一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备及其工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备，包括底座、设置于底座上的钢管放置室、加热室和急冷室，钢管放置室的左右两端为开放端，钢管放置室开合连接在底座上，加热室和急冷室分别移动连接在钢管放置室左右两端的底座上，加热室和急冷室一端固定有封闭板且另一端为开放端，钢管放置室和加热室、急冷室之间还分别转动连接有一隔板，还公开了其加工工艺：当钢管进行热处理时，急冷室和加热室轮流进入钢管放置室内部对钢管进行热处理，本发明专利技术可对钢管进行批量热处理，具有体积相对较小、热处理效果好、高效的优点。高效的优点。高效的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备及其工艺


[0001]本专利技术涉及一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备及其工艺，尤其涉及一种油气开采用低屈强比无缝钢管热处理设备及其工艺。

技术介绍

[0002]屈强比反应了钢管的冷变形能力和塑性变形能力，现有技术中，油气开采用无缝钢管的屈强比已可达到650MPa，其中，其制造过程中热处理工序起到了至关重要的作用。
[0003]而目前该种钢管的热处理一般采用在线热处理设备进行加工，这种在线热处理设备一般包括两组或两组以上的冷却设备和加热炉，钢管至少经冷却、加热、再冷却和保温四道工序，由于钢管需依次缓慢通过在线热处理设备的各工序设备，因此热处理效率低，相应的前序加工节拍也需相应减缓，极大限制了钢管的加工效率；
[0004]另外，这种在线热处理设备事实上仍然是对每一钢管进行单独的热处理，还存在占地面积大、能耗高等缺点。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种可进行批量热处理、体积相对较小、热处理效果好且高效的油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备，包括底座、设置于底座上的钢管放置室、加热室和急冷室；
[0007]所述钢管放置室、加热室和急冷室均包括剖面为倒“凹”字形的保温壳体；
[0008]所述钢管放置室的左右两端为开放端，所述钢管放置室后端的下端与底座相铰接，所述钢管放置室的前端底部与底座相抵接，所述钢管放置室开合连接在底座上，所述钢管放置室的后端还连接有驱动钢管放置室进行开合的第一驱动机构；
[0009]所述加热室和急冷室分别移动连接在钢管放置室左右两端的底座上，所述底座上设有一对导轨，所述加热室和急冷室的两侧底部分别具有对应导轨的导向槽，所述导向槽与对应的导轨相匹配，所述加热室和急冷室远离钢管放置室的一端固定有封闭板，所述封闭板外侧连接有驱动加热室和急冷室进行移动的第二驱动机构，所述加热室和急冷室朝向钢管放置室的一端为开放端；
[0010]所述钢管放置室左右两端的底座上还分别转动连接有一隔板，两所述隔板上分别连接有独立的第三驱动机构，两所述隔板分别设置在钢管放置室和加热室以及钢管放置室和急冷室的开放端之间，以保持对钢管放置室两端及加热室和急冷室的开放端的封闭；
[0011]当钢管进行热处理时，朝向加热室一端的隔板升起，另一隔板保持对钢管放置室的封闭，所述加热室进入钢管放置室内部，加热室的封闭板封闭钢管放置室的开放端；当钢管进行急冷时，朝向急冷室一端的隔板升起，另一隔板保持对钢管放置室的封闭，所述急冷室进入钢管放置室内部，急冷室的封闭板封闭钢管放置室的开放端；当钢管未进行热处理也未进行急冷时，所述加热室和急冷室分别位于钢管放置室外侧的两端，两所述隔板降下
分别对钢管放置室两端及加热室和急冷室的开放端进行封闭；
[0012]所述钢管放置室和加热室的一侧还分别设有对应的接口，所述钢管放置室两端的底座上还嵌合有多条陶瓷隔断条。
[0013]进一步的，所述钢管放置室内等距离设置有多根电热管，所述急冷室内弯折排列有换热管，所述急冷室顶部还设有多个喷头，所述换热管通过连接管、泵体与液氮储存罐相连接，各所述喷头通过连接管、泵体与蓄水槽相连接。
[0014]进一步的，所述底座从下至上依次由混凝土基础、保温砖层、砂土层和钢板层组成，所述导轨的底部具有固定部，所述固定部浇筑在混凝土基础内，所述导轨的上端露出于钢板层顶部。
[0015]具体的，所述导轨的顶部剖面呈球形，所述导向槽两侧的加热室或急冷室底部还具有下凸的护板。
[0016]进一步的，对应钢管放置室的底座上还设有凹陷区，所述凹陷区上还设有多条排水槽，各所述排水槽穿出底座底部连接蓄水槽。
[0017]进一步的，对应钢管放置室的底座前端还设有导料斜坡。
[0018]具体的，所述钢管放置室前后两端的底部剖面均为弧形，所述底座上还具有对应钢管放置室底部的两弧形槽，当方管放置室降下扣置于底座上时，所述钢管放置室前后两端的底部与弧形槽相匹配。
[0019]具体的，所述第一驱动机构为液压缸，所述第二驱动机构为小车，所述第三驱动机构为减速电机和齿轮组。
[0020]进一步的，所述钢管放置室、加热室和急冷室的开放端端部还固定有石墨套。
[0021]一种利用上述加工设备对钢管进行热处理的加工工艺，包括下述工艺步骤：
[0022]步骤一、将置有待热处理钢管的架体放置于对应钢管放置室的底座上，然后钢管放置室降下，使钢管及架体处于封闭状态的钢管放置室内；
[0023]步骤二、钢管和架体放置完毕后，朝向急冷室一端的隔板升起，急冷室向钢管放置室方向移动，直至急冷室完全进入钢管放置室内并将钢管和架体包覆于内，此时急冷室内的喷头先打开，向钢管喷洒冷却水1分钟，然后急冷室内的换热管通入液氮，将钢管急速冷却至550℃以下；
[0024]钢管进行第一次冷却时，加热室开始预热；
[0025]步骤三、钢管第一次冷却完毕后，急冷室复位，朝向急冷室一端的隔板复位，朝向加热室一端的隔板升起，加热室移入钢管放置室内，然后加热室对钢管进行热处理，该热处理的工艺温度为780℃，保温1
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2分钟；
[0026]步骤四、钢管经热处理后，加热室复位，朝向加热室一端的隔板复位，然后急冷室再次移入钢管放置室对钢管进行急冷至200
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400℃；
[0027]步骤五、钢管第二次冷却完毕后，急冷室再次移出，加热室再次移入钢管放置室，使钢管以300
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400℃的温度保温5分钟；
[0028]步骤六、保温完毕后，加热室移出钢管放置室，钢管放置室打开，钢管及架体移出底座，完成对钢管的热处理。
[0029]本专利技术的有益效果是：
[0030]1、本专利技术可批量对油气开采用无缝钢管进行热处理，根据设备规格设计可同时对
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50根无缝钢管进行加工，加工效率高，解除了对前序工序加工节拍的制约，可提高整条钢管生产线的加工效率。
[0031]2、由于加热室和冷却室轮流移动至钢管放置室内对钢管进行热处理，热处理过程中钢管无需进行移动，可避免钢管在热处理过程中因移动、碰撞导致钢管产生变形。
[0032]3、底座上依次设置加热室、钢管放置室和急冷室，相比传统的在线热处理设备至少节约了1/4的安装面积，如相比配置了更多加热和冷却步骤的在线热处理设备，本专利技术的体积更具有显著的优势。
[0033]4、钢管在热处理过程中，无论加热或冷却都处于两层保温壳体内，与外界产生的热交换少，具有一定的节能作用。
[0034]5、钢管每次加热完毕后，可将钢管放置室内的高热空气输回封闭的加热室内进行保温，更为节能。
[0035]6、钢管的冷却采用先水冷再通过液氮换热急冷的方式，钢管的冷却速度快，有利于提高钢管的热处理效果。
附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备，其特征是，包括底座(1)、设置于底座(1)上的钢管放置室(2)、加热室(3)和急冷室(4)；所述钢管放置室(2)、加热室(3)和急冷室(4)均包括剖面为倒“凹”字形的保温壳体；所述钢管放置室(2)的左右两端为开放端，所述钢管放置室(2)后端的下端与底座(1)相铰接，所述钢管放置室(2)的前端底部与底座(1)相抵接，所述钢管放置室(2)开合连接在底座(1)上，所述钢管放置室(2)的后端还连接有驱动钢管放置室(2)进行开合的第一驱动机构(5)；所述加热室(3)和急冷室(4)分别移动连接在钢管放置室(2)左右两端的底座(1)上，所述底座(1)上设有一对导轨(6)，所述加热室(3)和急冷室(4)的两侧底部分别具有对应导轨(6)的导向槽，所述导向槽与对应的导轨(6)相匹配，所述加热室(3)和急冷室(4)远离钢管放置室(2)的一端固定有封闭板(7)，所述封闭板(7)外侧连接有驱动加热室(3)和急冷室(4)进行移动的第二驱动机构(8)，所述加热室(3)和急冷室(4)朝向钢管放置室(2)的一端为开放端；所述钢管放置室(2)左右两端的底座(1)上还分别转动连接有一隔板(9)，两所述隔板(9)上分别连接有独立的第三驱动机构(10)，两所述隔板(9)分别设置在钢管放置室(2)和加热室(3)以及钢管放置室(2)和急冷室(4)的开放端之间，以保持对钢管放置室(2)两端及加热室(3)和急冷室(4)的开放端的封闭；当钢管进行热处理时，朝向加热室(3)一端的隔板(9)升起，另一隔板(9)保持对钢管放置室(2)的封闭，所述加热室(3)进入钢管放置室(2)内部，加热室(3)的封闭板(7)封闭钢管放置室(2)的开放端；当钢管进行急冷时，朝向急冷室(4)一端的隔板(9)升起，另一隔板(9)保持对钢管放置室(2)的封闭，所述急冷室(4)进入钢管放置室(2)内部，急冷室(4)的封闭板(7)封闭钢管放置室(2)的开放端；当钢管未进行热处理也未进行急冷时，所述加热室(3)和急冷室(4)分别位于钢管放置室(2)外侧的两端，两所述隔板(9)降下分别对钢管放置室(2)两端及加热室(3)和急冷室(4)的开放端进行封闭；所述钢管放置室(2)和加热室(3)的一侧还分别设有对应的接口(11)，所述钢管放置室(2)两端的底座(1)上还嵌合有多条陶瓷隔断条。2.如权利要求1所述的一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备，其特征是，所述钢管放置室(2)内等距离设置有多根电热管，所述急冷室(4)内弯折排列有换热管，所述急冷室(4)顶部还设有多个喷头，所述换热管通过连接管、泵体与液氮储存罐相连接，各所述喷头通过连接管、泵体与蓄水槽相连接。3.如权利要求2所述的一种油气开采用低屈强比无缝钢管加工设备，其特征是，所述底座(1)从下至上依次由混凝土基础、保温砖层(12)、砂土层(13)和钢板层(14)组成，所述导轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：项光锋，
申请(专利权)人：浙江骏达钢管制造有限公司，
类型：发明
国别省市：