深海钻井隔水管主管成型工艺探讨

深海钻井隔水管主管成型工艺探讨

作者：李树果 董丽华 周云

来源：《硅谷》2014年第19期

摘 要 概述API规范给出的两种形式的隔水管主管即无缝钢管和直缝埋弧焊管的成型工艺。结合我国当前无缝钢管及直缝埋弧焊管的生产能力水平，从工艺层面探讨了隔水管主管成型工艺的发展与趋势。

关键词 隔水管主管；无缝钢管；直缝埋弧焊管；成型工艺

中图分类号：TE951 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）19-0091-01

海洋钻井隔水管的使用环境极其特殊，会受到浪涌、涡激振动、深水压力、洋流环境等因素的影响，同时还会发生海水腐蚀，因此对海洋钻井平台隔水管主管质量提出了严格要求，海洋钻井隔水管主管不仅需具有较高的强度、较低的屈强比，还需具有较高的低温韧性以及优良的抗动态撕裂性能，并且尺寸精度要求高，耐腐蚀性要求严格。因此开发深海钻井隔水管，不仅对我国各海岸的油气田开发产生重大的战略影响，而且在世界范围内也有着广阔的市场前景。

1 无缝钢管生产工艺

1.1 三辊轧管机组工艺

工艺上，轧机采用三辊式结构，使轧机孔型顶部与孔型侧壁的线速度差比相同孔型尺寸的二辊式结构小，从而减小了金属管的不均匀变形，从而有助于提高钢管的表面质量。与此同时，使用三辊进行轧制时，每一个轧辊之间的接触面积都比二辊式结构小很多，因此减小了轧制力，从而使轧制具有较高变形抗力的金属材料和薄壁钢管变得更加容易。同时三辊式结构具有可调性，所以能使用同一个尺寸的芯棒轧制同一外径规格相近壁厚的钢管，使得所需芯棒的规格数量大大减小（50%），同时减少了变换工具的频率，最终达到提高机组作业率的目的（三辊轧管机组工艺流程如图1所示）。

图1 三辊轧管机组工艺流程

1.2 无缝钢管工艺在隔水管主管生产中的应用

近年来，由于新工艺新技术的不断发展和采用，我国无缝钢管的生产得到了快速的发展，无缝钢管的产量迅速增加、出口量持续增长、出口管品种得到优化。但是针对隔水管主管这种大口径的、X80级以上的管线钢的无缝生产，国内目前尚无文献报道，王建文仅探讨了开发大口径薄壁X60管线用无缝钢管。目前这种高钢级的管线管隔水管主管生产需采用微合金化加热处理工艺，因此无缝钢管的生产成本显然高于焊管，并且随着钢级的逐渐提高，如X80以