曾士偉

遼河油田建設(shè)有限公司 遼寧盤錦 124010

1 冷彎管制作工序

彎管機(jī)大致可以分為數(shù)控彎管機(jī)，液壓彎管機(jī)等。根據(jù)工程的管徑大小選擇彎管機(jī)的大小，長(zhǎng)輸管道中通常使用的是液壓彎管機(jī)。

防腐管必須選用具有出廠合格證的管材，冷彎管制作應(yīng)采用直縫埋弧焊鋼管（SAWL）、螺旋縫埋弧焊鋼管（SAWH）和無(wú)縫鋼管，高頻焊鋼管（HFW）應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。鋼管的質(zhì)量性能應(yīng)符合GB/T9711，Q/SYGJX101，Q/SYGJX102，Q/SYGJX103 的 相關(guān)要求。鋼管外防腐層可為三層結(jié)構(gòu)聚乙烯。

外徑為914mm 以下、L485/X70 及以下鋼級(jí)的冷彎管制作可采用直縫埋弧焊鋼管或螺旋縫埋弧焊鋼管，外徑為914mm-1219mm，L485/X70 或L555/X80 的冷彎管制作應(yīng)采用直縫埋弧焊鋼管。冷彎管制作宜選用同鋼級(jí)、同規(guī)格、同批次的鋼管。

2 冷彎管制作要求

冷彎管制作的環(huán)境溫度不得低于-15℃，不得高于50℃。彎管機(jī)進(jìn)行管材的彎曲和板料的彎曲一樣。在純彎曲的情況下，外徑為D，壁厚為t 的管子受外力矩M 的作用發(fā)生彎曲時(shí)，中性層外側(cè)管壁受拉應(yīng)力σ1 作用，管壁變??；中性層內(nèi)側(cè)管壁受拉應(yīng)力σ1 作用，管壁變厚。而且橫截面的形狀由于受合力F1 和F2 的作用由圓形變?yōu)榻茩E圓形，當(dāng)變形量過(guò)大時(shí)，外側(cè)管壁會(huì)產(chǎn)生裂紋，內(nèi)側(cè)管壁會(huì)出現(xiàn)起皺。管材的變形程度，取決于相對(duì)彎曲半徑R/D和相對(duì)厚度t/D 數(shù)值的大小、R/D 和t/D 值越小，表示變形程度越大。為保證管件成形質(zhì)量，必須控制變形程度在許可范圍內(nèi)，管材彎曲成形極限不僅取決于材料的力學(xué)性能和彎曲方法，而且還考慮管件的使用要求。

3 冷彎管缺陷分析及注意事項(xiàng)

彎曲時(shí)，管子在外力距作用下，其中性層外側(cè)臂壁受拉應(yīng)力作用而減薄，內(nèi)側(cè)受壓應(yīng)力作用而增厚，合力使管子橫截面發(fā)生變化。對(duì)于此種缺陷規(guī)定壁厚減薄率來(lái)控制產(chǎn)品質(zhì)量。彎胎的精度也是影響彎管質(zhì)量的因素之一。我們?cè)趶澨ブ圃鞎r(shí)，除規(guī)格尺寸要求控制在一定公差范圍時(shí)，同時(shí)也要求用戶在使用時(shí)根據(jù)彎制管徑選擇相應(yīng)的彎胎。管材本身的可彎曲性能與表面腐蝕情況，亦可能影響到彎管質(zhì)量?，F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，操作者亦需了解被加工管道的材料，加工性能和對(duì)表面腐蝕情況做出判斷[1]。

4 冷彎管加工

放下彎管機(jī)的托管模、推管模，用履帶吊將鋼管裝入彎管機(jī)的托管模上并支撐穩(wěn)定。將絞車?yán)|繩掛在管子末端，使絞車?yán)茏酉驈澒軝C(jī)前部移動(dòng)，使管子的起始進(jìn)給量標(biāo)志與彎管機(jī)推管模上的基準(zhǔn)標(biāo)志對(duì)齊。在管子被完全裝入彎管機(jī)后，將芯軸放入鋼管內(nèi)并定位芯軸。利用推管模、托管模及校平基準(zhǔn)標(biāo)記使管子保持水平。利用推管模和彎曲基準(zhǔn)標(biāo)記使管子彎曲。利用角度測(cè)量?jī)x，對(duì)管子的最初的3 次彎曲角度進(jìn)行檢查，以保證合格的彎曲角度。此外，對(duì)最后2 次彎曲角度進(jìn)行檢查，以保證整根管子彎曲角度合格。卸下推管模、托管模，使其恢復(fù)到原來(lái)的位置，卸出芯軸。利用吊車將彎好的管子從彎管機(jī)前部卸下，放到彎管堆放處[2]。

5 冷彎管彎制控制要點(diǎn)

經(jīng)常檢查彎管機(jī)、內(nèi)胎芯、上模具、下模具及夾具的工作狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修理。內(nèi)胎芯、上模具、下模具及夾具的聚氨酯保護(hù)層厚度至少為10mm。鋼管進(jìn)入彎管機(jī)時(shí)應(yīng)緩慢，防止防腐管碰傷。

在彎管操作前，應(yīng)首先確定彎管機(jī)芯軸定位基準(zhǔn)標(biāo)志，然后建立牽引間隔基準(zhǔn)標(biāo)志、管子校平基準(zhǔn)標(biāo)志及彎曲基準(zhǔn)標(biāo)記。

建立芯軸基準(zhǔn)位置時(shí)，將芯軸準(zhǔn)確地放置于彎管模下面，每次彎管操作時(shí)都要保持其位置不變。

建立牽引間隔基準(zhǔn)標(biāo)志。在彎管過(guò)程中，管子在彎管機(jī)內(nèi)每次至少按0.9m 或0.45m 的進(jìn)給量（根據(jù)彎曲半徑而定）向前移動(dòng)，以保證每次進(jìn)給量的彎曲角度大致相同。各個(gè)進(jìn)給量間隔在管子的外表面做出標(biāo)記，同時(shí)在推管模襯里上做出標(biāo)記[3]。

每次進(jìn)給完畢后，檢查螺紋焊道是否在彎管機(jī)上磨具的正下方，如果是，則適當(dāng)增大進(jìn)給量，調(diào)整螺紋焊道與上模具正中間的相對(duì)位置，經(jīng)驗(yàn)表明應(yīng)錯(cuò)開至少300mm，否則在彎管時(shí)，鋼管很容易出現(xiàn)褶皺。

24m 長(zhǎng)鋼管是國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)12m 長(zhǎng)鋼管的2 倍，而彎管機(jī)自帶的兩個(gè)鋼管支撐輪間距只有6m，在彎管過(guò)程中，因鋼管過(guò)長(zhǎng)、支撐輪間距太窄，而造成管子偏重，一端上翹，使彎管機(jī)絞車?yán)|繩和液壓泵受力過(guò)大，極易損壞; 同時(shí)，偏重使得管子上翹一端的FBE防腐層容易壓傷，鋼管變形。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，在距彎管機(jī)起升缸一側(cè)支撐輪8m 的位置增加了一組滑輪支撐。新增支撐輪的高度與彎管機(jī)支撐輪的高度水平或略低，支撐基礎(chǔ)用12mm 厚鋼板與彎管機(jī)相連，保證彎制時(shí)，該支撐的穩(wěn)定性。