【導(dǎo)讀】140mm機(jī)組裝備條件下??進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)現(xiàn)代化的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。油井套管的開發(fā)設(shè)計(jì)是為了更好的利用石。油資源，具有戰(zhàn)略意義。20xx年我國油井管總產(chǎn)量超過180萬噸，占無縫鋼管總產(chǎn)量。國內(nèi)市場占有率超過80%，全年油井管出口344萬噸，進(jìn)口322萬噸，出口。超過進(jìn)口，已連續(xù)2年成為凈出口產(chǎn)品。為滿足使用要求，除了對油井管用鋼的化學(xué)成。及螺紋參數(shù)、密封性能和結(jié)構(gòu)完整性等也有嚴(yán)格的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)說明書的要求，本論文基于寶鋼鋼管廠?140全浮動(dòng)芯棒連軋機(jī)組裝備。條件，對一個(gè)典型規(guī)格??。備的強(qiáng)度及電機(jī)的能力校核及產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。其重點(diǎn)是產(chǎn)品的軋制表的編寫。及調(diào)整參數(shù)的計(jì)算、孔型及工具設(shè)計(jì)、設(shè)備強(qiáng)度以及電機(jī)能力的校核。

　　

【正文】 油管 生產(chǎn)工藝流 程圖 油管生產(chǎn) 工藝流程圖 如圖 33 所示 第 12 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 33 油管生產(chǎn)工藝流程圖 中 間 倉 庫 鋸 斷 加厚管加厚 正火 + 回火 硬 度 檢 驗(yàn) 矯 直 吹 灰 漏 磁 探 傷 車 絲 螺 紋 檢 查 擰 管 接 頭 水 壓 試 驗(yàn) 測長、稱重 打印、壓印 擰 保 護(hù) 環(huán) 外部涂防腐層 打 捆 入 成 品 庫 正 火 +回火 保護(hù)環(huán) 第 13 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 連軋工藝流程圖 連軋工藝流程圖 如圖 34 所示 ： 圖 34 連軋工藝流程圖 熱區(qū)生產(chǎn)工藝過程 管坯可由初軋廠提供（初軋坯）或煉鋼廠提供（連鑄坯），外徑為 ?178 mm，長度為 4~10m。用 60t 平板車（或其他工具）從管坯生產(chǎn)廠至管坯堆放場，按鋼號、爐號、規(guī)格分別堆放在坯料架上。 根據(jù)合同訂貨和生產(chǎn)計(jì)劃，管坯由 16t 磁盤吊吊至火焰切割機(jī)組上料臺架，逐根測長、稱重，數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)已控制自動(dòng)火焰切割機(jī)的自動(dòng)裝置。定尺擋板的行 第 14 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 程由馬達(dá)按切割數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，按米重控制長度，然后將倍尺坯料切成 ~定尺管坯長度。管坯入爐前需要 再次在輥道磅稱上稱重，將數(shù)據(jù)輸入熱區(qū)管理計(jì)算機(jī)作為批量跟蹤的初始信息，后將管坯送入提升裝置運(yùn)至 + 平臺上，經(jīng)裝料機(jī)把 管 坯 逐 根 送 入 環(huán) 行 爐 內(nèi) 加 熱 。 按 不 同 的 鋼 種 鋼 級 ， 將 管 坯 加 熱 至1150℃ ~1280℃ 。 根據(jù)生產(chǎn)節(jié)奏時(shí)間，由出料機(jī)將管坯逐根取出并扔至管坯斜料臺上，震落表面氧化鐵皮。管坯沿斜臺和輥道運(yùn)至管坯熱定心前定位，繼而完成自動(dòng)定心。 定心后的管坯經(jīng)斜軋穿孔的前臺，送入喂料槽，由鏈條和液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的喂料器推入穿孔。穿孔后毛管直徑 ?184mm，長 ~11m，壁厚 ~。 穿孔過程結(jié)束 后，由“頂桿裝入和拔出裝置”將頂桿與毛管從輥道上拔出，輸出輥道送料裝置將頂桿及毛管往連軋機(jī)方向移出約 ，被擋板擋住，此位置上，頂桿在擋板后被一個(gè)液壓裝置夾住。這時(shí)毛管由輥道向連軋機(jī)方向輸出，一個(gè)用液壓缸操縱的拋出裝置將帶頂頭的頂桿從輥道上拔出，頂桿從輥道上拔出，頂桿經(jīng)斜坡滾入冷卻裝置進(jìn)行循環(huán)冷卻。 從穿孔機(jī)輸出的毛管通過 16MPa 的高壓水除磷裝置清除一層再生氧化鐵皮，直接進(jìn)入 6 機(jī)架空心坯減徑機(jī)。 只需定徑的毛管，經(jīng)過 2 或 3 個(gè)機(jī)架軋出 ?179mm 的空心坯；要進(jìn)行減徑的管，經(jīng)過 6 機(jī)架軋出 ? 空 心坯，壁厚 ~50mm，長度為 ~?？招呐鬈埑龊螅蓧嚎s空氣將內(nèi)壁氧化鐵皮吹凈，然后進(jìn)入連軋機(jī)前臺導(dǎo)位裝置進(jìn)行芯棒定位。軋制時(shí)芯棒頭部先于空心坯頭部規(guī)定長度一起喂入工作機(jī)架。當(dāng)芯棒尾部離開連軋機(jī)最后一機(jī)架時(shí)，連軋機(jī)后臺輥道由光電盤控制制動(dòng)。停下來后斯惠頓杠桿把它從料輥道上拔出，回轉(zhuǎn) ?180 后放到調(diào)節(jié)輥道上定位，第二個(gè)斯惠頓杠桿重復(fù)此動(dòng)作，放到芯棒脫棒機(jī)上脫棒，芯棒進(jìn)入根一組的循環(huán)裝置，脫棒后荒管放入鋸切位置，已鋸切荒管同步放到螺旋運(yùn)輸機(jī)上。壁厚 大于 7mm 時(shí)不需要切頭，軋出荒管長度為 8~33m，直徑為 ?，壁厚為 ~25mm。 螺旋運(yùn)輸機(jī)在二個(gè)周期內(nèi)把荒管送入螺旋運(yùn)輸裝置的存放，設(shè)置三路送料輥道，再把存放槽內(nèi)的荒管送入第一路軌道同時(shí)，三路輥道上的荒管繼續(xù)前移一個(gè)槽距，第三路上的荒管便進(jìn)入步進(jìn)式加熱爐中第一齒槽上，其目的是使荒管進(jìn)料速度保持底速度，約 ，以避免爐膛的內(nèi)壁的故障和損壞。 若對荒管取樣，則需通過三路輥道中第一路輥道型升降裝置下降，三路輥道向取樣鋸方向反轉(zhuǎn)，進(jìn)行鋸切。 采用混合煤氣加熱的部進(jìn)式再加熱爐生產(chǎn)能力 160t/h，有把不同進(jìn)料溫度（ 430 ℃ ~850℃ ）的荒管加熱到約 980 ℃ 的溫度，而長度方向溫度允許為 10 ℃ 。 第 15 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 出再加熱爐后通過一臺高壓水除磷裝置進(jìn)入 28 架三輥式外傳動(dòng)張減機(jī)，減徑管的直徑（ 179mm），壁厚 ~ mm，長度 ~。 張減管經(jīng)輸送輥道送至部進(jìn)式冷床。張減機(jī)最后一個(gè)機(jī)架軋輥中心線與冷床端部距離為，所以當(dāng)張減機(jī)最大軋出深度時(shí)，光管部分一離開張減機(jī)就要制動(dòng)。寬長的部進(jìn)式冷床通過離合器分為二段傳動(dòng)，冷床使光管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，起矯直作用， 從冷床下來的光管，由平行布置的二組送輥道 成排送往各自冷鋸機(jī)組進(jìn)行定位，成排鋸掉增厚端，按各種倍尺鋸切，最后鋸去尾部增厚端，鋸切后倍尺光管經(jīng)由輸送輥道卸到中間庫臺料筐上，自動(dòng)過磅稱重，待標(biāo)簽掛上后。由吊車將管捆吊到中間倉庫并有序地放在料架臺上。 精整車間生產(chǎn)工藝 油井管生產(chǎn)加工車間生產(chǎn)工藝 油井管均不經(jīng)流水精整線，而是用雙梁吊車自中間倉庫直接將長度為油井管管料吊到人工預(yù)檢測臺架，經(jīng)檢驗(yàn)后先將管料的不平端鋸掉，然后將 28m 長的倍尺管料切成 ~14m長的定尺管坯。 油管、套管的加工工藝 油井管均不經(jīng)過流水精整 線，而是用 雙梁吊車自中間庫直接將長度為 28m的油井管管料吊至加厚機(jī)組進(jìn)行加厚。加厚前，管子的加厚端采用感應(yīng)線圈加熱，加熱溫度約為 1250℃ ，然后在液壓加厚機(jī)上進(jìn)行管端加厚。每加熱一次可加厚 1~2次。經(jīng)加厚的管子吊至修磨和管端磁粉檢驗(yàn)裝置臺架。修磨裝置用于去除加厚耳子并精磨加厚的管端。在一個(gè)滑座上裝有兩個(gè)磨頭，可使鋼管同時(shí)從二側(cè)得到修磨。通過液壓缸可將帶有磨頭的滑塊沿鋼管軸線移動(dòng)約 600mm。當(dāng)進(jìn)行表面修磨時(shí)，鋼管在旋轉(zhuǎn)裝置的帶動(dòng)下繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。磨屑由吸塵裝置清除。該抽吸裝置的排氣管道設(shè)在廠房的柱 子中間，穿過屋頂排出磨屑。磁化裝置和淋磁粉裝置通過氣動(dòng)裝置可伸入管子內(nèi)部和套進(jìn)管子約為 3mm，接著金屬磁化頭向外開張以使之貼在管子的內(nèi)壁上，上下兩面靠近管子，并接通磁化裝置和淋磁粉裝置，電流通過銅磁化頭流過管壁，通過外接觸頭。 這種輔助磁化環(huán)路使管子圓周磁化，由此顯示出管端外表面上沿管子縱向的裂紋。不合格的管子尚需切除，重新加厚。 鋼級的管子經(jīng)修磨、檢驗(yàn)合格后，管子直接調(diào)運(yùn)至漏磁、磁粉探傷裝置中間庫堆放，其余鋼級的油、套管均吊至調(diào)質(zhì)機(jī)組中間堆放庫進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。除正火和回火處理的管子外，其余均采用油淬火 +回火 處理。對調(diào)質(zhì)后的鋼管，管端不加厚者，經(jīng)三輥熱定徑機(jī)后進(jìn)入雙鏈?zhǔn)嚼浯策M(jìn)行冷卻；經(jīng)加厚的管子則通過冷床。冷卻后的管子先進(jìn)行硬度檢驗(yàn)，然后通過 5/2 七輥式矯直機(jī)矯直。在加厚端通過矯直機(jī)前， 第 16 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 五個(gè)上矯直輥能分別自動(dòng)提升和壓下，使矯直機(jī)始終能保持正常工作。對加厚管端不直的管子或特別厚的管子尚需在 1600kN 壓力矯直機(jī)上矯直。 各種綱級的油、套管均需要進(jìn)行無損漏磁探傷，檢驗(yàn)鋼級的橫行和縱向裂縫。除了特別厚的鋼級外，油套管均需采用旋轉(zhuǎn)式漏磁化探傷檢驗(yàn)，而探頭檢驗(yàn)不到的管端部分分別采用磁粉探傷檢驗(yàn)。有缺陷的鋼管或管端尚需要進(jìn) 行修磨、改尺或報(bào)廢。經(jīng)檢驗(yàn)合格的鋼管調(diào)運(yùn)至油套管車絲機(jī)組進(jìn)行車絲、螺紋檢測，并在一端擰上管接頭，然后在水壓機(jī)上進(jìn)行密封性實(shí)驗(yàn)，接著進(jìn)行光譜分析。通棒實(shí)驗(yàn)檢查可能出現(xiàn)的內(nèi)徑偏差。 隨后，每根鋼管都要進(jìn)行測長、稱重、壓印、打?。ㄍ繕?biāo)色）、在兩端擰上保護(hù)環(huán)、靜電涂層、打捆入庫。 溫度制度 軋件在各工序的溫度見表 31[7]。 第 17 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 表 31 各工序溫度參數(shù)表 入 環(huán) 形 爐 溫 度 室 溫 20℃ 出 環(huán) 形 爐 溫 度 1150℃ ~1280℃ 穿孔溫度 鋼 種 26CrMo 毛 管 溫 度 1190℃ ~1220℃ 空 減 后 溫 度 1100℃ ~1150℃ 連 軋 溫 度 1050℃ 入再加熱爐溫度 430℃ ~850℃ 出再加熱爐溫度 980℃ 177。10℃ 張 減 后 溫 度 850℃ 下 冷 床 溫 度 100℃ ~300℃ 孔型系列及變形制度 各孔型系統(tǒng)變形制度見表 32。 第 18 頁 共 93 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 表 32 各孔型系統(tǒng)變形參數(shù)表 名 稱 參數(shù)名稱 孔 型 Ⅰ 管坯 直徑 /mm ?178177。 長度 /m 4～ 10177。 入 爐 管 坯 直徑 /mm ?178 長度 /m 空 心 坯 直徑 /mm 184 長度 /m 壁厚 /mm 延伸 系數(shù) 空 減 坯 直徑 /mm 179 長度 m 壁厚 /mm 延伸 系數(shù) 連 軋 荒 管 直徑 /mm 長度 /m 壁厚 /mm 7 延伸 系數(shù) 張 減 坯 直徑 /mm 長度 /m 壁厚 /mm 延伸 系數(shù) 技術(shù)規(guī)程 管坯準(zhǔn)備 管坯尺寸 1） 直徑： ?178mm，直徑公差范圍 ； 2） 長度： 4~10m。 3） 重量公差范圍： 3kg； 4）