在不銹鋼管的銷售與消費(fèi)過程中,常常會(huì)遇到一支不銹鋼管的重量究竟是多重的問題。其實(shí),不銹鋼管因?yàn)椴馁|(zhì)的不同,它的理論重量是不同的。就算是同一材質(zhì)、口徑和厚度的鋼管,由于開料寬度的不同、壓延的誤差、制管的長(zhǎng)短誤差等因素,它的重量也有可能不同。因此,所謂的不銹鋼管的支重,只是存在著理論上的相對(duì)重量,沒有 相同重量的鋼管。
附:不銹鋼管重計(jì)算公式。如:
304圓管Φ(直徑-厚度)×厚度×密度(0.02491)×長(zhǎng)度
304方管□[(邊長(zhǎng)×4)÷3.14-厚度]×厚度×密度(0.02491)×長(zhǎng)度
304矩型管[(長(zhǎng)+寬)×2÷3.14-厚度]×厚度×密度(0.02491)×長(zhǎng)度
316材質(zhì)的密度(0.02507)
1、前言
上世紀(jì)70年代,在歐洲的一些天然氣井中,為防止CO2腐蝕,采用9%Cr和13Cr%不銹鋼制作油井管;美國(guó)的油氣井也采用這種高鉻不銹鋼的油井管;后來,在API 5CT標(biāo)準(zhǔn)1988版中,補(bǔ)充了耐腐蝕油井管鋼種,如C-75鋼級(jí)增加了9Cr和13Cr兩個(gè)馬氏體不銹鋼鋼種;C-90增加了兩個(gè)鋼種。
上世紀(jì)90年代初,隨著天津大無縫全流程項(xiàng)目(電爐+連軋管+熱處理+螺紋加工)建成投產(chǎn)和寶鋼140機(jī)組品種的開發(fā),油井管的生產(chǎn)得到了快速的發(fā)展,不斷地滿足了國(guó)內(nèi)油田開發(fā)的需要。 90年代后期,隨著我國(guó)油氣資源向著深井、復(fù)雜的地質(zhì)條件區(qū)域開發(fā),油田向油井管生產(chǎn)企業(yè)提出了抗二氧化碳用的13Cr不銹鋼管需要,值此,也拉開了我國(guó)油氣用不銹鋼管開發(fā)的序幕。
2、我國(guó)油氣井用管發(fā)展簡(jiǎn)況
2.1 中國(guó)油氣井管發(fā)展歷程
中國(guó)油氣井管生產(chǎn)有60多年的歷史。新中國(guó)建立以來,從1954年鞍鋼生產(chǎn)的 根無縫油管至今,中國(guó)油井管發(fā)展大致分為四個(gè)階段。
階段為1954 -- 1985年
鞍鋼、包鋼和成都無縫鋼管廠相繼生產(chǎn)油井管。生產(chǎn)初期,鞍鋼的油管產(chǎn)品按照鞍標(biāo)和冶標(biāo)(與原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)等效)交貨。上世紀(jì)70年代原冶金部參照API標(biāo)準(zhǔn),制定并頒布了“石油套管”部頒標(biāo)準(zhǔn)YB690-1970和“石油對(duì)焊鉆桿、鉆鋌、方鉆桿管材”部頒標(biāo)準(zhǔn)YB691-1970。成都無縫鋼管廠和包鋼參照上述標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)套管和對(duì)焊鉆桿(包鋼只生產(chǎn)套管)。80年開始鞍鋼、包鋼和成都無縫鋼管廠開始按照API標(biāo)準(zhǔn)試制和批量生產(chǎn)油井管。在這一階段,上述三個(gè)廠為大慶、勝利、大港及四川等油田開發(fā)的油井管產(chǎn)品主要是DZ40、DZ50和DZ55等低鋼級(jí)產(chǎn)品(碳錳鋼,包鋼的鋼種里加入了量的鈮和稀土)。盡管是油井管的低端產(chǎn)品,但由于當(dāng)時(shí)的冶煉、軋制、熱處理和管加工裝備水平較低,產(chǎn)品表面質(zhì)量、尺寸精度和螺紋加工質(zhì)量等都難以滿足油田要求。
第二階段為1986年-- 1991年
寶鋼從國(guó)外引進(jìn)的Φ140mm全浮動(dòng)芯棒連軋機(jī)組建成投產(chǎn)(可生產(chǎn)油管和5 1/2〞套管),使國(guó)內(nèi)油井管生產(chǎn)的裝備水平有了突破性的進(jìn)展,但由于受機(jī)組的規(guī)格所限,僅能為油田提供少部分規(guī)格和品種。從1986年1月起,原冶金部正式宣布廢除YB690-1970和YB691-1970等標(biāo)準(zhǔn),一律改用等同API標(biāo)準(zhǔn)的YB/T和GB3303-1982系列標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)油井管。1990年4月,成都無縫鋼管廠在國(guó)內(nèi) 個(gè)通過美國(guó)石油學(xué)會(huì)頒發(fā)的API 5CT 5B、5D(7)會(huì)標(biāo)許可證。但由于國(guó)內(nèi)鋼管企業(yè)的整體水平仍較低,不能滿足油氣行業(yè)快速發(fā)展的需要,至1991年中國(guó)油井管產(chǎn)量?jī)H13.67萬噸,國(guó)產(chǎn)化率僅13.54%。產(chǎn)品主要采用以碳錳鋼生產(chǎn)的J55鋼級(jí)的油套管,N80鋼級(jí)的油套管還處在研制階段。
第三階段1992年-2012年
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)步入高速發(fā)展的快車道,對(duì)石油需求不斷增加,推動(dòng)了石油工業(yè)的快速發(fā)展,同時(shí)也拉動(dòng)了油井管等能源用管需求的快速增長(zhǎng)。另外,天津鋼管公司(天管集團(tuán)前身)從國(guó)外引進(jìn)的Φ250MPM機(jī)組的建成投產(chǎn)(現(xiàn)代化的全流程專業(yè)化油井管生產(chǎn)企業(yè)),一舉改變了中國(guó)油井管生產(chǎn)裝備及工藝的落后局面。之后又建成三條PQF三輥式高精度連軋管機(jī)組,這種機(jī)型代表了當(dāng)今世界無縫鋼管軋制技術(shù)的 水平。這期間國(guó)內(nèi)一些企業(yè)(包括寶鋼、成都無縫、衡陽鋼管、包鋼、西姆萊斯、安徽天大等)陸續(xù)投資新建了一批現(xiàn)代化的軋機(jī)并改造或新建了熱處理線和管加工線,使中國(guó)油井管整體制造水平有了大幅度提高,油井管產(chǎn)量迅速增長(zhǎng)。
在這一階段,中國(guó)油井管無論在產(chǎn)量、質(zhì)量和品種上,都基本滿足了國(guó)內(nèi)油田用管的需求,還大量出口到國(guó)外。2004年,中國(guó)油井管進(jìn)口量為32.20萬噸,出口量為33.23萬噸,實(shí)現(xiàn)了油井管的凈出口。2008年中國(guó)油井管產(chǎn)量達(dá)到了630萬噸,出口333萬噸,進(jìn)口24.57萬噸,凈進(jìn)口308萬噸,國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到95.5%。
第四階段2013年及以后
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)步入中高速發(fā)展,和非石化能源快速發(fā)展以及中國(guó)油氣行業(yè)開發(fā)增長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)(油氣用管表觀消費(fèi)已達(dá)到峰值),其中石油開采呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)(石油資源枯竭),石油管材的需求量不斷下降。未來中國(guó)油氣工業(yè)的發(fā)展是向著頁巖氣、煤層氣、海洋油氣(包括可燃冰)等資源開發(fā)。
20世紀(jì)80年代以來, 改革開放政策的實(shí)施,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,帶動(dòng)了無縫鋼管行業(yè)的進(jìn)步。無縫不銹鋼管的生產(chǎn)也得了快速地成長(zhǎng),引進(jìn)了先進(jìn)的工藝技術(shù)和裝備,如久立率先引進(jìn)了3500t擠壓機(jī),不僅使久立工業(yè)用不銹鋼無縫管的生產(chǎn)工藝和裝備跨入世界先進(jìn)行列,而且作為擠壓生產(chǎn)工藝的探路者推動(dòng)了我國(guó)不銹鋼無縫管工藝的變革,被列為當(dāng)年度中國(guó)不銹鋼行業(yè)10件大事之一。對(duì)一些重要用途的不銹鋼管,如核電站用管(特殊規(guī)格)等,用戶多采用擠壓工藝生產(chǎn)供料為主,高端不銹鋼管的生產(chǎn)逐步實(shí)現(xiàn)常態(tài)化;冷軋、冷拔管生產(chǎn)裝備引進(jìn)或國(guó)產(chǎn)化更是舉不勝舉,這些無縫管機(jī)組的引進(jìn)投產(chǎn),使我國(guó)無縫不銹鋼管工藝技術(shù)及裝備水平提高到了當(dāng)代國(guó)際水平。
目前,我國(guó)不銹鋼管應(yīng)用領(lǐng)域“以冷軋、冷拔代熱軋”產(chǎn)品為主,熱軋管機(jī)組生產(chǎn)的不銹管主要還是為冷加工提供管坯料。國(guó)內(nèi)久立特材、寶鋼鋼管、太鋼鋼管、武進(jìn)鋼管、中興能源、常熟華新、長(zhǎng)城特鋼(成都無縫)、青山不銹、華迪鋼管等是高端無縫不銹鋼管生產(chǎn)的主力軍。
在工藝技術(shù)方面,我國(guó)裝備先進(jìn)的無縫鋼管生產(chǎn)線,大部分是1990年以后建成的。生產(chǎn)過程計(jì)算機(jī)控制、錐形穿孔機(jī)、軋輥全液壓壓下技術(shù)、集中變輥設(shè)計(jì)、軋輥單傳動(dòng)、限動(dòng)芯棒軋制、階梯芯棒軋制等先進(jìn)技術(shù)得到普遍應(yīng)用。隨著我國(guó)無縫鋼管行業(yè)工藝技術(shù)與裝備水平的不斷進(jìn)步,不銹鋼管(含大直徑、厚壁)生產(chǎn)方式也呈多樣化發(fā)展,主要有擠壓機(jī)組、周期軋管機(jī)組、頂管機(jī)組、穿軋(穿孔+冷軋、冷拔)、熱軋+冷軋、冷拔方式等多種生產(chǎn)方法。另外,也有少量采用其他方式生產(chǎn),如鍛造鏜孔等生產(chǎn)方式。
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