一、基本情況
江(jiang)蘇天淮鋼(gang)管(guan)有(you)限(xian)公(gong)司φ508mm（20in）PQF連軋(ya)管(guan)機組，是目前全球最大(da)口(kou)徑的三輥式連軋(ya)管(guan)機組，2012年5月28日熱(re)負荷試車成(cheng)功。該機組由中冶京(jing)誠工程技術有(you)限(xian)公(gong)司做工廠設計，主(zhu)軋(ya)線設備(bei)由德(de)國梅爾公(gong)司、意大(da)利(li)因西設計制造，設計能力(li)為年產(chan)(chan)無縫鋼(gang)管(guan)50萬噸(dun)。自投產(chan)(chan)半年時間(jian)里，生產(chan)(chan)Φ377～508mm 規格鋼(gang)管(guan)共(gong)3.8萬噸(dun)，產(chan)(chan)品質量優良。
二、產品規格和主要品種
1. 產品(pin)規格
外徑：φ245～508mm；
壁(bi)厚：6.1～60mm；
長(chang)度：6～15m。
2. 主要品種
管(guan)(guan)線管(guan)(guan)、鍋爐用管(guan)(guan)、氣瓶管(guan)(guan)、機械管(guan)(guan)、液壓支柱管(guan)(guan)，流體輸送管(guan)(guan)、結(jie)構管(guan)(guan)等。
3. 工藝流程
φ508mm PQF連(lian)軋管機組的(de)工(gong)藝布置如圖6-16所示。
工藝流程為：合格管坯→鋸切→冷定(ding)(ding)心→環形爐加熱→高(gao)壓(ya)水(shui)除磷(lin)→穿(chuan)孔→吹(chui)硼砂→穿(chuan)芯棒→高(gao)壓(ya)水(shui)除鱗(lin)→F連軋→脫管→高(gao)壓(ya)水(shui)除鱗(lin)→定(ding)(ding)徑→冷卻→定(ding)(ding)尺鋸切→矯直→吹(chui)吸灰→探傷(shang)→人工內外(wai)表面檢查→噴標→收集入庫。
三個(ge)變形主(zhu)機(ji)由帶(dai)管坯(pi)預旋轉的(de)錐形輥導板式穿孔機(ji)、5機(ji)架PQF限動芯棒連軋管機(ji)、12架單獨(du)傳動的(de)定(ding)徑機(ji)組成(cheng)，三大主(zhu)機(ji)本體設備都(dou)由德國(guo)MEER公司(si)(si)設計制(zhi)造，主(zhu)機(ji)設備前后臺連線(xian)設備由中(zhong)冶京(jing)誠工程(cheng)技術有限公司(si)(si)設計，天(tian)津賽瑞機(ji)器制(zhi)造有限公司(si)(si)制(zhi)造。φ508PQF機(ji)組采(cai)用更(geng)為完善的(de)先進(jin)工藝控制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)-CARTA系(xi)統(tong)(tong)、嚴格的(de)質量(liang)控制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)-QAS系(xi)統(tong)(tong)、物料跟蹤系(xi)統(tong)(tong)（MTS）以及在線(xian)檢測系(xi)統(tong)(tong)等工藝控制(zhi)技術，從而確(que)保了熱(re)軋大口(kou)徑無縫鋼管生產(chan)的(de)工藝先進(jin)性及穩定(ding)性。
四(si)、主要工(gong)藝設(she)備(bei)及性(xing)能(neng)特點
1. 環形加熱爐
環形爐(lu)由LOI天津公(gong)司設計及制(zhi)作，為(wei)(wei)(wei)降低成(cheng)本，采用(yong)高(gao)爐(lu)煤氣(qi)和(he)天然(ran)氣(qi)混(hun)合氣(qi)作為(wei)(wei)(wei)燃料。從裝料到出(chu)料共分7個加熱(re)控制(zhi)段(duan)(duan)(duan)(duan)，其(qi)中(zhong)第1～2段(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)預熱(re)段(duan)(duan)(duan)(duan)，第3～5段(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)加熱(re)段(duan)(duan)(duan)(duan)，第6～7段(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)均熱(re)段(duan)(duan)(duan)(duan)；其(qi)中(zhong)預熱(re)2段(duan)(duan)(duan)(duan)和(he)加熱(re)段(duan)(duan)(duan)(duan)采用(yong)高(gao)爐(lu)煤氣(qi)蓄熱(re)燒(shao)嘴，均熱(re)段(duan)(duan)(duan)(duan)用(yong)頂置的天然(ran)氣(qi)平焰燒(shao)嘴均熱(re)，環形爐(lu)采用(yong)全自動、先進、可靠的熱(re)工(gong)控制(zhi)系(xi)統(tong)測量和(he)控制(zhi)爐(lu)子的熱(re)工(gong)過程，可根據(ju)不同工(gong)況準確匹配爐(lu)子供熱(re)量，保證(zheng)管(guan)坯按(an)最佳的工(gong)藝曲線(xian)加熱(re)和(he)保溫。
環形加熱爐主要參(can)數包括：
中徑(jing)：51m；
爐底寬度：5.4m；
最大加熱長度：5.0m；
最大(da)坯重：7620kg；
最大加熱能力：260t／h；
最大裝(zhuang)出料(liao)節(jie)奏(zou)：90p/h。
2. 錐形輥穿孔機
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。
由于本機(ji)組(zu)采用的管(guan)坯直徑（Φ310mm、ф380mm、Φ450mm、φ500mm）比18in機(ji)組(zu)管(guan)坯直徑大(da)(da)(da)，管(guan)坯重量(liang)也大(da)(da)(da)，為(wei)方便管(guan)坯咬入(ru)(ru)，防止前(qian)卡事(shi)故，在(zai)前(qian)臺(tai)設置(zhi)了(le)(le)管(guan)坯預(yu)旋轉裝(zhuang)置(zhi)，見圖6-17，大(da)(da)(da)管(guan)坯在(zai)推鋼機(ji)推入(ru)(ru)軋(ya)輥(gun)前(qian)在(zai)預(yu)旋轉的驅動下旋轉起來，這樣很大(da)(da)(da)程度改善了(le)(le)咬入(ru)(ru)條(tiao)件，減(jian)少了(le)(le)事(shi)故，提高了(le)(le)軋(ya)輥(gun)壽命。
該(gai)穿孔機后(hou)(hou)臺一段(duan)有(you)6組三輥(gun)定心裝置(zhi)，后(hou)(hou)臺二(er)段(duan)的頂(ding)桿采用(yong)在(zai)(zai)線(xian)小車(che)上下料(liao)、頂(ding)頭(tou)(tou)采用(yong)內部循(xun)環(huan)水(shui)冷(leng)(leng)加外(wai)(wai)部氣(qi)霧冷(leng)(leng)卻(que)(que)方式，當頂(ding)頭(tou)(tou)穿廢(fei)時(shi)(shi)隨頂(ding)桿一起更換，見(jian)圖6-18所示。頂(ding)桿上料(liao)后(hou)(hou)冷(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)可直接(jie)循(xun)環(huan)到(dao)頂(ding)頭(tou)(tou)工作(zuo)段(duan)的內腔，在(zai)(zai)軋(ya)制及間(jian)(jian)歇不(bu)管(guan)頂(ding)桿在(zai)(zai)什么(me)位置(zhi)，都能通(tong)過內部循(xun)環(huan)水(shui)對頂(ding)頭(tou)(tou)快速冷(leng)(leng)卻(que)(que)；在(zai)(zai)軋(ya)制間(jian)(jian)歇時(shi)(shi)頂(ding)桿回退(tui)到(dao)基位后(hou)(hou)，進(jin)入有(you)外(wai)(wai)部氣(qi)霧冷(leng)(leng)卻(que)(que)箱(xiang)對頂(ding)頭(tou)(tou)進(jin)行外(wai)(wai)部冷(leng)(leng)卻(que)(que)，氣(qi)霧冷(leng)(leng)卻(que)(que)箱(xiang)中的15道水(shui)環(huan)分(fen)4組控(kong)制，從圓(yuan)周方向分(fen)別(bie)對頂(ding)頭(tou)(tou)不(bu)同部位分(fen)別(bie)控(kong)制時(shi)(shi)間(jian)(jian)控(kong)制水(shui)量來冷(leng)(leng)卻(que)(que)，從而保證(zheng)了頂(ding)頭(tou)(tou)工作(zuo)段(duan)良好的冷(leng)(leng)卻(que)(que)效果。
在以前18英寸PQF機組基礎上頂頭(tou)冷(leng)卻形(xing)式做了很大改(gai)進，見圖6-19（其中(zhong)，圖6-19為本機組頂頭(tou)結構，圖6-19（b）為原18in頂頭(tou)結構），頂頭(tou)由原來的實心(xin)體改(gai)為空腔體，以至于內部冷(leng)卻水(shui)能(neng)一直貫通整(zheng)個頂頭(tou)的內腔，使頂頭(tou)的尖端及工作段能(neng)得(de)到徹底冷(leng)卻，從(cong)而延(yan)長(chang)了頂頭(tou)壽命。
本(ben)機(ji)組的毛管橫(heng)移采用可伸縮的大(da)擺臂移送到硼砂工位，吹(chui)完硼砂后由帶擺動撥(bo)叉地面小車將毛管移送到PQF連(lian)軋機(ji)前(qian)臺(tai)。
穿孔機(ji)主要參數包括：
最大／最小軋輥直徑：1700mm／1550mm；
最大出口(kou)速度：0.8m／s；
最大軋制力矩(ju)：3165kN·m；
主(zhu)電機功率：8200kW×2臺；
主電機最大轉速：354r／min；
氣(qi)霧冷卻系統(tong)：水(shui)壓(ya)0.5～0.7MPa；氣(qi)壓(ya)0.4～0.5MIPa。
3. PQF連軋管(guan)機
本機(ji)組PQF連(lian)(lian)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)為(wei)5機(ji)架的(de)軸(zhou)向換輥(gun)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)見(jian)圖(tu)6-20，優(you)點是隧道式筒形牌坊剛度(du)及強度(du)好(hao)，傳動(dong)布置(zhi)緊湊，軋(ya)(ya)制穩定性好(hao)。每架軋(ya)(ya)機(ji)的(de)三個互成120°的(de)軋(ya)(ya)輥(gun)安裝在(zai)獨立的(de)軋(ya)(ya)制單(dan)元一軋(ya)(ya)輥(gun)小機(ji)架內，安裝在(zai)隧道上的(de)伺(si)服(fu)液壓小倉，可(ke)以(yi)對軋(ya)(ya)輥(gun)輥(gun)縫(feng)進行同步(bu)調整也可(ke)以(yi)單(dan)獨調整，即采用(yong)了(le)輥(gun)縫(feng)自動(dong)控(kong)制系統(tong)（HCCS），從而(er)保證了(le)軋(ya)(ya)制質量，另(ling)外，該連(lian)(lian)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)在(zai)生(sheng)產過程中采用(yong)了(le)工藝(yi)過程控(kong)制系統(tong)（PSS），實(shi)現了(le)溫度(du)補償、咬入沖擊控(kong)制、錐(zhui)形芯棒伺(si)服(fu)和頭尾削尖等功能。
由(you)于該機組軋制節奏較(jiao)慢（最快(kuai)40s／支(zhi)），只有在線穿(chuan)芯(xin)棒(bang)(bang)方式，不設(she)預穿(chuan)線，減(jian)少(shao)了(le)芯(xin)棒(bang)(bang)在線數量，減(jian)少(shao)了(le)芯(xin)棒(bang)(bang)與毛管接觸時間，減(jian)少(shao)了(le)毛管的(de)溫降，提(ti)高了(le)芯(xin)棒(bang)(bang)壽命，節省了(le)設(she)備投(tou)資。
連軋機主要參數(shu)包(bao)括：
荒管外徑：ф294mm，φ383mm，φ454mm，φ530mm；
軋(ya)輥直(zhi)徑：φ1060～1130mm；
最(zui)大入(ru)口速度：1.5m／s；
最(zui)大出口(kou)速度：4.0m／s；
最(zui)大軋制力：620kN；
最大軋制(zhi)力矩：250kN·m；
電機功(gong)率：1～4號機架各3×1000kW，5機架為3×500kW；
限動(dong)力：2900kN；
限(xian)動電(dian)機功率：500kW×6臺；
限動最大前進速度：2.5m／s；
限(xian)動最大返回速度：4.5m／s；
軋制中限動速度：1.5m／s。
4. 定徑機
采用(yong)12架(jia)三輥式(shi)定徑(jing)機(ji)，見圖6-21，每架(jia)都有一(yi)臺電機(ji)驅動(dong)，機(ji)架(jia)采用(yong)傘齒輪內傳(chuan)動(dong)結構(gou)，在機(ji)架(jia)外有一(yi)根傳(chuan)動(dong)軸(zhou)通(tong)過聯軸(zhou)器(qi)與12架(jia)組(zu)(zu)合式(shi)的(de)(de)減速器(qi)相(xiang)連接，奇偶(ou)架(jia)的(de)(de)電機(ji)前后排(pai)上下(xia)兩層排(pai)列，整個定徑(jing)機(ji)布置(zhi)緊湊。該(gai)機(ji)組(zu)(zu)在定徑(jing)機(ji)前設(she)置(zhi)了高壓水除鱗裝置(zhi)，提高鋼管的(de)(de)外表(biao)面(mian)質量，延(yan)長軋輥壽命。
定(ding)徑機主要(yao)參數包(bao)括：
軋輥(gun)名義直徑(jing)：φ1000mm；
機(ji)架(jia)間(jian)距：880mm；
入口鋼管(guan)速度：0.8～1.5m／s；
出口鋼(gang)管速度：0.85～2.0m／s；
電機功率：350kW×12臺(tai)；
電(dian)機轉速：200～600／1200r／min。
五、機組工藝控制系統和(he)質量保證系統
PQF三(san)輥(gun)連軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)組數(shu)量(liang)的(de)(de)(de)不斷(duan)(duan)增多，使得PQF連軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)工藝(yi)控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)和質量(liang)保證系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)不斷(duan)(duan)提高完善，從(cong)而保證了更好(hao)的(de)(de)(de)產(chan)品質量(liang)，更高的(de)(de)(de)成材(cai)率和設備(bei)利用率以(yi)及(ji)較低的(de)(de)(de)工具消耗。整個(ge)機(ji)(ji)組的(de)(de)(de)過程管(guan)(guan)理系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)包括(kuo)通常(chang)所說的(de)(de)(de)MTS系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、HCCS系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、PSS系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)等(deng)在內的(de)(de)(de)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)以(yi)及(ji)QAS系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)兩大(da)部分(fen)(fen)組成。整個(ge)熱軋(ya)線(xian)的(de)(de)(de)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)是用來生產(chan)計劃(hua)及(ji)生產(chan)管(guan)(guan)理的(de)(de)(de)工藝(yi)控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)，由穿孔機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、PQF軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)及(ji)定徑機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)三(san)部分(fen)(fen)組成，其(qi)中PQF軋(ya)管(guan)(guan)CARTA是核心部分(fen)(fen)，穿孔機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)主要(yao)是工藝(yi)參(can)數(shu)設定、頂(ding)頭導板(ban)軋(ya)輥(gun)等(deng)軋(ya)制(zhi)工具設計等(deng)內容；張減機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)主要(yao)是孔型設計、工藝(yi)參(can)數(shu)設定等(deng)內容。QAS系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)是用于熱軋(ya)線(xian)質量(liang)控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)檢測系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)。
六、在線檢測(ce)質量保(bao)證系統QAS
QAS是(shi)一個在線獨立工作站，通(tong)過對物料(liao)的(de)跟(gen)蹤(zong)檢測(ce)(ce)，對數據進行收集分(fen)析和(he)存儲，并將分(fen)析的(de)結果及(ji)(ji)時反饋給(gei)CARTA系統(tong)以(yi)(yi)(yi)實(shi)施對物料(liao)的(de)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)，保(bao)證鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)質量(liang)。QAS檢測(ce)(ce)的(de)具體內(nei)容(rong)包(bao)括：管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)稱重(zhong)(zhong)以(yi)(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)坯(pi)料(liao)超重(zhong)(zhong)，實(shi)現坯(pi)料(liao)跟(gen)蹤(zong)；環形爐出(chu)口測(ce)(ce)溫(wen)以(yi)(yi)(yi)優化管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)加熱，滿足穿孔及(ji)(ji)連軋(ya)工藝要(yao)(yao)求(qiu)，確保(bao)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)質量(liang)；穿孔后測(ce)(ce)長以(yi)(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)毛管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)幾何尺(chi)寸(cun)，確保(bao)連軋(ya)的(de)咬(yao)入(ru)及(ji)(ji)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)穩(wen)定；芯(xin)棒(bang)潤(run)滑前測(ce)(ce)溫(wen)以(yi)(yi)(yi)滿足芯(xin)棒(bang)噴涂潤(run)滑劑的(de)工藝要(yao)(yao)求(qiu)，確保(bao)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)表面質量(liang)和(he)芯(xin)棒(bang)使用壽(shou)命；連軋(ya)人口測(ce)(ce)溫(wen)以(yi)(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)毛管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)溫(wen)度(du)確保(bao)軋(ya)機正(zheng)常咬(yao)入(ru)及(ji)(ji)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)穩(wen)定性；連軋(ya)后測(ce)(ce)厚測(ce)(ce)長測(ce)(ce)溫(wen)以(yi)(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)連軋(ya)出(chu)口荒管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)幾何尺(chi)寸(cun)，確保(bao)荒管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁厚精度(du)；定徑(jing)前測(ce)(ce)溫(wen)以(yi)(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)荒管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)溫(wen)度(du)，確保(bao)定徑(jing)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)穩(wen)定性。
七(qi)、機組特(te)點
1. 增(zeng)大管(guan)坯直(zhi)徑(jing)，降低(di)穿孔的(de)擴徑(jing)率，提高毛管(guan)的(de)幾何尺寸精度
與相近(jin)機組(zu)相比（如表(biao)6-11所示），該機組(zu)增大管(guan)坯(pi)(pi)(pi)直(zhi)徑(jing)的(de)意(yi)義在(zai)于(yu)：對于(yu)環形(xing)爐(lu)，大口(kou)徑(jing)厚壁管(guan)生產時(shi)降(jiang)低(di)了(le)坯(pi)(pi)(pi)料的(de)長度，設計中減(jian)少了(le)環形(xing)爐(lu)的(de)中徑(jing)，在(zai)環形(xing)爐(lu)建設中減(jian)少了(le)近(jin)5％投資(zi)；對于(yu)穿孔機而(er)言，管(guan)坯(pi)(pi)(pi)外徑(jing)增大了(le)，但毛(mao)管(guan)的(de)幾何尺寸(cun)和同(tong)類機組(zu)一樣，這樣毛(mao)管(guan)的(de)擴徑(jing)率降(jiang)低(di)了(le)近(jin)10％，在(zai)穿孔斜軋過程中，大大降(jiang)低(di)了(le)軋件的(de)橫向變形(xing)，能很好抑制穿孔的(de)附加變形(xing)程度，提(ti)高毛(mao)管(guan)的(de)幾何尺寸(cun)精(jing)度。
2. 穿孔機采(cai)用(yong)新型(xing)的頂桿頂頭(tou)連接形(xing)式(shi)和更換方式(shi)
與φ460機(ji)(ji)(ji)組相比，天淮508機(ji)(ji)(ji)組穿(chuan)孔(kong)后臺二段形式(shi)徹底改進，針(zhen)對大(da)機(ji)(ji)(ji)組節(jie)奏較(jiao)(jiao)慢(man)（最快(kuai)40s以(yi)上(shang)）的(de)特點，為提(ti)高設備的(de)運行穩定性，增加頂(ding)(ding)桿(gan)上(shang)下料小車，實現頂(ding)(ding)桿(gan)的(de)在(zai)線(xian)循環，改變了(le)同(tong)類(lei)錐(zhui)形穿(chuan)孔(kong)機(ji)(ji)(ji)組單頂(ding)(ding)桿(gan)在(zai)線(xian)自(zi)動快(kuai)換頂(ding)(ding)頭模(mo)式(shi)（設備精(jing)度要求(qiu)較(jiao)(jiao)高），采用(yong)頂(ding)(ding)頭和(he)頂(ding)(ding)桿(gan)通過過盈(ying)錐(zhui)面(mian)配(pei)合外(wai)加定位銷連接(jie)，見圖6-19，并線(xian)外(wai)裝(zhuang)配(pei)作業，這樣(yang)減(jian)少了(le)換規格過程(cheng)的(de)設備調整時(shi)間，改進后還(huan)避免生產過程(cheng)中在(zai)線(xian)頂(ding)(ding)頭安裝(zhuang)不上(shang)出現無(wu)頂(ding)(ding)頭軋制工(gong)(gong)藝事故，節(jie)省(sheng)了(le)頂(ding)(ding)桿(gan)消耗和(he)工(gong)(gong)藝事故擴大(da)化(hua)造成的(de)機(ji)(ji)(ji)械故障，節(jie)省(sheng)工(gong)(gong)具費用(yong)同(tong)時(shi)提(ti)高了(le)作業率。另外(wai)，采用(yong)頂(ding)(ding)桿(gan)更換小車形式(shi)，換孔(kong)型(xing)時(shi)提(ti)前準(zhun)備好新孔(kong)型(xing)的(de)頂(ding)(ding)桿(gan)，10min 內完(wan)成穿(chuan)孔(kong)機(ji)(ji)(ji)組的(de)頂(ding)(ding)桿(gan)更換，較(jiao)(jiao)同(tong)類(lei)型(xing)機(ji)(ji)(ji)組穿(chuan)孔(kong)孔(kong)型(xing)更換時(shi)換頂(ding)(ding)桿(gan)節(jie)省(sheng)近90％的(de)時(shi)間。
3. 改(gai)進了穿孔機組頂頭(tou)的冷卻方式
天淮φ508機(ji)組(zu)(zu)穿孔頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻方式(shi)增加(jia)了頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)內水(shui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)并改(gai)(gai)進了外水(shui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)方式(shi)，該機(ji)組(zu)(zu)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻水(shui)能(neng)直(zhi)接(jie)到達(da)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)腔體內（見圖(tu)6-19），設計(ji)時(shi)增加(jia)了內水(shui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)水(shui)壓，由(you)同類機(ji)組(zu)(zu)的(de)(de)(de)8bar增加(jia)到12bar，提高了冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻速(su)率(lv)。改(gai)(gai)進了外水(shui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)形式(shi)，在(zai)同類穿孔機(ji)組(zu)(zu)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)更換裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)位置(zhi)，設計(ji)了頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)外冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)專用裝(zhuang)置(zhi)，該裝(zhuang)置(zhi)采用氣(qi)霧冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻方式(shi)，見圖(tu)6-18，并配套(tao)電(dian)氣(qi)控制(zhi)系統(tong)，根據(ju)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)規格和(he)溫(wen)度調(diao)整噴(pen)吹壓力和(he)時(shi)間，保證頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻均(jun)勻，避免了軋制(zhi)后的(de)(de)(de)高溫(wen)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)由(you)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻不均(jun)造成頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)開裂報廢。該機(ji)組(zu)(zu)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)內外水(shui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)方式(shi)，從近(jin)半(ban)年生產統(tong)計(ji)鍛(duan)造頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)平均(jun)壽命達(da)到450支（個別達(da)到900支）以上，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)平均(jun)壽命是其他同類機(ji)組(zu)(zu)的(de)(de)(de)1.5倍以上。
4. 連軋短管模式
為保(bao)證(zheng)大(da)口徑厚壁(bi)管(guan)(guan)的生(sheng)產(chan)，連軋(ya)機組(zu)增加(jia)短(duan)管(guan)(guan)模式，設(she)(she)計(ji)中連軋(ya)機與脫(tuo)管(guan)(guan)機間距為11.5m，在生(sheng)產(chan)短(duan)于11.5m大(da)口徑超厚壁(bi)管(guan)(guan)時，開發連軋(ya)的短(duan)管(guan)(guan)模式，在設(she)(she)計(ji)過程中考慮實現(xian)最短(duan)8m管(guan)(guan)生(sheng)產(chan)，脫(tuo)管(guan)(guan)電機選(xuan)型時保(bao)證(zheng)低(di)速(su)性(xing)能穩(wen)定，依靠限(xian)動齒(chi)條將連軋(ya)后管(guan)(guan)送進脫(tuo)管(guan)(guan)機，這時脫(tuo)管(guan)(guan)機的線速(su)度和限(xian)動速(su)度一致，咬入后脫(tuo)管(guan)(guan)機升速(su)實現(xian)荒(huang)管(guan)(guan)和芯(xin)棒脫(tuo)開。
5. 為保(bao)證大口徑薄壁(bi)管表面(mian)質量，移送設備創(chuang)新結構，做到輕(qing)拿輕(qing)放
為保證大口徑(jing)薄(bo)(bo)壁(bi)管(guan)(guan)表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)，防止鋼管(guan)(guan)在(zai)(zai)移(yi)(yi)(yi)送(song)過程出現(xian)嗑(ke)(ke)(ke)傷(shang)及(ji)劃痕現(xian)象，本機(ji)(ji)組(zu)的(de)(de)毛管(guan)(guan)橫移(yi)(yi)(yi)機(ji)(ji)構(gou)及(ji)脫(tuo)管(guan)(guan)后橫移(yi)(yi)(yi)鏈撥(bo)(bo)料(liao)機(ji)(ji)構(gou)都進行改進創新。在(zai)(zai)ф460mm機(ji)(ji)組(zu)中，毛管(guan)(guan)從(cong)三(san)輥定心由(you)一(yi)個撥(bo)(bo)料(liao)鉤撥(bo)(bo)出由(you)另一(yi)個撥(bo)(bo)料(liao)鉤接(jie)料(liao)放到(dao)旋(xuan)轉托輥上(shang)吹(chui)(chui)硼(peng)(peng)砂，見(jian)(jian)圖6-22（a），吹(chui)(chui)完硼(peng)(peng)砂后由(you)高(gao)架(jia)小車(che)(che)移(yi)(yi)(yi)送(song)到(dao)帶高(gao)度調整的(de)(de)受料(liao)鞍座(zuo)上(shang)，毛管(guan)(guan)滾落(luo)到(dao)鞍座(zuo)輥道上(shang)進而由(you)連(lian)軋前(qian)(qian)臺(tai)的(de)(de)回轉臂(bei)取(qu)走；防止大口徑(jing)薄(bo)(bo)壁(bi)管(guan)(guan)（特別是(shi)徑(jing)壁(bi)大于48）在(zai)(zai)撥(bo)(bo)料(liao)滾動中出現(xian)的(de)(de)嗑(ke)(ke)(ke)傷(shang)和劃痕，天(tian)淮(huai)ф508mm機(ji)(ji)組(zu)在(zai)(zai)此進行了(le)改進創新，見(jian)(jian)圖6-22（b），三(san)輥定心出來的(de)(de)毛管(guan)(guan)由(you)可(ke)伸縮(suo)的(de)(de)大擺臂(bei)移(yi)(yi)(yi)送(song)到(dao)硼(peng)(peng)砂工(gong)位，吹(chui)(chui)完硼(peng)(peng)砂后由(you)地面(mian)小車(che)(che)的(de)(de)撥(bo)(bo)叉(cha)將毛管(guan)(guan)取(qu)走，小車(che)(che)到(dao)行程后，小車(che)(che)上(shang)的(de)(de)撥(bo)(bo)叉(cha)將毛管(guan)(guan)移(yi)(yi)(yi)到(dao)垂直升降的(de)(de)放料(liao)叉(cha)，小車(che)(che)回退，然后由(you)連(lian)軋前(qian)(qian)臺(tai)的(de)(de)回轉臂(bei)取(qu)走毛管(guan)(guan)，在(zai)(zai)毛管(guan)(guan)的(de)(de)三(san)次接(jie)力(li)傳(chuan)遞(di)中都避免(mian)了(le)在(zai)(zai)撥(bo)(bo)叉(cha)及(ji)鞍座(zuo)臺(tai)架(jia)上(shang)的(de)(de)滾動沖擊(ji)，都是(shi)輕拿輕放，避免(mian)了(le)嗑(ke)(ke)(ke)傷(shang)和劃痕，提(ti)高(gao)了(le)表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)。另外，本機(ji)(ji)組(zu)在(zai)(zai)脫(tuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)后橫移(yi)(yi)(yi)鏈冷床(chuang)(chuang)(chuang)入口撥(bo)(bo)料(liao)采用了(le)撥(bo)(bo)料(liao)防護機(ji)(ji)構(gou)，見(jian)(jian)圖6-23，當鏈床(chuang)(chuang)(chuang)的(de)(de)撥(bo)(bo)料(liao)臂(bei)抬起過程中附帶在(zai)(zai)撥(bo)(bo)料(liao)臂(bei)上(shang)的(de)(de)防護板也隨之升起以保護鋼管(guan)(guan)防止在(zai)(zai)撥(bo)(bo)料(liao)盤上(shang)嗑(ke)(ke)(ke)傷(shang)，當撥(bo)(bo)料(liao)臂(bei)落(luo)下(xia)(xia)時反向連(lian)桿機(ji)(ji)構(gou)使防護板也落(luo)下(xia)(xia)，將鋼管(guan)(guan)慢慢放下(xia)(xia)，從(cong)而避免(mian)了(le)在(zai)(zai)以前(qian)(qian)18in機(ji)(ji)組(zu)上(shang)薄(bo)(bo)臂(bei)管(guan)(guan)總在(zai)(zai)小冷床(chuang)(chuang)(chuang)入口嗑(ke)(ke)(ke)傷(shang)的(de)(de)后果。在(zai)(zai)天(tian)淮(huai)φ508mm機(ji)(ji)組(zu)中，類似(si)以上(shang)保護措施及(ji)結(jie)構(gou)應(ying)用較(jiao)多(duo)，進一(yi)步提(ti)高(gao)了(le)大口徑(jing)薄(bo)(bo)壁(bi)管(guan)(guan)的(de)(de)表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)。
八、結論
Φ508mmPQF機(ji)組(zu)是當(dang)今世界(jie)上最大的(de)熱連軋(ya)管生(sheng)產機(ji)組(zu)，擁(yong)有(you)了世界(jie)上最先進的(de)工藝設計(ji)和過(guo)程控制水(shui)平，同時設計(ji)過(guo)程中對(dui)同類(lei)機(ji)組(zu)的(de)不足(zu)之處和薄弱環節進行了重大改進，創新了5項技術：
1. 在(zai)吸(xi)收以(yi)往(wang)的(de)(de)(de)(de)MPM和PQF機(ji)組(zu)經驗的(de)(de)(de)(de)基礎上(shang)，采用8200kW大(da)功率穿(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)加(jia)大(da)了(le)穿(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)變(bian)形量(liang)，減(jian)小了(le)后續(xu)工序變(bian)形，穿(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)延伸系(xi)數最大(da)能夠達到4.7。并設計減(jian)小了(le)穿(chuan)孔(kong)(kong)毛管(guan)(guan)與連軋(ya)芯棒之間的(de)(de)(de)(de)間隙(xi)，因此(ci)更有利于生產(chan)薄(bo)壁管(guan)(guan)和高合金管(guan)(guan)，已成(cheng)功生產(chan)的(de)(de)(de)(de)φ508mmx9.5mm鋼管(guan)(guan)徑(jing)壁比達到56。同時最大(da)限度地消除了(le)PQF軋(ya)機(ji)的(de)(de)(de)(de)內壁傷(shang)問題，提高了(le)鋼管(guan)(guan)壁厚(hou)精度和均勻度。表6-12及圖(tu)6-24為φ508mm機(ji)組(zu)生產(chan)的(de)(de)(de)(de)φ508mmx12.5mm鋼管(guan)(guan)取樣情況：A～H為沿鋼管(guan)(guan)同一斷面(mian)測得的(de)(de)(de)(de)8個壁厚(hou)數據。由圖(tu)表可(ke)知(zhi)鋼管(guan)(guan)各斷面(mian)的(de)(de)(de)(de)壁厚(hou)偏差(cha)率都在(zai)±8％以(yi)內。
2. 穿孔機組采用新型的頂(ding)(ding)桿(gan)和頂(ding)(ding)頭連接和更換方(fang)式，保證設備運(yun)行穩定，減(jian)少了(le)事故(gu)，提(ti)高了(le)作業率，降(jiang)低(di)了(le)頂(ding)(ding)桿(gan)費用。
3. 穿孔(kong)機組(zu)頂(ding)頭(tou)增加(jia)了(le)內水(shui)冷(leng)并(bing)設計外(wai)水(shui)冷(leng)裝置，保(bao)證頂(ding)頭(tou)冷(leng)卻(que)均(jun)勻(yun)，提(ti)高了(le)頂(ding)頭(tou)冷(leng)卻(que)效果(guo)，頂(ding)頭(tou)壽命(ming)提(ti)高近50％，為同類機組(zu)提(ti)供了(le)改(gai)進技術(shu)。
4. 連軋機組開發了短管模式，實現8m以上的大口徑(jing)厚壁管的生產，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。
