近年來，隨著我國鋼鐵產(chǎn)量的不斷增長，鋼結(jié)構(gòu)以其自身的優(yōu)勢，在建筑中所占的比例越來越大，Q345B直縫焊管結(jié)構(gòu)也取得較大的突破。埋弧焊直縫鋼管結(jié)構(gòu)中的管桁架結(jié)構(gòu)以它的優(yōu)勢受到人們的青睞。管桁架整體性能好，扭轉(zhuǎn)剛度大且外表美觀，制作、安裝、翻身、起吊都比較容易：制作的鋼管屋架，具有結(jié)構(gòu)輕、剛度好、節(jié)省鋼材，并能充分發(fā)揮材料強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)，尤其是在由長細(xì)比控制的壓桿及支撐系統(tǒng)中采用為經(jīng)濟(jì)。目前采用這種結(jié)構(gòu)的建筑物基本屬于公共建筑，我國現(xiàn)已采用這種結(jié)構(gòu)的建筑物有10多個，其跨度為50~90m。該結(jié)構(gòu)具有造型美觀（可建成平板形、圓拱形、任意曲線形）、制作安裝方便、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、屋蓋剛度大、經(jīng)濟(jì)效果好等特點(diǎn)。與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相比，管桁架結(jié)構(gòu)省去下弦縱向桿件和網(wǎng)架的球節(jié)點(diǎn)，可滿足各種不同建筑形式的要求，尤其是構(gòu)筑圓拱和任意曲線形狀比網(wǎng)架結(jié)構(gòu)有優(yōu)勢。從網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)可以看出，當(dāng)其邊長比大于1.5時，其受力特點(diǎn)從雙向變?yōu)閱蜗蚴芰Γ虼藢τ诖蠖鄶?shù)矩形平面建筑來說，主要是單向受力結(jié)構(gòu)。鋼管桁架結(jié)構(gòu)類似于平面鋼桁架，屬于單向受力結(jié)構(gòu)，但桁架的上弦由于增大寬度后，使原平面桁架起控制作用的上弦桿件的穩(wěn)定性了提高，其各向穩(wěn)定性相同，節(jié)省材料用量。鋼管桁架結(jié)構(gòu)是在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相比具有其的優(yōu)越性和實(shí)用性，結(jié)構(gòu)用鋼量也較經(jīng)濟(jì)。目前這種結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用在一些大型公共建筑中，在工業(yè)廠房柱及屋架、輕鋼結(jié)構(gòu)和住宅鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用潛力也很大。

埋弧焊直縫鋼管（LSAW）以其性能、而被廣泛應(yīng)用于油氣長輸管線，尤其是高鋼級、高壓力或鋪設(shè)于海底、極地等惡劣環(huán)境地區(qū)的油氣輸送管線。在LSAW生產(chǎn)過程中，對鋼板、管體、焊縫等進(jìn)行無損探傷。是其的重要工序和技術(shù)手段。波無損檢測技術(shù)與其他無損檢測技術(shù)相比，具有被測對象范圍廣凇測大、缺陷定位準(zhǔn)確、檢測、成本低、使用方便、、對人體以及便于現(xiàn)場使用等特點(diǎn)，是應(yīng)用廣泛、使用頻率高且發(fā)展快的一種無損檢測技術(shù)。目前。國內(nèi)重要油氣輸送管線制造標(biāo)準(zhǔn)對焊管焊縫、對接環(huán)焊縫及25mm范圍的鋼板邊緣等都做出了100％檢測的規(guī)定。

采用自動檢測技術(shù)對LSAW進(jìn)行無損檢測。可地提高檢測性和檢測效率。對提高焊管的制造和產(chǎn)量具有重大意義。因此。筆者對可編程序控制的LSAW自動檢測系統(tǒng)進(jìn)行了研究。

LSAW檢測工藝相對復(fù)雜。控制對象較多，將可編程序控制器（PLC）應(yīng)用于LSAW自動檢測系統(tǒng)有如下優(yōu)勢：①PLC以單片機(jī)為核心，結(jié)構(gòu)模塊化，，且輸出口帶載，可省去眾多中間繼電器。因此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、故障率低、壽命長、維修亦容易；②PLC采用大量抗干擾措施，系統(tǒng)性強(qiáng)；③PLC采用步進(jìn)控制，，控制。各工藝程序時間參數(shù)可準(zhǔn)確控制和調(diào)整網(wǎng)；④采用梯形圖編程，編程及修改程序容易，靈活性強(qiáng)，操作方便嘲；@PLC不僅可用于開關(guān)量的控制。還可用于模擬量的控制、數(shù)字量的控制、數(shù)據(jù)采集以及自身工作和控制對象的各重要控制環(huán)節(jié)的監(jiān)控問。故其功能。

工業(yè)上生產(chǎn)直縫鋼管按鋼管成型的方式不同可以分為以下幾種。

1、UOE工藝

所謂“UOE”工藝是鋼板先經(jīng)U成型，再經(jīng)O成型和機(jī)械擴(kuò)徑（Expanding）它用三次液壓成型開口的管體，再送往焊接工序。

鋼板先沿縱向?qū)蛇呥M(jìn)行整邊和倒角，在四個邊角焊上定位及引焊貼片，然后送往壓邊機(jī)逐步沿縱向同時將兩邊預(yù)壓成弧形，之后運(yùn)往水壓機(jī)上將平鋼板壓成U形，再運(yùn)送到O成型水壓機(jī)，由上下兩個半圓形壓模壓成開口的管體。壓制程序在的液壓控制中進(jìn)行，使開口管體有的公差精度。

UOE機(jī)組生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品好，是目前世界上生產(chǎn)管線鋼管主要的直縫埋弧焊管機(jī)組。

2、RBE（三輥彎板）工藝

板邊同樣先沿縱向?qū)蛇呥M(jìn)行整邊和倒角，之后平鋼板在三輥彎板機(jī)上經(jīng)反復(fù)滾壓成圓形的開口管體，管體進(jìn)入板邊滾壓機(jī)，同時將兩邊多次滾壓使弧度與管徑相吻合。這種成型方法，限制了成型管的厚度和生產(chǎn)小直徑和厚壁管的可能性。

3、JCOE（壓模成型）工藝

制備后的鋼板運(yùn)往模壓機(jī)，由操作機(jī)將鋼板移至壓型工位，由一個有弧形的模具壓頭經(jīng)一系列步驟壓成管體。

水壓機(jī)由兩臺操作機(jī)進(jìn)行操作，先壓制一邊形成半圓，即“J”形，再由臺操作機(jī)將鋼板換位，進(jìn)行另一半邊的壓彎成型。壓模的厚度影響開口管體的圓度，厚度好保持小。板邊滾壓與三輥工藝類似。

4、C壓力成型工藝

C壓力成型工藝是法國逢塔木松（Pont-A-MoussonS.A）公司先采用的，也是一種生產(chǎn)埋弧焊直縫鋼管的方法，尤其是易于生產(chǎn)厚壁鋼管。

成型依賴于高的控制精度和大的壓力。鋼板經(jīng)輥式彎邊機(jī)預(yù)彎邊以后，送往C壓力成型機(jī)，同樣有兩臺操作機(jī)工悵在臺C壓力機(jī)上成型鋼板的一半，接著在另一臺壓力機(jī)上成型另一半，也就是先壓成“C'形，再壓成“O“形，使之形成一個開口的圓形管體。工具與壓板均有液壓墊并穩(wěn)定壓制小的弧度，同時在全長上整齊。

5、CFE（排輥成型）工藝

排輥成型有全排輥成型和半排輥成型之分。所謂半排輥成型就是只將一般輥式成型機(jī)中傳動輥機(jī)架（即平輥機(jī)架）之間的空轉(zhuǎn)輥用成排小輥代替以成型條件。小輥可以調(diào)整位置，適用范圍的鋼管尺寸，不必換。而全排輥成型則是除了留下一一般輥式機(jī)中架傳動輥機(jī)架外，其他機(jī)架全部代以小排輥、小輥，特別是外面的小輥，可適用于所有的鋼管，不必換，所以這種方法對提高生產(chǎn)率有利。

上面幾種不同工藝除成型工序之外，其他工序基本相同。

我國建設(shè)埋弧焊直縫鋼管機(jī)組需解決的問題：

1、選擇合適的工藝

從幾種埋弧焊直縫鋼管工藝的比較和世界上埋弧焊直縫鋼管技術(shù)的發(fā)展分析，UOE機(jī)組是目前世界上生產(chǎn)管線鋼管主要的直縫埋弧焊管機(jī)組，其生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品好。世界上發(fā)達(dá)都建有這種機(jī)組。我國是鋼鐵大國，又是油氣管線鋼管用量大的，需要建設(shè)1~2套具有世界水平的UOE機(jī)組，生產(chǎn)的油氣輸送管線用鋼管。此外，也可以建設(shè)2~3套如C壓力成型、排輥連續(xù)成型（CFE）等其他直縫埋弧焊管機(jī)組，這些焊管機(jī)組產(chǎn)量雖低些，但投資少，建設(shè)快，靈活性好，產(chǎn)品好，適應(yīng)市場能力較強(qiáng)。大小機(jī)組互補(bǔ)，這樣才能適應(yīng)我國管道工業(yè)的發(fā)展管線鋼管將逐步以直縫埋弧焊管為主，目前的螺旋焊管市場逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橹笨p焊管市場。由此可見，建設(shè)埋弧焊直縫鋼管機(jī)組將具有很好的前景。

2、確定合理的產(chǎn)業(yè)布局

埋弧焊直縫鋼管生產(chǎn)線的布局應(yīng)考慮管道建設(shè)的分布、將來的發(fā)展規(guī)劃。從目前看，較大規(guī)模的管道建設(shè)主要集中在我國的西部和北部地區(qū)同時還應(yīng)考慮埋弧焊直縫鋼管所用原料鋼板的運(yùn)輸問題，以便解決好超寬鋼板的運(yùn)輸問題。因此，埋弧焊直縫鋼管生產(chǎn)線的布局有兩種方案：一種是埋弧焊直縫鋼管生產(chǎn)線的廠址盡可能靠近管道建設(shè)區(qū)域，有利于向建設(shè)中的管道現(xiàn)場運(yùn)輸鋼管，因?yàn)殍F路運(yùn)輸鋼管的空載率很高，運(yùn)輸費(fèi)用驚人，減少從鋼管廠到管道現(xiàn)場的運(yùn)輸費(fèi)是降低工程成本的重要因素。另一種是埋弧焊直縫鋼管生產(chǎn)線的廠址靠近鋼板生產(chǎn)基地或港口，這樣可以解決超寬鋼板的運(yùn)輸問題，便于鋼管的運(yùn)輸。我國埋弧焊直縫鋼管生產(chǎn)線的建設(shè)剛剛起步，應(yīng)該合理規(guī)劃和布局，做到產(chǎn)業(yè)布局基本合理，這對我國埋弧焊直縫鋼管技術(shù)發(fā)展和管道工業(yè)建設(shè)都有重要意義。

3、   提供鋼板作原料

埋弧焊直縫鋼管機(jī)組的生產(chǎn)原料主要是中厚板軋機(jī)生產(chǎn)的寬鋼板（除小于600mm的鋼管可用熱連軋機(jī)生產(chǎn)的鋼板外），要求供應(yīng)鋼板。油氣輸送管線用鋼管在強(qiáng)度、韌性、焊接性能、耐H2S腐蝕等方面需要有較高的性能，一般采用低碳微合金控軋鋼板因此，要求中厚板廠具有的冶煉設(shè)備（尤其是精煉設(shè)備）和具有控軋性能的寬板軋機(jī)，生產(chǎn)出X60~X75或高鋼級的熱軋寬鋼板，供給埋弧焊直縫鋼管機(jī)組作原料，這樣才能生產(chǎn)出符臺API標(biāo)準(zhǔn)的管線鋼管，滿足管道工業(yè)建設(shè)和發(fā)展的需要。

4、消化和創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)設(shè)備國產(chǎn)化

建設(shè)埋弧焊直縫鋼管生產(chǎn)線的原則應(yīng)該是技術(shù)產(chǎn)品好、投資少、效益好、競爭力強(qiáng)。也就是說要采用世界上新工藝和設(shè)備，達(dá)到水平，生產(chǎn)出符合API標(biāo)準(zhǔn)的管線用管，同時要降低投資和投資成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)競爭能九但是引進(jìn)一大套直縫焊管機(jī)組，尤其是UOE機(jī)組設(shè)備費(fèi)高達(dá)1億多美元，因此降低設(shè)備費(fèi)用是降低投資和投資成本的關(guān)鍵。這個問題可以采用大部分設(shè)備國內(nèi)設(shè)計(jì)和制造，重要設(shè)備采用圖紙，國內(nèi)制造，或者采用合作設(shè)計(jì)，國內(nèi)制造為主，引進(jìn)少量的關(guān)鍵設(shè)備或零部件，實(shí)現(xiàn)埋弧焊直縫鋼管機(jī)組國內(nèi)技術(shù)總成，設(shè)備國產(chǎn)化并在此基礎(chǔ)上，消化創(chuàng)新，在以后的埋弧焊直縫鋼管機(jī)組建設(shè)中可以立足國內(nèi)技術(shù)，國內(nèi)設(shè)備，僅需個別單機(jī)這樣才能使我國埋弧焊直縫鋼管技術(shù)趕上水平。