一(yi)、基本情況
江蘇天淮鋼管(guan)(guan)有限公(gong)司φ508mm（20in）PQF連軋管(guan)(guan)機(ji)組，是目前全球最大(da)口徑的三輥式連軋管(guan)(guan)機(ji)組，2012年5月(yue)28日(ri)熱負荷試車成(cheng)功(gong)。該機(ji)組由中(zhong)冶京誠工程技(ji)術有限公(gong)司做工廠(chang)設(she)(she)計(ji)(ji)，主軋線設(she)(she)備由德國梅爾(er)公(gong)司、意大(da)利因(yin)西設(she)(she)計(ji)(ji)制(zhi)造，設(she)(she)計(ji)(ji)能力(li)為年產無(wu)縫鋼管(guan)(guan)50萬(wan)(wan)噸。自(zi)投產半年時間里(li)，生(sheng)產Φ377～508mm 規(gui)格鋼管(guan)(guan)共3.8萬(wan)(wan)噸，產品質量(liang)優(you)良。
二、產品(pin)規格和(he)主要品(pin)種
1. 產品規(gui)格
外徑(jing)：φ245～508mm；
壁厚：6.1～60mm；
長度：6～15m。
2. 主要品種(zhong)
管(guan)(guan)(guan)線管(guan)(guan)(guan)、鍋爐用管(guan)(guan)(guan)、氣瓶管(guan)(guan)(guan)、機械管(guan)(guan)(guan)、液(ye)壓支柱管(guan)(guan)(guan)，流體(ti)輸(shu)送管(guan)(guan)(guan)、結構(gou)管(guan)(guan)(guan)等。
3. 工藝流程
φ508mm PQF連軋(ya)管(guan)機組的(de)工(gong)藝布(bu)置如圖6-16所示。
工藝(yi)流程為：合格管(guan)坯(pi)→鋸(ju)(ju)切→冷(leng)定心→環形爐加熱→高(gao)壓(ya)水除(chu)磷→穿孔→吹(chui)硼砂→穿芯(xin)棒→高(gao)壓(ya)水除(chu)鱗→F連軋→脫管(guan)→高(gao)壓(ya)水除(chu)鱗→定徑→冷(leng)卻(que)→定尺鋸(ju)(ju)切→矯(jiao)直→吹(chui)吸灰(hui)→探傷→人工內外表面(mian)檢查→噴(pen)標→收集(ji)入庫。
三個變(bian)形主機(ji)(ji)(ji)(ji)由帶管坯預旋轉的(de)(de)(de)錐形輥導板式穿孔機(ji)(ji)(ji)(ji)、5機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)PQF限(xian)動芯棒連軋(ya)管機(ji)(ji)(ji)(ji)、12架(jia)單獨(du)傳動的(de)(de)(de)定徑機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)成，三大主機(ji)(ji)(ji)(ji)本(ben)體設備(bei)都由德國MEER公(gong)司設計制(zhi)造，主機(ji)(ji)(ji)(ji)設備(bei)前后臺連線(xian)設備(bei)由中冶京誠工(gong)程技(ji)術(shu)有(you)限(xian)公(gong)司設計，天津(jin)賽瑞機(ji)(ji)(ji)(ji)器制(zhi)造有(you)限(xian)公(gong)司制(zhi)造。φ508PQF機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)采用更為完善的(de)(de)(de)先進工(gong)藝控制(zhi)系統-CARTA系統、嚴格(ge)的(de)(de)(de)質量控制(zhi)系統-QAS系統、物(wu)料跟蹤系統（MTS）以及在線(xian)檢測系統等(deng)工(gong)藝控制(zhi)技(ji)術(shu)，從(cong)而確保了(le)熱軋(ya)大口徑無縫(feng)鋼管生(sheng)產的(de)(de)(de)工(gong)藝先進性(xing)及穩定性(xing)。
四(si)、主要工藝設備及性能(neng)特點
1. 環形加(jia)熱爐(lu)
環形爐由LOI天津(jin)公司(si)設計及制(zhi)作，為(wei)(wei)降低成本，采用高爐煤氣和天然(ran)氣混合氣作為(wei)(wei)燃(ran)料(liao)。從裝料(liao)到出料(liao)共分7個加熱(re)(re)控(kong)(kong)制(zhi)段(duan)(duan)(duan)，其中第(di)(di)1～2段(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)預熱(re)(re)段(duan)(duan)(duan)，第(di)(di)3～5段(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)加熱(re)(re)段(duan)(duan)(duan)，第(di)(di)6～7段(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)均(jun)熱(re)(re)段(duan)(duan)(duan)；其中預熱(re)(re)2段(duan)(duan)(duan)和加熱(re)(re)段(duan)(duan)(duan)采用高爐煤氣蓄熱(re)(re)燒嘴(zui)，均(jun)熱(re)(re)段(duan)(duan)(duan)用頂置的天然(ran)氣平焰燒嘴(zui)均(jun)熱(re)(re)，環形爐采用全自動、先進、可靠的熱(re)(re)工控(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)測量(liang)和控(kong)(kong)制(zhi)爐子(zi)的熱(re)(re)工過程，可根據不同工況準確(que)匹配爐子(zi)供熱(re)(re)量(liang)，保證管(guan)坯按(an)最(zui)佳(jia)的工藝曲(qu)線加熱(re)(re)和保溫。
環形加熱爐主要(yao)參數包括：
中徑：51m；
爐底寬(kuan)度(du)：5.4m；
最大(da)加熱長度：5.0m；
最大坯重：7620kg；
最大加熱能力：260t／h；
最大(da)裝(zhuang)出料(liao)節奏：90p/h。
2. 錐(zhui)形輥穿(chuan)孔機(ji)
該機組采用導板式錐形輥立式穿孔機，在18in PQF機組基礎上，穿孔輥直徑從1500mm增大到1700mm，電機功率從6500kW2臺增加到8200kW×2臺，提高穿孔機的變形能力，減少連軋機的變形負荷；采用導板式主要目的是穿孔機孔型封閉性好、毛管壁厚精度高，減少了導盤傳動系統，減小了牌坊的尺寸，降低了設備投資。
由(you)于本機組(zu)采用的(de)管(guan)坯(pi)(pi)直徑(jing)（Φ310mm、ф380mm、Φ450mm、φ500mm）比18in機組(zu)管(guan)坯(pi)(pi)直徑(jing)大(da)，管(guan)坯(pi)(pi)重量也大(da)，為方便(bian)管(guan)坯(pi)(pi)咬(yao)入，防止前卡事故，在(zai)前臺設(she)置(zhi)了(le)管(guan)坯(pi)(pi)預旋(xuan)轉(zhuan)裝(zhuang)置(zhi)，見圖(tu)6-17，大(da)管(guan)坯(pi)(pi)在(zai)推鋼機推入軋輥前在(zai)預旋(xuan)轉(zhuan)的(de)驅動下旋(xuan)轉(zhuan)起(qi)來，這樣很大(da)程度改善(shan)了(le)咬(yao)入條件，減少(shao)了(le)事故，提高了(le)軋輥壽命。
該穿孔機后臺(tai)一(yi)段(duan)有6組(zu)三(san)輥(gun)定心裝置，后臺(tai)二(er)段(duan)的(de)頂(ding)桿采(cai)(cai)用在(zai)線(xian)小車上下料、頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)采(cai)(cai)用內部(bu)循環(huan)水(shui)冷(leng)加外部(bu)氣霧冷(leng)卻(que)(que)方式，當頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)穿廢時隨頂(ding)桿一(yi)起更換，見圖6-18所示。頂(ding)桿上料后冷(leng)卻(que)(que)水(shui)可(ke)直接(jie)循環(huan)到頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)工(gong)作段(duan)的(de)內腔，在(zai)軋制(zhi)(zhi)及間(jian)歇不(bu)管頂(ding)桿在(zai)什么位(wei)置，都能(neng)通過內部(bu)循環(huan)水(shui)對頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)快速冷(leng)卻(que)(que)；在(zai)軋制(zhi)(zhi)間(jian)歇時頂(ding)桿回退到基(ji)位(wei)后，進入(ru)有外部(bu)氣霧冷(leng)卻(que)(que)箱(xiang)對頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)進行外部(bu)冷(leng)卻(que)(que)，氣霧冷(leng)卻(que)(que)箱(xiang)中的(de)15道(dao)水(shui)環(huan)分(fen)4組(zu)控制(zhi)(zhi)，從圓周方向(xiang)分(fen)別(bie)(bie)對頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)不(bu)同部(bu)位(wei)分(fen)別(bie)(bie)控制(zhi)(zhi)時間(jian)控制(zhi)(zhi)水(shui)量(liang)來冷(leng)卻(que)(que)，從而保證了頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)工(gong)作段(duan)良好的(de)冷(leng)卻(que)(que)效果(guo)。
在以(yi)(yi)前18英寸PQF機(ji)組基礎(chu)上頂(ding)頭(tou)(tou)冷卻(que)形(xing)式(shi)做了很大(da)改進，見圖6-19（其中，圖6-19為本機(ji)組頂(ding)頭(tou)(tou)結構，圖6-19（b）為原(yuan)18in頂(ding)頭(tou)(tou)結構），頂(ding)頭(tou)(tou)由原(yuan)來的(de)實(shi)心體(ti)改為空(kong)腔體(ti)，以(yi)(yi)至于(yu)內部冷卻(que)水能一直貫(guan)通整個頂(ding)頭(tou)(tou)的(de)內腔，使頂(ding)頭(tou)(tou)的(de)尖端及(ji)工作段能得到(dao)徹(che)底冷卻(que)，從而(er)延(yan)長了頂(ding)頭(tou)(tou)壽(shou)命。
本機組的毛(mao)管(guan)橫移(yi)(yi)采(cai)用可伸縮(suo)的大擺臂移(yi)(yi)送(song)(song)到硼(peng)砂工位(wei)，吹完硼(peng)砂后(hou)由(you)帶擺動撥叉地面(mian)小車將毛(mao)管(guan)移(yi)(yi)送(song)(song)到PQF連(lian)軋機前臺。
穿孔(kong)機主要參數包括：
最大(da)／最小軋輥(gun)直徑(jing)：1700mm／1550mm；
最大出口速(su)度：0.8m／s；
最(zui)大(da)軋(ya)制力(li)矩(ju)：3165kN·m；
主電機功率：8200kW×2臺；
主(zhu)電機最大轉(zhuan)速：354r／min；
氣(qi)霧冷卻系(xi)統(tong)：水(shui)壓0.5～0.7MPa；氣(qi)壓0.4～0.5MIPa。
3. PQF連軋管機
本機組PQF連軋(ya)(ya)管(guan)機為(wei)5機架(jia)的軸向換輥(gun)連軋(ya)(ya)管(guan)機見圖6-20，優點是隧(sui)道(dao)式筒形牌坊剛度及強度好，傳動(dong)布置緊湊，軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)穩定性好。每架(jia)軋(ya)(ya)機的三(san)個互成120°的軋(ya)(ya)輥(gun)安裝在獨立(li)的軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)單(dan)元(yuan)一軋(ya)(ya)輥(gun)小機架(jia)內，安裝在隧(sui)道(dao)上的伺(si)(si)服液壓小倉，可以(yi)對軋(ya)(ya)輥(gun)輥(gun)縫進行(xing)同步調(diao)整也可以(yi)單(dan)獨調(diao)整，即采用(yong)(yong)了(le)(le)輥(gun)縫自動(dong)控制(zhi)(zhi)系(xi)統（HCCS），從而保證(zheng)了(le)(le)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)質量，另外，該連軋(ya)(ya)管(guan)機在生產過程中采用(yong)(yong)了(le)(le)工藝過程控制(zhi)(zhi)系(xi)統（PSS），實現了(le)(le)溫度補償、咬(yao)入沖擊控制(zhi)(zhi)、錐(zhui)形芯棒伺(si)(si)服和頭尾削尖等功能。
由于該機組(zu)軋制(zhi)節奏(zou)較(jiao)慢（最快40s／支(zhi)），只有在線穿(chuan)芯(xin)(xin)棒方式，不設預(yu)穿(chuan)線，減(jian)少(shao)了(le)芯(xin)(xin)棒在線數量，減(jian)少(shao)了(le)芯(xin)(xin)棒與毛管接觸時間，減(jian)少(shao)了(le)毛管的溫降，提高(gao)了(le)芯(xin)(xin)棒壽命，節省了(le)設備投資。
連軋機(ji)主(zhu)要參數(shu)包括：
荒管(guan)外徑：ф294mm，φ383mm，φ454mm，φ530mm；
軋輥直徑(jing)：φ1060～1130mm；
最大入口速(su)度：1.5m／s；
最(zui)大出口速(su)度：4.0m／s；
最(zui)大(da)軋制力：620kN；
最(zui)大軋制力矩：250kN·m；
電機功(gong)率：1～4號(hao)機架各3×1000kW，5機架為3×500kW；
限動力：2900kN；
限動電(dian)機功率：500kW×6臺；
限(xian)動最大前進速度：2.5m／s；
限動最大返回速度：4.5m／s；
軋制(zhi)中限動速度：1.5m／s。
4. 定徑機
采用(yong)12架(jia)(jia)(jia)三輥式定徑(jing)(jing)機(ji)，見圖6-21，每(mei)架(jia)(jia)(jia)都(dou)有一(yi)臺電機(ji)驅(qu)動，機(ji)架(jia)(jia)(jia)采用(yong)傘齒輪內(nei)傳(chuan)動結構(gou)，在機(ji)架(jia)(jia)(jia)外有一(yi)根傳(chuan)動軸通過聯(lian)軸器(qi)與12架(jia)(jia)(jia)組合式的(de)(de)減速(su)器(qi)相(xiang)連接，奇偶架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)電機(ji)前(qian)后排上下兩層排列，整(zheng)個(ge)定徑(jing)(jing)機(ji)布置(zhi)緊湊(cou)。該機(ji)組在定徑(jing)(jing)機(ji)前(qian)設置(zhi)了高(gao)壓水(shui)除鱗裝置(zhi)，提高(gao)鋼管的(de)(de)外表面質量，延(yan)長(chang)軋輥壽命。
定徑機主要參數包括：
軋輥(gun)名義直徑：φ1000mm；
機架間距：880mm；
入口鋼管速度：0.8～1.5m／s；
出(chu)口鋼管速度：0.85～2.0m／s；
電機(ji)功率：350kW×12臺；
電機轉速：200～600／1200r／min。
五、機組工藝控(kong)制(zhi)系(xi)統和質量(liang)保證系(xi)統
PQF三(san)輥連(lian)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)組數(shu)量(liang)的(de)(de)(de)不(bu)斷增(zeng)多，使得(de)PQF連(lian)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)的(de)(de)(de)工(gong)藝控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)和質(zhi)量(liang)保證(zheng)系(xi)(xi)統(tong)(tong)不(bu)斷提高(gao)完善，從而保證(zheng)了更好的(de)(de)(de)產(chan)(chan)品質(zhi)量(liang)，更高(gao)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)材率和設備(bei)利用率以及(ji)(ji)較低(di)的(de)(de)(de)工(gong)具(ju)消(xiao)耗(hao)。整個(ge)機(ji)組的(de)(de)(de)過程管(guan)(guan)理系(xi)(xi)統(tong)(tong)包括通(tong)常所說(shuo)的(de)(de)(de)MTS系(xi)(xi)統(tong)(tong)、HCCS系(xi)(xi)統(tong)(tong)、PSS系(xi)(xi)統(tong)(tong)等(deng)在(zai)內的(de)(de)(de)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)以及(ji)(ji)QAS系(xi)(xi)統(tong)(tong)兩大(da)部分組成(cheng)(cheng)。整個(ge)熱軋(ya)線的(de)(de)(de)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)是(shi)(shi)用來生產(chan)(chan)計劃(hua)及(ji)(ji)生產(chan)(chan)管(guan)(guan)理的(de)(de)(de)工(gong)藝控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)，由(you)穿孔機(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)、PQF軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)及(ji)(ji)定徑機(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)三(san)部分組成(cheng)(cheng)，其中(zhong)PQF軋(ya)管(guan)(guan)CARTA是(shi)(shi)核心部分，穿孔機(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要(yao)是(shi)(shi)工(gong)藝參(can)數(shu)設定、頂頭導板軋(ya)輥等(deng)軋(ya)制工(gong)具(ju)設計等(deng)內容；張減機(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要(yao)是(shi)(shi)孔型設計、工(gong)藝參(can)數(shu)設定等(deng)內容。QAS系(xi)(xi)統(tong)(tong)是(shi)(shi)用于(yu)熱軋(ya)線質(zhi)量(liang)控制的(de)(de)(de)檢測系(xi)(xi)統(tong)(tong)。
六、在線檢測質量保證系統(tong)QAS
QAS是一個(ge)在線獨(du)立工(gong)作站(zhan)，通過對物(wu)料(liao)(liao)的跟蹤檢測(ce)(ce)，對數據進行收集分析和(he)存儲，并將分析的結果及(ji)(ji)時反(fan)饋給CARTA系統以(yi)實(shi)施對物(wu)料(liao)(liao)的控制(zhi)，保(bao)證鋼管(guan)質量。QAS檢測(ce)(ce)的具體(ti)內容(rong)包括(kuo)：管(guan)坯(pi)(pi)稱(cheng)重以(yi)控制(zhi)坯(pi)(pi)料(liao)(liao)超重，實(shi)現坯(pi)(pi)料(liao)(liao)跟蹤；環(huan)形(xing)爐(lu)出口測(ce)(ce)溫(wen)(wen)以(yi)優化(hua)管(guan)坯(pi)(pi)加(jia)熱，滿足(zu)(zu)穿孔及(ji)(ji)連(lian)軋(ya)(ya)工(gong)藝(yi)要求，確保(bao)鋼管(guan)質量；穿孔后測(ce)(ce)長(chang)以(yi)控制(zhi)毛管(guan)幾何尺寸，確保(bao)連(lian)軋(ya)(ya)的咬入及(ji)(ji)軋(ya)(ya)制(zhi)的穩定(ding)；芯棒潤(run)滑前測(ce)(ce)溫(wen)(wen)以(yi)滿足(zu)(zu)芯棒噴(pen)涂潤(run)滑劑的工(gong)藝(yi)要求，確保(bao)鋼管(guan)內表面質量和(he)芯棒使(shi)用(yong)壽命；連(lian)軋(ya)(ya)人(ren)口測(ce)(ce)溫(wen)(wen)以(yi)控制(zhi)毛管(guan)溫(wen)(wen)度確保(bao)軋(ya)(ya)機正常咬入及(ji)(ji)軋(ya)(ya)制(zhi)的穩定(ding)性；連(lian)軋(ya)(ya)后測(ce)(ce)厚(hou)測(ce)(ce)長(chang)測(ce)(ce)溫(wen)(wen)以(yi)控制(zhi)連(lian)軋(ya)(ya)出口荒(huang)管(guan)幾何尺寸，確保(bao)荒(huang)管(guan)壁厚(hou)精度；定(ding)徑(jing)前測(ce)(ce)溫(wen)(wen)以(yi)控制(zhi)荒(huang)管(guan)溫(wen)(wen)度，確保(bao)定(ding)徑(jing)軋(ya)(ya)制(zhi)穩定(ding)性。
七、機組特點
1. 增大管坯直徑，降低穿孔的(de)擴徑率，提(ti)高毛(mao)管的(de)幾何尺寸精度(du)
與相近機組相比（如(ru)表6-11所示(shi)），該機組增(zeng)大(da)管(guan)(guan)(guan)坯直徑(jing)的(de)(de)意(yi)義在于(yu)：對(dui)于(yu)環形(xing)爐，大(da)口徑(jing)厚壁管(guan)(guan)(guan)生產時降(jiang)低(di)了(le)坯料(liao)的(de)(de)長度，設(she)計中(zhong)減(jian)少(shao)了(le)環形(xing)爐的(de)(de)中(zhong)徑(jing)，在環形(xing)爐建設(she)中(zhong)減(jian)少(shao)了(le)近5％投資；對(dui)于(yu)穿孔(kong)(kong)機而言，管(guan)(guan)(guan)坯外徑(jing)增(zeng)大(da)了(le)，但毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)幾(ji)(ji)何(he)尺寸和(he)同類(lei)機組一(yi)樣，這樣毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)擴徑(jing)率降(jiang)低(di)了(le)近10％，在穿孔(kong)(kong)斜軋過程中(zhong)，大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)軋件(jian)的(de)(de)橫(heng)向變(bian)形(xing)，能很好抑制穿孔(kong)(kong)的(de)(de)附加變(bian)形(xing)程度，提高毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)幾(ji)(ji)何(he)尺寸精度。
2. 穿孔機采用新型的頂桿頂頭連接形式(shi)(shi)和更換方式(shi)(shi)
與φ460機(ji)(ji)組相比，天(tian)淮508機(ji)(ji)組穿(chuan)(chuan)孔(kong)后臺(tai)二(er)段形式徹底改進，針對大(da)機(ji)(ji)組節(jie)奏較(jiao)慢（最快40s以(yi)上）的(de)(de)特點(dian)，為(wei)提高(gao)設備(bei)(bei)的(de)(de)運行穩(wen)定性(xing)，增(zeng)加頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)上下料小車，實現頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)的(de)(de)在線循環(huan)，改變了同類錐形穿(chuan)(chuan)孔(kong)機(ji)(ji)組單頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)在線自動快換(huan)(huan)頂(ding)(ding)頭(tou)模式（設備(bei)(bei)精度要求較(jiao)高(gao)），采用(yong)頂(ding)(ding)頭(tou)和頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)通過(guo)(guo)過(guo)(guo)盈(ying)錐面(mian)配合外加定位銷連(lian)接(jie)，見圖6-19，并(bing)線外裝配作業，這樣(yang)減少了換(huan)(huan)規格(ge)過(guo)(guo)程的(de)(de)設備(bei)(bei)調整時(shi)間，改進后還避(bi)免生產過(guo)(guo)程中在線頂(ding)(ding)頭(tou)安裝不(bu)上出現無頂(ding)(ding)頭(tou)軋制工藝事故(gu)(gu)，節(jie)省(sheng)了頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)消(xiao)耗和工藝事故(gu)(gu)擴大(da)化造(zao)成(cheng)的(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)故(gu)(gu)障，節(jie)省(sheng)工具費用(yong)同時(shi)提高(gao)了作業率。另外，采用(yong)頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)更(geng)換(huan)(huan)小車形式，換(huan)(huan)孔(kong)型(xing)時(shi)提前準備(bei)(bei)好新孔(kong)型(xing)的(de)(de)頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)，10min 內完成(cheng)穿(chuan)(chuan)孔(kong)機(ji)(ji)組的(de)(de)頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)更(geng)換(huan)(huan)，較(jiao)同類型(xing)機(ji)(ji)組穿(chuan)(chuan)孔(kong)孔(kong)型(xing)更(geng)換(huan)(huan)時(shi)換(huan)(huan)頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)(gan)節(jie)省(sheng)近(jin)90％的(de)(de)時(shi)間。
3. 改進了穿孔(kong)機組頂頭(tou)的冷卻方式
天淮φ508機組(zu)穿(chuan)孔(kong)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)的(de)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)方式(shi)增加了(le)(le)(le)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)的(de)內水(shui)(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)并改(gai)進了(le)(le)(le)外水(shui)(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)方式(shi)，該機組(zu)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)(shui)能直(zhi)接(jie)到(dao)(dao)達(da)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)的(de)腔體內（見圖6-19），設計(ji)時(shi)增加了(le)(le)(le)內水(shui)(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)水(shui)(shui)(shui)壓，由同類機組(zu)的(de)8bar增加到(dao)(dao)12bar，提高了(le)(le)(le)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)速率(lv)。改(gai)進了(le)(le)(le)外水(shui)(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)形式(shi)，在同類穿(chuan)孔(kong)機組(zu)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)更換裝置的(de)位置，設計(ji)了(le)(le)(le)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)外冷(leng)(leng)(leng)的(de)專用(yong)裝置，該裝置采用(yong)氣霧冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)方式(shi)，見圖6-18，并配套電氣控制(zhi)系(xi)統，根據頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)規格和溫度調(diao)整噴吹壓力和時(shi)間(jian)，保證頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)均勻(yun)，避(bi)免(mian)了(le)(le)(le)軋制(zhi)后的(de)高溫頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)由冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)不均造成頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)開裂(lie)報(bao)廢(fei)。該機組(zu)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)內外水(shui)(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)方式(shi)，從近半年生產統計(ji)鍛(duan)造頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)的(de)平均壽(shou)命(ming)達(da)到(dao)(dao)450支(zhi)(zhi)（個別達(da)到(dao)(dao)900支(zhi)(zhi)）以(yi)上(shang)，頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)平均壽(shou)命(ming)是其(qi)他同類機組(zu)的(de)1.5倍以(yi)上(shang)。
4. 連軋短管(guan)模式
為保證(zheng)大(da)口徑厚(hou)壁管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)生產(chan)，連(lian)軋(ya)(ya)機(ji)(ji)組(zu)增加短管(guan)(guan)(guan)(guan)模式，設計中連(lian)軋(ya)(ya)機(ji)(ji)與脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)間距為11.5m，在(zai)生產(chan)短于11.5m大(da)口徑超厚(hou)壁管(guan)(guan)(guan)(guan)時，開(kai)發連(lian)軋(ya)(ya)的(de)(de)短管(guan)(guan)(guan)(guan)模式，在(zai)設計過程(cheng)中考(kao)慮實現最(zui)短8m管(guan)(guan)(guan)(guan)生產(chan)，脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)電機(ji)(ji)選型時保證(zheng)低速性(xing)能穩定，依靠限動齒條(tiao)將連(lian)軋(ya)(ya)后(hou)管(guan)(guan)(guan)(guan)送(song)進脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)，這時脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)的(de)(de)線速度(du)和限動速度(du)一致，咬(yao)入(ru)后(hou)脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)升速實現荒管(guan)(guan)(guan)(guan)和芯棒脫(tuo)開(kai)。
5. 為保(bao)證大口徑薄壁(bi)管(guan)表面質量，移送設備創新結構，做到(dao)輕(qing)拿輕(qing)放
為保證大口(kou)徑薄壁管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)面(mian)質(zhi)量，防止鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)(zai)移(yi)(yi)(yi)送過程出現(xian)嗑(ke)傷(shang)及劃(hua)痕現(xian)象，本機(ji)(ji)組(zu)(zu)的(de)(de)(de)(de)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)橫移(yi)(yi)(yi)機(ji)(ji)構及脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)后(hou)橫移(yi)(yi)(yi)鏈撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)機(ji)(ji)構都進(jin)(jin)行改進(jin)(jin)創(chuang)新。在(zai)(zai)(zai)ф460mm機(ji)(ji)組(zu)(zu)中，毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)從三(san)(san)輥(gun)定(ding)心(xin)由(you)一個撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)鉤(gou)(gou)撥(bo)(bo)(bo)出由(you)另(ling)一個撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)鉤(gou)(gou)接料(liao)(liao)(liao)放(fang)到(dao)(dao)旋(xuan)轉(zhuan)托輥(gun)上(shang)(shang)(shang)吹(chui)硼(peng)砂(sha)(sha)，見圖(tu)6-22（a），吹(chui)完(wan)硼(peng)砂(sha)(sha)后(hou)由(you)高(gao)架(jia)小(xiao)車(che)移(yi)(yi)(yi)送到(dao)(dao)帶高(gao)度調整的(de)(de)(de)(de)受料(liao)(liao)(liao)鞍(an)座(zuo)上(shang)(shang)(shang)，毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)滾(gun)落到(dao)(dao)鞍(an)座(zuo)輥(gun)道上(shang)(shang)(shang)進(jin)(jin)而由(you)連軋前(qian)(qian)臺的(de)(de)(de)(de)回轉(zhuan)臂(bei)取走(zou)；防止大口(kou)徑薄壁管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)（特別是徑壁大于48）在(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)滾(gun)動中出現(xian)的(de)(de)(de)(de)嗑(ke)傷(shang)和劃(hua)痕，天(tian)淮(huai)(huai)ф508mm機(ji)(ji)組(zu)(zu)在(zai)(zai)(zai)此進(jin)(jin)行了(le)(le)改進(jin)(jin)創(chuang)新，見圖(tu)6-22（b），三(san)(san)輥(gun)定(ding)心(xin)出來的(de)(de)(de)(de)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)由(you)可(ke)伸縮的(de)(de)(de)(de)大擺臂(bei)移(yi)(yi)(yi)送到(dao)(dao)硼(peng)砂(sha)(sha)工位，吹(chui)完(wan)硼(peng)砂(sha)(sha)后(hou)由(you)地面(mian)小(xiao)車(che)的(de)(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)叉(cha)將(jiang)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)取走(zou)，小(xiao)車(che)到(dao)(dao)行程后(hou)，小(xiao)車(che)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)叉(cha)將(jiang)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)移(yi)(yi)(yi)到(dao)(dao)垂直升降的(de)(de)(de)(de)放(fang)料(liao)(liao)(liao)叉(cha)，小(xiao)車(che)回退，然后(hou)由(you)連軋前(qian)(qian)臺的(de)(de)(de)(de)回轉(zhuan)臂(bei)取走(zou)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)，在(zai)(zai)(zai)毛(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)三(san)(san)次接力傳遞中都避免了(le)(le)在(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)叉(cha)及鞍(an)座(zuo)臺架(jia)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)滾(gun)動沖(chong)擊(ji)，都是輕(qing)拿輕(qing)放(fang)，避免了(le)(le)嗑(ke)傷(shang)和劃(hua)痕，提高(gao)了(le)(le)表(biao)面(mian)質(zhi)量。另(ling)外(wai)，本機(ji)(ji)組(zu)(zu)在(zai)(zai)(zai)脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)后(hou)橫移(yi)(yi)(yi)鏈冷(leng)床入(ru)口(kou)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)采(cai)用(yong)了(le)(le)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)防護(hu)機(ji)(ji)構，見圖(tu)6-23，當鏈床的(de)(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)臂(bei)抬起過程中附(fu)帶在(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)臂(bei)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)防護(hu)板也隨之升起以(yi)保護(hu)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)防止在(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)盤(pan)上(shang)(shang)(shang)嗑(ke)傷(shang)，當撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)臂(bei)落下(xia)(xia)時反(fan)向連桿機(ji)(ji)構使防護(hu)板也落下(xia)(xia)，將(jiang)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)慢(man)慢(man)放(fang)下(xia)(xia)，從而避免了(le)(le)在(zai)(zai)(zai)以(yi)前(qian)(qian)18in機(ji)(ji)組(zu)(zu)上(shang)(shang)(shang)薄臂(bei)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)總在(zai)(zai)(zai)小(xiao)冷(leng)床入(ru)口(kou)嗑(ke)傷(shang)的(de)(de)(de)(de)后(hou)果。在(zai)(zai)(zai)天(tian)淮(huai)(huai)φ508mm機(ji)(ji)組(zu)(zu)中，類似以(yi)上(shang)(shang)(shang)保護(hu)措施(shi)及結構應用(yong)較多(duo)，進(jin)(jin)一步提高(gao)了(le)(le)大口(kou)徑薄壁管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)質(zhi)量。
八、結論(lun)
Φ508mmPQF機(ji)組(zu)(zu)是當今世界(jie)(jie)上(shang)最大的(de)熱(re)連軋管(guan)生產機(ji)組(zu)(zu)，擁有了(le)(le)世界(jie)(jie)上(shang)最先進(jin)的(de)工藝(yi)設(she)(she)計和過(guo)程(cheng)控制水(shui)平，同時設(she)(she)計過(guo)程(cheng)中(zhong)對同類機(ji)組(zu)(zu)的(de)不(bu)足之處和薄弱環節進(jin)行了(le)(le)重(zhong)大改進(jin)，創新了(le)(le)5項技術：
1. 在(zai)吸收以往(wang)的(de)MPM和PQF機(ji)組(zu)(zu)經驗的(de)基礎上，采(cai)用8200kW大(da)(da)功率穿孔(kong)機(ji)加大(da)(da)了穿孔(kong)機(ji)的(de)變形(xing)量，減(jian)小了后(hou)續工序變形(xing)，穿孔(kong)機(ji)的(de)延伸系數(shu)最大(da)(da)能夠(gou)達到(dao)4.7。并(bing)設計(ji)減(jian)小了穿孔(kong)毛管(guan)(guan)(guan)(guan)與連(lian)軋芯(xin)棒之間的(de)間隙，因此更有利于生產(chan)(chan)薄壁(bi)(bi)(bi)(bi)管(guan)(guan)(guan)(guan)和高合金管(guan)(guan)(guan)(guan)，已成功生產(chan)(chan)的(de)φ508mmx9.5mm鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)徑壁(bi)(bi)(bi)(bi)比達到(dao)56。同時最大(da)(da)限(xian)度地消除了PQF軋機(ji)的(de)內壁(bi)(bi)(bi)(bi)傷(shang)問題，提(ti)高了鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)精度和均勻度。表6-12及(ji)圖(tu)6-24為φ508mm機(ji)組(zu)(zu)生產(chan)(chan)的(de)φ508mmx12.5mm鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)取(qu)樣情況：A～H為沿鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)同一(yi)斷面(mian)測得的(de)8個壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)數(shu)據。由圖(tu)表可(ke)知鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)各斷面(mian)的(de)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)偏差率都(dou)在(zai)±8％以內。
2. 穿孔機組采(cai)用新(xin)型的頂桿和(he)頂頭連接和(he)更換方式，保證(zheng)設備運行穩定，減少了事(shi)故，提高了作業(ye)率，降低(di)了頂桿費用。
3. 穿孔機(ji)組頂頭(tou)(tou)增加了內水(shui)冷(leng)并設(she)計外水(shui)冷(leng)裝置(zhi)，保證頂頭(tou)(tou)冷(leng)卻(que)均勻，提(ti)高了頂頭(tou)(tou)冷(leng)卻(que)效果，頂頭(tou)(tou)壽命(ming)提(ti)高近50％，為同類機(ji)組提(ti)供了改(gai)進技(ji)術。
4. 連軋機組開發了短管模式，實現8m以上的大口徑厚壁(bi)管的生產，擴大了該機組生產的產品大綱。
5. 設計開發了輕拿輕放的鋼管移送機構，避免了大口徑薄壁(bi)管(guan)移送過程出現磕碰和劃傷，提高了薄壁管產品的一次合格率。
