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1、大口徑直縫埋弧焊管制造技術(shù)2007-05-1522:13大口徑直縫埋弧管主要承擔(dān)海洋及陸地油氣、石油及天然氣、煤及礦槳等介質(zhì)的管道輸送,尤其適合我國(guó)目前正在建設(shè)的“西氣東輸”工程,亦可用于出口和替代進(jìn)口。德國(guó)SMSMEER(原國(guó)際著名的曼內(nèi)斯曼)公司、日本NKK公司、日本O.T.K(大阪特殊鋼管廠)、印度WELSPVN制管公司、韓國(guó)現(xiàn)代重工和世亞公司,都有其獨(dú)到的制管技術(shù),皆為國(guó)際制管業(yè)的精英?! ∫弧?guó)際制管技術(shù)工藝方法及特點(diǎn) 國(guó)外生產(chǎn)大口徑直縫埋弧焊管的成形方法有:UOE法、CFE排輥成形法、RBE輥彎成形法,JCOE
2、成形法、C成形法、PFP逐步折彎成形法等。簡(jiǎn)單介紹如下: 1.UOE法首先將預(yù)彎邊的鋼板在U壓力機(jī)的成形模內(nèi)壓成U型,然后在O壓力機(jī)的成形模內(nèi)再壓成O形焊接成管后再整體擴(kuò)徑。UOE法是當(dāng)今國(guó)際上最先進(jìn)的成形方法之一,至今世界上已有這種成形焊管機(jī)組近30套,UOE法以生產(chǎn)效率高和產(chǎn)品質(zhì)量好著稱,但沒(méi)備價(jià)格昂貴,投資規(guī)模大。 2.CFE法的排輥成形機(jī)由預(yù)成形機(jī)架、平輥機(jī)架、邊緣彎曲輥及小排輥機(jī)架組成,由于設(shè)置了許多相同的小排輥,使得成形過(guò)程中鋼板邊緣的軌跡近乎是直線的,避免了“邊緣拉伸”現(xiàn)象。CFE法成形質(zhì)量好,其產(chǎn)品質(zhì)量與
3、UOF法無(wú)區(qū)別。該法使用原料為熱輥帶鋼卷,這一點(diǎn)與其它成形法均不同。它主要適用于大批量、單一品種鋼管的生產(chǎn),但難以生產(chǎn)高強(qiáng)度厚壁鋼管及大口徑鋼管?! ?.RBE輥彎成形法將鋼板在三輥或四輥之間經(jīng)多次滾壓成形,此種方法生產(chǎn)出的焊管在使用性能和可靠性上均接近UOE焊管。RBE法投資少,建廠快,產(chǎn)量適中且靈活性較大,對(duì)市場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng),近年來(lái)該方法在一些發(fā)展中國(guó)家得到了應(yīng)用。但由于該成形法成形上輥中部無(wú)支撐,受其剛度的限制,成形鋼管直徑不能小于508mm(20in),降低了市場(chǎng)占有率,我國(guó)不少管道的直徑在508mm以下?! ?.JCO
4、E成形法,首先在水壓機(jī)上把鋼板壓成J形,兩側(cè)壓邊后,經(jīng)多次沖壓成形為C形,最后經(jīng)半O形上模具壓成O形。JCOE法其產(chǎn)品質(zhì)量與UOE焊管接近,而作業(yè)線價(jià)格遠(yuǎn)低于UOE機(jī)組,但其生產(chǎn)效率低?! ?.C成形法用兩臺(tái)C成形機(jī)代替UOE機(jī)組中的U壓力機(jī)和O壓力機(jī),其成形過(guò)程為:經(jīng)預(yù)彎邊的鋼板首先在第一臺(tái)壓力機(jī)上成形鋼板的一半,接著在另一壓力機(jī)上成形鋼板的另一半,從而得到O形圓管。C成形法生產(chǎn)的焊管尺寸合適,產(chǎn)量適中,生產(chǎn)線價(jià)格較低?! ?.PFP逐步折彎成形法是將端頭預(yù)彎的鋼板在壓力機(jī)上以較小的步長(zhǎng),較多的次數(shù)逐步對(duì)板料進(jìn)行折彎,最后
5、經(jīng)鋼管合縫焊機(jī)成形為圓管。PFP法因每次壓下量小,故壓力機(jī)噸位不大,因此投資也較小,該種方法可以成形不同管徑,不同壁厚的焊管,加工的直徑可小于406mm,生產(chǎn)的焊管質(zhì)量較好,產(chǎn)量適中。二、制造工藝分析對(duì)比 1.通過(guò)對(duì)焊管成形工藝方法及其特點(diǎn)的分析和對(duì)比,UOE法產(chǎn)品質(zhì)量好,生產(chǎn)效率高,是目前世界上最先進(jìn)的焊管成形方法,但價(jià)格十分昂貴,全套設(shè)備進(jìn)口價(jià)格約2億美元。由于我國(guó)管道建設(shè)往往具有波動(dòng)性和突發(fā)性,市場(chǎng)起伏較大,在目前對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)尚無(wú)十分把握,國(guó)際貿(mào)易還處在起步階段的條件下,采用UOE法的風(fēng)險(xiǎn)較大。 2.RBE輥彎
6、成形法、C成形法及PFP逐步折彎成形法較為適合我國(guó)的實(shí)際,其焊管尺寸合適,產(chǎn)量適中,機(jī)組價(jià)格較低,國(guó)內(nèi)企業(yè)完全有能力承擔(dān)?! ?.PFP逐步折彎成形與RBE輥彎成形法比較,兩者的特點(diǎn)大體相同,但PFP法生產(chǎn)的焊管直徑可小于406mm,這一點(diǎn)是RBE法所做不到的,PFP法生產(chǎn)線具有更強(qiáng)的市場(chǎng)適應(yīng)能力。PFP法投資在6500~8000萬(wàn)元左右。PFP法成型機(jī)組比C成型法主機(jī)機(jī)組簡(jiǎn)單。在我國(guó)大口徑直縫埋弧焊管設(shè)備目前空白的情況下,對(duì)于國(guó)內(nèi)第一條新建機(jī)組來(lái)說(shuō),選擇PFP成型機(jī)更為有利?! ∪?、PFP法大口徑直縫埋弧焊管生產(chǎn)線工藝
7、板材超聲波探傷→銑邊→預(yù)彎→成形→合縫預(yù)焊→內(nèi)焊→外焊→超聲波探傷→X射線探傷→擴(kuò)徑→整圓→水壓試驗(yàn)→超聲波探傷→X射線探傷→平頭倒角→磁粉探傷→稱重測(cè)長(zhǎng)→標(biāo)記出廠?! ∷摹⑽覈?guó)管道用鋼管需求及鋼管制造業(yè)現(xiàn)狀 1.需求 東營(yíng)—黃島輸油管線全部采用從日本進(jìn)口的UOE直縫管近4萬(wàn)噸?! ∩虾毶戒撹F公司已能生產(chǎn)X級(jí)中厚鋼板;甘肅省酒泉鋼鐵公司正進(jìn)行技術(shù)改造,也將建成一條為制管提供板材的軌制線。 西氣東輸及其它主要管道鋪設(shè)工程年需求量在100萬(wàn)噸以上(進(jìn)口)??偟氖袌?chǎng)需求量在1500萬(wàn)噸左右。 2.現(xiàn)狀 我國(guó)現(xiàn)有六大焊接
8、鋼管廠,即寶雞石油鋼管廠、華北石油鋼管廠、沙市石油鋼管廠、資陽(yáng)石油鋼管廠、勝利石油鋼管廠和遼陽(yáng)石油鋼管廠,其主導(dǎo)產(chǎn)品都是埋弧螺旋焊接鋼管。目前,在建的大口徑直縫埋弧焊管生產(chǎn)項(xiàng)目有:華北石油鋼管廠大直縫埋弧焊管生產(chǎn)線和沙市石油鋼管廠大直縫埋弧焊管生產(chǎn)線。已建成于2001年底竣工驗(yàn)收的大口徑直