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直縫電阻焊鋼管與流體輸送用無縫鋼管相比具有相當的技術優勢,例如焊管壁厚較薄,尺寸精度較高,等等。 檢查合格的鋼管耐力已達到2 800 psi(19.3 MPa),而管線管水壓試驗小合格壓力為1 870psi(12.9 MPa),所試驗鋼管耐壓小合格壓力為930 psi(6.4 MPa),這種用普通Q235材質制成的焊管已達到美國石油學會API 51關于高材質X52級鋼種的小限壓力規定。關于直縫電阻焊鋼管與流體輸送用無縫鋼管的經濟性對比,由于生產成本低,直縫電阻焊鋼管的銷售價格比流體輸送用無縫鋼管低,實際采購情況表明,直縫電阻焊鋼管比流體輸送無縫鋼管每噸要低于1000元左右,并且隨著口徑的增大,差價可高達2000多元。這也是目前上大量發展大、中口徑直縫電阻焊管線輸送管、石油套管、油管的重要原因。
無縫化鋼管 無縫化鋼管結束語在《資本論》的序言中說:“工業較發達的向不發達所顯示的,只是后來者未來的景象”。西方工業發達鋼管生產結構成功轉型及其形成的由無縫管數量逐漸減少、焊管數量逐漸上升的替代路徑,這一景象在中國90年代已經初顯端倪,也開始印證了的預言。 因此,我國焊管發展方向應當是:管型上重點發展直縫焊管,這個基本點不能動搖;在技術上強力推行無縫化技術;重點焊管企業向中、高層技術領域發展;螺旋焊管應當著力于進行技術改造,提高產品的檔次和質量,擴大自身的市場份額。 美國《普林斯頓報告》和我國石化等各個行業的實踐為我們鋼管業發展方向樹立了一種觀察標桿,啟示我們:中國今后發展無縫鋼管和發展焊管都應當向技術高層次方向發展。
無縫化鋼管依據成型方式不同分為無縫鋼管、焊接鋼管和熱擴管等幾類。無縫鋼管執行標準為《低中壓輸送流體用無縫鋼管》(GB/T8163-1999),是指利用柱狀鋼坯加熱,模具穿孔方式生產的熱軋鋼管和利用冷拔機組將原管拉伸方式生產的冷拔鋼管。該類鋼管特點為管徑大、直度好、壁厚大、產量低、耗能大、成本高、長度10米左右且非定尺,另外一個重要特征是所有鋼管均有偏壁現象,即壁厚不均勻,偏差較大。
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無縫管業內對焊管的認知,不盡相同。相對來說,東南沿海及長江中下游的無縫管企業較早接受,例如寶鋼前幾年就開始策劃上高頻直縫焊管ERW610mm機組、5m寬厚軋機和UOE大口徑直縫埋弧焊管生產線;武鋼集團擬開發2250mm寬帶熱連軋機及ERW610mm機組;大冶無縫鋼管廠在研討發展方向時決定避開焊管的優勢,不上大口徑無縫管生產線,生產發揮無縫管厚壁優勢的產品;天津無縫鋼管有限公司也在研究發展焊管產品、熱帶生產線的可行性。在無縫管企業內部,營銷部門比技術部門對焊管產品的認知要早;在技術部門內,一般技術人員與資深技術專家的感受也不盡相同。在行業外,石油系統比冶金系統認知焊管要早。技術本身在發展,但有的快、有的慢。板、帶、棒、線材發展連鑄連軋技術快,而無縫管材就慢,因而成本居高不下。國外焊管品種隨著焊接技術的進步快速發展,從水煤氣管發展到套管、鍋爐管。我國在1987-1992年間,大慶、勝利和塔里木油田僅從日本新日鐵就購買了規格為¢139.7 – 339.7 mm,的油井用焊管12.6萬噸。隨后我國在大慶和遼河油田用日本提供的焊接套管建設過試驗油井。這些事實證明,只要有先進的生產工藝和質量控制手段,焊接鋼管在一定領域內可以完全替代無縫鋼管。焊管的厚度公差高于無縫鋼管厚度公差,材料節省率高,成本低。這就是石業引進焊管產品的一個主要原因。中國的無縫管、軋管產品都受到西方先進焊管產品的挑戰,只有跳出單純數量擴張的圈子,狠抓技術進步,降低成本,產品向次發展才有前途。
焊管發展方向的兩次重大研討會的觀點和影響國內有兩次涉及焊管發展方向的重大學術討論會:一次是1998年“大中直徑長輸管線用埋弧型直縫焊接鋼管研討會”,一次是2000年“天然氣管道輸送技術及制管技術高級研討會”。前一次研討會主張“發展直縫雙面埋弧焊管取代螺旋管”,后一次研討會提出“繼續堅持油氣輸送干線鋼管以國產螺旋焊管為主的技術路線”。這兩次研討會的結論截然相反,對制管業有不同影響。
焊管發展方向問題的再認識但從前面敘述的焊管取代無縫管的論述來講,也只能夠是直縫焊管挑大梁而不是螺旋焊管,這就是西方為什么要大力發展直縫焊管的原因所在,也是咱們公司之所以選擇直縫焊管的原因所在。“西氣東輸”工程的實踐已經從一個側面說明螺旋焊管可以用于輸送天然氣(一類地區);但螺旋焊管的生產工藝要適應成批、穩定地生產大口徑(l000 mm以上)、高鋼級(X70級以上)、厚厚(14mm以上)是頗為艱難的。例如,西氣東輸鋼管技術標準要求錯邊量小于1.2 mm,由此,要求帶鋼的月牙彎必須小于3.8 mm/5 m,但標準和國內標準GS/714164 - 93規定帶鋼的月牙彎為25mm/m,很難滿足這個要求。這就是加拿大為什么用鋼板而不用鋼卷來制作螺旋管的原因。何況螺旋焊管用機械擴徑方法來應力難度大,外防腐層厚度在螺旋焊縫處的厚度比管體上的要減薄近30%,這些都不能不列入工程考慮范圍之內。制管全過程是一個系統工程,不僅僅限于學術研究上討論管體力學分析,不能避開管型制作工藝流程、應力方法、無損檢測方式以及防腐效果諸多問題。力學分析只是其中一個重要方面,但不是全部,因此,螺旋焊管工藝及設備方面要適應我國天然氣工業的發展,技術改造應當作為重點,例如預精焊、擴徑等,同時,由于國內競爭已大大飽和,不宜再建新的生產線。關于焊管“無縫化”工藝的解讀西方工業發達的產鋼大國焊管取代無縫管的個階段之所以是70年代,同焊管“無縫化”技術的成熟有關系。焊管能在質量上優于無縫管,主要是70年代冶金技術的發展使熱軋板卷可以作為焊管的質優、價廉、充足的原料,電子計算機技術的發展使焊管工藝可以全線連續自動,在線熱處理技術的發展使焊管在焊接后中頻退火處理、自動無損檢測技術的發展可以對焊縫和母材進行質量檢查,保證,從而使客戶放心使用而無后顧之優。
焊管“無縫化”的含義焊管和無縫管相比,的區別是焊管有一道焊縫。由于有了焊縫,使外形凸出高于母材很多,明顯地看出了“縫”;同時,內部物理性質上也產生了變化。如果能夠在這兩個方面—外在與內在,都能使焊縫與母材相同、相近或者相等母材性能,等同于無縫,這就是“無縫化”的含義。“無縫化”的兩個方面如上所述,焊管無縫化包含兩個方面的內涵,幾何無縫化,使焊縫余高盡可能小;物理無縫化,使焊縫(包括周圍熱影響區)的物理性能趨于與母材一致。焊管的幾何無縫化光滑地掉焊縫處因擠壓焊接后所形成的外毛刺和內毛刺,使焊管在幾何外形上幾乎看不到焊縫。我國和美國標準中內毛刺的殘留高度大致上規定了兩檔精度:檔(O.127 mm;第二檔0.254 mm)。
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