以连轧机、张减机机组为例:
1. 热轧无缝钢管生产工艺流程(热轧车间)
棒材→验收→棒材库→称重→测长火焰切割→环形炉加热→热定心→穿孔→除鳞→空心坯减径→吹灰→连轧→切尾取样→再加热→除鳞→张力减径→冷却取样→分段→称重收集→中间库
各工序技术参数:
·管坯:外径φ175+4.4 -2.6mm,长度4~10m,重量公差G+1 -2kg
·环形炉加热:入炉温度20℃,出炉温度1280℃±10℃
炉子中径35米,炉底宽4.5米,炉膛宽5米,炉底总槽数391
·热定心:最大定心深度55mm,最大定心孔φ63mm
·穿孔:轧辊尺寸:φ1000~1150×670mm,轧辊倾角7~15(无级)
轧辊转速120转/分,导盘直径φ1487~1697mm,导盘转速25转/分
轧出空心坯尺寸:(φ184~179)×(3500~11000)mm
穿孔顶头:硬度HB≥340
·减径机:机架数6架,理论辊径φ500mm
空减坯直径:φ141.5~φ184mm
·连轧机:8机架,轧辊尺寸:minφ490~maxφ600mm
机架间距:1米,连轧速度:8.3米/秒
轧出荒管长度:10.71~33.0米
轧制过程:空减后的毛管先用压缩空气吹尽管内氧化铁皮,送入连轧管机前辊道,芯棒和管子喷涂润滑剂,芯棒穿过毛管,露出头部一定长度,送入轧机轧制。
·再加热炉:炉子净长13320mm,净宽35000mm,放管46根,940~1020℃。
·张力减径:机架数28架
辊径φ330mm辊距310mm(相邻二机架间距离),每一架都有一台电机传动。
最大轧制压力:18吨,为保证钢管表面质量,先通过高压水除鳞,为简化热处理工艺,应严格控制张减后的终轧温度,对高压锅炉管更为重要。
高压锅炉管出口温度:≥900~960℃,一般管≥850℃
·冷床:长165米×宽20米,步进梁式输送速度0.5节拍/分。
2. 流水精整(一般管精整线)
·工艺流程:中间库→上料→切头尾→吹灰→涡流探伤→外表、外径检验→管端、壁厚检验→再切、取样组批→锯切定尺→管端、壁厚检验→内表检验→分选→涂抹→刷毛刺→测长称重→打捆→入成品库。
·产品规格,供货标准与牌号:(规格、外径壁厚公差略)
适用标准:管道、容器、设备结构用管:GB8162、BQB203、ASTMA53、ASTMA106、DIN1629
流体输送用管:GB8163、BQB204、DIN17172、GB9711
钢的牌号对照:BQB203 |
BQB204/GB9700 |
BQB |
GB |
BQB |
GB |
St35 |
10 |
StE210.7 |
S205 |
St45 |
20 |
StE240.7 |
S240 |
St55 |
35 |
StE290.7 |
S290 |
Ck45 |
45 |
StE320.7 |
S315 |
St52 |
16Mn |
StE360.7 |
S360 |
3.高压锅炉管生产 (低中压锅炉管)
·工艺流程:中间库→(热处理)→流水精整→成品库→预检→超声波探伤→压印→取样组批→锯切→验收→最终验收→涂标→测长→静电涂油→称重→打捆→入库。
·光亮退火炉:炉内充有产生正压的保护气体氮气、热幅射加热、火焰不直接接触管子、最高炉温1050℃
·超声波探伤:频率范围20Hz-20KHz
·适用标准:DIN17175、ASMESA192、SA106、SA209、SA210、SA213、SA556、GB5310、GB3087、BQB201
·钢的牌号对照
BQB |
DIN |
GB |
BQB201
(低中压) |
St35.8/Ⅰ |
DIN17175
+B6 |
St35.8/Ⅰ |
GB3087 |
10 |
St45.8/Ⅰ |
St45.8/Ⅰ |
20 |
15M03 |
15M03 |
|
BQB201
(高压) |
St45.8/Ⅲ |
DIN17175
+B7 |
St45.8/Ⅲ |
GB5310 |
20G |
15Mo3 |
15Mo3 |
15CrM0 |
13CrMo44 |
13CrMo44 |
12Cr2M0 |
10CrMo910 |
10CrMo910 |
12Cr1MoV |
14MoV63 |
14MoV63 |
12Cr2M0WVTiB |
12Cr1MoV |
12Cr1MoV |
12Cr3M0VSiTib |
4. 油、套管生产线
·生产工艺流程:中间库→矫直→外表检验→光谱检验→切定尺→组批取样→涂色环→内表检验→尺寸检验→管端感应加热→加厚→修磨→检验→淬火→回火→高压水除鳞→矫直→涂色环→漏磁探伤→管端磁粉探伤→车丝→丝扣检验→拧管接头→水压试验→通径试验→压印→测长称重→涂色喷印→拧保护环→涂层→成品抽查→打捆入库。
·油套管钢级厂:J-55、L-80、N-80、C-90、T-95、P110、M65、80SS等
·油套管外径和壁厚:
管 种 |
规 格 |
外 径 × 壁 厚mm |
用 途 |
油 管 |
|
φ60.3×4.24~8.53 |
油田抽油及喷油用 |
|
φ73.03×5.51~11.18 |
|
φ88.9×5.49~13.46 |
|
φ114.3×6.88~16.0 |
套 管 |
|
φ114.3×5.21~8.56 |
油田固定井壁用 |
|
φ127.0×5.59~12.70 |
|
φ139.7×6.20~12.70 |
·适用标准:API SPEC 5CT API SPEC 5B
5.钻杆生产线
·工具接头加工工艺流程:外供坯料→坯料检验→粗车外园→母接头镗锥孔→调质热处理→硬度检验、取样→镗孔车端面→螺纹加工→硬质合金堆焊→内外表面磁粉检验→压印→磷化或涂铜→入库或发往钻杆加工区
·钻杆加工工艺流程:管坯→管坯穿孔轧制→管料精整→管端加厚、修磨→调质热处理→管体检验→管体加工具接头摩擦对焊→焊缝热处理→焊缝精加工→弯曲检验→同心度检验→焊缝超声波探伤→焊缝硬度检验→光谱检验(逐根确认钻杆管体及工具接头钢种) →焊缝性能试验→测长称重→压印涂标→喷涂包装。
·适用标准:API SPEC 5D API SPEC 7
·钻杆的外径、壁厚:
·钻杆的钢级:
E75 : 屈服强度517-724 Mpa 抗拉强度≥ 689Mpa
x-95 : 屈服强度655-862 Mpa 抗拉强度≥ 724Mpa
G-105 : 屈服强度724-913 Mpa 抗拉强度≥ 793Mpa
S-135 : 屈服强度931-1138Mpa 抗拉强度≥1000Mpa |