螺旋钢管产品工艺流程与研发分析

第一节 螺旋钢管生产工艺流程分析

螺旋缝钢管工艺流程图

第二节 国外螺旋钢管生产工艺发展阶段比较

近些年，国外钢铁工业已经完成结构调整、专业分工、技术升级，正处于企业购并、资源整合阶段，规模扩张已从发达国家转向以亚洲为主的发展中国家。日本、韩国及欧洲国家的大型钢铁企业通过加大科技投入、开发核心技术、实施知识产权战略等方式，巩固自身在国际竞争中的地位，并借助规模、资金、专有技术、服务网络等优势，通过出口装备向发展中国家输出技术，获得高额利润。

第三节 我国螺旋钢管生产工艺创新历程与途径

国外部分企业的成功经验表明，用于研究开发的投资占企业销售额的1%时，企业难以生存，占2%时可勉强维持，占5%时才有竞争力，而我国螺旋钢管企业用于研究开发的投资平均还很低。

针对上述行业发展中存在的问题，我国螺旋钢管行业应走产学研相结合的道路，建立产业技术创新战略联盟。要健全产学研一体化的技术创新体系，要探索建立产业技术创新联盟，构建企业与优秀的研究院所和著名的高校相结合的共性技术创新平台，瞄准发展的共性关键技术与装置，共同开发、共担风险、联合竞争、共同受益。

第四节 国内螺旋钢管生产设备简介

无缝钢管生产设备产业的发展始于1886年，当年曼内斯曼兄弟发明了二辊式斜轧穿孔机；用穿孔机将实心管坯轧制成空心毛管，为制造无缝钢管创造了条件。

穿孔机、轧管机、定减径机是无缝钢管生产设备中的主要设备，无缝铜管生产设备产业的发展也主要是围绕这三大设备展开的。德国人利用斜轧穿孔、周期式轧管、二辊定径生产无缝管，随后发明制造了自动轧管机、三辊轧管机等设备，德国曼内斯曼公司同时成为世界上最早生产无缝钢管生产设备的厂家。接着法国人发明了热挤压轧管机，瑞士人发明了卡尔莫靳轧机，东欧国家的前苏联、匈牙利等国也相继开始制造无缝钢管生产设备：日本住友公司为其国内几大钢厂研制了相对高教率的连轧管机组。这一时期，德国、前苏联、日本为主要的无缝钢管生产设备制造国，其中尤以德国的曼内斯曼公司最为突出，直至今日虽然该公司几经变迁、多次易主但仍然是无缝钢管生产设备产业不可撼动的霸主。

我国的无缝钢管生产设备产业是随着新中国的诞生而开始的。解放前，我国只能手工制作几台拉拔机。解放后，为满足国民经济建设的需要，国家确定了当时的太原重型机器厂和太原矿山机器厂为无缝钢管生产设备定点生产厂，西安重型机械研究所为无缝钢管生产设备归口技术标准管理单位。按照分工，太重将主要设计生产100以上机组的产品，太矿生产100以下机组设备。70年代以前，无缝钢管生产设备的设计和制造主要依靠吸收消化原苏联的关键技术结合自己的经验来开展。这期间研制出了二辊斜轧穿孔机(曼式)、小型自动轧管机等单台设备。58年，太矿利用外来图纸成功生产了76自动轧管机组随后试生产成功。70--80年代我国开始自行研制开发无缝钢管生产成套设备，先后生产出三辊穿孔机、三辊轧管机、周期轧管机、微张力减径机等设备，加上原有的自动轧管机组，当时国内基本具备设计制造7万吨／年无缝钢管生产机组的能力。

从80年代至今，我国的无缝钢管生产设备产业基本上走的是自主创新和引进技术消化吸收并行的道路。这期间，太重与德国米尔公司和意大利茵茜公司合作，先后联合设计生产了170三辊轧管机组；140、80连轧管机组；180、273、340少机架限动芯棒连轧管机组等先进设备。华美公司与美国标准公司合作制造生产了177精密轧管机组。在自主创新方面，太矿生产制造的小型热轧机组装备了蓬勃发展的乡镇企业100余家；太重自主研发了200、2000锥型穿孔机组，新型三辊轧管机组，159少机架限动芯棒连轧管机组等具有国际先进水平的热轧无缝钢管生产线。

近20年以来，一些民营企业也加入到无缝钢管生产设备产业的行列中来，采用多家合作的方式设计制造了100、140精密轧管机组等成套设备。可以说，目前我国具备了设计生产制造10--20万吨／年无缝钢管生产机组的能力。在这一进程中我国的无缝钢管生产设备制造企业在技术进步上成果明显，太重已基本具备与德国米尔公司和意大利达涅利公司相互竞争的能力。

第五节 国内螺旋钢管生产设备应用现状

目前国内现有的无缝钢管生产装备水平参差不齐，既有落后的，也有最先进的。早期建设的热轧无缝毛、荒管生产设备较为简陋，技术落后，消耗高，污染严重，现已基本停产，但仍有部分处在半停半开状态。有的设备经过调整和改造，专门用于生产单一的品种，如一般用途的轴承管、低中压锅炉管、结构管、流体输送管等，其装备按照满足其定位品种和规格的质量和要求，进行调整和改造，达到降低投资、降低消耗和降低成本的先进工艺流程。

热轧管机组中有代表性的典型现代化装备主要有连轧机组，精密轧管机组，Ф400mm自动轧管机组，三辊轧管机组，顶管机组等，这些机组的装备水平，有的相当先进，达到国际水平。如国产的108三辊轧管机组，是1968年开始设计的国家实验机组，通过1979年实验和试轧，1980年通过部级鉴定，1984年经原冶金部批准，进行移地配套改造，1987年建成投产，2002年完成更新改造，装备水平达到当今三辊轧管机组的最高水平。整个机组可完全由计算机自动操作，亦可人工单独操作。再有，国产102顶管机组，1988年建成投产，该机组装备电气传动控制，仪器、仪表测量和调节，连锁操作控制系统，是20世纪80年代顶管机组的较高水平。

第六节 我国螺旋钢管生产设备技术研发动态

目前我国还不是世界的无缝钢管生产强国，现在国产的优质、低耗、高附加值无缝钢管的品种还很少，不能满足国内市场的需求。如高强度、特殊密封扣、耐低温、耐腐蚀（硫化氢、一氧化碳等）、抗压溃等特殊油井管的缺口较大，致使油井管现在每年还需进口30万吨。此外，无缝钢管的品种、质量、消耗等方面，还难以超过设计水平。与国外先进水平相比，还存在一定的差距，尤其是在质量、使用寿命、价格比等方面，还很难具备竞争力。在机组装备上，也需进一步提升，比如冷轧管的设备，距离世界先进水平尚有相当的差距。在国外已采用高速、超长行程轧制和双回转双送进，轧制过程不停机连续上料和连续轧制以及采用电脑控制，实现自动化操作。




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