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伏尔加钢管厂天然气管道用1420mm焊管生产概况

来源:至德钢业 日期:2020-06-05 19:34:57 人气:253

俄罗斯伏尔加钢管厂利用优质低硫低磷钢,开发出了新的1420mm、工作压力为9.8MPa11.8MPa、强度分别为K60X70K65X80的螺旋缝焊管和直缝焊管。对钢管力学性能的研究结果表明,该厂生产的准1420mm焊管完全适用于俄罗斯天然气工业股份公司的大型天然气管道项目。并介绍了近年来伏尔加钢管厂与俄罗斯钢管科学研究院、天然气和煤气工艺科学研究院等合作进行的对大直径焊管的研究概况

在气候恶劣地区或人口密度高的地区建设和运行工作压力为9.8MPa11.8MPa的大流量天然气长输管道,对厚卷板生产企业和钢管制造企业的产品质量提出了更高的要求。俄罗斯天然气工业股份公司作为俄罗斯最大的天然气长输管道建设和运营企业,在最近23年间明显提高了对天然气长输管道的输送能力和输送稳定性的鉴定论证标准(见表1),目的是验证1420mm、强度等级为K60K65的螺旋焊管和直缝焊管是否适宜于建设工作压力达11.8MPa的天然气长输管道

1大直径焊管的试制

北欧天然气管道项目和博瓦年科沃乌赫塔天然气管道项目的实施,迫切要求俄罗斯制管企业开发准1420mm、工作压力9.8MPa11.8MPa的新一代焊管。涉及钢铁企业的研发任务主要包括开发和试制高强度优质卷板和性能可靠的焊管即试制和开发工作压力达9.8MPa11.8MPa的长输管道用强度等级为K60的螺旋焊管和强度等级为K65的直缝焊管以及制管用优质厚板;选择正确的方法,对厚壁大直径螺旋焊管和直缝焊管进行应力变形对比试验;在实验室评价母材和焊缝的力学性能;在工厂对成品管进行水压试验、韧性试验及强度试验;制定工作压力为9.8MPa11.8MPa1420mm螺旋焊管和直缝焊管的工业化生产标准,并论证其用于俄罗斯天然气工业股份公司建设项目的可能性

伏尔加钢管厂按照技术标准ТУ14156612006强度等级为K60的螺旋焊管和技术标准ТУ14156822008强度等级为K65的直缝焊管),在车间进行了大直径焊管的试制。其中,制造螺旋焊管所用厚板由奥地利Voest-Alpine钢铁公司提供,制造直缝焊管用厚板由俄罗斯谢韦尔钢控股集团提供厚板的化学成分见表2

由于俄罗斯生产大直径直缝焊管用宽厚钢板的产能不足,试制研发工作侧重于大直径螺旋焊管。试生产的K60级准1420mm×21.6mm焊管母材和焊缝的力学性能见表3

由表3可见试生产的K60、工作压力9.8MPa1420mm×21.6mm大直径螺旋焊管的力学性能满足了标准要求,这主要是由于使用了高质量低S卷板

此外,在伏尔加钢管厂现有条件下,评定了K65级准1420mm27.7mm大直径螺旋焊管的力学性能。其横向抗拉强度为611655MPa规定值为640760MPa),屈服强度为562570MPa规定值为555566MPa),屈强比为0.900.91(规定值0.92),延伸率为20%21%规定值18%)。夏比冲击试验结果表明,在-40℃时钢管表面2mm深处所取试样的冲击韧性平均值在40℃时为256J/cm2,达到了技术要求。在进行拉伸试验时,发现焊缝强度达到了母材的强度,整个厚度方向横向试样的极限抗拉强度为645652MPa,超出了标准要求的极限抗拉强度640MPa

试生产的螺旋焊管样品的检测结果表明,母材和焊缝具有稳定的力学性能达到了规定的强度和韧性,部分指标甚至达到了ТУ14156822008强度等级为K65的直缝焊管标准2伏尔加钢管厂大直径焊管的生产概况20072009年间,伏尔加钢管厂与俄罗斯钢管科学研究院、天然气和煤气工艺科学研究院、俄罗斯联邦黑色冶金研究院的科研专家合作,在组织和试验生产大直径螺旋焊管和直缝焊管方面投入了大量资金,做了大量基础研究工作。伏尔加钢管厂的一个主要研究方向是在焊管车间生产5081420mm、外壁带有聚乙烯防腐涂层、内壁带有光滑涂层的螺旋缝焊管和直缝焊管,专门用于建设、改造和维修天然气输送管道。伏尔加钢管厂焊管车间的生产设备包括14号焊管机12520mm螺旋焊管机组11420mm直缝焊管机组和1套涂敷防腐层机组2520mm焊管生产机组能够使用无需额外热处理的钢板生产14202520mm、壁厚1425mm的螺旋焊管。该生产线具有下列特点借助预成型机能够用同样宽度的钢板卷板生产各种不同直径的焊管;能够采用相对不太复杂的工艺生产高几何精度的大直径焊管建设投资费用低。为了达到俄罗斯天然气股份公司对大直径钢管质量的要求,伏尔加钢管厂对2520mm焊管生产线的工艺和设备进行了大规模现代化改造,改造内容涉及了焊接设备和非破坏性试验设备。改造前,该厂从未生产过1420mm×21.6mm、工作压力达9.8MPa的螺旋焊管

此外,伏尔加钢管厂还在2008年第3季度投产新建的1420mm直缝焊管生产线上开发新产品。该生产线的主机设备由瑞士HeuslerAG、美国LincolnElectric和德国LisingerGmbH联合提供,属于世界一流技术的制管设备

该生产线管坯的成型在三辊成型机上完成,通常需要轧制24个道次。借助液压驱动装置,成型机的能力范围可达壁厚730mm4571422mm。该成型机与其它类型成型机相比,其最大优点是设备能够快速调整到各种需要的成型规格,并能够确保管坯具有较低的残余应力。焊管的焊接采用多丝埋弧焊,最后经过机械扩孔

3结语

目前伏尔加钢管厂是俄罗斯联邦三大主要的大直径钢管制造企业之一,主要的钢管品种包括螺旋焊管和直缝焊管用钢带生产5301420mm、壁厚为6.015.7mm螺旋焊管焊管机14);用厚板生产的直径为14202520mm壁厚为14.025.0mm螺旋焊管焊管机2520mm);用厚板生产的5081422mm、壁厚6.042.0mm直缝焊管(焊管机1420mm)。所生产的焊管符合俄罗斯标准ТУ14156612006ТУ1415682882008的技术要求完全适用于建设天然气长输管道

本文标签:焊管 

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