Станы горячей прокатки труб: для самой жаркой работы
Станы горячей прокатки труб:
для самой жаркой работы
Стан для горячей прокатки труб - чудо-машина, способная “выжимать” из раскаленного металла идеально круглые трубные заготовки. В самое непродолжительное время этот прокат стал важнейшей частью современной инфраструктуры. В нефтегазовой отрасли из него собирают сети для трубопроводов и буровое оборудование. В энергетике “горячие” трубы используют для строительства тепловых и атомных электростанций, монтажа теплосетей. В машиностроении востребованы трубы для гидравлических и пневматических систем. А в автопроме - для топливных, охлаждающих, глушительных. Строительство создает из трубного проката несущие конструкции, опоры, сети для коммунального хозяйства. В пищевой промышленности эти изделия становятся элементами технологических трубопроводов для жидкостей.
На горячем трубопрокатном стане выпускают детали с высокой прочностью, коррозионной стойкостью, герметичностью и долговечностью. Это позволяет использовать их в самых разных областях.
Как формируется труба на стане горячей прокатки?
Работает стан следующим образом. Полуфабрикат в виде сляба или заготовки непрерывного литья нагревается в печи до температуры 1100-1250°C. Раскаленный металл поступает в очаг стана, где захватывается рабочими валками. Валки вращают заготовку и проталкивают ее через овальное калибрующее отверстие, сужающееся по мере продвижения. За счет сил трения и давления валков заготовка вытягивается в трубу нужного диаметра.После прохождения через все клети стана на выходе получается горячекатаная труба необходимой длины. Далее ее нужно охладить, нарезать на мерные куски и обработать концы. Готовые трубы проходят контроль качества и отправляются на склад.
Современное производство станов горячей прокатки труб ориентируется на их максимальную автоматизацию. Стандартный стан позволяет катать трубы диаметром от 10 до 500 мм.
К основным узлам оборудования относятся:
- рабочие клети. В них расположены валки, формующие трубу при прокатке. Всего таких клетей может быть от 3 до 12;
- валки - стальные цилиндры для придания формы трубе. Имеют специальный профиль;
- осевой механизм для регулировки зазора между валками;
- печь, нагревающая заготовку до температуры прокатки;
- устройство захвата. Оно подает и центрирует заготовку перед первой клетью;
- редуктор - передает и регулирует вращение от электродвигателей к валкам;
- электропривод - обеспечивает вращение валков с нужной скоростью;
- система охлаждения - подает охлаждающую воду к валкам;
- пульт управления для настройки режимов работы машины.
Виды прокатных станов
Нашим предприятиям можно заказать стан для горячей прокатки труб в разной комплектации. По числу валков в клети они обычно бывают двух-, трех- или четырехвалковыми. Двухвалковые решают рядовые задачи. Трехвалковые позволяют получать не только стандартные круглые, но и овальные трубы. Четырехвалковые работают над трубами малых диаметров.По способу прокатки горячий трубопрокатный стан может быть непрерывного действия или периодического. Машина первого типа выдает трубу непрерывно, вторая - отрезками заданной длины. По типу используемой заготовки станы классифицируют на работающие со слябами или с заготовками, которые выпускают по технологии непрерывного литья. По степени автоматизации устройства могут быть полуавтоматическими или автоматическими.
Правила эксплуатации станов
для горячей прокатки труб
Так как оборудование работает с потенциально опасным материалом, к его эксплуатации предъявляют строгие требования. Обслуживающий персонал должен постоянно контролировать температурные режимы - как нагрева заготовок, так и охлаждения валков. Необходимо обеспечивать синхронную работу всех механизмов: приводов, подачи заготовки, осевых систем. Важно поддерживать чистоту рабочих валков, своевременно удалять налипший металл. Изношенные валки надо периодически заменять. Обязательные меры профилактики и регулярного техобслуживания стана для горячей прокатки труб - смазка узлов, проверка гидросистем и электрооборудования.
Несмотря на то, что оборудование, особенно автоматическое, работает безупречно, качество горячекатаных труб тоже необходимо контролировать. В первую очередь визуально: проверкой внешнего вида труб на наличие дефектов. Затем проводят геометрические измерения: наружного и внутреннего диаметра, толщины стенки, овальности, кривизны. Для этого используют скобы и штангенциркули. Более совершенными считаются:
- ультразвуковая дефектоскопия - выявление внутренних дефектов металла (трещин, раковин, пористости);
- гидравлические испытания - проверка на прочность и герметичность путем создания высокого гидравлического давления;
- механические испытания на разрыв, изгиб, сплющивание для определения механических свойств;
- металлографический анализ - изучение микро- и макроструктуры металла труб под микроскопом;
- химический анализ - определение химического состава металла.
Тип стана | Стоимость, млн руб. | |||
---|---|---|---|---|
Трехвалковый универсальный стан винтовой прокатки | от 100 | |||
Автоматический стан для горячей прокатки труб |
от 300 | |||
Трубопрокатный агрегат с трехвалковым раскатным станом | от 200 | |||
Пилигримовый (пильгер) стан для получения толстостенных труб | от 150 | |||
Редукционный стан для уменьшения диаметра труб | от 50 |