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1、從MPM到PQF---限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)回顧及展望作者:李群丁德元來(lái)源:河北鋼管網(wǎng)0前言限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)是在在浮動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)于20世紀(jì)60年代中期進(jìn)行了工藝試驗(yàn)并獲得了可喜的成果。1978年世界上第一套限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)（MPM：Multi-StandPipeMill的縮寫）在意大利達(dá)爾明鋼管廠建成投產(chǎn)，將連軋管工藝發(fā)展到了一個(gè)新的水準(zhǔn)；限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)在整個(gè)軋制過(guò)程中對(duì)芯棒的運(yùn)行加以控制，使其以設(shè)定的恒定速度前進(jìn)，軋制過(guò)程結(jié)束時(shí)，由脫管機(jī)將荒管與芯棒分離后，荒管
2、被移送到下道工序進(jìn)一步加工；芯棒則返回，撥出軋制線后，冷卻、潤(rùn)滑后循環(huán)使用。MPM使得鋼管壁厚偏差得到改善，工具、能耗有所降低，將連軋管機(jī)軋制鋼管的最大外徑由194mm擴(kuò)大到426mm。20世紀(jì)90年代中期又推出了三輥連軋管機(jī)（PQF：PremiumQualityFinishing的縮寫）技術(shù)，2003年世界上第一套三輥限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組（PQF）在中國(guó)天津鋼管公司建成投產(chǎn)，使連軋管工藝裝備躍上了更高的臺(tái)階。經(jīng)過(guò)近30年的發(fā)展和應(yīng)用，世界上目前正在運(yùn)行和在建的限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)超過(guò)了20臺(tái)套。連軋管
3、機(jī)在PQF出現(xiàn)以前，都是兩輥式的，即由兩個(gè)軋輥為一組組成孔型,兩個(gè)軋輥相互平行，相鄰兩個(gè)孔型的輥縫相錯(cuò)90°；PQF為三輥式的，即由三個(gè)軋輥為一組構(gòu)成孔型，三個(gè)軋輥互成120°，相鄰兩個(gè)孔型的輥縫相錯(cuò)60°；使上一架孔型的槽底對(duì)應(yīng)下一架孔型的槽頂。圖1連軋管孔型構(gòu)成本文擬對(duì)近30年來(lái)限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的發(fā)展情況進(jìn)行一下回顧并展望其前景。11978～1992年，MPM的推廣期MPM一經(jīng)問(wèn)世，因其在技術(shù)、產(chǎn)量、質(zhì)量、自動(dòng)化和勞動(dòng)生產(chǎn)率等諸方面的突出優(yōu)勢(shì)，引起了無(wú)縫鋼管界的廣泛關(guān)注并得到認(rèn)同和推崇，目前已
4、使其在除大洋州以外的五大洲得以迅速的推廣應(yīng)用；特別是1978年到1992年間的前15年，受當(dāng)時(shí)石油產(chǎn)業(yè)對(duì)油井管需求旺盛的影響，促使了MPM技術(shù)的飛速發(fā)展，相繼建成投產(chǎn)了10套限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組，從第二套到第十套僅用了10年的時(shí)間。各機(jī)組情況見(jiàn)下表1。表1前十套限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組一覽表序號(hào)機(jī)組名稱廠名國(guó)家投產(chǎn)年份設(shè)計(jì)年產(chǎn)量（/萬(wàn)噸）成品管規(guī)格DXS(mm)機(jī)架數(shù)1365mm達(dá)爾明廠意大利197850159～365X3.5～2582245mm京濱廠日本198360114～245X4.5～4083273
5、mm坦姆薩廠墨西哥198360114～273X4.5～4074245mm費(fèi)爾菲爾美國(guó)19836089～245X5.4～3275245mm北方星鋼廠美國(guó)198730114～24576245mm阿爾戈馬廠加拿大19863048～178X3.6~3277245mm希德?tīng)柨◤S阿根廷198835140～273X4.5~3568245mm西多廠委內(nèi)瑞拉1990－114～245X4.5～35－9426mm伏爾加鋼管廠（前蘇聯(lián)）俄羅斯199072114～245X4.5～35159～426X6.0～35.07102
6、50mm天津鋼管公司中國(guó)199250114～273X4.5～357這一時(shí)期所建機(jī)組的共同點(diǎn)為：一是連軋管機(jī)設(shè)有7～8個(gè)機(jī)架（阿根廷希德?tīng)柨◤S為6機(jī)架），因?yàn)闄C(jī)組中的穿孔機(jī)為推軋式（加斜軋延伸機(jī)）或二輥桶形輥斜軋式，其延伸系數(shù)比較小，（延伸系數(shù)一般小于3），軋件的主要延伸靠連軋管機(jī)完成，軋管機(jī)的最大延伸系數(shù)為6～7，所以連軋管機(jī)的機(jī)架數(shù)相對(duì)較多，機(jī)架數(shù)由開(kāi)始的8架減少到7架甚至6架，意義在于盡量縮短芯棒工作段的長(zhǎng)度，因?yàn)樵谒堉频幕墓荛L(zhǎng)度和芯棒限動(dòng)速度不變的前提下、減少軋機(jī)第一架至最末一架軋輥中心線
7、的距離，就可以縮短芯棒工作段的長(zhǎng)度，從而達(dá)到降低芯棒的制造、加工難度和生產(chǎn)成本的目的；二是各機(jī)組均設(shè)有2～3個(gè)孔型，主要成品管的外徑范圍大都在114～273mm之間，用以生產(chǎn)中型規(guī)格的油井管品種為主的無(wú)縫鋼管，因?yàn)橛吞锎蚓璧奶坠芤?guī)格絕大部分都在該組距范圍內(nèi)。另一個(gè)特點(diǎn)是：前10套限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組的分布地域比較廣、國(guó)家較多，歐洲、中北美洲、南美洲和亞洲都有；這些機(jī)組既有為滿足本國(guó)所需而建設(shè)，也有為向產(chǎn)油國(guó)提供高質(zhì)量的無(wú)縫鋼管而建的。21993～2003年，MINI-MPM的應(yīng)用期MINI-MP
8、M為少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋機(jī)的意思，原是意大利的因西公司上世紀(jì)90年代中期為完成對(duì)南非托薩（tosa）廠cps（兩步生產(chǎn)無(wú)縫鋼管法，即只有斜軋錐形輥穿孔和張力減徑兩個(gè)變形工序，而沒(méi)有軋管工序的生產(chǎn)方法，后因在生產(chǎn)壁厚8mm以下的鋼管時(shí)因螺旋印難以消除進(jìn)行增加軋管機(jī)的改造）的改造，在錐形輥穿孔機(jī)與張減機(jī)之間安裝的限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)而推出的機(jī)型。由于錐形輥穿孔機(jī)的變形能力較大，就可將原由MPM承擔(dān)的部分變形前移至穿孔機(jī)來(lái)完成，連軋工序的延伸可適當(dāng)減小，軋管機(jī)沒(méi)必要選用過(guò)多架數(shù)了，軋機(jī)的機(jī)架數(shù)
