CN111097800A - 一种小口径钢管的短流程mpm生产系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种小口径钢管的短流程MPM生产系统及方法，包括环形加热炉、穿孔机、MPM连轧机、脱管机、张减机、剪切机构、冷床、矫直机及探伤机，其特征在于，所述的穿孔机轧制中心线与环形加热炉出料口的中心线平行设置，在连轧机前部设有高压风除磷装置，连轧机与张减机设置在同一条轧制中心线上，在MPM连轧机与脱管机之间的脱管输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅰ，在脱管机与张减机之间的张减输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅱ。其方法是环形加热炉直通式出料、连轧前高压风除磷代替高压水除磷连轧与张减安排在同一条轧制中心线上，最大限度减少管坯、毛管的温降；同时也减少了横移的温降。采用这种紧凑、短流程的系统不仅保证了管材的质量，而且能耗和投资都大大减少。

Description

一种小口径钢管的短流程MPM生产系统及方法
技术领域
本发明属于热轧无缝钢管的技术领域，尤其是涉及一种小口径钢管的短流程MPM生产系统及方法。
背景技术
小口径无缝钢管一般泛指外径小于或等于76mm钢管，对于小口径钢管一般采用穿拔工艺生产，穿拔工艺生产小口径钢管生产效率低、成材率低、生产成本高、酸洗污染环境，相反采用MPM连轧生产小口径钢管可多倍尺轧制，具有生产效率高、成材率高、生产成本低、不污染环境的特点，可以高效自动化生产，以热代冷是小口径无缝管生产发展必然趋势。
小口径无缝钢管由于具有外径小降温快的特点，用MPM连轧传统的工艺布置生产困难或无法低成本生产。
传统MPM连轧机组的环形加热炉出料要经过拨料、提升、横移、翻料、横移滚动才到穿孔前台受料槽，对于大直径管坯无所谓，但对于小口径钢管管坯直径小降温快，经过一系列折腾，无法保证1240℃~1280℃穿孔温度，传统MPM连轧机组连轧前采用高压水除磷，对于小直径钢管高压水比高压风温降多，造成MPM轧制温度低轧辊、芯棒消耗高，严重时无法轧制。
传统MPM连轧机组连轧机轧制中心线与张力减径机轧制中心线一般平行布置，中心线不在一条直线直线上，对于大口径钢管轧制无所谓，而对于小口径不得不在张力减径前增加在加热炉加热荒管，才能保证张减正常工作，这样造成轧制成本增加100~150元/吨，市场竞争力下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种小口径钢管的短流程MPM生产系统及方法。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
本发明的一种小口径钢管的短流程MPM生产系统，该MPM生产系统包括环形加热炉、穿孔机、MPM连轧机、脱管机、张减机、剪切机构、冷床、矫直机及探伤机，其特征在于，所述的穿孔机轧制中心线与环形加热炉出料口的中心线平行设置，在所述的连轧机前部设有高压风除磷装置，所述的连轧机与张减机设置在同一条轧制中心线上，在MPM连轧机与脱管机之间的脱管输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅰ，在脱管机与张减机之间的张减输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅱ。
本发明的一种小口径钢管的短流程MPM生产方法，其特征在于包括以下步骤：
a、将管坯放入环形加热炉进行加热；所述管坯的直径≥76mm，环形加热炉内分为多段温度对坯料进行加热；第一加热段1040℃～1200℃,第二加热段1240℃～1300℃,均热段1240℃～1300℃；
b、当管坯的温度加热到1240℃～1300℃的时候，出料机将管坯夹出放在辊道上，直接输送至穿孔机前台，到达穿孔机前台的管坯温度为1240℃～1280℃，然后将管坯穿孔成毛管；
c、连轧：毛管经高压风除鳞装置除鳞后进入空减机架及MPM连轧机制为荒管，荒管再经过带有密闭保温罩Ⅰ的脱管传输辊道进入脱管机脱管，出口速3~4m/s ；荒管的连轧延伸系数为1.98~3.79，减径率为25％ -30％；
d、 定径：将连轧、脱管后的荒管经带有密闭保温罩Ⅱ的张减传输辊道输再通过张减机对荒管进行减径和定径；
e、将定径之后的成品钢管周转至冷床上进行冷却后进行娇直、探伤及包装。
所述的带有密闭保温罩Ⅰ脱管传输辊道内的运行温度为1000℃-1100℃。
进一步地，所述的带有密闭保温罩Ⅱ张减传输辊道内的运行温度为950℃-1050℃。
本发明的具有以下以个优点：
1）由于采用环形加热炉出料中心线与穿孔轧制中心线平行，出料机下辊道往后延长的直通式出料方式，使穿孔前台输送链将出料机下辊道上管坯直接横移至穿孔前台受料槽，这种出料方式到管坯达穿孔前台受料槽后温降只降40℃~60℃，有效地保证了正常穿孔温度。
2）本发明采用高压风除磷代替高压水除磷，与高压水除磷是比减少毛管温降30℃~50℃，保证MPM轧制顺行，工具消耗降低。
3）本发明根据小口径钢管温降快的特点，在连轧与脱管和脱管与张减间输送辊道上安装密闭保温罩Ⅰ，进一步减少温降，并在系统布置上采用连轧机轧制中心线与张力减径机轧制中心线在一条直线上的短流程紧凑式设计；传统的MPM连轧机组连轧机轧制中心线与张力减径机轧制中心线不在一条直线上，需安装翻料钩进行横移，因此无法在脱管输送辊道的张减输送辊道上安装密闭保温罩Ⅱ；两个密闭保温罩的安装能使荒管在脱管传输辊道内保持在1000℃-1100℃的温度下运行；能使荒管在张减传输辊道保持在950℃-1050℃的温度下运行。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明的本发明的一种小口径钢管的短流程MPM生产系统，该MPM生产系统包括环形加热炉1、穿孔机3、MPM连轧机5、脱管机7、张减机9、剪切机构、冷床10、矫直机11及探伤机12，其特征在于，所述的穿孔机3轧制中心线与环形加热炉出料口2的中心线平行设置，在所述的MPM连轧机5前部设有高压风除磷装置4，其高压风除磷装置4为现有技术，所述的MPM连轧机5与张减机9设置在同一条轧制中心线上，在MPM连轧机5与脱管机7之间的脱管输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅰ6，在脱管机7与张减机9之间的张减输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅱ8。
采用本发明小口径钢管的短流程MPM生产系统生产小口径钢管的方法包括以下步骤：
a、将管坯放入环形加热炉1进行加热；所述管坯的直径≥76mm，环形加热炉1内分为多段温度对坯料进行加热；第一加热段1040℃～1200℃,
第二加热段1240℃～1300℃,均热段1240℃～1300℃；
b、当管坯的温度加热到1240℃～1300℃的时候，出料机将管坯夹出放在辊道上，直接输送至穿孔机3前台，到达穿孔机3前台的管坯温度为1240℃～1280℃，然后将管坯穿孔成毛管；这种出料方式到管坯达穿孔前台受料槽后温降只降40℃~60℃，有效地保证了正常穿孔温度；
c、连轧：毛管经高压风除鳞装置4除鳞后进入空减机架及MPM连轧机5制为荒管，荒管再经过带有密闭保温罩Ⅰ6的脱管传输辊道进入脱管机7脱管，出口速3~4m/s ；荒管的连轧延伸系数为1.98~3.79，减径率为25％ -30％；由于本发明在脱管传输辊道上设置了密闭保温罩Ⅰ6，能使荒管在脱管传输辊道内保持在1000℃-1100℃的温度下运行；
d、 定径：将连轧、脱管后的荒管经带有密闭保温罩Ⅱ的张减传输辊道输再通过张减机9对荒管进行减径和定径；由于本发明在张减传输辊道上设置了密闭保温罩Ⅱ8，能使荒管在脱管传输辊道内保持在950℃-1050℃的温度下运行；
e、将定径之后的成品钢管周转至冷床上进行冷却后进行娇直、探伤及包装。
本发明对于76mm以下的小径钢管的生产，采用这种紧凑、短流程的系统及方法不仅保证了管材的质量，而且还有效地减少了能耗和投资，具有广泛的推广价值。

Claims (4)

1.一种小口径钢管的短流程MPM生产系统，该MPM生产系统包括环形加热炉、穿孔机、MPM连轧机、脱管机、张减机、剪切机构、冷床、矫直机及探伤机，其特征在于，所述的穿孔机轧制中心线与环形加热炉出料口的中心线平行设置，在所述的连轧机前部设有高压风除磷装置，所述的连轧机与张减机设置在同一条轧制中心线上，在MPM连轧机与脱管机之间的脱管输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅰ，在脱管机与张减机之间的张减输送辊道上安装有密闭保温罩Ⅱ。
2.一种小口径钢管的短流程MPM生产方法，其特征在于包括以下步骤：
a、将管坯放入环形加热炉进行加热；所述管坯的直径≥76mm，环形加热炉内分为多段温度对坯料进行加热；第一加热段1040℃～1200℃,第二加热段1240℃～1300℃,均热段1240℃～1300℃；
b、当管坯的温度加热到1240℃～1300℃的时候，出料机将管坯夹出放在辊道上，直接输送至穿孔机前台，到达穿孔机前台的管坯温度为1240℃～1280℃，然后将管坯穿孔成毛管；
c、连轧：毛管经高压风除鳞装置除鳞后进入空减机架及MPM连轧机制为荒管，荒管再经过带有密闭保温罩Ⅰ的脱管传输辊道进入脱管机脱管，出口速3~4m/s ；荒管的连轧延伸系数为1.98~3.79，减径率为25％ -30％；
d、 定径：将连轧、脱管后的荒管经带有密闭保温罩Ⅱ的张减传输辊道输再通过张减机对荒管进行减径和定径；
e、将定径之后的成品钢管周转至冷床上进行冷却后进行娇直、探伤及包装。
3.根据权利要求2所述的小口径钢管的短流程MPM生产方法，其特征在于所述的带有密闭保温罩Ⅰ中间传输辊道内的运行温度为1000℃-1100℃。
4.根据权利要求2所述的小口径钢管的短流程MPM生产方法，其特征在于所述的带有密闭保温罩Ⅱ传输辊道内的运行温度为950℃-1050℃。
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