【正文】 +2176。 定減徑孔型圖 分配各機(jī)架的單機(jī)減徑率及求出各機(jī)架孔型的平均直徑 iD 各機(jī)架孔型平均直徑： 1D =Dz(1－ ε1/100) 2D = 1D (1－ ε2/100) ……… 22 11D = 10D （ 1ε11/100） 12D = 11D (1ε12/100) . () 式中： 1D ， 2D —各孔型平均直徑（ mm）； ε1， ε2—各機(jī)架減徑率（ %） 根據(jù)軋制表得 lD =255mm， cD? = 一般定減徑機(jī)按均等分配原則進(jìn)行分配，即第一機(jī)架和成品前一機(jī)架為中間個(gè)機(jī)架的一半，成品機(jī)架減徑率為零。 a1 =δ m+2S1+h1=244+2+8= a2 =δ m+2S2+h2=244+2+5= a3 =δ m+2S3+h3=244+2+5= a4 =δ m+2S4+h4=244+210+5=269mm a5=δ m+2S5+h5+△ Z=244+210+5+2=271mm 19 △ Z 為芯棒與管內(nèi)徑之間隙，取 1— 3mm。 () 減壁率： β=△ Sj/Sz= %10010 )( ?? =% () 減徑機(jī)延伸系數(shù) ： )( 10)10246()( )( ???? ??????? jjj ZZzj SSd SSd??? () (3) 脫管機(jī) 入口管直徑： 266mm 入口管壁厚： ～ 出口管直徑： 255mm 出口管壁厚： ～ (4) 連軋管機(jī) 外徑： Dz=266mm () 軋后內(nèi)徑： dz=Dz2Sz=266210=246mm () 連軋管芯棒直徑： δz= zzD 2 S 2 6 6 2 1 0 21 a t 1 . 0 1? ? ? ? ? ???? 244mm () 式中 △ 為芯棒管內(nèi)徑之間隙，取 1~3mm。 表 高壓鍋爐管交貨時(shí)力學(xué)性能表 (4)工藝性能 每根鋼管均應(yīng)當(dāng)做水壓試驗(yàn)或用渦流探傷代替。 綜上各條件， 在包頭這個(gè)西部的中心地帶建設(shè)鍋爐鋼管廠，不僅可以為當(dāng)前鍋爐管業(yè)的巨大市場(chǎng)需求提供服務(wù)，又可合理利用包頭本地以及周邊地區(qū)的有效物產(chǎn)資源，還可解決當(dāng)?shù)孛裆蜆I(yè)問(wèn)題， 選擇包頭地區(qū)作為建廠 的 廠址 是當(dāng)前形式之所需，更合乎客觀真理 。 (3) 水、土地資源狀況 充足的水資源是包頭經(jīng)濟(jì)賴(lài)以發(fā)展的重要條件。特別是出口退稅并未涉及出口量較大的石油天然氣輸送和鉆探用無(wú)縫鋼管，出口仍將保持快速增長(zhǎng)。大口徑厚壁高壓鍋爐管供應(yīng)問(wèn)題：通常大口徑厚壁高壓鍋爐管的合金含量都比高，需要從研發(fā)到冶煉直至最終熱處理整套完整的生產(chǎn)體系。導(dǎo)致了高壓鍋爐管生產(chǎn)廠家 ， 生產(chǎn)安排上的困難。 由于我國(guó)鋼管生產(chǎn)技術(shù)裝備水平的顯著提高，具有先進(jìn)技術(shù)水平的 (短流程 )鋼管生產(chǎn)工藝 (煉鋼 /精煉 — 連鑄管坯 — 連軋管 )在鋼管生產(chǎn)企業(yè)大力推廣，鋼管產(chǎn)品的質(zhì)量普遍接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，產(chǎn)品覆蓋了石油、化工、鍋爐、煤炭、汽車(chē)、船舶、電站以及軍工、航空、航天、核能、鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)和領(lǐng)域，同時(shí)還部分出口；還有一批具有高附加值、高技術(shù)含量的產(chǎn)品，如特殊扣套管、高鋼級(jí)鍋爐管、鉆桿等產(chǎn)品正在開(kāi)發(fā)或在批量試生產(chǎn)中，不久將替代進(jìn)口產(chǎn)品 [2]。products program and metal balance establishment。 tube round choice is workshop technique of production and product craft system。 我國(guó)無(wú)縫鋼管生產(chǎn)技術(shù)的最新進(jìn)展，包括新設(shè)備、 新工藝、新技術(shù)。國(guó)內(nèi)主要采用的標(biāo)準(zhǔn)為 ： ASME； GB； DIN； JIS內(nèi)的不同牌號(hào) [3]。 高壓鍋爐管供需情況 目前國(guó)內(nèi)機(jī)組的設(shè)計(jì)能力超出了國(guó)內(nèi)需求，但具備有整套配置設(shè)施及相應(yīng)的技術(shù)能力的企業(yè)不多，因此完全解決高技術(shù)含量的大口徑特厚壁高壓鍋爐管的供應(yīng)問(wèn)題還需要努力 [3]。中國(guó)經(jīng)濟(jì)仍將保持較高的增長(zhǎng)速度， “ 十一五 ” 期間，中國(guó)能源需求強(qiáng)勁是中國(guó)鋼管發(fā)展的直接動(dòng)力和間接動(dòng)力。黃河流經(jīng)包頭境內(nèi) 214 公里，水面寬 130 米到 458 米，水深 米到 米，平均流速為每秒 ，最大流量每秒 6400 立方米，年平均徑流量為 260 億立方米，是包頭地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的主要水源。 9 第二章 設(shè)計(jì)任務(wù)、產(chǎn)品品種及工藝流程的確定 設(shè)計(jì)任務(wù) 以包頭地區(qū)為廠址選擇，設(shè)計(jì)一個(gè)年產(chǎn)量為 30 萬(wàn)噸的 Φ180 無(wú)縫鋼管廠 ，其中規(guī) 格為 Φ2198 的 Q345B 高壓鍋爐管，占年產(chǎn)量的 8%。 Φ20~400mm: D ≤40mm 做壓扁試驗(yàn) D ≤8mm 可做擴(kuò)口試驗(yàn) (5)其他技術(shù)要求 低倍檢測(cè)：鋼管橫截面酸浸面上不得有肉眼可見(jiàn)的白點(diǎn)、雜質(zhì)和氣泡等。 連軋管機(jī)延伸系數(shù)： μz=2222m22zD 3 0 4 2 5 4D 2 6 6 2 4 6mzdd? ????= () (5) 穿孔機(jī) 穿后毛管內(nèi)徑： dm=δz+△ m=244+10=254mm () 16 其中， δz 為連軋管芯棒直徑 ， △ m 取 5~12mm。 (5) 確定各架孔型寬度 bi=Giai () 式中 bi——該機(jī)架孔型寬度； Gi——寬高比； ai——該機(jī)架的高度。按這樣的分配原則進(jìn)行分配，并將分配率代入（ ）可得 1D = ， 2D = , 3D = mm , 4D = mm , 5D = , 6D =, 7D =, 8D = mm , 9D =, 10D =, 11D =, 12D =, 各機(jī)架軋輥孔型高度和寬度 我們按選定都孔型橢圓系數(shù) ? ?????? ? iii ab? 確定孔型寬度和高度。=17176。 α e=15176。 既滿足生產(chǎn)要求，又節(jié)省投資 其孔型如圖 所示 。 ai=δ m +2Si+hi () 式中 δ m——芯棒直徑； ai、 Si——該架孔型高度和孔型頂部壁厚 ； hi ——該架 孔型的輥縫 。 鋼管 外徑： Dj=Dc= () 軋后壁厚： Sj=Sc= () 管子 內(nèi)徑： dj=Dj2Sj== () 減徑量： △ Dj=DzDj== () 減 徑 率： ε j=△ Dj/Dz=（ ） 100%=% () 來(lái)管壁厚： Sz=10mm (取 )。交貨時(shí)鋼管的力學(xué)性能應(yīng)當(dāng)符合下表所示的要求。十一五期間，電力投資又形成了相當(dāng)規(guī)模的新增生產(chǎn)能力 [6]。其中貫通華北、西北地區(qū)的大動(dòng)脈京包、 包蘭 鐵路、包神鐵路在包交匯，東行可連 北京 ，西行可連 蘭州 ，南行可連 太原 、 西安 、 上海 、 寧波等地，交通運(yùn)輸非常便利。 2021 年世界經(jīng)濟(jì)仍將保持復(fù)蘇及良好運(yùn)行，繼續(xù)拉動(dòng)對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的需求，鋼管保持出口旺盛的態(tài)勢(shì) 。產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定：大多數(shù)高壓鍋爐管生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品只是達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，但不同批次生產(chǎn)的產(chǎn)品甚至是同 批次生產(chǎn)的產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)雖在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，但指標(biāo)的分散度都比較大，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。各鍋爐廠設(shè)計(jì)選用的高壓鍋爐管牌號(hào) (鋼級(jí) )、規(guī)格主要是依據(jù) ： 地域氣候的差異 ； 采用的煤質(zhì)差異 ； 采用設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和牌號(hào)差異。但爭(zhēng)雄國(guó)內(nèi)的重點(diǎn)企業(yè)主要有 7 家，它們是：寶鋼、天津、鞍鋼、成都、 包鋼、衡陽(yáng)、大冶等無(wú)縫鋼管廠（公司）。 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… … 關(guān)鍵詞： 無(wú)縫鋼管； 孔型 設(shè)計(jì)； 軋制表；軋制 力能參 數(shù) II Abstract The feasibility of The annual output 300,000 tons Ф180 MPM seamless tube plant。main electrical machinery’s choice。其中熱連軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)技術(shù)、 PQF 連軋 機(jī)組、鋼管擠壓生產(chǎn)技術(shù)、斜軋擴(kuò)徑機(jī)組、冷軋無(wú)縫鋼管設(shè)備和工藝技術(shù)、石油管材耐腐蝕設(shè)計(jì)都得到鋼管企業(yè)的普遍重視。 近年來(lái) ， 機(jī)械行業(yè)在引進(jìn)國(guó)外發(fā)電設(shè)備制造技術(shù)的同時(shí) ， 又帶進(jìn)來(lái)一些國(guó)外新的鋼牌號(hào) ， 在冶金和機(jī)械行業(yè)技術(shù)工作者的共同努力下 ， 從仿制國(guó)外鋼號(hào)到獨(dú)立研制新的發(fā)電設(shè)備用鋼 ， 初步形成了自己比較完整的 用鋼系列 ， 同時(shí)向國(guó)內(nèi)提供了大量的發(fā)電設(shè)備專(zhuān)用鋼管 ， 使得電站設(shè)備的發(fā)展能夠取得巨大的成就。 表 20212021年我國(guó)高壓鍋爐管產(chǎn)量及進(jìn)出口情況 單位：萬(wàn)噸 近幾年，我國(guó)高壓鍋爐管的產(chǎn)量逐年上升，高壓鍋爐管產(chǎn)量從 1998 年的 萬(wàn)噸提高到 2021 年的 90萬(wàn)噸（ 2021年受?chē)?guó)際金融危機(jī)影響產(chǎn)量有所下降）。預(yù)測(cè) 2021年將消費(fèi) 25~33 億 t標(biāo)煤， “ 十一五 ” 期間能源建設(shè)將投資 萬(wàn)億元，到 2020 年，我國(guó)能源工業(yè)累計(jì)投資將達(dá)到 10 萬(wàn)億元。此外，艾不 蓋河、哈德門(mén)溝、 昆都侖河 、五當(dāng)溝、水澗溝、美岱溝等河流，水流量可觀，也是可以利用的重要水資源。 產(chǎn)品方案的編制 產(chǎn)品大綱的制定原則及編制 產(chǎn)品方案是設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的主要內(nèi)容之一，是進(jìn)行車(chē)間設(shè)計(jì)時(shí)制定產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程、確定軋機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。 非金屬夾雜物：按照 GB10561 中 JK 評(píng)級(jí)圖，其 A、 B、 C、 D 各類(lèi)夾雜物級(jí)別應(yīng)不大于 級(jí)。 毛管外徑 Dm取 304mm。 b1=G1a1==338mm b2=G2a2==318mm b3=G3a3== b4=G4a4=269=296mm b5=G5a4=271=287mm (6) 圓弧側(cè)壁半徑ρ按下式計(jì)算 ??c os1 1c osG2G4ρ x2xxGa ? ??? () 式中 ψ ——孔型兩側(cè)開(kāi)口角； 1ρ = ??? ????? 45c 145c 2 = ??? ?????? 45c 145c 22 = 145c 23 ???? ?????? mm 103c 24 ???? ?????? mm 23803c 103c 25 ???? ?????? mm （ 7） 確定各軋輥孔型的孔型半徑 R，偏心距 e 和其他尺寸 （ ） 20 將 ia ， ib 代入上式可得數(shù)值如下表 第 i機(jī)架 孔型寬度 ， mm 孔型高度 ， mm 孔型半徑 R,mm 1 338 2 318 3 4 296 269 5 287 271 (8) 確定孔型其它尺寸 第一架軋輥 槽底的 最 小 直徑： Dmin=Da1+h1=630282+8=356mm； () 孔型 開(kāi)口角 ψ 第 2 架取 45176。 iiiii abaD )1( ????? （