管線鋼管件原材料的生產工藝
管線鋼管件原材料按焊接工藝區分主要有電阻焊(ERW)、螺旋埋弧焊(SSAW)和直縫埋弧焊(LSAW)三種工藝。這三種工藝生產的焊管,因其原料、成型工藝、口徑大小以及質量的不盡相同,在應用領域里各有定位。
(a)直縫電阻焊管(ERW)
電阻焊管是我國最早生產、應用范圍最廣、生產機組最多(2000余家)、產量最高(占焊管總產能的80%左右)的鋼管品種,產品規格為Ф20~610mm,在國民經濟建設中發揮了重要作用。ERW219-610mm機組自20世紀80年代以來,約有30余套是從國外引進的較先進技術。經過多年生產實踐,裝備技術水平又有較大進步,產品質量也在不斷改善。因其投資少,見效快,應用范圍廣而發展迅猛。隨著板材CSP生產工藝的發展,為其提供了低本錢、質量可靠的原料,并為其今后進一步發展創造了良好的條件。這部分產品已由流體輸送、結構領域向無縫管應用領域的油井管、管線管發展。其典型生產工藝流程應為:板帶原料→原料預處理→冷彎成型→焊接→焊縫熱處理→焊縫(管體)探傷→精整→成品焊管。
(b)螺旋埋弧焊管(SSAW)
螺旋埋弧焊管設備投資較少,因采用價格較低的窄帶(板)卷連續焊接生產大口徑(Ф1016~3200mm)焊管,生產工藝簡單、運行用度低,具有低本錢運行上風。我國油氣輸送螺旋焊管已形成了以石油系統所屬鋼管廠為主的基本格式。采用低殘余應力成型和管端機械擴徑等先進技術,經過嚴格質量控制的螺旋焊管在質量上可與直縫焊管相媲美,我國西氣東輸等油氣長輸管道工程中獲得了廣泛應用,是我國油氣長輸管道工程采用的主要管型。其的產能已經能夠滿足我國油氣長輸管道工程建設的需要,并已大量出口。
(c)直縫埋弧焊管(LSAW)
直縫埋弧焊在我國是較晚發展起來的先進制管技術,過往主要采用UOE技術制造。近年來漸進式JCOE在我國和全世界逐漸成為另一種新的主流技術。直縫埋弧焊管質量可靠,廣泛應用于油氣高壓輸送主干線上。該焊管機組由于投資相對較大,使用的原材料為本錢較高的單張寬厚板,工藝較復雜,生產效率低,產品本錢較高。
由于我國高壓油氣輸送管線每年需要大中口徑焊管100萬t左右,主要采用螺旋焊管,直縫埋弧焊管將作為螺旋焊管的補充,主要應用于螺旋焊管機組不能生產的大壁厚鋼管(17.5mm以上)和彎管用母管,其用量受到一定限制。
2)我國生產油氣用鋼管具有實力的生產廠家:
(a)華油鋼管有限公司(原華北石油鋼管廠)是華北石油治理局與中國(香港)石油有限公司合資興建的大型鋼管制造企業,公司現有5條螺旋鋼管生產線,并在揚州建有分公司,可生產Ф219~2200mm系列螺旋鋼管和Ф168~508mmERW直縫焊管,鋼管長度:最長12.2m,產品標準:ISO3183-3、APISpec5L、GB9711等,年生產能力30萬t。X42~X80級的都可以批量生產。
(b)寶雞石油鋼管有限責任公司(簡稱“BSG”)。其前身為寶雞石油鋼管廠,是我國第一個生產螺旋縫埋弧焊管的廠家,是中國石油自然氣團體公司所屬的集制管、防腐和套管加工于一體的國家大型一類企業,是我國管道建設核心骨干企業,也是我國焊接鋼管的生產工藝研究、試驗檢測和科技情報中心,現擁有六條螺旋縫埋弧焊接鋼管生產線,年生產能力為焊接鋼管62萬t(其中,石油套管10萬t),可生產直徑為219~2400mm、壁厚為5.0~20.6mm、材質X42~X80、符合APISpec.5L、GB/T9711等相關標準。BSG擁有一條年生產能力為20萬t直縫電阻焊接鋼管生產線和一條石油套管、接箍加工生產線,擁有三條鋼管外防腐生產線和一條鋼管內涂層生產線,鋼管防腐年生產能力為630m2,可對鋼管進行環氧粉末(FBE),兩層聚乙烯(2PE),三層聚乙烯(3PE)和三層聚丙烯(3PP)外防腐和環氧樹脂內防腐。產品廣泛應用于石油、自然氣、水、煤氣、礦漿等流體長間隔輸送和油井套管。
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