650T扩径机组技术协议

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1、合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 2015.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：1/59河北沧海重工股份有限公司中直径直缝埋弧焊管生产线323.9762/650T 扩径机组制造项目技术协议合同编号：CHHGXM2015-002需方(甲方)：河北沧海重工股份有限公司供方（乙方）：无锡双友石化机械有限公司编制日期： 2015 年 1 月 7 日合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 2015.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：2/591 机组综述 1.1 机组概况机械扩径

2、机组是直缝埋弧焊管生产线上一台关键的主机设备。扩径机组布置于钢管内、外焊和 X光检查、超声探伤之后，水压试验之前。该机械扩径机组所扩钢管是由整板原料或卷板原料生产且仅有一条轴向直焊缝。扩径前，钢管内壁经前冲洗设备冲洗干净，在冲洗过程中，钢管由旋转辊驱动绕水平轴线转动。钢管扩径采用步进式扩径，通过冷扩径，张力超过钢管的屈服极限，使其具有统一的变形；扩径的目的是为了钢管达到规定的圆度、直度，达到相关标准中规定的外径尺寸范围，并有效消除钢管预弯、成型、焊接的残余应力。扩径后，对钢管内壁再次进行冲洗，在冲洗过程中，钢管由 V 型辊驱动沿轴线移动。该机械扩径机组具有对长度 8m12.5m 钢管的扩径能力

3、，共有五条相互平行的工作路线和一条与扩径路线垂直交叉的钢管运输路线来完成；五条平行的工作路线为钢管输入辊道、前冲洗装置、扩径主机装置(包括扩径主体单元、夹持车装置、举升装置、旋转装置、监测装置等)、后冲洗装置、钢管输出辊道；钢管运输路线由 2 台运管横移车及轨道装置组成。1.2 机组参数 管径范围：323.9-762mm。 壁厚范围：4.825.4mm (X70)；(X8022.2mm)。 管长范围：8-12.5m。 钢管单重：max6t。 公称拉力：6.5MN(即 650 吨)。 扩径率： 0.71.5%。1.3 生产效率及举例说明 管线管生产效率表(对应钢管长度 8m12.5m)管径inc

4、h mm壁厚mm模具直段长度L /mm理论扩径效率根/小时4.810.5 550 1412.75 323.910.515.9 450 125.411.5 550 1414 355.611.517.5 450 125.612.5 650 1616 406.412.519.1 500 136.413.5 650 1618 457.213.520.6 500 136.414.3 750 1820 50814.322.2 550 157.115.5 750 1822 558.815.523.8 550 15合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 201

5、5.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：3/597.115.5 800 1824 609.615.523.8 600 157.116.5 800 1826 660.416.525.4 600 157.116.5 800 1828 711.216.525.4 600 157.116.5 800 1830 76216.525.4 600 15实现上表所示的生产效率，应使满足如下条件：一、设备的操作者必须经合格培训；二、除操作、观察定位焊缝位置外，所有扩径生产过程均由自动程序完成，三、扩径前的钢管必须满足规定的直度、圆度指标。 举例：钢管规格 660t12.712200mm 扩径效率计算表

6、(根据扩径工具构造表，该规格模具有效直段长度为 800mm，扩径步长可设定为 780mm。) 步骤 动作内容 运行时间 （S） 备注1 V 型辊上升，夹持车前进到管端位置 7 VV 辊=200mm/s，V 夹车=500mm/s；S 夹车=1000mm。2 夹持车夹住钢管前进 到第一步扩径位置 12 V 夹车=800mm/s；S 夹车=5800mm；含夹持钢管和管长自动测量时间。3夹持车、驱动辊步进扩管（扩径用 16 步）122V 夹车=700mm/s，V 驱辊=700mm/s；V 缸快进=180mm/s，V 缸工进=90mm/s，V 缸快退=180mm/s；含夹持车、驱动辊、主油缸加减速。4

7、驱动辊携钢管快速后退 9 V 驱辊=700mm/s；S 驱辊=4800mm。5 夹持车边退边夹住钢管 3 S 夹车=1200mm。6 夹持车携钢管快速 后退、夹钳松开 19 V 夹车=800mm/s；S 夹车=13000mm。7夹持车后退到原位，V 型辊下降；同时 2#横移车运动至扩径工位。7VV 辊=260mm/s，V 夹车=500mm/s；S 夹车=1000mm；夹持车后退至第二组对射传感器离开管端后 V 型辊下降。2#横移车将钢管运至后冲洗工位8 1#横移车将钢管运至扩径工位旋转辊上20V 横移=600mm/s；S1#横车=3000mm，S2#横车=3000mm；2#横移车携带钢管开始离

8、开扩径工位，同时 1#横移车携带钢管开始进入扩径工位。钢管在旋转辊上进行焊缝对中 12 点位置，下一循环开始。合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 2015.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：4/59合计总时间 199S 每根钢管用时约 3 分 19 秒，即 18 根/小时。注：时间计算从第一根钢管焊缝确认后开始计时，到第二根钢管焊缝确认前为截至时间。以上运行时间均含夹持车、驱动辊、主油缸、横移车等起动、停止的加减速时间。1.4 消耗指标 电源： 380V，三相； 电能消耗量： max800KWh； 压缩空气压力： 0.40.7

9、Mpa； 压缩空气耗量： 平均 1.5m3/h； 供水压力： 0.30.6 Mpa； 耗水量(补充新水量)：1.5m3/h； 扩径油(按吨钢量)： 0.30.5kg/吨； 扩径工具消耗量(按吨钢量)： 约 7 元/吨。综上，该扩径机组生产钢管的平均消耗指标(按吨钢量)：2840 元/吨。注：生产线量产化后，机组在生产相同壁厚、钢级的钢管时，平均消耗指标与对应钢管规格(管径)成反比。1.5 自然条件 设备要求的环境条件如下:最高环境温度 ： 40C；最低环境温度 ： -7 C；最大湿度： 85%；安装位置： 封闭厂房内；气候条件： 大陆性气候；最高海拔高度： 2000 m 。 防冻措施液压系统、

10、润滑系统均设置有加热装置；在系统管路布置时，设置乳化液管路、水管路的最低液位和放空阀，在低温下一旦停机检修或休假，可采取放空管路里的流体进行防冻保护；需方负责接入设备的外部供水管路的防冻措施。1.6 公用设施条件 电源电源频率： 50Hz；频率波动范围： 501Hz；供电电压： 380V，三相五线制；电压波动范围： 10%10%。 水源条件 生产用新水(通常为自来水)要求如下：合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 2015.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：5/59项目名称 单位 要求值PH值 6.52总硬度（CaCO3） mg/

11、L 157溶解性总固体 mg/L 258氯离子 mg/L 63总铁 mg/L 0.022进水压力 bar 36 生产用冷却循环水要求如下： 气源条件需方需建立集中供气的空压机房，压缩空气要求如下：项目名称 单位 要求值供气压力 MPa 0.40.7含油量 mg/ 1固体微粒半径 um 1浓度 mg/ 1 起重设备条件起重设备用于设备卸车、就位、安装、维护及钢管的零时吊运，要求如下：20T 吊钩桥式天车 2 台，10T 吊钩桥式天车 1 台，起吊有效高度5m。该扩径机组中最大单件安装重量为 26.5T(是指 3#扩径拉杆总成)。 设备使用现场照明条件厂房内现场照明按照国标要求；另外在操作室、电气

12、控制房均要增设照明灯；夜间作业时，在前冲洗工位需增设200W 的工矿灯，便于观察钢管内壁是否冲洗干净。1.7 设备基础及连接 设备、液压泵站和电气系统的基础以及所需辅助装置如安全防护栏、坑道防护格栅板、扶梯、照明等均由需方提供。 需方负责制作、埋设设备和液压装置的基础预埋件，由供方负责基础预埋件的设计。项目名称 单位 要求值PH值 79总硬度 mg/L 400含碱度 mg/L 50200氯化物含量 mg/L 200总悬浮物量 mg/L 1030温度 35进水压力 bar 36回水压力 bar 0.5合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 201

13、5.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：6/59 需方负责厂房连接到设备的管、线的 TOP 点处，并提供电力。 需方负责提供在厂房内的布线沟槽、污水地坑的准备。 供方负责提供电气柜到现场设备的普通电缆、电缆走线桥架、特殊电缆及拖链电缆。 供方负责提供设备所需的接地线及导电铜板，及施工图，需方负责施工埋设。 需方负责设备、液压、润滑所需的液压油、扩径油、润滑油脂等的准备。 需方负责生产线设备(包括扩径机)中液压系统蓄能器的便携式冲氮装置，冲氮压力25Mpa，供方负责提供参数及型号。 供方负责提供该 650T 扩径机组专用的污水处理系统。1.8 扩径工具详细配置及说明 扩径工具配置表(附

14、图 1)。 根据配置表中扩径工具的分组情况，管径规格 323.9762 共采用 4 套扩径头总成和 3 套扩径拉杆总成的配置方案。1.9 机组工艺平面布置图(附图 2) 机组工作俯视图片机组中主要工位的部件视图说明(见第 2 项)2 主要设备技术参数及结构说明2.1 机械设备的技术性能 (详细设计时供方可进行技术参数优化)2.1.1 设备主要技术参数 扩径主油缸缸径： 750mm；杆径： 480mm(前腔杆径) ，630mm(后腔杆径)；合同编号：CHHGXM2015-002直缝埋弧焊管 650T 机械扩径机技术协议 版本： 2015.01 用户： 河北沧海重工股份有限公司 页码：7/59行程

15、： max550mm；最大拉力： 6.5MN(即 650 吨)；快进速度： 180mm/s；工进速度： 90mm/s；回程速度： 180mm/s。 联动升降支撑辊装置升降驱动电机功率： 3KW；升降起升力： max500KN；升降行程： 320mm；支撑油缸缸径： 125mm， 杆径：90mm；油缸行程： 220mm。 升降主动支撑辊轮装置升降驱动电机功率： 3KW；升降起升力： max500KN；升降行程： 350mm；水平驱动电机功率： 1.5KW；水平推力： max 150KN；水平行程： 180mm；主动辊轮驱动 SIEMENS 伺服电机功率：18.5KW；辊轮线速度： 50-1500mm/s。 夹持车装置夹钳开合油缸缸径： 100mm，杆径：70mm；油缸行程： 220mm；夹钳升降起升力： max250KN；夹钳有效升降行程： 550mm；升降电机功率： 3KW；支架升降起升力： max50KN；支架升降行程： 280mm；升降电机功率： 0.55KW；夹持车行走驱动 SIEMENS 伺服电机功率：51KW；夹持车行走速度： 50-150