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各种小直径热轧manbetx998无缝管机型介绍及分析

来源:至德钢业 日期:2020-09-04 15:41:34 人气:64

  我国manbetx998无缝管机型种类繁多,各有特点。为了促进我国热轧小直径manbetx998无缝管装备水平提升,重点围绕是否可以作为大批量生产Φ76 mm以下小直径manbetx998无缝管为主要目的,选取以下各类机型:①5种连轧管机型,即二辊全浮动芯棒连轧管机组、二辊半浮动芯棒连轧管机组、三辊高效连轧管机组、国产紧凑型二辊CPS连轧管机组、新设计的国产三辊全浮动芯棒连轧管机组;②CPE小直径顶管机组;③3种斜轧管机型,即精密(Accu Roll)轧管机组、三辊斜轧管(也称Assel)机组、SP轧管机组。从原料、产品规格、生产规模、质量、装备、能源消耗等方面进行综合分析,使我国今后小直径manbetx998无缝管生产机组的建设更加合理。


 1. 二辊全浮动芯棒连轧管机组


  二辊全浮动芯棒连轧管机组是20世纪80年代以前国际上小直径连轧管生产的主力机型,国外主要的manbetx998无缝管生产国家共有10套左右这类轧机。宝钢在20世纪80年代建有1套Φ140 mm二辊全浮动芯棒连轧管机组,设计产品规格为Φ21.3~139.7 mm,设计能力为50万t。该机组经过改造,生产规格整体上移,最大规格超过Φ159mm,最高年产量达到80万吨以上。其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ175 mm单一规格连铸坯。


(2)产品规格:全部为小直径管,最小规格Φ21.3 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯→锯切→加热→穿孔→空心减径→(全浮动芯棒)轧管→再加热→减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯冷锯、环形加热炉、锥形辊穿孔机、6机架空心减径机、8机架二辊全浮动芯棒连轧管机、步进式再加热炉、28机架张力减径机。


(5)工艺特点:单一连铸坯生产所有规格的产品,连铸坯一火成材;环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;纵轧工艺;轧制节奏最快,每分钟轧管4支,最适合生产Φ21.3~60.0 mm超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:50~70万吨。


(7)适合品种:适合大批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种,以及一些合金钢管。


(8)能耗指标:较低。


(9)不足:全浮动芯棒导致头尾精度不高,出现“竹节”现象,芯棒消耗较高;整套设备重量大,装机容量大,投资高。


综合分析:由于二辊全浮动芯棒连轧管机组存在以上不足,目前已经被二辊限动芯棒、二辊半浮动芯棒和三辊连轧管机组替代。故此,宝钢股份Φ140 mm二辊全浮动芯棒连轧管机组成为世界上最后一套全浮动芯棒连轧管机组。但是该机组具有轧制节奏快等特点,使其还有一定的竞争力,宝钢股份通过改善芯棒冷却和润滑系统改造,提高了产品的精度,使其仍有一定的生存空间,但是不会成为今后小直径manbetx998无缝管的主力机型。


 2. 二辊半浮动芯棒连轧管机组


  二辊半浮动芯棒连轧管机组是20世纪80年代以后,国际上对二辊全浮动芯棒连轧管机组进行改进推出的机型,我国衡阳钢管在20世纪90年代建有1套Φ89 mm二辊半浮动芯棒连轧管机组,设计产品规格为Φ25~89 mm,设计能力为15万吨。该机组经过改造,生产规格整体上移,最大规格超过Φ127 mm,最高年产量达到28万t以上。其生产工艺、装备特点如下。


(1)原料:Φ120~150 mm多规格连铸坯。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ25 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯→锯切→加热→穿孔→(半浮动芯棒)轧管→再加热→减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯冷锯、环形加热炉、锥形辊穿孔机、6机架二辊半浮动芯棒连轧管机、步进式再加热炉、24机架张力减径机。


(5)工艺特点:连铸坯一火成材;环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;纵轧工艺;轧制时芯棒限动,脱棒后芯棒浮动,在轧管机后台循环,轧制节奏较快,每分钟轧管数量约3支,最适合生产Φ25~60 mm超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:20~30万t。


(7)适合品种:适合批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种,以及一些合金钢管。


(8)能耗指标:较高。


(9)不足:部分连铸坯规格小,只能采用水平连铸,或者用棒材二火成材;生产能力比全浮动芯棒连轧管机组降低很多,产量偏低;整套设备重量较大,装机容量较高,投资较大。


综合分析:该机组具有浮动芯棒轧管机组轧制节奏快的特点,且不存在“竹节”现象,产品精度高,这使其具有一定的竞争力,但是因三辊机组产品精度更高,二辊机组已经很少建设。衡阳钢管主要用其生产高压锅炉管、油井管等高附加值产品,以弥补产量较低的不足。因此,该机型可以成为今后小直径manbetx998无缝管发展选择的机型之一。


 3. 三辊高效连轧管机组


  三辊高效连轧管机组是21世纪初诞生的新型连轧管机型,我国天津钢管建设的Φ168 mm三辊高效连轧管机组是世界上第一套三辊连轧管机组,目前这类机型已经成为国际上新建manbetx998无缝管生产机组的主力机型。


  天津钢管Φ168 mm三辊高效连轧管机组设计产品规格为Φ32.0~168.3 mm,设计能力为35万吨。该机组实际生产产品的最小规格上移,为Φ60 mm,最高年产量达到64万t以上。其生产工艺、装备特点如下。


(1)原料:Φ200 mm规格连铸坯(设计还有Φ150 mm连铸坯)。


(2)产品规格:大部分为小直径钢管,最小规格Φ60 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯→锯切→加热→穿孔→空心减径+(基本半浮动芯棒)轧管→再加热→减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯冷锯、环形加热炉、锥形辊穿孔机、1架空心减径机+5机架三辊连轧管机、步进式再加热炉、24机架张力减径机。


(5)工艺特点:连铸坯一火成材;环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;纵轧工艺;产品精度高、轧制节奏较快,每分钟轧管2.5支,较适合生产Φ60 mm以下超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:40~60万吨。


(7)适合品种:适合大批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种,以及一些合金钢、高合金钢管。


(8)能耗指标:低。


(9)不足:轧制节奏不如全浮动芯棒机组,整套设备重量大,装机容量高,投资大。综合分析:三辊轧管机产品精度高,产量较高,可以成为今后小直径manbetx998无缝管的主力机型之一。但是投资大,对于有实力的manbetx998,可以选择建设这类机型。


  4. 国产紧凑型二辊CPS连轧管机组


 CPS连轧管机组是我国manbetx998无缝管装备制造manbetx998自主开发的紧凑型二辊连轧管机组,已经建成1套Φ159 mm机组,该CPS连轧管机组设计产品规格为Φ48~159 mm,设计能力为25万t。其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ130~180 mm多规格坯料。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ48 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯→锯切→加热→穿孔→(限动芯棒)轧管→脱棒+减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯带锯、环形加热炉、锥形辊穿孔机、6机架二辊限动芯棒连轧管机、20机架脱棒减径机。


(5)工艺特点:连铸坯一火成材;环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;纵轧工艺,产品精度较高;轧制节奏中等,每分钟轧管2支左右;紧凑式布置,取消了再加热炉,但是大批量生产Φ60 mm以下超小直径manbetx998无缝管有一定难度。


(6)年生产规模:25~30万吨。


(7)适合品种:适合批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种。


(8)能耗指标:较低。


(9)不足:部分原料规格较小,只能采用水平连铸坯,或者用棒材二火成材;轧制节奏不如半浮动芯棒连轧管机组,产量偏低。


 综合分析:国产紧凑型二辊CPS连轧管机,产量适中、投资较低,可以成为今后小直径manbetx998无缝管的主要选择机型之一。


 5. 新设计的国产三辊全浮动芯棒连轧管机组针对我国小直径manbetx998无缝管落后产能巨大,缺少高产并有综合竞争力的小直径连轧管机组的现状,中冶东方工程技术有限公司的技术人员经过多年潜心研发,设计出世界上首套具有创新工艺和流程的新型小直径连轧管机组———三辊全浮动芯棒连轧管机组。其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ150 mm、Φ180 mm两种规格连铸坯。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ32 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯热送热装→在线锯切→均热炉加热→穿孔→(全浮动芯棒)轧管→再加热→减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯热锯、步进式均热炉、锥形辊穿孔机、8机架三辊全浮动芯棒连轧管机、直通式感应再加热炉、24机架张力减径机。


(5)工艺特点:连铸坯2种规格,一火成材;坯料热送;在线热锯切倍尺并配有保温装置,然后坯料热装;步进式均热炉可以采用成熟的蓄热式燃烧技术,有效降低能耗;纵轧工艺,通过改善“竹节”控制减少头尾损失,三辊全浮动芯棒连轧管机组既可充分发挥三辊轧管机优良的孔型封闭性和芯棒生产成本低的优点,又具有“全浮动”轧管工艺产能高、轧制节奏最快的优势,每分钟轧管4支,最适合生产Φ21.3~60.0 mm超小直径manbetx998无缝管;直通式电感应再加热炉,紧凑式布置,节能效果明显。


(6)年生产规模:70万吨。


(7)适合品种:适合大批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种,以及一些合金钢管。


(8)能耗指标:很低。


(9)不足:整套设备重量仍较大、装机容量较高、投资较大。


 综合分析:三辊全浮动芯棒连轧管机组基本消除了全浮动芯棒轧制的“竹节”现象,保留了全浮动芯棒轧管机型产能高、轧制节奏快的特点,生产成本相对较低,是今后小直径manbetx998无缝管生产的主力机型之一。


 6. CPE顶管机组


 CPE顶管机组是我国最早开发的小直径热轧manbetx998无缝管机组,目前这样的机组只有2套,其中代表机组是江苏常宝的Φ114 mm CPE顶管机组,产品规格为Φ25~102 mm,生产能力为18万t。其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ140 mm单一规格连铸坯。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ25 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯→锯切→加热→穿孔→缩口→顶管→再加热→减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯锯、环形加热炉、三辊穿孔机、缩口机、顶管机、步进式再加热炉、22机架脱棒减径机。


(5)工艺特点:连铸坯一火成材;环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;纵轧工艺,产品精度较高;轧制节奏较快,每分钟轧管2.5支左右;适合大批量生产Φ60 mm以下超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:18万吨。


(7)适合品种:适合批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种。


(8)能耗指标:较低。


(9)不足:轧制节奏不如半浮动芯棒连轧管机组快,产量偏低。


综合分析:CPE顶管机组产量偏低,但是投资也较低,可以成为今后小直径manbetx998无缝管的主要选择机型之一。


 7. 精密(Accu Roll)轧管机组精密(Accu Roll)轧管机组是我国近20年发展最快的manbetx998无缝管生产机组,目前已经有几十套,其中包括一些只生产小直径manbetx998无缝管的机组,代表机组是原北满特殊钢有限责任公司建设的Φ114 mm Accu Roll轧管机组,产品规格为Φ30~127 mm,设计能力为7万t。其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ100 mm、Φ130 mm两种规格坯料。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ30 mm。


(3)主要工艺流程:坯料→锯切→加热→穿孔→轧管→再加热→减径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯锯、环形加热炉、桶形辊穿孔机、精密(Accu Roll)轧管机、步进式再加热炉、20机架张力减径机。


(5)工艺特点:环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;斜轧工艺,产品精度不高;轧制节奏较慢,每分钟轧管1.5支左右;采用张力减径机,可以批量生产Φ60 mm以下超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:7万吨。


(7)适合品种:适合批量生产流体管、管线管、结构管、锅炉管、油井管等品种。


(8)能耗指标:高(考虑热轧棒材的能耗)。


(9)不足:坯料规格小,只能用热轧棒材,二火成材;斜轧工艺质量不高,产量低,能耗高;坯料短还需配套张力减径机,成材率低。


 综合分析:该机组二火成材,综合能耗高;采用斜轧管机组,产量偏低,能耗高,成材率低,综合生产成本高。国内一般精密轧管机组均不配备张力减径机,可以提高产量,但是产品的规格下限明显增大。因此,各种配置的精密轧管机组均不适合作为小直径manbetx998无缝管的选择机型。


 8. Assel轧管机组


 Assel轧管机组是我国近10年发展最快的manbetx998无缝管机组之一,目前已经有几十套,其中包括一些只生产小直径manbetx998无缝管的机组。本文以某厂Φ108 mm Assel轧管机组作为分析典型,该Assel轧管机组产品规格为Φ54~108 mm,设计能力为9万t,其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ110~150 mm多种规格坯料。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ54 mm。


(3)主要工艺流程:坯料→锯切→加热→穿孔→轧管→再加热→微张力定(减)径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯锯、环形加热炉、三辊穿孔机、Assel轧管机、步进式再加热炉、12机架微张力定(减)径机。


(5)工艺特点:环形炉采用蓄热式燃烧技术有一定难度;斜轧工艺,产品精度不高;轧制节奏较慢,每分钟轧管1.5支左右;不适合大批量生产Φ60 mm以下超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:9万吨。


(7)适合品种:适合批量生产液压支柱管、半轴套管等中厚壁品种。


(8)能耗指标:高(考虑热轧棒材的能耗)。


(9)不足:坯料规格小,只能用水平连铸坯或热轧棒材,基本属于二火成材;斜轧工艺质量不高,产量低,能耗高;坯料短还需配套微张力定(减)径机,成材率较低。


 综合分析:该机组大部分为二火成材,采用斜轧工艺,产量偏低,能耗高,成材率较低,综合生产成本高,不适合作为小直径manbetx998无缝管的选择机型。


 9. SP轧管机组


 SP轧管机组是我国近年发展起来的斜轧管机组,目前已经有10套左右,其中包括一些只生产小直径manbetx998无缝管的机组。本文以某厂Φ114 mm SP轧管机组作为分析典型,该SP轧管机组产品规格为Φ42~114 mm,设计能力为4~5万t。其生产工艺及装备特点如下。


(1)原料:Φ90~120 mm多种规格坯料。


(2)产品规格:全部为小直径钢管,最小规格Φ42 mm。


(3)主要工艺流程:连铸坯→锯切→加热→穿孔→轧管→定径→冷却→锯切→精整→成品。


(4)主要配备的设备:管坯锯、斜底式加热炉、锥形辊穿孔机、SP轧管机、7机架定径机。


(5)工艺特点:斜轧工艺,产品精度不高;轧管机改为1台电机,降低了装机容量和电耗;轧制节奏较慢,每分钟轧管1.5支左右;变形有特点,成材率稍高;不适合大批量生产Φ60 mm以下超小直径manbetx998无缝管。


(6)年生产规模:4~5万吨。


(7)适合品种:适合批量生产流体管、结构管等一般品种。


(8)能耗指标:高(考虑热轧棒材的能耗)。


(9)不足:坯料规格小,只能用热轧棒材,二火成材;斜轧工艺质量不高,产量很低,能耗高,成材率较低。


 综合分析:该机组为二火成材,采用斜轧工艺,产量很低,能耗高,成材率较低,综合生产成本高,不适合作为小直径manbetx998无缝管的选择机型。



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