【正文】 中國(guó)是一個(gè)無縫鋼管生產(chǎn)大國(guó)而且也應(yīng)該成為一個(gè)無縫鋼管強(qiáng)國(guó)。但由于這類機(jī)組生產(chǎn)的產(chǎn)品有內(nèi)螺旋痕跡，在產(chǎn)品的外觀質(zhì)量上遜色于連軋機(jī)組、 CPE機(jī)組，另外，這類小口徑機(jī)組采用軋坯作為管坯，生產(chǎn)成本要稍高一些，因此未來的發(fā)展也會(huì)受到限制。一是對(duì) CPE機(jī)組還不了解；二是生產(chǎn)工序相對(duì)于斜軋機(jī)組、自動(dòng)軋管機(jī)組、穿拔機(jī)組來說還是復(fù)雜些；三是建設(shè)投資相對(duì)于上述機(jī)組也較高，另外， CPE機(jī)組在生產(chǎn)工藝上必須配有再加熱爐，這也使得它的運(yùn)行成本增加。從規(guī)格的上線范圍可以看出，這些機(jī)組在設(shè)計(jì)的考慮上任然擺脫不了對(duì)產(chǎn)能的追求（產(chǎn)量低了效益也算不出來）。 4. 小口徑無縫鋼管機(jī)組發(fā)展中相關(guān)問題的探討 33 關(guān)于連軋機(jī)組的發(fā)展 金融危機(jī)后，國(guó)內(nèi)又有 78條小口徑連軋管機(jī)組投產(chǎn)或在建設(shè)，其中大部分為國(guó)產(chǎn)機(jī)組。對(duì)冷拔 /軋酸洗排放制定更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，提高冷加工產(chǎn)品的門檻。 正是由于上述原因，所以該生產(chǎn)工藝不但沒有淘汰，反而呈現(xiàn)出不斷發(fā)展壯大之勢(shì)。 二是熱軋無縫鋼管機(jī)組生產(chǎn)介于熱軋和冷拔之間的小口徑薄壁鋼管存在一定問題 如連軋機(jī)組： ①產(chǎn)量低，機(jī)組的效率和產(chǎn)能不能充分發(fā)揮。上述數(shù)據(jù)顯示，幾十年來，該機(jī)組不但沒有被淘汰，反而呈現(xiàn)出不斷發(fā)展壯大之勢(shì)。 3. 工藝控制軟件和液壓控制技術(shù) 29 關(guān)于淘汰落后產(chǎn)能 2023年 11月，我國(guó) 《 鋼鐵工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃 》 （以下簡(jiǎn)稱 《 規(guī)劃 》 ）正式對(duì)外頒布，在涉及到軋鋼生產(chǎn)工藝裝備時(shí)明確指出 ：：“直徑76mm以下熱軋無縫管機(jī)組。 90年代初， INNSE公司開發(fā)了液壓小艙控制技術(shù)，并將該技術(shù)應(yīng)用于連軋管機(jī)組，據(jù)說國(guó)際上最早應(yīng)用這一技術(shù)的軋機(jī)是日本住友 Φ426mm 連軋管機(jī)組。 3. 工藝控制軟件和液壓控制技術(shù) 28 QAS （ Quality Assurance System）系統(tǒng) QAS是一個(gè)獨(dú)立的中心工作站，他通過對(duì)物料的跟蹤、檢 /監(jiān)測(cè)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和存儲(chǔ)并將分析的結(jié)果及時(shí)反饋給生產(chǎn)控制系統(tǒng)以實(shí)施對(duì)物料的控制，以保證鋼管的質(zhì)量。 從冷床達(dá)到冷床下料僅只有包括鋼管的實(shí)際支數(shù)和總重量的訂單數(shù)據(jù)才被跟蹤。依據(jù)荒管來料偏差測(cè)量結(jié)果，通過動(dòng)態(tài)調(diào)整軋輥線速度設(shè)定來增大或減小張減機(jī)的延伸系數(shù)，以保證得到要求的鋼管目標(biāo)平均壁厚精度。 3. 工藝控制軟件和液壓控制技術(shù) 26 張減機(jī)鋼管壁厚控制軟件 ① CEC (Crop End Control) 控制軟件。 3. 工藝控制軟件和液壓控制技術(shù) 24 上圖 CARTA工藝控制系統(tǒng)的構(gòu)成 3. 工藝控制軟件和液壓控制技術(shù) CARTA技術(shù)應(yīng)用的目的在于保證優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)鋼管，它將生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)過程控制和質(zhì)量保證三者結(jié)合起來，其構(gòu)成如下圖所示。 CARTA技術(shù) CARTA（ Computer Aided Rolling Technology Applicatio）是 SMSMeer公司研究開發(fā)的用計(jì)算機(jī)控制工藝設(shè)計(jì)和軋制過程的工藝控制系統(tǒng)。通過不斷的改進(jìn)和完善，該機(jī)組最高年產(chǎn)量達(dá)到了 10萬噸，目前正在考慮搬遷新址和對(duì)張減機(jī)進(jìn)行改造。該機(jī)組投產(chǎn)后，縮口設(shè)備一直存在問題，生產(chǎn)停停打打。 22 盡管 CPE機(jī)組有很多優(yōu)點(diǎn)（尤其在小口徑機(jī)組上），但遺憾的是 CPE工藝發(fā)展的年代也正是限動(dòng)芯棒連軋機(jī)發(fā)展的年代，由于限動(dòng)芯棒連軋機(jī)組在產(chǎn)量、規(guī)格范圍、成材率等方面更優(yōu)于 CPE機(jī)組，使 CPE機(jī)組的發(fā)展受到了限制，所以從 80年代初到今天全球共建成 7套 CPE機(jī)組，最大產(chǎn)品規(guī)格為 。 20 CPE頂管機(jī)組（簡(jiǎn)稱 CPE機(jī)組） CPE是英文（ Crossroll斜軋 Piercing穿孔 and Elongating延伸）的縮寫， CPE機(jī)組是在傳統(tǒng)的方坯 — 壓力穿孔 — 斜軋延伸 — 頂管工藝的基礎(chǔ)上，采用圓管坯 — 斜軋穿孔 — 管端縮口 — 頂管的新工藝。軋輥呈錐形，輥面由三個(gè)直線段和兩個(gè)圓弧過渡段組成，軋機(jī)延伸系數(shù)一般控制在 。由于軋輥之間采用了導(dǎo)板封閉 使得該機(jī)組也可以生產(chǎn)薄壁管。 18 近年來，為改變我國(guó)小直徑無縫鋼管“以冷代熱”問題， 一些鋼管生產(chǎn)裝備制造商家研發(fā)制造的小型熱軋無縫鋼管機(jī)組發(fā)展迅速，小型三輥限動(dòng)芯棒軋管機(jī)組就是其中一種機(jī)型，目前，在我國(guó)山東聊城、河北滄州地區(qū)以及重慶等地就有近 30余家民營(yíng)企業(yè)采用 Φ50mm 、Φ60mm 、 Φ70mm 、 Φ80mm 、 Φ90mm 、 Φ100mm 小型三輥限動(dòng)芯棒軋管機(jī)組，生產(chǎn)小直徑熱軋無縫鋼管（ ≤ Φ114mm 以下）。這些新技術(shù)已應(yīng)用于瑞典 Ovako公司 Φ89mm 機(jī)組、印度 Jindal公司 Φ168mm 機(jī)組；也應(yīng)用于中、大口徑機(jī)組上如中國(guó)的 TPCOΦ219mm 機(jī)組和最新建成的新冶鋼 Φ460mm 機(jī)組上。三輥軋管機(jī)軋制的品種以軸承管、液壓支拄管、械加工用管、中厚壁高壓鍋爐管和套管接箍料及鉆桿、鉆鋌料為主。產(chǎn)品直徑： Φ38～ 159mm（以生產(chǎn)Φ108mm 以下為主）、壁厚： ()～ （以 ）、長(zhǎng)度：～ 9m以上（荒管最長(zhǎng)可達(dá) 13m）。 15 近年來不少中、小鋼管企業(yè)建設(shè)了帶導(dǎo)板的延伸機(jī)組，即 把精密軋管機(jī)組的立式布置的導(dǎo)盤，改成為導(dǎo)板 ，使軋機(jī)孔型的封密性更好，用以生產(chǎn)小口徑薄壁管。這兩套機(jī)組后來根據(jù)市場(chǎng)對(duì)大口徑鋼管的需求，對(duì)設(shè)備進(jìn)行了改造，使機(jī)組的產(chǎn)品規(guī)格擴(kuò)大到 Φ325mm 。近年來精密軋管機(jī)以其軋制工序短、設(shè)備投資少（國(guó)內(nèi)可以整條線制造）、更換規(guī)格容易、品種適應(yīng)的范圍寬、以及適合于小批量、多品種等生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)在中國(guó)已成為中小型鋼管企業(yè)技術(shù)改造和新建機(jī)組的首選機(jī)型。 除天津鋼管外，攀成鋼、鞍鋼、黑龍江建龍、包鋼、衡陽鋼管等企業(yè)都先后引進(jìn)小口徑連軋管機(jī)組，這些機(jī)組全部為最先進(jìn)三輥連軋管機(jī)組。 軸向換輥（ PQF174。這兩條生產(chǎn)線的引進(jìn)為提高小口徑高壓鍋爐管和油管的國(guó)產(chǎn)化做出了重要貢獻(xiàn)。早在上世紀(jì) 50年代中期，鞍鋼無縫廠就利用 Φ140 機(jī)組的穿孔機(jī)成功地穿軋出不銹鋼管， 1960年上鋼五廠率先在 Φ76 穿拔機(jī)組上生產(chǎn)奧氏體不銹鋼管，到目前為止我國(guó)奧氏體不銹鋼管基本上采用的都是穿拔工藝。這樣的專業(yè)化分工使的生產(chǎn)效率提高、生產(chǎn)成本大大降低，加之人工成本低以及對(duì)酸洗廢水排放的環(huán)保要求較低等因素，使得穿拔機(jī)組生產(chǎn)的產(chǎn)品在市場(chǎng)上具有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 8 90年代至今，穿拔生產(chǎn)機(jī)組又有了很大的發(fā)展，尤其是進(jìn)入本世紀(jì)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，對(duì)管材的需求不斷地增加，推動(dòng)了我國(guó)無縫鋼管機(jī)組