Описание технологического процесса ТЭСА
Введение
Выксунский металлургический завод - один из старейших центров металлургической промышленности России - основан в 1757 году.
Сегодня ВМЗ - крупнейший отечественный производитель электросварных прямошовных труб различного диаметра для добычи и транспортировки нефти и газа, строительства, жилищно-коммунальной сферы.
Предприятие располагает крупнейшим комплексом по выпуску цельнокатаных железнодорожных колес для пассажирских и грузовых вагонов, локомотивов, поездов метрополитена.
ВМЗ является одним из наиболее технически оснащенных и модернизированных металлургических предприятий в России. Технологии и оборудование завода соответствуют самым высоким международным стандартам. Высокое качество продукции подтверждено многочисленными российскими и зарубежными сертификатами. Достижения ВМЗ отмечены престижными премиями и наградами.
Общая часть
Обоснование темы курсового проекта
Для курсового проекта мной была взята тема установка кромкофрезерного станка ТЭСА.
Установка фрезерного станка типа BFMK 160/1100 AC необходима для модернизации линии в комплексе. Устанавливается после накопителя полосы и служит для обработки кромок фрезами под сварной шов.
На каждый сортамент труб необходимо иметь сменный инструмент
Цена кромкофрезерного станка составляет 18700000 руб.
Назначение ТЭСА
ТЭСА - трубоэлектросварочный стан, предназначен для непрерывного производства труб, обладающий возможностью автоматического регулирования процесса сварки. В его состав так же входят: участок термообработки труб где возможно проводить любые виды термической обработки: отпуск, нормализацию, закалку и закалку с отпуском; два участка отделки труб, оснащенные полным комплексом средств неразрушающего контроля: УЗК шва, УЗК тела, УЗК концов труб.
Сортамент выпускаемой продукции на ТЭСЦ -3
Таблица 1 – Сортамент труб
| Номинальный наружный размер труб, мм | Номинальная толщина стенки труб, мм | |||||||||||
| 44,0 | 55,0 | 66,0 | 66,5 | 77,0 | 77,5 | 88,0 | 88,5 | 99,0 | 110.0 | 111,0 | 112,7 | |
| Ø 219.1 | ||||||||||||
| Ø 244,5 | До Х60 | |||||||||||
| Ø 273.1 | ||||||||||||
| Ø 325.0 | ||||||||||||
| Ø 355,6 | ||||||||||||
| Ø 377.0 | ||||||||||||
| Ø 406.4 | ||||||||||||
| Ø 426.0 | до Х70 | |||||||||||
| Ø 457,2 | ||||||||||||
| Ø 508.0 | ||||||||||||
| Ø 530.0 | ||||||||||||
| Номинальная толщина стенки труб, мм |
Описание технологического процесса ТЭСА
Технологический процесс изготовления труб включает следующие этапы:
- складирование рулонов;
- подготовка рулонного проката к задаче в производство;
- задача рулонов в производство;
- размотка рулонов;
- правка рулонного проката;
- подготовка концов рулонного проката к сварке;
- сварки концов рулонов;
- создание запаса (накопление) рулонного проката или штрипса;
- фрезерование боковых кромок рулонного проката или штрипса;
- формовка (предварительная и окончательная) трубной заготовки;
- сварка труб;
- удаление наружного грата;
- удаление внутреннего грата;
- неразрушающий (технологический) контроль сварного шва;
- локальная термообработка сварного шва труб (ЛТО);
- калибровка труб;
- разрезка труб;
- маркировка труб.
Разгрузка рулонов из вагонов или с платформ, или с автомобильного транспорта производится электромостовым краном с применением автоматических клещей или скобы, или других приспособлений, утвержденных в установленном порядке.
Поступающие в цех рулоны «на образующую» складируются на складе рулонов в пролете А-Б с применением специальных упоров. Рулоны, поступающие в цех «на торец», переворачиваются с помощью кантователя рулонов «на образующую» и складируются на складе рулонов в пролете А-Б с применением специальных упоров.
Предназначенные для задачи в производство рулоны, со склада рулонов передаются на площадку осмотра рулонов для проведения визуального осмотра и удаления упаковочной ленты осевой упаковки, а затем рулоны с помощью электромостового крана укладываются на приемный стеллаж загрузочного устройства, расположенного в пролете А-Б (на стеллаж может укладываться до трех рулонов массой до 36 т).
В случае нарушения упаковки, «распушенные» рулоны задаются с помощью электромостового крана с применением скобы, электромеханических клещей или цепных строп.
Из магазина приемного стеллажа рулоны поочередно передаются загрузочной тележкой в разматыватель, где осуществляется центрирование рулона, обрыв радиальной упаковки и ее удаление вручную, размотка рулона, подгибка переднего конца полосы и подача ее, с помощью трайбаппарата в листоправильную машину.
После правки, центрирования и измерения ширины полосы осуществляется отрезка переднего и заднего концов рулонов на листовых ножницах.
После подготовки концов рулонов осуществляется сварка поперечного стыка. Сварка осуществляется с помощью автоматической сварочной установки, дуговой сваркой плавящимся электродом проволокой в среде инертного защитного газа.
После сварки концов рулонов непрерывная полоса поступает в кантователь, полоса переводится в вертикальное положение и поступает в спиральный накопитель, расположенный в пролете Б-В.
После накопителя полоса поступает в кантователь полосы, переводится в горизонтальное положение, предварительно центрируется с помощью центрирующего устройства и направляется в тянущую клеть № 1.
Далее полоса поступает в кромкофрезерный станок, где осуществляется обработка кромок фрезами, а затем, после обработки кромок, полоса поступает в стан предварительной и окончательной формовки.
Сформованная трубная заготовка проходит в шовонаправляющую клеть и поступает в сварочную установку и сварочную клеть. Нагрев кромок заготовки и сварка продольного сварного шва осуществляется с помощью высокочастотного генератора с индукционным подводом энергии.
После сварки продольного шва наружный и внутренний грат удаляется с помощью гратоснимателей. После удаления наружного и внутреннего грата сваренная непрерывная заготовка поступает в гладильную клеть.
Далее сварное соединение подвергается автоматизированному технологическому ультразвуковому контролю на наличие дефектов в сварном соединении и околошовной зоне.
Наружная и внутренняя поверхности сварного шва подвергаются автоматизированному ультразвуковому контролю с помощью ультразвуковой системы визуализации профиля сварного шва.
Далее непрерывная заготовка поступает в неприводную поддерживающую клеть № 1 и установку локальной термообработки (ЛТО) сварного шва.
После ЛТО непрерывная заготовка поступает в неприводную клеть № 2, на неприводной транспортный рольганг, в неприводную поддерживающую клеть № 3, водяной спрейер, стабилизирующую клеть и калибровочно-правильный стан.
После калибровки и правки трубы круглого и профильного сечения поступают на трубоотрезной станок, где осуществляется разрезка труб на мерные длины.
После разрезки трубы поступают на универсальный транспортный рольганг и на установку маркировки труб.
После нанесения маркировки трубы транспортируются до стационарного упора и перекладываются с помощью перекладывателя на установку промывки, где осуществляется промывка внутренней полости трубы от остатков внутреннего грата. С установки промывки трубы, с помощью перекладывателя, передаются на поперечный транспортер передачи труб.
Профильные трубы, предназначенные для выполнения операции проверки геометрических параметров и вырезки образцов для проведения механических испытаний, с поперечного транспортера перекладываются с помощью перекладывателя на стационарный рольганг и перемещаются по рольгангу до упора.
Обрезка концов труб, предназначенных для изготовления образцов, осуществляется с помощью ленточной пилы, установленной в линии транспортных рольгангов.
Трубы профильного сечения, имеющие недопустимые дефекты, сбрасываются с помощью перекладывателя с линии транспортных рольгангов, в карман дефектных труб для последующей их утилизации.
Трубы, предназначенные для передачи в линию отделки, укладываются с помощью перекладчика с транспортера на линию транспортных рольгангов.
Трубы профильного сечения с линии транспортных рольгангов с помощью перекладчика укладываются на транспортер передачи в пролет В-Г.
С транспортера трубы профильного сечения передаются на оборудование линии, предназначенной для набора, упаковки и взвешивания профильных труб. Линия упаковки имеет возможность упаковки также труб круглого сечения.
Трубы круглого сечения с линии отделки транспортируются по линии транспортных рольгангов, расположенных в пролете В-Г вдоль ряда В. При подходе труб к линии упаковки, секция транспортного рольганга поднимается, трубы транспортируются в зону поперечного транспортера линии упаковки, останавливаются и передаются с помощью транспортера на упаковку.
Трубы круглого сечения, предназначенные для передачи на линии отделки, передаются вдоль ряда В транспортным рольгангом до стационарного упора, а затем, с помощью перекладывателя укладываются на поперечный транспортер, где также осуществляется визуальный контроль внутренней поверхности на наличие не доснятого внутреннего грата и видимых дефектов металла. С поперечного транспортера трубы передаются на линию транспортных рольгангов вдоль ряда Б и далее на торцеподрезные станки линии отделки, либо на участок ремонта труб для отрезки дефектных участков, зачистки дефектов и доснятия остатков внутреннего грата.
Трубы круглого сечения, предназначенные для термообработки, с линии рольгангов вдоль ряда Б передаются с помощью перекладывателя на поперечный транспортер передачи труб в пролет А, укладываются на линию транспортных рольгангов вдоль ряда Б пролета А-Б.
Трубы транспортируются по линии транспортных рольгангов до стационарного упора, с помощью перекладывателя укладываются на поперечный транспортер и транспортируются до ряда А. С поперечного транспортера трубы укладываются поштучно на линию транспортных рольгангов и транспортируются вдоль ряда А на участок термообработки труб для задачи их в проходную печь или складируются на буферном складе I пролета.
Трубы, предназначенные для отрезки стыков, для вырезки проб, а также трубы с отметками АУЗК и трубы, не прошедшие режим ЛТО сварного шва, передаются с помощью перекладывателя на поперечный транспортер № 1 передачи труб из пролета Б-В в пролет А-Б, проходят промывку внутренней поверхности от остатков внутреннего грата и передаются на ремонтный участок I пролета. С поперечного транспортера № 1 трубы с помощью перекладывателя укладываются на линию транспортных рольгангов поштучно, труба после укладки поднимается на подъемно-поворотных роликах, подвергается осмотру, отметке участка трубы, предназначенного для отрезки.
Отрезка патрубка осуществляется с помощью плазменной резки.
Патрубки с помощью кран-балки вывозятся в зону работы электромостового крана для транспортировки их в вагон местного парка, предназначенного для металлического лома.
Трубы после ремонта (отрезки недопустимых дефектных участков), предназначенные для передачи в линию отделки, передаются с помощью перекладывателя на поперечный транспортер № 2 и далее, с помощью перекладывателя передаются на транспортер № 3, далее поштучно - на линию универсальных транспортных рольгангов ряда В, после чего на транспортер № 4 и далее поштучно – на линию рольганга ряда Б II пролета для последующей передачи их на линии отделки.
Трубы, не прошедшие режим ЛТО сварного шва, передаются с помощью перекладывателей с линии универсальных транспортных рольгангов на поперечный транспортер участка отрезки стыков, вырезки проб и перепроверки участков, отмеченных АУЗК шва в линии стана.
Трубы, не прошедшие режим ЛТО сварного шва, после осмотра передаются по транспортному рольгангу вдоль ряда Б пролета А-Б для передачи труб на участок объемной термообработки труб для последующей объемной термообработки.
Трубы, предназначенные для объемного термоупрочнения (закалка и отпуск), передаются на участок объемной термообработки (ОТО) ТЭСЦ № 3 в соответствии с технологической инструкцией ТИ 153-ТР.ТС-04.