Φ114-Φ325mm直缝焊管机组车间技术报价书
1.概述:
Φ114-Φ325 ERW机组配备焊缝退火装置以及齐全的精整设备,主要用于生产符合API-5L标准的石油及天然气输送管。也可以生产水、煤气输送和机械结构用焊接钢管.本机组具有技术先进,设备可靠,工艺完善和生产成熟等特点。
全线采用PLC控制系统。直流电机的控制采用数字式调速系统,精度高性能稳定。
2. 生产线主要参数:
2.1成品钢管规格:
圆管 | Φ114m-Φ325mm |
圆管壁厚 | 3.6mm-12.7 mm |
方管 | 90×90mm-260×260mm; |
矩管 | 80×120mm-200×300mm |
方矩管壁厚 | 3.6mm-12.7mm |
成品钢管长度 | 5-12.2m (±3mm) |
钢管厚径比 | 2%~8% |
产品技术标准 | API Spec 5L |
2.2钢带卷:
2.2.1带钢卷材质 | X42, Grade B |
2.2.2带钢卷内径 | Φ610mm—760mm |
2.2.3带钢卷外径 | Φ1100mm—φ1800mm |
2.2.4带钢最大重量 | 20吨 |
2.3带钢:
2.3.1带钢卷材质 | X42, Grade B |
2.3.2带钢宽度 | 350mm—1050mm (±0.5mm) |
2.3.3带钢厚度 | 3.6mm—12.7mm |
2.4机组主要性能:
2.4.1成型方式 | F-F成型 |
2.4.2成型焊接速度 | 10-40m/min |
2.4.3焊接方式 | 固态高频感应焊 1000KW |
2.4.4机组作业标高 | +1100mm |
2.4.5焊缝退火 | 中频感应加热 |
2.4.6中频设备功率 | 2×700KW |
2.4.7机组生产能力 | ≤21万吨 |
2.5 车间条件:
2.5.1动力电源 | AC380V, 50Hz |
控制电源 | AC220V,50HZ |
2.5.2机组总装机容量 | 约5300KW |
2.5.3进料方向 | 左进料 |
2.5.4压缩空气量 | 流量:5m3/min 压力:4-7Kg/cm2 |
2.5.5冷却用水 | 循环水量:3m3/min流量:100吨/小时压力:3-5 Kg/cm2 |
2.5.6循环水循环损耗 | 约1~3m3/h |
2.5.7水质 | 乳化液 |
2.9厂房:
高 | ≥8m (从天车轨道上面到地面距离) |
宽 | 27m |
长 | 350m |
天车 | 32吨、5吨天车各一台 |
3. 工艺流程:
上卷→开卷→夹送矫平→剪切头尾→对焊→活套储存→精矫平→修边→成型→焊接→去内外毛刺→焊缝退火→空冷→水冷→在线探伤→定径→定尺飞锯→锯后辊道→ 矫直 →人工检查→收集
4. 在线设备说明:
4.1 上卷车
用途:用来支承和储备带卷,由小车承接带钢卷,并运送至开卷机,将带钢卷托起至开卷锥头中心。
组成结构:由受卷台、行走机构、托架、油缸、导轨等组成。
机组参数:
受卷台结构型式: | 钢板焊接式结构。 |
小车结构型式: | 四轮小车,两轮驱动。车上带有V形托板。 |
钢卷的外径: | φ1100~φ1800 mm |
钢卷的宽度: | 350~1050mm |
最大承载卷重: | 20T |
小车行走驱动: | 电机 |
“V”形托升降: | 油缸 |
行走电机: | AC 2.2Kw |
4.2 开卷机
用途:用来支承旋转带卷,与拆头机配合将带卷的头部引入生产线。
组成结构:锥头左右运动,对中由液压缸完成,钢卷转动由AC电机驱动,传动采用气动微制动系统。
机组参数:
钢卷外径: | φ1100~φ1800 mm |
钢卷的内径: | Φ610~Φ760mm |
钢卷的宽度: | 350~1050mm |
结构形式: | 双锥头 |
开卷速度: | ~5m/min |
传动电机: | AC 2.2 Kw 1台 |
最大承载卷重: | 20T |
4.3 直头夹送矫平机
用途:压臂摆动,压辊压住带钢,配合开卷机驱动带卷旋转,铲刀与开卷机配合,将带卷的头部引入夹送辊。夹送辊递送带钢,将带钢的头部送入矫平辊并对带钢头部进行矫平。
组成结构:由压辊,铲刀,直头装置,夹送辊、矫平辊及传动装置组成。压辊由AC电机传动,压臂摆动、铲头伸缩摆动液压驱动。
机组参数:
夹送辊: | 二辊式,AC电机传动,液压压下 |
矫平辊: | 五辊式,上二下三,下辊主动,液压压下。 |
夹送辊的直径: | φ250 mm |
矫直辊的直径: | φ230 mm |
夹送辊的数量: | 2 |
矫直辊的数量: | 5 |
辊子材质: | 42CrMo |
辊子的硬度: | HRC 52~55 |
辊身长度: | 1100 mm |
矫平速度: | ~5m/min |
主电机: | AC 11 Kw 变频调速 |
5.4 剪切对焊机
用途:用来剪切对齐带钢的头、尾,并将带钢的头尾对接焊接好。
结构型式:采用单刃剪剪切。出口端设有夹送辊(交流变频驱动)装置;焊接头、尾压紧装置由液压缸驱动;横向对中装置由AC电机驱动。
性能参数:
剪切方式: | 液压剪 |
夹送辊传动: | AC电机 2.2 Kw 变频调速 |
焊接方式: | 半自动CO2气体保护焊 |
气体保护焊接设备: | 500A 2台 |
夹送辊压下: | 液压 |
焊接压紧方式: | 液压 |
立辊对中方式: | AC电机驱动 4×1.5 Kw |
4.5 卧式螺旋活套
用途:用来储存一定长度的带钢,以保证在带钢的头、尾对接时的原料供应。
结构型式:定圈储存,外圈进料内圈出料式。由入口偏转、送料辊、活套本体、出口偏转段、传动装置等组成。送料辊由直流电机驱动,料仓电机由交流变频驱动,送料辊夹紧由油缸驱动。
性能参数:
活套形式: | 外进内出 |
储料方式: | 定圈制 |
前夹送辊辊径: | φ250 mm |
前夹送辊辊身长度 | 1100 mm |
入口带钢速度: | 30~100m/min |
拉出带钢速度: | 10~40m/min |
活套的外径: | φ12000 mm |
活套的内径: | φ4500 mm |
储料能力(最小和最大规格): | δ=4mm min:1100m δ=12.7mm min:350m |
前夹送辊驱动电机型号: | DC 110Kw |
料仓电机: | AC 13×11Kw=143Kw |
4.6 夹送机
用途:夹送辊递送带钢,将带钢的头部送入成型机。
结构型式:由夹送辊及传动装置组成。
性能参数:
夹送辊: | 二辊式,AC电机传动,液压压下 |
夹送辊的直径: | φ250 mm |
辊身长度: | 1100 mm |
辊子材质: | 42CrMo |
夹送速度: | ~5m/min |
夹送辊的数量: | 2 |
辊子的硬度: | HRC 52~55 |
主电机: | AC 7.5 Kw |
4.7 刨边机
用途:对于厚度不小于10mm的钢板,将钢板边加工出相应的坡口,以保证高频焊接的质量。刨边机的进出口设有导向立辊,保证刨出的坡口均匀一致。
性能参数:
刨削深度: | 单边最大5mm |
带钢厚度: | 10—12.7 mm |
刨边高度: | 80%t(t:板厚) |
坡口角度: | 最大10° |
电机功率: | 37KW |
4.8 成型机
用途:用辊式成型方式强制带钢冷弯变形成待焊管坯。要求各精成型辊前须设置带钢边缘压辊。
结构型式:机架采用龙门铸钢式,钢管中心标高定位。
性能参数:
圆管成型方式: | F-F成型 |
换辊方式: | 轧辊轴上拉出 |
传动方式: | DC电机集中驱动250KW 1台,315KW 1台 |
成型机架的数量: | 水平两辊机架4架;水平四辊机架3架;C形立辊3 架;普通立辊机架1架 |
成型机布置: | 平二辊→平二辊→平二辊→C立→平二辊→C立→C立→立→平四辊→平四辊→平四辊 |
机架的结构形式: | 龙门式铸钢机架 |
机架的材质: | ZG310-570 |
蜗轮蜗杆减速机 | AC电机压下 |
成型辊轴的直径及材质: | φ240 mm 42CrMo |
立辊组的结构: | 蜗轮升降、手动开合,手动旋转调整 |
换型所用时间: | 12 ~24小时 |
换型所用的工具: | 专用扳手,专用支架,备用轴系 |
传动方式: | DC 电机集中传动 |
4.9 焊接装置
用途:用来导正成型后的管坯缝隙,经高频加热后,通过挤压辊将待焊管坯焊合之后,内、外毛刺清除装置清除内、外毛刺。
结构型式:由开口导向辊机架,五辊式挤压辊架,外毛刺清除机和二辊式压辊机架组成。
结构特点:挤压辊为上二、侧二、下一布置;挤压机架为龙门式焊接机架,刚度好,适用于高强度管的生产。外毛刺清除采用双刀刨疤,交替或同时使用,不停机更换刀具。刨刀手动升降,可快速抬起,防止生产线停机时打刀,并设有毛刺卷取装置。
4.9.1开口导向辊:用来导正成型后的管坯缝隙
4.9.2五辊式挤压辊:挤压辊为上二、侧二、下一布置;挤压机架为龙门式焊接机架,刚度好,适用于高强度管的生产。
性能参数:
开合、压下电动调整: | 2×2.2 Kw、2.2 Kw |
主挤压辊斜度: | 15° |
4.9.3外毛刺清除装置:
刨刀的数量: | 2 |
刀头材质: | YT15 |
外毛刺卷曲收集装置: | YLJ力矩电机卷取 |
5.9.4焊缝压平机架:二辊式(被动)
4.10空冷装置
用途:用来输送并空冷中频加热后的钢管,保证焊缝的强度要求。
结构型式:多个单体辊道组成的辊道组。
冷却段长度: 50 m
4.11 水冷装置
用途:用来将焊好的钢管快速冷却到室温,保证定径后的钢管尺寸稳定。
结构型式:水池喷淋式冷却
冷却长度:7 m
4.12 定径机
用途:用来将焊后的钢管尺寸加工到要求的尺寸和形状。
结构型式:设有四架四辊机架和2架土耳其头。
性能参数:
机架形式: | 龙门式铸造机架,蜗轮蜗杆减速机AC电机压下 |
换辊方式: | 轧辊轴上拉出 |
传动方式: | DC电机集中驱动 250KW电机1台 |
定径机架的数量: | 四架四辊机架 |
土耳其头的数量: | 两架四辊矫直机架 |
土耳其头调整: | 4×0.55 KW |
4.13 电脑飞锯机:
用途:用来将焊接后无限长的钢管切成要求长度定尺切断。
设备构造:设备由飞切床身,飞切小车总成,齿轮齿条传动装置,电机减速机总成,微机控制系统,锯片切割头,液压站等组成。安全性能好。
性能参数:
切割管径: | φ114-325 mm |
厚度; | 3.6-12.7 mm |
定尺长度: | 5-12.2m |
有效行程: | 8000mm |
定尺精度: | ≤ 6mm |
切割次数: | max:5次/min |
适应钢管生产速度范围: | 10~40m/min |
4.14飞锯后辊道
用途:用来将切断后的钢管快速输送走,并拨入斜台架,保证切后钢管输送顺畅。
结构型式:多个单体辊道组成辊道组,主、被动辊道交替布置,并带有拨料器和挡管器。
性能参数:
长度: | 40 m |
辊道输送速度: | 10~40 m/min AC变频调速 |
驱动形式: | AC电机单传动 13×1.5 Kw |
4.15 平头倒棱机
用途:用来将切断后钢管不平整的端面进行平整并倒角。
结构型式:运料方式采用电机驱动拨管器方式,夹紧和进刀采用液压式,刀盘旋转采用电机驱动。具有刀具沿外缘切割的仿型机构。
性能参数:
钢管规格: | Φ114~Φ325mm |
钢管壁厚: | 3.6~12.7 mm |
钢管长度: | 5~12.2m |
加工根数: | 60~90根/h |
主电机: | 2×15KW |
4.16 水压试管机
用途:用来将焊好的钢管进行保压试验,以确认是否能承受相应压力。
性能参数:
试验压力和能力: | 应能保证本机组的全部产品满足API 5L的试验要求。 |
最大试验压力: | 36 MPa |
试验根数: | 30~60根/h |
保压时间: | 5~10秒 |
钢管长度误差: | 300mm |
钢管长度: | 6-12 m |
钢管壁厚: | 3.6~12.7 mm |
其他配置: | 设置有打印试验结果的电脑自动记录装置。 |
4.17 轧辊 (预估重量,最终以过称重量结算)
组成:随设备提供Φ325、Φ219、Φ114三种规格的轧辊各壹套。
轧辊材质: | GCr15 |
轧辊的硬度: | HRC 58-60 |
淬硬层深度: | 8-10mm |
表面粗糙度: | 0.8-1.6 |
4.18 所有辊道、台架、拨管器、挡管器等(最终数量根据车间布置确定)
用途:用来输送和存储钢管。
结构型式:辊道为电机减速机单独传动。台架采用H型钢表面衬轻轨式结构,均由五个单体斜台架以一定间距布置而成。部分斜台架上设有拨管器和挡管器。所有辊道采用AC变频调速,精整区由PLC控制各部分的动作。
4.19 液控系统
设备组成:系统包括油泵站、控制阀站及站外配管。
工作压力: | 双压力系统 10MPa,16MPa |
液压元件生产厂家: | 北京华德液压成套设备公司 |
其他配置: | 系统中设有防止过载和液压冲击的安全装置 |
4.20电气控制系统
概述:整条生产线电气控制设备均由山西格蓝德机电科技有限公司自行设计、制造。
组成:本机组的电气控制系统采用了目前比较先进的PLC控制技术和数字控制技术及总线控制技术,PLC选用日本三菱FX系列,直流调速器选用英国欧陆590系列全数字直流调速装置。
设备功能:全线采用PLC控制,全线以PLC控制为核心,PLC接受各个按钮开关及各种传感器信号,通过PLC的软件程序,控制其各个输出口,从而控制各个电机和电磁阀等执行元件。直流调速器为全数字控制,操作简单、易维护、故障率低。操作台上有事故急停开关,当出现重大设备或人身事故时,按动此急停开关,则全线停车。并且和高频焊机、飞锯有联锁及互锁功能。
技术条件:
供电电源: | 三相四线,AC380V±10% |
供电频率: | 50HZ±5% |
环境温度: | 25℃±5% |
环境湿度: | ≤85% 不允许有凝露 |
控制系统型号及参数:
直流驱动装置型号: | 英国欧陆590系列 |
可编程控制器型号: | 日本三菱FX系列 |
其它控制元件的生产厂家: | 低压电器元件:韩国LG |
操作元件: | 上海二工 |
5.在线设备项目:
5.1 非标设备:
序号 | 名称 | 数量 | 备 注 |
准备区 |
1 | 上卷车 | 1 |
|
2 | 开卷机 | 1 |
|
3 | 直头夹送矫平机 | 1 |
|
4 | 剪切对焊 | 1 |
|
5 | 水平螺旋活套 | 1 |
|
6 | 夹送矫平机 | 1 |
|
7 | 地脚螺栓 | 1套 |
|
8 | 电控系统 | 1 | 不含车间全部电缆及预埋管 |
9 | 液压系统 | 1 |
|
主机区 |
10 | 对中立辊 | 2 |
|
11 | 刨边装置 | 1 |
|
12 | 成型机组 | 1 |
|
13 | 焊接装置 | 1 |
|
14 | 空冷辊道 | 1 |
|
15 | 水冷装置 | 1 |
|
16 | 定径机组 | 1 |
|
17 | 快换装置 | 1 |
|
18 | 备用轴系 | 1 |
|
19 | 锯后辊道 | 1 |
|
20 | 地脚螺栓 | 1套 |
|
21 | 电控系统 | 1 | 不含车间所有电缆及预埋管 |
22 | 液压系统 | 1 |
|
23 | 轧辊 | 3套 | Φ325、Φ219、Φ114三种规格 |
精整区主要设备 |
24 | 平头倒棱机 | 1 | 机电液 |
25 | 试管水压机 36MPa | 2 | 机电液 |
精整区辅助设备 |
24 | 辊道台架等(含机电液) | 1套 | 根据车间布置最终确定数量 |
5.2外购配套设备:
序号 | 设 备 名 称 | 台数 | 备 注 |
1 | 1000KW高频焊接设备(固态) | 1 | 国内配套 |
2 | 700KW中频退火设备 | 2 | 国内配套 |
3 | 电脑飞锯 | 1 | 国内配套 |
4 | 钢管在线超声波探伤设备 | 1 | 国内配套 |
5 | 钢管离线超声波探伤设备 | 1 | 国内配套 |
6 | 内毛刺清除装置 | 1 | 国内配套 |
7 | CO2气体保护焊机及小车 | 2 | 国内配套 |