平式油管开发实践.docVIP

平式油管的开发实践 王景文 摘要：介绍了常州钢铁厂在引进的CPE顶管生产线上开发平式油管的过程。具体介绍了油管的生产工艺流程、工艺参数、主要设备及采用的关键技术。关键词：钢管；油管；开发 The development and practice for plain end oil well pipe WANGJing-wen(Changzhou Iron Steel Plant,Baoshan Iron Steel Group,Changzhou 213013,China) Abstract:The development of plain end oil well pipe by the imported CPE production line in Changzhou Iron and Steel Plant are introduced. The technological process, parameters and main equipment and some keytechnique are introduced in more detail.Keywords:pipe steel;oil well pipe;development 1前言　　石油天然气钻采用钢管，主要包括钻杆、套管和油管。由于石油天然气地下开采的特殊性，工作状态极为复杂、条件相当恶劣，因而对油管质量要求非常严格。如油管在使用过程中不仅承受管柱本身自重，还需承受油(气)、水、酸等的内应力及腐蚀。因而对其外形尺寸、联接强度、密封性、综合力学性能及耐蚀性能等都有严格要求。　　80年代宝钢集团常州钢铁厂引进德国工艺，建成了我国第1套CPE顶管生产线。但10年来一直生产碳素钢等一般用途钢管。为了充分发挥常钢CPE顶管生产线的工艺优势，提高经济效益，决定开发油管生产技术。 2生产工艺与装备　　目前，国际通用的油管标准为API Spec 5CT。油管按其管端型式分为不加厚(平式)和加厚2种。油管管端螺纹联接标准为APIStd5B,油管管端螺纹联接型式为V形圆顶锥螺纹。　　根据常钢具体情况及市场需求，决定开发J55钢级、规格为73.03mm×5.51mm平式油管。2.1管体生产工艺与装备2.1.1生产工艺　　管体由引进的CPE顶管生产线生产，其工艺流程：管坯→表面清理→断料→加热→热定心→穿孔→缩口→芯棒预穿→顶管→松棒→脱棒　　　　　　　　　　芯棒润滑、循环使用→热锯→再加热→高压水除鳞→张力减径→冷床→冷锯→矫直→管体检验、包装、入库。 其轧制参数见表1*2.1.2主要装备 表1管体轧制工艺参数(管坯尺寸：130mm×1050mm　管坯重量：109.40kg) 工艺 规格/mm 设备参数/mm 延伸系数 穿孔 130×17×2240 穿孔顶头尺寸:94×175,轧辊喉径114顶头伸出量:40～50 2.1994 顶管 102.7×5.5×7700 芯棒尺寸:91×14000 3.5933 辊模系列:A100～600+601～604 　 松棒 105×5.5×7510 　 　 张力减径 73.03×5.51×10850 孔型系列:BO100～600+601～604 1.4710 切头切尾各600 　 成品 73.03×5.51×9300～9650 钢种:J55(37Mn5) 　 技术条件:API Spec 5CT 　 　 备注 总延伸系数:11.3565 单支成材率:≤80.9% 　 　　(1)穿孔机：三辊斜轧穿孔机；轧辊尺寸：480～520mm×360mm;主电机：AC1600kW,370r/min。　　(2)顶管机：三辊下传动式顶管机；辊模直径330mm;辊模数≤14只(其中，固定模≤10只，可调模：4只)；床身长度14m;芯棒直径91mm;主电机：DC800kW×2,215r/min。　　(3)张力减径机(PC控制)型式：三辊集中差速传动式张力减径机；轧辊直径275mm;机架间距260mm;机架数≤22架；主电机：DC200kW,600～1600r/min;叠加电机：DC320kW,800～1920r/min。2.2油管管加工生产工艺与装备2.2.1生产工艺　　油管管加工由专用生产线生产，其工艺流程：管料→1#车丝→检查→管拧→检查→拧内螺纹保护环→2#车丝→检查→拧外螺纹保护环→测长、称重→水压试验→涂油、喷标、色环、压印、包装、入库。2.2.2主要工艺装备　　(1)车丝机(2台，CNC、PC控制)采用TCG16CNC型管螺纹加工机床，主轴孔径：160mm,主轴转速：90～900r/min,进刀无级调节：0.001～10mm/r,主轴电机：DC55kW,0～2500r/min。　　(2)管拧机：