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焊接钢管目前根据焊缝形式不同分为直缝焊接钢管、螺旋焊接钢管两种,直缝焊接钢管就焊接工艺不同又分为直缝电阻焊钢管(ERW)和直缝埋弧焊钢管(LSAW),执行标准为《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091-2001),焊接钢管均是利用轧辊等模具将带钢延圆形渐开线逐步卷为圆形,再通过埋弧、电阻等不同焊接方式焊接成型生产的钢管。该成型方式的特点是产品产量高、成本低、耗能小、长度可以达16米且可以定尺、直径及壁厚可良好控制,缺点主要是目前国内钢管生产设备技术落后,导致焊缝部分强度不足,壁厚一般国内无法做厚。无缝钢管目前公司可以承接美国ASTM A53、德国DIN、日本JIS、美国石油学会API Spec 5L等各种标准的焊接钢管,热扩钢管是指钢管中频加热后利用模具扩径生产的钢管,该成形方式母材既可用无缝钢管,也可用焊接钢管(需要除去内焊缝),特点为母材灵活、产量高、耗能大、成本低。目前还没有热扩钢管相关标准,一般执行GB/T8163-1999标准。本公司拥有2套热扩生产线,一条为219-325mm生产线,一条为325-630生产线。
冶金行业则起步较晚,认识较迟。这是因为国产无缝钢管当时占国内市场份额达92%,对中国建设事业贡献巨大,特别是学术界,对无缝管有深厚的感情,在技术上却对焊管有一定的疑虑,不理解焊管“无缝化”,甚至有的行业不同意论文中出现“无缝化”提法;另外一个不可无视的现实是:承认焊管可能替代一部份无缝管会涉及到一些冶金企业的产品存亡,更何况焊管在中国的起步阶段技术水平不太高,初印象欠佳。无缝钢管然而,随着市场经济在中国的日益深化,特别是2001年中国加入“WTO世贸组织”后,“国内市场化,同际市场国内化”,钢管市场的竞争除了品质外,价格是一个拼搏的焦点,质优价廉的焊管在西方发达的发展令人瞩目,中国钢管业的发展思路受到变革性的冲击,钢管业向何处去,顺理成章摆在企业界面前。
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无缝管业内对焊管的认知,不尽相同。相对来说,东南沿海及长江中下游的无缝管企业较早接受,例如宝钢前几年就开始策划上高频直缝焊管ERW610mm机组、5m宽厚轧机和UOE大口径直缝埋弧焊管生产线;武钢集团拟开发2250mm宽带热连轧机及ERW610mm机组;大冶无缝钢管厂在研讨发展方向时决定避开焊管的优势,不上大口径无缝管生产线,生产发挥无缝管厚壁优势的产品;天津无缝钢管有限公司也在研究发展焊管产品、热带生产线的可行性。在无缝管企业内部,营销部门比技术部门对焊管产品的认知要早;在技术部门内,一般技术人员与资深技术专家的感受也不尽相同。在行业外,石油系统比冶金系统认知焊管要早。技术本身在发展,但有的快、有的慢。板、带、棒、线材发展连铸连轧技术快,而无缝管材就慢,因而成本居高不下。国外焊管品种随着焊接技术的进步快速发展,从水煤气管发展到套管、锅炉管。我国在1987-1992年间,大庆、胜利和塔里木油田仅从日本新日铁就购买了规格为¢139.7 – 339.7 mm,的油井用焊管12.6万吨。随后我国在大庆和辽河油田用日本提供的焊接套管建设过试验油井。这些事实证明,只要有先进的生产工艺和质量控制手段,焊接钢管在一定领域内可以完全替代无缝钢管。焊管的厚度公差高于无缝钢管厚度公差,材料节省率高,成本低。这就是石业引进焊管产品的一个主要原因。中国的无缝管、轧管产品都受到西方先进焊管产品的挑战,只有跳出单纯数量扩张的圈子,狠抓技术进步,降低成本,产品向次发展才有前途。
焊管发展方向的两次重大研讨会的观点和影响国内有两次涉及焊管发展方向的重大学术讨论会:一次是1998年“大中直径长输管线用埋弧型直缝焊接钢管研讨会”,一次是2000年“天然气管道输送技术及制管技术高级研讨会”。前一次研讨会主张“发展直缝双面埋弧焊管取代螺旋管”,后一次研讨会提出“继续坚持油气输送干线钢管以国产螺旋焊管为主的技术路线”。这两次研讨会的结论截然相反,对制管业有不同影响。
高压锅炉钢管:主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀,因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能,并具有良好的组织稳定性,采用钢号有:优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG;合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外,要逐根做水压试验,要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外,对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。
地质钻探及石油钻探用无缝钢管:为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况,利用钻机打井。石油、天然气开采更离不开打井,地质钻探用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材,主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。无缝钢管由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作,工作条件极为复杂,钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用,还要受到泥浆、岩石磨损,因此,要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性,钢管用钢用“DZ”(地质的汉语拼音字头)加数字一代表钢屈服点表示,常用的钢号有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。钢管都以热处理状态交货。
石油裂化管:用于石油炼厂的炉管、热交换器管和管道用无缝钢管。常用优质碳素钢(10、20)、合金钢(12CrMo、15CrMo)、耐热钢(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不锈钢(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制造。钢管除得证化学成分和各种机械性能外,还要保证水压、压扁、扩口等试验,及表面质量和无损检验。钢管在热处理状态下交货。不锈钢管:无缝钢管用各种不锈钢热轧,冷轧的不锈钢管,广泛应用于石油、化工设备管道和各种用途的不锈钢结构零件,除应保证化学成分和机械性能,凡用作承受流体压力的钢管要保证水压试验合格。各种专用钢管要按规定保证条件。
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