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直縫埋弧焊鋼管的未來(lái)發(fā)展

2019-05-18 15:58:54

隨著我國(guó)氣資源的和氣引進(jìn)的進(jìn)展,作為氣高壓輸送主要用管的直縫埋弧焊接鋼管用量將大幅度增加:我國(guó)海洋油氣資源的對(duì)海底管道直縫埋弧焊管的需求也在增長(zhǎng)。但是,我國(guó)目前的直縫埋弧焊機(jī)組產(chǎn)能己經(jīng)相當(dāng)大,現(xiàn)在的問題己經(jīng)不是我國(guó)能不能生產(chǎn)直縫埋弧焊管,而是能生產(chǎn)什么標(biāo)準(zhǔn)的鋼管。因此下一步應(yīng)該在穩(wěn)定和提高鋼管上下功夫。繼續(xù)改進(jìn)和無(wú)損探傷檢測(cè)設(shè)備和工藝;適用于直縫埋弧焊管大線能量提高的焊劑和焊絲;建立和計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。新建機(jī)組還應(yīng)對(duì)工藝?yán)^續(xù)進(jìn)行研究和,如鋼板變形過程中的實(shí)時(shí)檢測(cè),變形規(guī)律的研究和數(shù)學(xué)方程的優(yōu)化等。有些機(jī)組應(yīng)對(duì)某些不適應(yīng)新輸送鋼管標(biāo)準(zhǔn)(如ISO3183-3)的工藝技術(shù)裝備進(jìn)行改造,如預(yù)焊和機(jī)械擴(kuò)徑裝備的配置和改造等。

我國(guó)大直徑直縫焊管用寬厚板的進(jìn)度相對(duì)落后,無(wú)論是品種、規(guī)格還是數(shù)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足大直徑直縫焊管國(guó)產(chǎn)化的要求。寒冷地區(qū)、耐酸性介質(zhì)和海底管道用管、海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)用管等是直縫埋弧焊管的應(yīng)用,也應(yīng)研究。這些都需要管線鋼寬厚板國(guó)產(chǎn)化的配合和支持,管廠和鋼廠應(yīng)緊密合作,共同攻關(guān),趕超水平。

從70年代以來(lái),由于直縫焊管生產(chǎn)的發(fā)展,油氣管道基本上不使用螺旋焊管。我國(guó)到目前為止,管線用管仍然以螺旋焊管為主,但在管道的地段,如在一些工業(yè)和人口密集區(qū)、穿越河流鐵路和地震敏感地段,已采用的大直縫焊管。大直縫焊管是當(dāng)代大中型輸送管道的主要選擇對(duì)象,特別是要求管線、輸送壓力高,含有腐蝕介質(zhì)的管道大多采用這種鋼管。

我國(guó)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源需求急劇增加,就我國(guó)目前的油氣產(chǎn)量而言,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平日益增長(zhǎng)的需要。在未來(lái)的十幾年甚至幾十年內(nèi),從西部地區(qū),乃至從引進(jìn)油氣資源,建設(shè)大規(guī)模的油氣長(zhǎng)距離輸送管道,可能性很大發(fā)展大直縫焊管技術(shù)、建設(shè)大直縫焊管項(xiàng)目已勢(shì)在必行。直縫電焊鋼管以帶鋼為原料,通過一組成型機(jī)架連續(xù)成型為管狀,然后用電阻加熱或感應(yīng)加熱使帶鋼邊緣部位處于熔融狀態(tài),在壓力的作用下將接縫焊合而鋼管。連續(xù)輥式成型是將管坯在具有軋輥孔型的多機(jī)架軋機(jī)上進(jìn)行連續(xù)塑性彎曲而成管筒狀,是一種應(yīng)用廣泛、的中、小口徑電焊管成型方法。

輥式成型法大致可以分成三類,即階段成型法、自然成型法和立輥組成型法。

1.階段成型法:階段成型法是縱向由一系列成對(duì)孔型輥組成的成型法。它還可以按管坯橫向成型特點(diǎn)分類和按管坯縱向成型特點(diǎn)分類。

(1)根據(jù)橫向成型特點(diǎn)的分類:帶鋼在連續(xù)成型過程中依其橫截面塑性彎曲的軌跡不同而可以分為帶鋼邊部開始彎曲的邊緣彎曲成型法、由帶鋼的中部開始彎曲的中心彎曲成型法、在帶鋼全寬上進(jìn)行彎曲的圓周彎曲成型法以及雙半徑孔型彎曲成型法。

(2)根據(jù)管坯縱向成型的特點(diǎn)分類:管成形也可以分成四種,即上山成型法、平法。按成型管底線的分布形式來(lái)劃分,焊下山成型法、底線水平法和邊緣線水。

(3)階段成型方法的進(jìn)步:目前在焊管成型方面開始采用如W反彎彎曲成型法(成型機(jī)組的前幾架采用W反彎型軋輥)、F.F成型法(成型前段由4架組合平輥和6架群集立輥組成)等較為的成型方式,對(duì)成型起到了積極作用。

2.自然成型法:自然成型法也叫排輥成型法(CFE),該成型法的特點(diǎn)是在成型過程中,沿縱向在管坯的邊緣外側(cè)配置了軋輥群,以控制邊緣延伸。同時(shí)軋輥群又從外側(cè)來(lái)束縛管坯的邊緣,將邊緣延伸作為壓縮變形的形式來(lái)吸收,使帶鋼的成形過程接近于自然彎曲形狀的成型法。因此它是一種既能防止邊緣延伸,又能吸收邊緣延伸的成型法,適用于成型中口徑薄壁管(D>400mm)。

3.立輥組成型法:在縱向由一組立輥對(duì)成型過程的變形加以約束,它是一種兼容了階段成型和排輥成型特點(diǎn)的成型法,其特點(diǎn)是:

(1)軋輥對(duì)帶鋼成型中縱向的拉伸作用小,使邊部拉伸處于小狀態(tài)。

(2)立輥組可以用來(lái)成型各種規(guī)格的管材而不必?fù)Q輥,共用性好。

(3)立輥組均為被動(dòng)輥,摩擦消耗小,故成型所需功率小。


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