一(yi)、基(ji)本情況
江(jiang)蘇天淮(huai)鋼(gang)管有(you)限公司(si)(si)φ508mm（20in）PQF連軋(ya)(ya)管機(ji)組(zu)，是目(mu)前全球(qiu)最大(da)口(kou)徑的三輥式連軋(ya)(ya)管機(ji)組(zu)，2012年(nian)(nian)5月(yue)28日熱負(fu)荷試車成功。該(gai)機(ji)組(zu)由中冶京誠工程技術有(you)限公司(si)(si)做工廠設計，主軋(ya)(ya)線設備由德(de)國梅爾(er)公司(si)(si)、意大(da)利因西設計制造，設計能力為年(nian)(nian)產無縫鋼(gang)管50萬噸。自投產半年(nian)(nian)時(shi)間里，生產Φ377～508mm 規格鋼(gang)管共(gong)3.8萬噸，產品(pin)質量優良。
二、產(chan)品規格(ge)和(he)主要品種
1. 產品規(gui)格
外徑：φ245～508mm；
壁厚：6.1～60mm；
長度：6～15m。
2. 主要品種
管線管、鍋爐用管、氣瓶管、機械管、液壓支柱管，流(liu)體(ti)輸送管、結構管等。
3. 工藝流程
φ508mm PQF連(lian)軋管機組(zu)的工藝(yi)布置如圖6-16所示。
工(gong)藝流程為：合格管(guan)坯→鋸(ju)切→冷定心→環形爐加熱→高壓(ya)水(shui)(shui)除(chu)(chu)磷→穿孔→吹(chui)硼砂→穿芯棒→高壓(ya)水(shui)(shui)除(chu)(chu)鱗→F連(lian)軋→脫(tuo)管(guan)→高壓(ya)水(shui)(shui)除(chu)(chu)鱗→定徑(jing)→冷卻→定尺鋸(ju)切→矯(jiao)直(zhi)→吹(chui)吸灰(hui)→探傷→人工(gong)內外(wai)表面檢查(cha)→噴標→收集入庫。
三(san)個(ge)變形(xing)(xing)主機(ji)(ji)(ji)由(you)帶管坯(pi)預旋(xuan)轉的(de)(de)錐(zhui)形(xing)(xing)輥導(dao)板式穿(chuan)孔機(ji)(ji)(ji)、5機(ji)(ji)(ji)架(jia)PQF限(xian)(xian)動芯棒連(lian)軋(ya)管機(ji)(ji)(ji)、12架(jia)單獨(du)傳動的(de)(de)定(ding)(ding)徑(jing)機(ji)(ji)(ji)組成，三(san)大主機(ji)(ji)(ji)本體(ti)設(she)備都由(you)德國(guo)MEER公司(si)設(she)計制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)，主機(ji)(ji)(ji)設(she)備前(qian)后臺連(lian)線設(she)備由(you)中冶(ye)京誠工(gong)程技術有限(xian)(xian)公司(si)設(she)計，天津賽瑞機(ji)(ji)(ji)器制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)有限(xian)(xian)公司(si)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)。φ508PQF機(ji)(ji)(ji)組采用更為完(wan)善的(de)(de)先進工(gong)藝(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)-CARTA系統(tong)、嚴格的(de)(de)質量控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)-QAS系統(tong)、物料跟(gen)蹤系統(tong)（MTS）以及(ji)在(zai)線檢測系統(tong)等工(gong)藝(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)技術，從而(er)確保(bao)了(le)熱(re)軋(ya)大口徑(jing)無縫鋼管生產(chan)的(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)先進性及(ji)穩定(ding)(ding)性。
四、主要工藝設備及(ji)性能特(te)點
1. 環形(xing)加熱爐(lu)
環形(xing)爐(lu)由LOI天津(jin)公(gong)司設計及(ji)制(zhi)作(zuo)，為(wei)降低(di)成本(ben)，采(cai)用(yong)高爐(lu)煤氣(qi)(qi)(qi)和天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)混合氣(qi)(qi)(qi)作(zuo)為(wei)燃(ran)料(liao)(liao)。從裝料(liao)(liao)到出料(liao)(liao)共分(fen)7個加熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)控(kong)制(zhi)段，其(qi)中(zhong)第(di)(di)1～2段為(wei)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)段，第(di)(di)3～5段為(wei)加熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)段，第(di)(di)6～7段為(wei)均熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)段；其(qi)中(zhong)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)2段和加熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)段采(cai)用(yong)高爐(lu)煤氣(qi)(qi)(qi)蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)燒嘴(zui)(zui)，均熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)段用(yong)頂置的天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)平焰燒嘴(zui)(zui)均熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)，環形(xing)爐(lu)采(cai)用(yong)全自動、先(xian)進、可(ke)靠的熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)工控(kong)制(zhi)系(xi)統測量(liang)和控(kong)制(zhi)爐(lu)子的熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)工過程，可(ke)根據不同工況準確(que)匹(pi)配(pei)爐(lu)子供熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)，保(bao)證管坯按最佳的工藝曲線加熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)和保(bao)溫。
環(huan)形加熱爐主要參數包括：
中徑：51m；
爐底(di)寬度：5.4m；
最(zui)大(da)加熱長度：5.0m；
最大(da)坯重：7620kg；
最大加熱(re)能力(li)：260t／h；
最大裝出(chu)料節(jie)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(yu)本(ben)機組采用的(de)管坯(pi)(pi)直徑(jing)（Φ310mm、ф380mm、Φ450mm、φ500mm）比18in機組管坯(pi)(pi)直徑(jing)大，管坯(pi)(pi)重(zhong)量也大，為方(fang)便管坯(pi)(pi)咬(yao)入(ru)，防止前卡事(shi)故，在(zai)前臺設置(zhi)了管坯(pi)(pi)預旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)裝(zhuang)置(zhi)，見(jian)圖6-17，大管坯(pi)(pi)在(zai)推(tui)鋼機推(tui)入(ru)軋輥(gun)(gun)前在(zai)預旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)的(de)驅動下旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)起(qi)來(lai)，這樣很大程(cheng)度改善了咬(yao)入(ru)條件，減少了事(shi)故，提高了軋輥(gun)(gun)壽命。
該穿孔機后(hou)(hou)臺一段(duan)有6組三輥定心(xin)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，后(hou)(hou)臺二段(duan)的頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)采(cai)用在(zai)線小(xiao)車上下(xia)料(liao)(liao)、頂(ding)(ding)(ding)頭采(cai)用內部(bu)循環(huan)水(shui)冷(leng)(leng)(leng)加外(wai)部(bu)氣(qi)霧冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)方式，當頂(ding)(ding)(ding)頭穿廢時隨(sui)頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)一起更換，見圖6-18所示。頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)上料(liao)(liao)后(hou)(hou)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)可直接循環(huan)到頂(ding)(ding)(ding)頭工作段(duan)的內腔，在(zai)軋制(zhi)(zhi)及間(jian)歇不管頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)在(zai)什么位(wei)置(zhi)(zhi)，都能通過內部(bu)循環(huan)水(shui)對(dui)頂(ding)(ding)(ding)頭快(kuai)速(su)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)；在(zai)軋制(zhi)(zhi)間(jian)歇時頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)回退(tui)到基位(wei)后(hou)(hou)，進入有外(wai)部(bu)氣(qi)霧冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)箱(xiang)對(dui)頂(ding)(ding)(ding)頭進行外(wai)部(bu)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)，氣(qi)霧冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)箱(xiang)中的15道(dao)水(shui)環(huan)分4組控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)，從圓周方向分別對(dui)頂(ding)(ding)(ding)頭不同部(bu)位(wei)分別控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)時間(jian)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)水(shui)量(liang)來冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)，從而保證了(le)頂(ding)(ding)(ding)頭工作段(duan)良(liang)好(hao)的冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)效果。
在以前18英寸PQF機組基礎(chu)上頂(ding)頭(tou)(tou)冷(leng)卻(que)形式做了很大改進，見圖(tu)6-19（其(qi)中(zhong)，圖(tu)6-19為本(ben)機組頂(ding)頭(tou)(tou)結構，圖(tu)6-19（b）為原18in頂(ding)頭(tou)(tou)結構），頂(ding)頭(tou)(tou)由原來(lai)的(de)實(shi)心體改為空腔(qiang)體，以至(zhi)于內部冷(leng)卻(que)水(shui)能一直貫通整個頂(ding)頭(tou)(tou)的(de)內腔(qiang)，使頂(ding)頭(tou)(tou)的(de)尖端及工作段能得到徹(che)底(di)冷(leng)卻(que)，從而(er)延長了頂(ding)頭(tou)(tou)壽命(ming)。
本機組的(de)毛管橫移(yi)采用可伸縮的(de)大擺臂(bei)移(yi)送到(dao)硼砂工位，吹完硼砂后由帶擺動撥叉(cha)地(di)面(mian)小車將毛管移(yi)送到(dao)PQF連軋機前臺。
穿孔機主要參數包括：
最(zui)大(da)／最(zui)小軋輥直(zhi)徑：1700mm／1550mm；
最大出口速度：0.8m／s；
最(zui)大軋制(zhi)力矩：3165kN·m；
主電機功率：8200kW×2臺；
主電機最大轉速：354r／min；
氣霧冷(leng)卻系(xi)統：水壓0.5～0.7MPa；氣壓0.4～0.5MIPa。
3. PQF連(lian)軋(ya)管機(ji)
本機組PQF連(lian)軋(ya)管(guan)機為5機架(jia)的(de)(de)軸向換輥(gun)連(lian)軋(ya)管(guan)機見(jian)圖6-20，優點是隧道式(shi)筒形(xing)(xing)牌坊剛(gang)度及強度好(hao)，傳動布置(zhi)緊湊，軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)穩定(ding)性好(hao)。每(mei)架(jia)軋(ya)機的(de)(de)三個互成(cheng)120°的(de)(de)軋(ya)輥(gun)安裝(zhuang)(zhuang)在獨(du)立的(de)(de)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)單元(yuan)一軋(ya)輥(gun)小(xiao)(xiao)機架(jia)內，安裝(zhuang)(zhuang)在隧道上的(de)(de)伺(si)服液壓(ya)小(xiao)(xiao)倉，可以對軋(ya)輥(gun)輥(gun)縫進行同(tong)步調整也可以單獨(du)調整，即采(cai)用了輥(gun)縫自動控制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)（HCCS），從而保證了軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)質(zhi)量，另外，該連(lian)軋(ya)管(guan)機在生(sheng)產過程(cheng)中采(cai)用了工藝(yi)過程(cheng)控制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)（PSS），實現(xian)了溫度補償(chang)、咬入沖擊控制(zhi)(zhi)(zhi)、錐(zhui)形(xing)(xing)芯(xin)棒伺(si)服和頭尾削尖等功能。
由于該(gai)機組軋(ya)制節奏較(jiao)慢(man)（最快(kuai)40s／支），只(zhi)有在線穿芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)方式，不設預穿線，減(jian)(jian)少了(le)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)在線數量，減(jian)(jian)少了(le)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)與毛管(guan)接觸(chu)時間，減(jian)(jian)少了(le)毛管(guan)的(de)溫降(jiang)，提(ti)高了(le)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)壽命，節省(sheng)了(le)設備(bei)投資。
連軋機主要參(can)數包括(kuo)：
荒管外徑：ф294mm，φ383mm，φ454mm，φ530mm；
軋輥直徑：φ1060～1130mm；
最大入口速度：1.5m／s；
最大出(chu)口(kou)速度(du)：4.0m／s；
最大軋(ya)制力：620kN；
最(zui)大(da)軋制力矩：250kN·m；
電機功率：1～4號機架各3×1000kW，5機架為3×500kW；
限動力：2900kN；
限動電機(ji)功率：500kW×6臺(tai)；
限動最大前進速度：2.5m／s；
限動最大返(fan)回(hui)速(su)度：4.5m／s；
軋制中限動(dong)速度：1.5m／s。
4. 定徑機
采用(yong)(yong)12架(jia)(jia)三輥式(shi)定(ding)徑機(ji)(ji)，見圖6-21，每架(jia)(jia)都(dou)有一(yi)臺(tai)電機(ji)(ji)驅動(dong)，機(ji)(ji)架(jia)(jia)采用(yong)(yong)傘齒輪(lun)內傳(chuan)動(dong)結構(gou)，在機(ji)(ji)架(jia)(jia)外(wai)有一(yi)根傳(chuan)動(dong)軸通(tong)過聯軸器與12架(jia)(jia)組(zu)合式(shi)的(de)減速器相連接，奇偶架(jia)(jia)的(de)電機(ji)(ji)前后排上下兩層排列(lie)，整個定(ding)徑機(ji)(ji)布(bu)置緊湊。該機(ji)(ji)組(zu)在定(ding)徑機(ji)(ji)前設(she)置了高(gao)壓水除鱗裝置，提高(gao)鋼管的(de)外(wai)表面(mian)質量，延長(chang)軋輥壽(shou)命。
定徑機主要參(can)數包括：
軋輥名義直徑：φ1000mm；
機架(jia)間(jian)距：880mm；
入口鋼管(guan)速度：0.8～1.5m／s；
出口鋼管速(su)度：0.85～2.0m／s；
電(dian)機功(gong)率：350kW×12臺；
電機轉速：200～600／1200r／min。
五、機(ji)組工藝控(kong)制系(xi)統和質量保證系(xi)統
PQF三輥連軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組(zu)數(shu)量(liang)(liang)的(de)(de)不斷增多(duo)，使得PQF連軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)和質(zhi)量(liang)(liang)保證系(xi)(xi)統(tong)(tong)不斷提高完善，從而保證了更(geng)好的(de)(de)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)(liang)，更(geng)高的(de)(de)成材(cai)率和設(she)備利用(yong)(yong)率以及較低的(de)(de)工(gong)(gong)具消耗。整個(ge)機(ji)(ji)(ji)組(zu)的(de)(de)過程(cheng)管(guan)(guan)理系(xi)(xi)統(tong)(tong)包括通(tong)常所說的(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)在內的(de)(de)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)以及QAS系(xi)(xi)統(tong)(tong)兩(liang)大部分組(zu)成。整個(ge)熱軋(ya)線的(de)(de)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)是(shi)(shi)用(yong)(yong)來(lai)生(sheng)產(chan)計劃及生(sheng)產(chan)管(guan)(guan)理的(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)，由穿孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)、PQF軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)及定(ding)徑(jing)機(ji)(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)三部分組(zu)成，其中PQF軋(ya)管(guan)(guan)CARTA是(shi)(shi)核心部分，穿孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要是(shi)(shi)工(gong)(gong)藝(yi)參(can)數(shu)設(she)定(ding)、頂頭導(dao)板軋(ya)輥等(deng)軋(ya)制工(gong)(gong)具設(she)計等(deng)內容；張減(jian)機(ji)(ji)(ji)CARTA系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要是(shi)(shi)孔(kong)(kong)型設(she)計、工(gong)(gong)藝(yi)參(can)數(shu)設(she)定(ding)等(deng)內容。QAS系(xi)(xi)統(tong)(tong)是(shi)(shi)用(yong)(yong)于熱軋(ya)線質(zhi)量(liang)(liang)控制的(de)(de)檢測系(xi)(xi)統(tong)(tong)。
六、在線檢(jian)測(ce)質(zhi)量保(bao)證(zheng)系統QAS
QAS是一個在線獨立(li)工(gong)(gong)作站，通過對物料的(de)(de)(de)跟蹤(zong)檢測(ce)(ce)，對數(shu)據進行收集分(fen)析和(he)(he)存儲，并將分(fen)析的(de)(de)(de)結果及(ji)時反饋給(gei)CARTA系(xi)統以(yi)(yi)實施對物料的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)，保(bao)證鋼管(guan)(guan)(guan)質量。QAS檢測(ce)(ce)的(de)(de)(de)具體內(nei)容包(bao)括：管(guan)(guan)(guan)坯稱重以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)坯料超重，實現坯料跟蹤(zong)；環形爐出口測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)(yi)優化管(guan)(guan)(guan)坯加熱，滿足(zu)穿孔(kong)及(ji)連軋(ya)(ya)(ya)(ya)工(gong)(gong)藝(yi)要求，確保(bao)鋼管(guan)(guan)(guan)質量；穿孔(kong)后(hou)測(ce)(ce)長以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)毛管(guan)(guan)(guan)幾(ji)何尺寸，確保(bao)連軋(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)咬入(ru)及(ji)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)穩定(ding)；芯(xin)棒(bang)潤滑前測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)(yi)滿足(zu)芯(xin)棒(bang)噴涂潤滑劑的(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)要求，確保(bao)鋼管(guan)(guan)(guan)內(nei)表面質量和(he)(he)芯(xin)棒(bang)使用(yong)壽命(ming)；連軋(ya)(ya)(ya)(ya)人(ren)口測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)毛管(guan)(guan)(guan)溫(wen)(wen)(wen)度確保(bao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)機正常咬入(ru)及(ji)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)穩定(ding)性；連軋(ya)(ya)(ya)(ya)后(hou)測(ce)(ce)厚測(ce)(ce)長測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)連軋(ya)(ya)(ya)(ya)出口荒管(guan)(guan)(guan)幾(ji)何尺寸，確保(bao)荒管(guan)(guan)(guan)壁厚精度；定(ding)徑前測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)荒管(guan)(guan)(guan)溫(wen)(wen)(wen)度，確保(bao)定(ding)徑軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)穩定(ding)性。
七、機組(zu)特(te)點
1. 增大管(guan)坯直徑，降低(di)穿孔(kong)的擴徑率，提(ti)高毛管(guan)的幾(ji)何(he)尺寸精度(du)
與相近機(ji)(ji)組相比（如表6-11所(suo)示），該機(ji)(ji)組增(zeng)大管(guan)(guan)坯直徑(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)意義在于：對于環形(xing)爐，大口徑(jing)厚壁管(guan)(guan)生產時降低了(le)(le)坯料的(de)(de)(de)(de)(de)長度，設計中(zhong)(zhong)減少了(le)(le)環形(xing)爐的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)徑(jing)，在環形(xing)爐建(jian)設中(zhong)(zhong)減少了(le)(le)近5％投資；對于穿(chuan)孔機(ji)(ji)而(er)言，管(guan)(guan)坯外(wai)徑(jing)增(zeng)大了(le)(le)，但毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)幾何尺寸和同類機(ji)(ji)組一樣，這樣毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)擴徑(jing)率降低了(le)(le)近10％，在穿(chuan)孔斜軋(ya)過程(cheng)中(zhong)(zhong)，大大降低了(le)(le)軋(ya)件的(de)(de)(de)(de)(de)橫向變形(xing)，能很好抑(yi)制穿(chuan)孔的(de)(de)(de)(de)(de)附加變形(xing)程(cheng)度，提高(gao)毛(mao)(mao)(mao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)幾何尺寸精度。
2. 穿孔機采(cai)用新型的頂桿頂頭連接(jie)形(xing)式和更換方式
與φ460機(ji)(ji)組(zu)(zu)相比(bi)，天淮508機(ji)(ji)組(zu)(zu)穿孔后(hou)臺二(er)段(duan)形(xing)式(shi)(shi)徹底改進，針對大(da)機(ji)(ji)組(zu)(zu)節(jie)奏較慢（最快(kuai)(kuai)40s以上(shang)）的(de)特點，為提(ti)高(gao)設備(bei)(bei)的(de)運行穩定性，增(zeng)加頂(ding)桿上(shang)下料小車(che)，實現(xian)頂(ding)桿的(de)在線(xian)(xian)循環，改變了(le)(le)同類(lei)(lei)錐(zhui)形(xing)穿孔機(ji)(ji)組(zu)(zu)單頂(ding)桿在線(xian)(xian)自(zi)動快(kuai)(kuai)換頂(ding)頭(tou)(tou)模式(shi)(shi)（設備(bei)(bei)精(jing)度要求較高(gao)），采(cai)用(yong)頂(ding)頭(tou)(tou)和(he)頂(ding)桿通過(guo)(guo)過(guo)(guo)盈錐(zhui)面配合外加定位銷連接，見(jian)圖6-19，并線(xian)(xian)外裝配作業(ye)，這(zhe)樣減(jian)少了(le)(le)換規格過(guo)(guo)程的(de)設備(bei)(bei)調整時(shi)(shi)間，改進后(hou)還避免生產過(guo)(guo)程中(zhong)在線(xian)(xian)頂(ding)頭(tou)(tou)安(an)裝不上(shang)出現(xian)無頂(ding)頭(tou)(tou)軋制(zhi)工(gong)藝事故，節(jie)省(sheng)了(le)(le)頂(ding)桿消耗和(he)工(gong)藝事故擴大(da)化(hua)造成(cheng)(cheng)的(de)機(ji)(ji)械故障，節(jie)省(sheng)工(gong)具費用(yong)同時(shi)(shi)提(ti)高(gao)了(le)(le)作業(ye)率(lv)。另外，采(cai)用(yong)頂(ding)桿更換小車(che)形(xing)式(shi)(shi)，換孔型(xing)(xing)時(shi)(shi)提(ti)前準備(bei)(bei)好新孔型(xing)(xing)的(de)頂(ding)桿，10min 內完(wan)成(cheng)(cheng)穿孔機(ji)(ji)組(zu)(zu)的(de)頂(ding)桿更換，較同類(lei)(lei)型(xing)(xing)機(ji)(ji)組(zu)(zu)穿孔孔型(xing)(xing)更換時(shi)(shi)換頂(ding)桿節(jie)省(sheng)近(jin)90％的(de)時(shi)(shi)間。
3. 改進了穿孔機(ji)組頂頭的冷卻方式
天淮φ508機組(zu)(zu)穿孔(kong)(kong)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)的(de)(de)冷卻方式(shi)增(zeng)加(jia)了(le)(le)(le)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)的(de)(de)內(nei)水(shui)冷并改(gai)進了(le)(le)(le)外水(shui)冷方式(shi)，該(gai)機組(zu)(zu)冷卻水(shui)能直接到(dao)(dao)達頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)的(de)(de)腔(qiang)體(ti)內(nei)（見(jian)圖6-19），設(she)計時(shi)增(zeng)加(jia)了(le)(le)(le)內(nei)水(shui)冷的(de)(de)水(shui)壓，由(you)同類(lei)(lei)機組(zu)(zu)的(de)(de)8bar增(zeng)加(jia)到(dao)(dao)12bar，提高了(le)(le)(le)冷卻速率。改(gai)進了(le)(le)(le)外水(shui)冷的(de)(de)形式(shi)，在同類(lei)(lei)穿孔(kong)(kong)機組(zu)(zu)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)更(geng)換裝置的(de)(de)位置，設(she)計了(le)(le)(le)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)外冷的(de)(de)專用裝置，該(gai)裝置采用氣霧冷卻方式(shi)，見(jian)圖6-18，并配套電氣控制(zhi)系統(tong)，根據頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)規格和溫(wen)度調整噴吹壓力和時(shi)間(jian)，保證(zheng)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)冷卻均(jun)勻，避免了(le)(le)(le)軋(ya)制(zhi)后的(de)(de)高溫(wen)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)由(you)冷卻不均(jun)造成頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)開裂報廢。該(gai)機組(zu)(zu)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)內(nei)外水(shui)冷的(de)(de)方式(shi)，從近半年生產統(tong)計鍛造頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)的(de)(de)平(ping)均(jun)壽(shou)命達到(dao)(dao)450支（個別達到(dao)(dao)900支）以上(shang)，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)平(ping)均(jun)壽(shou)命是其他同類(lei)(lei)機組(zu)(zu)的(de)(de)1.5倍以上(shang)。
4. 連軋短(duan)管模式
為保證大(da)口徑(jing)厚(hou)(hou)壁管(guan)(guan)的生(sheng)產，連軋(ya)機組增加短管(guan)(guan)模(mo)式，設(she)計(ji)中(zhong)(zhong)連軋(ya)機與脫(tuo)管(guan)(guan)機間距為11.5m，在生(sheng)產短于11.5m大(da)口徑(jing)超(chao)厚(hou)(hou)壁管(guan)(guan)時(shi)，開發連軋(ya)的短管(guan)(guan)模(mo)式，在設(she)計(ji)過程中(zhong)(zhong)考慮實(shi)現(xian)(xian)最(zui)短8m管(guan)(guan)生(sheng)產，脫(tuo)管(guan)(guan)電機選型時(shi)保證低速(su)性能穩(wen)定，依靠(kao)限動齒條將連軋(ya)后管(guan)(guan)送進脫(tuo)管(guan)(guan)機，這時(shi)脫(tuo)管(guan)(guan)機的線速(su)度和限動速(su)度一致，咬入后脫(tuo)管(guan)(guan)機升速(su)實(shi)現(xian)(xian)荒(huang)管(guan)(guan)和芯棒脫(tuo)開。
5. 為保(bao)證大口徑(jing)薄壁管表(biao)面(mian)質(zhi)量，移送設(she)備(bei)創新(xin)結構，做到(dao)輕拿輕放(fang)
為保(bao)證大(da)(da)(da)口(kou)(kou)徑(jing)薄壁(bi)(bi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)表面質量，防止(zhi)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)移(yi)(yi)送過程(cheng)(cheng)出(chu)現(xian)(xian)嗑(ke)傷及劃痕(hen)現(xian)(xian)象，本(ben)機(ji)組(zu)的(de)(de)(de)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)橫(heng)移(yi)(yi)機(ji)構(gou)及脫管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)后(hou)(hou)(hou)(hou)橫(heng)移(yi)(yi)鏈(lian)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)構(gou)都進(jin)行改進(jin)創(chuang)新。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)ф460mm機(ji)組(zu)中，毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)從(cong)三輥定心(xin)由(you)(you)一個(ge)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)鉤撥(bo)(bo)(bo)出(chu)由(you)(you)另(ling)一個(ge)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)鉤接料(liao)(liao)(liao)(liao)放到(dao)(dao)旋轉托(tuo)輥上(shang)(shang)吹硼砂，見(jian)圖(tu)6-22（a），吹完硼砂后(hou)(hou)(hou)(hou)由(you)(you)高(gao)架(jia)小車(che)移(yi)(yi)送到(dao)(dao)帶高(gao)度調整(zheng)的(de)(de)(de)受料(liao)(liao)(liao)(liao)鞍(an)(an)座(zuo)上(shang)(shang)，毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)滾落(luo)(luo)到(dao)(dao)鞍(an)(an)座(zuo)輥道上(shang)(shang)進(jin)而由(you)(you)連軋前臺(tai)的(de)(de)(de)回轉臂(bei)取(qu)走(zou)；防止(zhi)大(da)(da)(da)口(kou)(kou)徑(jing)薄壁(bi)(bi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)（特(te)別是(shi)徑(jing)壁(bi)(bi)大(da)(da)(da)于48）在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)滾動中出(chu)現(xian)(xian)的(de)(de)(de)嗑(ke)傷和劃痕(hen)，天淮(huai)ф508mm機(ji)組(zu)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)此進(jin)行了(le)改進(jin)創(chuang)新，見(jian)圖(tu)6-22（b），三輥定心(xin)出(chu)來的(de)(de)(de)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)由(you)(you)可(ke)伸縮的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)擺臂(bei)移(yi)(yi)送到(dao)(dao)硼砂工位(wei)，吹完硼砂后(hou)(hou)(hou)(hou)由(you)(you)地面小車(che)的(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)叉(cha)(cha)將毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)取(qu)走(zou)，小車(che)到(dao)(dao)行程(cheng)(cheng)后(hou)(hou)(hou)(hou)，小車(che)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)叉(cha)(cha)將毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)移(yi)(yi)到(dao)(dao)垂(chui)直升降的(de)(de)(de)放料(liao)(liao)(liao)(liao)叉(cha)(cha)，小車(che)回退，然后(hou)(hou)(hou)(hou)由(you)(you)連軋前臺(tai)的(de)(de)(de)回轉臂(bei)取(qu)走(zou)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)，在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)三次接力傳遞中都避(bi)免了(le)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)叉(cha)(cha)及鞍(an)(an)座(zuo)臺(tai)架(jia)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)滾動沖擊，都是(shi)輕拿輕放，避(bi)免了(le)嗑(ke)傷和劃痕(hen)，提(ti)高(gao)了(le)表面質量。另(ling)外(wai)，本(ben)機(ji)組(zu)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)脫管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)后(hou)(hou)(hou)(hou)橫(heng)移(yi)(yi)鏈(lian)冷(leng)床(chuang)(chuang)入(ru)口(kou)(kou)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)采用了(le)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)防護(hu)機(ji)構(gou)，見(jian)圖(tu)6-23，當(dang)鏈(lian)床(chuang)(chuang)的(de)(de)(de)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)臂(bei)抬起過程(cheng)(cheng)中附(fu)帶在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)臂(bei)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)防護(hu)板也隨之升起以(yi)保(bao)護(hu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)防止(zhi)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)盤上(shang)(shang)嗑(ke)傷，當(dang)撥(bo)(bo)(bo)料(liao)(liao)(liao)(liao)臂(bei)落(luo)(luo)下時反向(xiang)連桿機(ji)構(gou)使防護(hu)板也落(luo)(luo)下，將鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)慢慢放下，從(cong)而避(bi)免了(le)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)以(yi)前18in機(ji)組(zu)上(shang)(shang)薄臂(bei)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)總在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)小冷(leng)床(chuang)(chuang)入(ru)口(kou)(kou)嗑(ke)傷的(de)(de)(de)后(hou)(hou)(hou)(hou)果。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)天淮(huai)φ508mm機(ji)組(zu)中，類似以(yi)上(shang)(shang)保(bao)護(hu)措施及結構(gou)應(ying)用較多，進(jin)一步提(ti)高(gao)了(le)大(da)(da)(da)口(kou)(kou)徑(jing)薄壁(bi)(bi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)表面質量。
八、結論
Φ508mmPQF機(ji)組(zu)(zu)是(shi)當(dang)今世界上(shang)(shang)最大的(de)熱連(lian)軋管生產機(ji)組(zu)(zu)，擁有了(le)世界上(shang)(shang)最先進(jin)的(de)工藝設計和(he)(he)過(guo)程控制水平，同(tong)時(shi)設計過(guo)程中對同(tong)類(lei)機(ji)組(zu)(zu)的(de)不(bu)足之處和(he)(he)薄弱環節進(jin)行了(le)重(zhong)大改(gai)進(jin)，創(chuang)新了(le)5項技術(shu)：
1. 在吸收(shou)以往(wang)的(de)(de)MPM和PQF機(ji)(ji)(ji)組(zu)經驗的(de)(de)基礎上，采(cai)用8200kW大(da)功(gong)率穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)加大(da)了(le)(le)(le)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)變形量，減(jian)(jian)小(xiao)了(le)(le)(le)后(hou)續工序變形，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)延(yan)伸系(xi)數(shu)最大(da)能夠達到4.7。并設計減(jian)(jian)小(xiao)了(le)(le)(le)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)毛管(guan)與連軋芯棒之間的(de)(de)間隙，因此(ci)更有利于生(sheng)產(chan)(chan)薄壁(bi)(bi)管(guan)和高(gao)合金管(guan)，已成功(gong)生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)φ508mmx9.5mm鋼(gang)管(guan)徑壁(bi)(bi)比達到56。同(tong)時最大(da)限(xian)度地消除(chu)了(le)(le)(le)PQF軋機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)內壁(bi)(bi)傷問(wen)題，提高(gao)了(le)(le)(le)鋼(gang)管(guan)壁(bi)(bi)厚精度和均勻度。表6-12及圖6-24為φ508mm機(ji)(ji)(ji)組(zu)生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)φ508mmx12.5mm鋼(gang)管(guan)取樣情(qing)況：A～H為沿鋼(gang)管(guan)同(tong)一斷面測得的(de)(de)8個壁(bi)(bi)厚數(shu)據(ju)。由(you)圖表可知鋼(gang)管(guan)各(ge)斷面的(de)(de)壁(bi)(bi)厚偏(pian)差率都在±8％以內。
2. 穿孔機組采用新型的頂桿和(he)頂頭連(lian)接和(he)更(geng)換方(fang)式，保(bao)證設(she)備運(yun)行穩定，減少了(le)(le)事故，提高了(le)(le)作業率，降(jiang)低了(le)(le)頂桿費用。
3. 穿孔機組頂(ding)(ding)頭增加了內水(shui)冷并設計外水(shui)冷裝(zhuang)置，保證頂(ding)(ding)頭冷卻均勻(yun)，提高(gao)了頂(ding)(ding)頭冷卻效果，頂(ding)(ding)頭壽命(ming)提高(gao)近50％，為同類(lei)機組提供了改進技術。
4. 連軋機組開發了短管模式，實現8m以上的大口徑厚壁管的生產，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(jing)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。
