一、基本情況
江蘇天(tian)淮鋼(gang)管(guan)有(you)限公司(si)φ508mm（20in）PQF連軋管(guan)機(ji)(ji)組(zu)，是目(mu)前(qian)全球最大口徑(jing)的三輥(gun)式連軋管(guan)機(ji)(ji)組(zu)，2012年(nian)5月28日熱負荷試車(che)成功(gong)。該(gai)機(ji)(ji)組(zu)由中冶京誠工程技術(shu)有(you)限公司(si)做工廠設計(ji)，主軋線設備(bei)由德(de)國梅爾公司(si)、意大利因西設計(ji)制造，設計(ji)能力為年(nian)產無(wu)縫鋼(gang)管(guan)50萬噸(dun)。自投產半(ban)年(nian)時間里，生產Φ377～508mm 規格鋼(gang)管(guan)共(gong)3.8萬噸(dun)，產品質量優良。
二、產品規(gui)格和主要品種
1. 產品規格
外徑：φ245～508mm；
壁厚：6.1～60mm；
長度：6～15m。
2. 主要品種
管(guan)(guan)(guan)線管(guan)(guan)(guan)、鍋爐用管(guan)(guan)(guan)、氣(qi)瓶管(guan)(guan)(guan)、機械管(guan)(guan)(guan)、液壓支柱管(guan)(guan)(guan)，流體輸送管(guan)(guan)(guan)、結(jie)構管(guan)(guan)(guan)等。
3. 工藝流程
φ508mm PQF連(lian)軋(ya)管機(ji)組的工藝(yi)布置如圖(tu)6-16所(suo)示(shi)。
工(gong)藝流程為：合格管坯→鋸切→冷(leng)定心(xin)→環(huan)形爐加熱(re)→高壓(ya)水除磷→穿孔→吹硼砂(sha)→穿芯棒→高壓(ya)水除鱗→F連軋→脫管→高壓(ya)水除鱗→定徑→冷(leng)卻→定尺鋸切→矯直→吹吸灰→探傷→人工(gong)內外表面檢查→噴標→收(shou)集入庫。
三個變形(xing)主機(ji)(ji)(ji)(ji)由帶管坯預旋轉(zhuan)的(de)(de)錐形(xing)輥(gun)導板式穿(chuan)孔機(ji)(ji)(ji)(ji)、5機(ji)(ji)(ji)(ji)架PQF限動(dong)芯棒(bang)連軋管機(ji)(ji)(ji)(ji)、12架單獨傳(chuan)動(dong)的(de)(de)定徑(jing)機(ji)(ji)(ji)(ji)組成，三大(da)主機(ji)(ji)(ji)(ji)本體設備(bei)都由德國MEER公(gong)司(si)(si)設計制造，主機(ji)(ji)(ji)(ji)設備(bei)前后臺(tai)連線設備(bei)由中冶京(jing)誠工程技術有限公(gong)司(si)(si)設計，天津賽瑞(rui)機(ji)(ji)(ji)(ji)器制造有限公(gong)司(si)(si)制造。φ508PQF機(ji)(ji)(ji)(ji)組采(cai)用更為完善(shan)的(de)(de)先(xian)進工藝(yi)控制系(xi)(xi)統-CARTA系(xi)(xi)統、嚴(yan)格的(de)(de)質(zhi)量控制系(xi)(xi)統-QAS系(xi)(xi)統、物料跟蹤系(xi)(xi)統（MTS）以及(ji)在(zai)線檢測(ce)系(xi)(xi)統等工藝(yi)控制技術，從而確保(bao)了熱軋大(da)口(kou)徑(jing)無縫鋼管生產的(de)(de)工藝(yi)先(xian)進性及(ji)穩定性。
四、主(zhu)要工(gong)藝設(she)備及性能(neng)特(te)點
1. 環(huan)形加熱爐
環形(xing)爐(lu)(lu)由(you)LOI天(tian)津公司(si)設計及制作(zuo)，為降低成本，采用高(gao)爐(lu)(lu)煤氣(qi)(qi)(qi)和天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)(qi)混合氣(qi)(qi)(qi)作(zuo)為燃料。從裝料到出(chu)料共分7個加(jia)熱(re)(re)(re)控(kong)制段，其中第1～2段為預熱(re)(re)(re)段，第3～5段為加(jia)熱(re)(re)(re)段，第6～7段為均熱(re)(re)(re)段；其中預熱(re)(re)(re)2段和加(jia)熱(re)(re)(re)段采用高(gao)爐(lu)(lu)煤氣(qi)(qi)(qi)蓄熱(re)(re)(re)燒嘴，均熱(re)(re)(re)段用頂置(zhi)的(de)(de)(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)(qi)平焰燒嘴均熱(re)(re)(re)，環形(xing)爐(lu)(lu)采用全自(zi)動、先進、可(ke)靠的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)工(gong)控(kong)制系統測量(liang)(liang)和控(kong)制爐(lu)(lu)子(zi)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)工(gong)過程，可(ke)根據(ju)不(bu)同工(gong)況準(zhun)確匹配爐(lu)(lu)子(zi)供熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)，保證管坯按最佳(jia)的(de)(de)(de)工(gong)藝曲線加(jia)熱(re)(re)(re)和保溫。
環形加熱(re)爐主(zhu)要(yao)參數包(bao)括：
中徑：51m；
爐(lu)底寬度：5.4m；
最大加熱長度：5.0m；
最大坯重：7620kg；
最大加熱能力：260t／h；
最大裝出料(liao)節奏：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(ben)機組采用的管(guan)坯(pi)(pi)直(zhi)徑（Φ310mm、ф380mm、Φ450mm、φ500mm）比18in機組管(guan)坯(pi)(pi)直(zhi)徑大(da)，管(guan)坯(pi)(pi)重(zhong)量(liang)也大(da)，為方便管(guan)坯(pi)(pi)咬入(ru)(ru)，防(fang)止前卡(ka)事故(gu)，在前臺設置了(le)管(guan)坯(pi)(pi)預旋(xuan)轉裝置，見圖6-17，大(da)管(guan)坯(pi)(pi)在推鋼機推入(ru)(ru)軋輥前在預旋(xuan)轉的驅動下(xia)旋(xuan)轉起來，這樣很(hen)大(da)程度改善了(le)咬入(ru)(ru)條件，減少了(le)事故(gu)，提(ti)高了(le)軋輥壽命。
該穿孔機后(hou)臺一段有6組三輥定心裝(zhuang)置，后(hou)臺二段的(de)頂(ding)(ding)桿采(cai)用在線小車上下料、頂(ding)(ding)頭采(cai)用內部(bu)循環(huan)水(shui)冷(leng)(leng)加(jia)外部(bu)氣霧冷(leng)(leng)卻(que)(que)方式，當頂(ding)(ding)頭穿廢(fei)時隨頂(ding)(ding)桿一起更(geng)換，見圖6-18所示(shi)。頂(ding)(ding)桿上料后(hou)冷(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)可(ke)直接循環(huan)到頂(ding)(ding)頭工作(zuo)段的(de)內腔，在軋(ya)制及間(jian)歇(xie)不(bu)管頂(ding)(ding)桿在什么位(wei)置，都能(neng)通過內部(bu)循環(huan)水(shui)對頂(ding)(ding)頭快速冷(leng)(leng)卻(que)(que)；在軋(ya)制間(jian)歇(xie)時頂(ding)(ding)桿回退(tui)到基(ji)位(wei)后(hou)，進(jin)入(ru)有外部(bu)氣霧冷(leng)(leng)卻(que)(que)箱對頂(ding)(ding)頭進(jin)行外部(bu)冷(leng)(leng)卻(que)(que)，氣霧冷(leng)(leng)卻(que)(que)箱中的(de)15道(dao)水(shui)環(huan)分4組控(kong)制，從(cong)圓周(zhou)方向(xiang)分別對頂(ding)(ding)頭不(bu)同(tong)部(bu)位(wei)分別控(kong)制時間(jian)控(kong)制水(shui)量來冷(leng)(leng)卻(que)(que)，從(cong)而(er)保證了(le)頂(ding)(ding)頭工作(zuo)段良(liang)好的(de)冷(leng)(leng)卻(que)(que)效果。
在以(yi)前(qian)18英寸PQF機(ji)組(zu)基礎(chu)上頂(ding)頭(tou)冷(leng)卻形式做(zuo)了(le)很(hen)大改進，見圖(tu)(tu)6-19（其(qi)中，圖(tu)(tu)6-19為本機(ji)組(zu)頂(ding)頭(tou)結(jie)構(gou)，圖(tu)(tu)6-19（b）為原18in頂(ding)頭(tou)結(jie)構(gou)），頂(ding)頭(tou)由(you)原來的實心體改為空(kong)腔體，以(yi)至(zhi)于內(nei)部冷(leng)卻水能一直(zhi)貫通整個頂(ding)頭(tou)的內(nei)腔，使頂(ding)頭(tou)的尖端及工作段能得到徹底(di)冷(leng)卻，從(cong)而延長了(le)頂(ding)頭(tou)壽命。
本機組的毛(mao)管橫(heng)移采用(yong)可(ke)伸縮的大擺臂(bei)移送(song)到硼砂(sha)(sha)工位(wei)，吹完硼砂(sha)(sha)后由帶擺動撥叉地面小(xiao)車將毛(mao)管移送(song)到PQF連軋機前(qian)臺。
穿(chuan)孔機(ji)主要參數(shu)包括：
最大／最小軋輥直徑：1700mm／1550mm；
最大出口(kou)速(su)度：0.8m／s；
最大軋制力矩：3165kN·m；
主電機(ji)功(gong)率(lv)：8200kW×2臺(tai)；
主電機最(zui)大轉速：354r／min；
氣(qi)霧冷卻系統(tong)：水壓0.5～0.7MPa；氣(qi)壓0.4～0.5MIPa。
3. PQF連軋管機(ji)
本機(ji)組PQF連(lian)軋(ya)管(guan)機(ji)為5機(ji)架的(de)軸向換輥(gun)連(lian)軋(ya)管(guan)機(ji)見圖(tu)6-20，優點是隧(sui)道式筒(tong)形(xing)牌坊剛度(du)及強(qiang)度(du)好(hao)，傳動布置(zhi)緊湊，軋(ya)制穩(wen)定性好(hao)。每架軋(ya)機(ji)的(de)三(san)個互成120°的(de)軋(ya)輥(gun)安裝在(zai)獨(du)立的(de)軋(ya)制單元(yuan)一軋(ya)輥(gun)小(xiao)機(ji)架內(nei)，安裝在(zai)隧(sui)道上(shang)的(de)伺服(fu)(fu)液壓小(xiao)倉，可以對軋(ya)輥(gun)輥(gun)縫進行同(tong)步(bu)調整也可以單獨(du)調整，即采(cai)用了(le)(le)輥(gun)縫自動控制系統（HCCS），從而(er)保證了(le)(le)軋(ya)制質量(liang)，另外，該連(lian)軋(ya)管(guan)機(ji)在(zai)生產過程(cheng)中采(cai)用了(le)(le)工(gong)藝過程(cheng)控制系統（PSS），實現了(le)(le)溫度(du)補償(chang)、咬入沖擊(ji)控制、錐形(xing)芯棒(bang)伺服(fu)(fu)和頭(tou)尾削尖等(deng)功能。
由于(yu)該機組(zu)軋制(zhi)節奏較慢（最快40s／支(zhi)），只有在線穿芯(xin)(xin)棒方式，不設預穿線，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(mao)管(guan)接(jie)觸時(shi)間，減(jian)少(shao)了(le)毛(mao)管(guan)的溫降，提高了(le)芯(xin)(xin)棒壽(shou)命，節省了(le)設備投資(zi)。
連軋機主要(yao)參數包括：
荒管(guan)外徑：ф294mm，φ383mm，φ454mm，φ530mm；
軋輥直徑(jing)：φ1060～1130mm；
最大入口(kou)速(su)度：1.5m／s；
最大(da)出口速度：4.0m／s；
最大軋(ya)制力：620kN；
最大軋制力(li)矩：250kN·m；
電機功(gong)率：1～4號機架(jia)各3×1000kW，5機架(jia)為3×500kW；
限動力：2900kN；
限(xian)動電(dian)機功(gong)率：500kW×6臺；
限動最大前進(jin)速度：2.5m／s；
限動(dong)最大返回(hui)速度：4.5m／s；
軋(ya)制中限動速度：1.5m／s。
4. 定(ding)徑機
采用12架(jia)(jia)(jia)三輥(gun)式定徑機(ji)，見圖6-21，每(mei)架(jia)(jia)(jia)都有一臺電機(ji)驅動，機(ji)架(jia)(jia)(jia)采用傘齒輪內傳動結(jie)構，在(zai)機(ji)架(jia)(jia)(jia)外有一根傳動軸(zhou)通過(guo)聯(lian)軸(zhou)器與12架(jia)(jia)(jia)組合式的減速器相連接，奇偶架(jia)(jia)(jia)的電機(ji)前(qian)(qian)后排(pai)上下兩層排(pai)列，整個定徑機(ji)布(bu)置(zhi)緊湊。該機(ji)組在(zai)定徑機(ji)前(qian)(qian)設置(zhi)了(le)高壓水除鱗(lin)裝(zhuang)置(zhi)，提高鋼管的外表(biao)面質量，延長軋輥(gun)壽命。
定(ding)徑(jing)機(ji)主要參數包括：
軋輥名義直徑：φ1000mm；
機架間(jian)距：880mm；
入(ru)口鋼管速度：0.8～1.5m／s；
出(chu)口鋼管(guan)速度：0.85～2.0m／s；
電機功率：350kW×12臺；
電(dian)機(ji)轉速：200～600／1200r／min。
五、機組(zu)工(gong)藝控制系(xi)統(tong)(tong)和質量保證(zheng)系(xi)統(tong)(tong)
PQF三輥連(lian)軋(ya)管機(ji)(ji)組數(shu)量(liang)的(de)不(bu)斷增(zeng)多，使得PQF連(lian)軋(ya)管機(ji)(ji)的(de)工(gong)藝控制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)和質量(liang)保證系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)不(bu)斷提(ti)高完善(shan)，從而保證了(le)更好的(de)產品(pin)質量(liang)，更高的(de)成(cheng)材率和設(she)備利用率以(yi)及(ji)較(jiao)低的(de)工(gong)具消(xiao)耗。整個機(ji)(ji)組的(de)過程管理系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)包括通(tong)常(chang)所(suo)說(shuo)的(de)MTS系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、HCCS系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、PSS系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)等在內(nei)的(de)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)以(yi)及(ji)QAS系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)兩大部(bu)分(fen)組成(cheng)。整個熱(re)軋(ya)線的(de)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)是(shi)用來生產計(ji)劃(hua)及(ji)生產管理的(de)工(gong)藝控制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)，由(you)穿(chuan)孔機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、PQF軋(ya)管機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)及(ji)定徑機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)三部(bu)分(fen)組成(cheng)，其中(zhong)PQF軋(ya)管CARTA是(shi)核心(xin)部(bu)分(fen)，穿(chuan)孔機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)主(zhu)要是(shi)工(gong)藝參數(shu)設(she)定、頂頭導板(ban)軋(ya)輥等軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)工(gong)具設(she)計(ji)等內(nei)容；張減機(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)主(zhu)要是(shi)孔型(xing)設(she)計(ji)、工(gong)藝參數(shu)設(she)定等內(nei)容。QAS系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)是(shi)用于熱(re)軋(ya)線質量(liang)控制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)檢測系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)。
六、在(zai)線(xian)檢測質量保證系統(tong)QAS
QAS是(shi)一個在(zai)線獨(du)立工作站，通過對(dui)物料(liao)(liao)的(de)(de)跟蹤檢(jian)測(ce)，對(dui)數(shu)據進行收集分析和存(cun)儲，并將分析的(de)(de)結果及(ji)(ji)(ji)時(shi)反饋給(gei)CARTA系統以(yi)實施對(dui)物料(liao)(liao)的(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)，保(bao)證鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)質量。QAS檢(jian)測(ce)的(de)(de)具體內(nei)容包括：管(guan)(guan)(guan)坯(pi)稱重(zhong)以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)坯(pi)料(liao)(liao)超重(zhong)，實現坯(pi)料(liao)(liao)跟蹤；環形(xing)爐出口測(ce)溫(wen)以(yi)優(you)化管(guan)(guan)(guan)坯(pi)加熱，滿(man)足(zu)穿孔及(ji)(ji)(ji)連軋(ya)(ya)工藝要(yao)求，確(que)(que)保(bao)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)質量；穿孔后測(ce)長以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)毛管(guan)(guan)(guan)幾何(he)尺(chi)寸，確(que)(que)保(bao)連軋(ya)(ya)的(de)(de)咬(yao)(yao)入及(ji)(ji)(ji)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)穩定；芯棒潤滑(hua)前測(ce)溫(wen)以(yi)滿(man)足(zu)芯棒噴涂潤滑(hua)劑的(de)(de)工藝要(yao)求，確(que)(que)保(bao)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)內(nei)表面質量和芯棒使用壽命；連軋(ya)(ya)人口測(ce)溫(wen)以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)毛管(guan)(guan)(guan)溫(wen)度(du)確(que)(que)保(bao)軋(ya)(ya)機正常(chang)咬(yao)(yao)入及(ji)(ji)(ji)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)穩定性(xing)；連軋(ya)(ya)后測(ce)厚測(ce)長測(ce)溫(wen)以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)連軋(ya)(ya)出口荒管(guan)(guan)(guan)幾何(he)尺(chi)寸，確(que)(que)保(bao)荒管(guan)(guan)(guan)壁厚精度(du)；定徑(jing)前測(ce)溫(wen)以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)荒管(guan)(guan)(guan)溫(wen)度(du)，確(que)(que)保(bao)定徑(jing)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)穩定性(xing)。
七、機組(zu)特(te)點
1. 增大管坯(pi)直徑(jing)，降(jiang)低穿孔的擴(kuo)徑(jing)率(lv)，提高毛管的幾何尺寸精度
與相近(jin)機(ji)(ji)組相比（如表6-11所示(shi)），該(gai)機(ji)(ji)組增(zeng)大(da)(da)管(guan)坯(pi)直徑(jing)(jing)(jing)的意義在于(yu)：對于(yu)環(huan)形(xing)(xing)爐(lu)，大(da)(da)口徑(jing)(jing)(jing)厚壁管(guan)生產時降低了(le)(le)坯(pi)料的長度(du)，設計中(zhong)減(jian)少了(le)(le)環(huan)形(xing)(xing)爐(lu)的中(zhong)徑(jing)(jing)(jing)，在環(huan)形(xing)(xing)爐(lu)建設中(zhong)減(jian)少了(le)(le)近(jin)5％投資；對于(yu)穿孔(kong)機(ji)(ji)而言，管(guan)坯(pi)外徑(jing)(jing)(jing)增(zeng)大(da)(da)了(le)(le)，但毛(mao)管(guan)的幾何尺(chi)寸和同類機(ji)(ji)組一樣(yang)，這樣(yang)毛(mao)管(guan)的擴徑(jing)(jing)(jing)率降低了(le)(le)近(jin)10％，在穿孔(kong)斜軋過程(cheng)中(zhong)，大(da)(da)大(da)(da)降低了(le)(le)軋件的橫向變形(xing)(xing)，能很好抑制穿孔(kong)的附加(jia)變形(xing)(xing)程(cheng)度(du)，提高毛(mao)管(guan)的幾何尺(chi)寸精(jing)度(du)。
2. 穿(chuan)孔(kong)機采(cai)用新型的頂桿頂頭連接形式和更換(huan)方(fang)式
與φ460機(ji)組(zu)相(xiang)比，天淮508機(ji)組(zu)穿(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)臺二段形(xing)式徹底改(gai)進，針(zhen)對大(da)機(ji)組(zu)節(jie)奏較慢（最快40s以上）的(de)特點，為(wei)提(ti)高(gao)設(she)備的(de)運行穩定性，增(zeng)加頂(ding)(ding)桿上下料小(xiao)車，實現(xian)頂(ding)(ding)桿的(de)在(zai)線(xian)(xian)循環，改(gai)變了同(tong)類(lei)錐形(xing)穿(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)組(zu)單頂(ding)(ding)桿在(zai)線(xian)(xian)自動快換(huan)(huan)(huan)頂(ding)(ding)頭(tou)模式（設(she)備精度要求(qiu)較高(gao)），采(cai)(cai)用頂(ding)(ding)頭(tou)和頂(ding)(ding)桿通過(guo)(guo)過(guo)(guo)盈錐面配合外(wai)(wai)加定位銷連接(jie)，見圖6-19，并線(xian)(xian)外(wai)(wai)裝(zhuang)配作業，這樣減少了換(huan)(huan)(huan)規(gui)格過(guo)(guo)程的(de)設(she)備調(diao)整(zheng)時間，改(gai)進后(hou)還避免(mian)生產過(guo)(guo)程中在(zai)線(xian)(xian)頂(ding)(ding)頭(tou)安裝(zhuang)不上出現(xian)無頂(ding)(ding)頭(tou)軋制(zhi)工(gong)(gong)藝事(shi)故，節(jie)省了頂(ding)(ding)桿消(xiao)耗和工(gong)(gong)藝事(shi)故擴(kuo)大(da)化造(zao)成(cheng)的(de)機(ji)械(xie)故障，節(jie)省工(gong)(gong)具費用同(tong)時提(ti)高(gao)了作業率。另外(wai)(wai)，采(cai)(cai)用頂(ding)(ding)桿更換(huan)(huan)(huan)小(xiao)車形(xing)式，換(huan)(huan)(huan)孔(kong)(kong)型(xing)時提(ti)前準(zhun)備好新(xin)孔(kong)(kong)型(xing)的(de)頂(ding)(ding)桿，10min 內完成(cheng)穿(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)組(zu)的(de)頂(ding)(ding)桿更換(huan)(huan)(huan)，較同(tong)類(lei)型(xing)機(ji)組(zu)穿(chuan)孔(kong)(kong)孔(kong)(kong)型(xing)更換(huan)(huan)(huan)時換(huan)(huan)(huan)頂(ding)(ding)桿節(jie)省近90％的(de)時間。
3. 改進了(le)穿孔機組頂頭的冷(leng)卻方式
天淮φ508機(ji)(ji)組穿孔頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)方(fang)式(shi)(shi)增(zeng)加了(le)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)內(nei)水(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)并(bing)改(gai)進了(le)外水(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)方(fang)式(shi)(shi)，該機(ji)(ji)組冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)能直接到(dao)(dao)達頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)腔(qiang)體(ti)內(nei)（見圖(tu)6-19），設(she)計時增(zeng)加了(le)內(nei)水(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)壓，由(you)同類(lei)機(ji)(ji)組的(de)(de)(de)8bar增(zeng)加到(dao)(dao)12bar，提高(gao)了(le)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)速率(lv)。改(gai)進了(le)外水(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)形式(shi)(shi)，在同類(lei)穿孔機(ji)(ji)組頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)更換裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)，設(she)計了(le)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)外冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)專用(yong)裝置(zhi)(zhi)，該裝置(zhi)(zhi)采用(yong)氣霧冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)方(fang)式(shi)(shi)，見圖(tu)6-18，并(bing)配套電氣控(kong)制(zhi)系統，根據頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)規格和(he)溫度調整(zheng)噴吹壓力和(he)時間，保證頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)均(jun)勻，避免了(le)軋制(zhi)后的(de)(de)(de)高(gao)溫頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)由(you)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)不均(jun)造成(cheng)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)開(kai)裂報廢。該機(ji)(ji)組頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)內(nei)外水(shui)(shui)冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)，從(cong)近半年生(sheng)產統計鍛造頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)的(de)(de)(de)平均(jun)壽命達到(dao)(dao)450支(zhi)（個別達到(dao)(dao)900支(zhi)）以(yi)上，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)平均(jun)壽命是其他同類(lei)機(ji)(ji)組的(de)(de)(de)1.5倍以(yi)上。
4. 連軋短管模式
為(wei)保(bao)證(zheng)大口(kou)徑厚壁管(guan)(guan)(guan)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)，連軋機(ji)(ji)組(zu)增加短管(guan)(guan)(guan)模(mo)式，設(she)計中連軋機(ji)(ji)與脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)間距為(wei)11.5m，在生(sheng)產(chan)(chan)短于11.5m大口(kou)徑超厚壁管(guan)(guan)(guan)時(shi)，開發連軋的(de)短管(guan)(guan)(guan)模(mo)式，在設(she)計過程中考慮實現最短8m管(guan)(guan)(guan)生(sheng)產(chan)(chan)，脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)電機(ji)(ji)選型時(shi)保(bao)證(zheng)低速性能穩(wen)定，依靠(kao)限(xian)動(dong)齒條將連軋后管(guan)(guan)(guan)送進(jin)脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)，這(zhe)時(shi)脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)的(de)線速度(du)和限(xian)動(dong)速度(du)一致(zhi)，咬(yao)入(ru)后脫(tuo)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)升速實現荒管(guan)(guan)(guan)和芯棒脫(tuo)開。
5. 為保證大口徑薄壁管表(biao)面質量，移送設備創新(xin)結構，做到輕拿輕放
為保證大(da)(da)口(kou)徑薄壁管(guan)(guan)表(biao)(biao)面質量，防(fang)止鋼管(guan)(guan)在(zai)移(yi)送過(guo)程出現嗑傷(shang)及(ji)(ji)劃痕(hen)現象，本機(ji)(ji)(ji)組的(de)(de)(de)(de)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)橫(heng)移(yi)機(ji)(ji)(ji)構及(ji)(ji)脫(tuo)管(guan)(guan)后(hou)(hou)(hou)橫(heng)移(yi)鏈撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)(ji)(ji)構都(dou)進(jin)(jin)行改進(jin)(jin)創新(xin)。在(zai)ф460mm機(ji)(ji)(ji)組中(zhong)，毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)從三輥(gun)定心(xin)由一(yi)(yi)個撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)鉤撥(bo)(bo)(bo)(bo)出由另一(yi)(yi)個撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)鉤接料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)放到(dao)(dao)旋轉托輥(gun)上(shang)(shang)吹(chui)硼(peng)(peng)砂(sha)，見(jian)圖6-22（a），吹(chui)完(wan)硼(peng)(peng)砂(sha)后(hou)(hou)(hou)由高(gao)架(jia)小(xiao)車(che)(che)移(yi)送到(dao)(dao)帶(dai)高(gao)度調整的(de)(de)(de)(de)受料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)鞍座(zuo)上(shang)(shang)，毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)滾落(luo)到(dao)(dao)鞍座(zuo)輥(gun)道上(shang)(shang)進(jin)(jin)而由連軋(ya)前(qian)臺(tai)的(de)(de)(de)(de)回(hui)轉臂取(qu)走(zou)；防(fang)止大(da)(da)口(kou)徑薄壁管(guan)(guan)（特別(bie)是徑壁大(da)(da)于48）在(zai)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滾動(dong)中(zhong)出現的(de)(de)(de)(de)嗑傷(shang)和劃痕(hen)，天淮ф508mm機(ji)(ji)(ji)組在(zai)此進(jin)(jin)行了(le)改進(jin)(jin)創新(xin)，見(jian)圖6-22（b），三輥(gun)定心(xin)出來的(de)(de)(de)(de)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)由可伸縮的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)擺臂移(yi)送到(dao)(dao)硼(peng)(peng)砂(sha)工位(wei)，吹(chui)完(wan)硼(peng)(peng)砂(sha)后(hou)(hou)(hou)由地面小(xiao)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)(bo)叉將(jiang)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)取(qu)走(zou)，小(xiao)車(che)(che)到(dao)(dao)行程后(hou)(hou)(hou)，小(xiao)車(che)(che)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)(bo)叉將(jiang)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)移(yi)到(dao)(dao)垂直升降的(de)(de)(de)(de)放料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)叉，小(xiao)車(che)(che)回(hui)退，然后(hou)(hou)(hou)由連軋(ya)前(qian)臺(tai)的(de)(de)(de)(de)回(hui)轉臂取(qu)走(zou)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)，在(zai)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)三次接力傳遞中(zhong)都(dou)避免了(le)在(zai)撥(bo)(bo)(bo)(bo)叉及(ji)(ji)鞍座(zuo)臺(tai)架(jia)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)滾動(dong)沖擊，都(dou)是輕(qing)拿輕(qing)放，避免了(le)嗑傷(shang)和劃痕(hen)，提高(gao)了(le)表(biao)(biao)面質量。另外，本機(ji)(ji)(ji)組在(zai)脫(tuo)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)后(hou)(hou)(hou)橫(heng)移(yi)鏈冷床(chuang)入(ru)口(kou)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)采(cai)用了(le)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)防(fang)護(hu)機(ji)(ji)(ji)構，見(jian)圖6-23，當(dang)鏈床(chuang)的(de)(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)臂抬起過(guo)程中(zhong)附帶(dai)在(zai)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)臂上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)防(fang)護(hu)板也(ye)隨之升起以(yi)保護(hu)鋼管(guan)(guan)防(fang)止在(zai)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盤上(shang)(shang)嗑傷(shang)，當(dang)撥(bo)(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)臂落(luo)下(xia)時反向連桿機(ji)(ji)(ji)構使防(fang)護(hu)板也(ye)落(luo)下(xia)，將(jiang)鋼管(guan)(guan)慢慢放下(xia)，從而避免了(le)在(zai)以(yi)前(qian)18in機(ji)(ji)(ji)組上(shang)(shang)薄臂管(guan)(guan)總(zong)在(zai)小(xiao)冷床(chuang)入(ru)口(kou)嗑傷(shang)的(de)(de)(de)(de)后(hou)(hou)(hou)果(guo)。在(zai)天淮φ508mm機(ji)(ji)(ji)組中(zhong)，類似以(yi)上(shang)(shang)保護(hu)措施及(ji)(ji)結構應用較多，進(jin)(jin)一(yi)(yi)步提高(gao)了(le)大(da)(da)口(kou)徑薄壁管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面質量。
八、結論
Φ508mmPQF機組是(shi)當(dang)今(jin)世(shi)界上(shang)最大(da)的熱(re)連軋管生(sheng)產機組，擁有了世(shi)界上(shang)最先進的工藝(yi)設計(ji)和過(guo)程控制水平，同(tong)時設計(ji)過(guo)程中對同(tong)類機組的不足之處和薄弱(ruo)環節進行了重大(da)改(gai)進，創新(xin)了5項(xiang)技術：
1. 在吸(xi)收以往的(de)(de)MPM和PQF機(ji)(ji)組(zu)經驗的(de)(de)基礎(chu)上，采用8200kW大功率(lv)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔機(ji)(ji)加(jia)大了(le)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔機(ji)(ji)的(de)(de)變形量(liang)，減小了(le)后續工序變形，穿(chuan)(chuan)(chuan)孔機(ji)(ji)的(de)(de)延伸(shen)系數(shu)最大能夠(gou)達到(dao)4.7。并(bing)設計減小了(le)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔毛管(guan)(guan)與連軋芯棒之(zhi)間的(de)(de)間隙，因(yin)此(ci)更(geng)有利于(yu)生(sheng)產(chan)(chan)薄壁管(guan)(guan)和高合金管(guan)(guan)，已成(cheng)功生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)φ508mmx9.5mm鋼管(guan)(guan)徑壁比達到(dao)56。同(tong)時(shi)最大限(xian)度(du)地(di)消除了(le)PQF軋機(ji)(ji)的(de)(de)內壁傷問題，提高了(le)鋼管(guan)(guan)壁厚精度(du)和均勻度(du)。表6-12及(ji)圖6-24為(wei)φ508mm機(ji)(ji)組(zu)生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)φ508mmx12.5mm鋼管(guan)(guan)取樣(yang)情(qing)況：A～H為(wei)沿鋼管(guan)(guan)同(tong)一斷(duan)面測得(de)的(de)(de)8個壁厚數(shu)據。由圖表可知(zhi)鋼管(guan)(guan)各(ge)斷(duan)面的(de)(de)壁厚偏(pian)差率(lv)都在±8％以內。
2. 穿孔機組采用新型的頂(ding)桿和頂(ding)頭連接和更換方式，保證設備運(yun)行穩定，減少了(le)事故，提高了(le)作業率，降(jiang)低了(le)頂(ding)桿費用。
3. 穿(chuan)孔機組頂(ding)(ding)頭增加了(le)(le)內水冷并設計外水冷裝置(zhi)，保證頂(ding)(ding)頭冷卻(que)均勻，提(ti)(ti)高(gao)了(le)(le)頂(ding)(ding)頭冷卻(que)效果，頂(ding)(ding)頭壽命提(ti)(ti)高(gao)近50％，為同類(lei)機組提(ti)(ti)供了(le)(le)改進技術(shu)。
4. 連軋機組開發了短管模式，實現8m以上的大口(kou)徑厚壁管(guan)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。
