻調(diào)速。爐寬方向上分左段、中段、右段，對每段爐溫進(jìn)行空煤氣比例燃燒自動控制。高壓鍋爐管熱處理線無氧化輥底式正火爐年處理各類成品鋼管5萬t, ～365mm。淬火爐裝出料輥道中心距（有效爐長）13000mm，爐寬15000 mm。－1 。由于水壓試驗機(jī)不但要承擔(dān)鋼管淬火、回火熱處理線的部分鋼管的水壓試驗，而且還要承擔(dān)其他分廠部分石油管、管線管等鋼管的水壓試驗，鋼管淬火、回火熱處理線管料庫和半成品庫還要存儲這部分鋼管。表2－3 引進(jìn)設(shè)備表序號設(shè) 備 名 稱單位數(shù)量擬引進(jìn)國別1硬度試驗機(jī)臺1德國、美國2管體無損探傷裝置套1德國、美國3管端磁粉探傷裝置組1意大利、美國 主要設(shè)備性能 熱處理爐 見工業(yè)爐篇。c) 采用了熱定徑機(jī)，保證管子有很好的尺寸精度，同時還可提高被定徑鋼管的直線度。為確保探傷質(zhì)量，設(shè)計上擬按引進(jìn)該設(shè)備考慮。 硬度試驗機(jī)設(shè)硬度試驗機(jī)的目的在于抽查熱處理后的管體硬度，根據(jù)硬度值的大小及時調(diào)整熱處理制度，確保生產(chǎn)高質(zhì)量的熱處理鋼管，所以硬度試驗機(jī)測量硬度值必須是精確的?，F(xiàn)有淬火熱處理線采用水淬火工藝，能滿足目前油井管的淬火要求。每周用一個班進(jìn)行設(shè)備小修。 高壓鍋爐管熱處理需進(jìn)行熱處理的高壓鍋爐管由各分廠用汽車運來，用吊車卸下，堆放在管料庫中。故本項目僅考慮淬火+回火熱處理工藝，不考慮正火以及正火+回火的熱處理工藝，其他少量要求以正火工藝處理的鋼管可以安排在89分廠和二連軋分廠的熱處理線進(jìn)行處理，這樣各條熱處理生產(chǎn)線分工合理，既滿足了加工需要，又節(jié)省了投資。建成后，使整個總熱處理能力達(dá)到總產(chǎn)量的40～50%（根據(jù)實際熱處理的規(guī)格品種產(chǎn)量有所變化）。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國能源短缺現(xiàn)象凸顯，加快我國能源建設(shè)已成當(dāng)務(wù)之急。 投資估算（其中: ）投資組成如下:建筑費：；安裝費：；設(shè)備費：()；工程建設(shè)其他費用：()；基本預(yù)備費：()；建設(shè)期貸款利息：；鋪底流動資金：。利用廠內(nèi)邊角、空地進(jìn)行廠區(qū)綠化，綠化率為10％。無氧化輥底式正火爐和回火爐均采用煤氣輻射管供熱，輻射管燒嘴采用低NOX燒嘴，排放的廢氣經(jīng)高煙囪達(dá)標(biāo)排放。設(shè)備基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土天然基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。水處理設(shè)施設(shè)一套擴(kuò)音對講系統(tǒng)。高溫操作區(qū)域設(shè)置移動式冷風(fēng)機(jī)對人體進(jìn)行降溫。 熱力設(shè)施除鱗接點處的高壓水壓力為16MPa，～，間斷使用。其他濁環(huán)用水系統(tǒng)主要供加熱爐水封槽、高壓水除鱗裝置、熱矯直機(jī)、定徑機(jī)冷卻及沖氧化鐵皮等用戶，用水量142ｍ3/h。整個水處理系統(tǒng)采用一套儀電共用的PLC系統(tǒng)完成整個水處理區(qū)域的過程參數(shù)的監(jiān)測和控制。不調(diào)速交流電機(jī)采用電動機(jī)控制中心（MCC）供電，MCC柜選用有較高技術(shù)性能指標(biāo)和造價相對較低的低壓固定分隔式開關(guān)柜。在主廠房主電室內(nèi)設(shè)一座熱處理變電所。爐子有效長度（裝出料輥道中心距）： 淬火爐13000mm ，回火爐21750mm。BC跨布置一座輥底式正火爐和一座輥底式回火爐。定徑機(jī)：為提高定徑精度，擬采用3機(jī)架三輥式定徑機(jī)。定徑后的鋼管根據(jù)需要冷卻一定時間，然后送往輥式熱矯直機(jī)進(jìn)行熱矯或溫矯，矯直后的鋼管在雙向鏈?zhǔn)嚼浯采侠^續(xù)冷卻至常溫，然后進(jìn)行抽樣硬度試驗和按規(guī)定進(jìn)行取樣，經(jīng)過取樣和硬度試驗合格的鋼管以及不經(jīng)過硬度試驗和取樣的鋼管，經(jīng)吸灰裝置清除管內(nèi)氧化鐵皮后，進(jìn)行管體超聲波探傷及管端磁粉探傷，最后收集入庫。e) 嚴(yán)格執(zhí)行與工程建設(shè)有關(guān)的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，如環(huán)保、職業(yè)安全衛(wèi)生、消防和抗震等。 現(xiàn)能生產(chǎn)∮365mm以下各類熱軋、冷拔無縫鋼管及配套的煉鋼、連鑄設(shè)施，公輔設(shè)施配套齊全，建立了一套產(chǎn)品銷售、原材料及能源供應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。企業(yè)先后榮獲全國五一勞動獎狀、國家一級檔案管理單位、全國設(shè)備管理優(yōu)秀單位、全國重合同守信用先進(jìn)企業(yè)等榮譽(yù)稱號。鋼管有限公司 可行性研究報告熱處理生產(chǎn)線項目1 總論 概述 編制依據(jù)a) 湖南鋼管（集團(tuán)）有限公司關(guān)于“熱處理生產(chǎn)線項目”可行性研究報告的設(shè)計委托書。擁有∮50、∮8∮10∮273四條鋼管生產(chǎn)線及“煉鋼－全水平連鑄”、“煉鋼－弧形連鑄”兩條圓管坯生產(chǎn)系統(tǒng)，是國內(nèi)無縫鋼管生產(chǎn)機(jī)組最全、先進(jìn)機(jī)型最多的企業(yè)。而高強(qiáng)度鋼級、抗壓潰、抗腐蝕的油井管和高壓鍋爐管等高附加值產(chǎn)品的現(xiàn)有生產(chǎn)能力仍然不能滿足需要。d) 要充分利用原有企業(yè)的場地、公輔設(shè)施和生活設(shè)施，盤活現(xiàn)有存量資產(chǎn)，減少工程量，降低工程投資。經(jīng)高壓水除鱗后進(jìn)行定徑。淬火方式擬采用外淋內(nèi)噴式，同時對于壁厚較厚的鋼管也可進(jìn)行槽淬方式。4) 工藝平面布置熱處理生產(chǎn)線設(shè)備布置在原100分廠AB、BC跨和新增的A’B’、B’C’跨廠房內(nèi)，主廠房面積16920m2，其中新增主廠房面積8280m2，新增廠房吊車軌面標(biāo)高9m。步進(jìn)梁和固定梁都采用耐熱合金鋼制造的無水冷梁。供電進(jìn)線電源待定，暫按10kV進(jìn)線考慮。 b) 傳動系統(tǒng)交流調(diào)速傳動裝置選用全數(shù)字式交直交變頻調(diào)速裝置，并由國內(nèi)設(shè)