Бесшовные трубы имеют устойчивый баланс производства и потребления в общей структуре производства и потребления трубного проката.
Современное оборудование и современная технология их производства обеспечивают высокое качество бесшовных труб.
Применение непрерывнолитой заготовки или литого слитка взамен катаного, а также применение внепечной заготовки позволило существенно улучшить качество бесшовных труб и снизить затраты в производстве.
Опыт развитых стран показывает, что производство бесшовных труб с применением непрерывной разливки стали непосредственно в производственном цикле прокатки труб экономически выгодно, так как исключается группа технологических переделов и уменьшаются энергозатраты.
Основные этапы технологического процесса изготовления горячекатаных труб следующие:
-
нагрев заготовки до температур под прокатку;
-
изготовление гильзы;
-
изготовление черновой трубы;
-
чистовая прокатка трубы.
Бесшовные трубы выпускаются либо на стане для прокатки бесшовных труб на оправке, либо на стане для прокатки на втулке (полой оправке). Первый процесс используется для изготовления труб малого диаметра (до 7 дюймов), а второй — для труб среднего диаметра (свыше 7 дюймов). На станах любого типа нагретая заготовка прошивается по центру на прошивном стане. Затем прошитая заготовка перемещается на стан для прокатки на оправке или на втулке, где она прокатывается с вставленной в нее внутрь оправкой или втулкой.
После извлечения оправки или втулки полученная заготовка трубы снова нагревается перед обработкой на растягивающем редукционном стане или на калибровочном стане для получения требуемого наружного диаметра и толщины стенки.
Бесшовные трубы геологоразведочного и нефтяного сортамента. Общая стоимость оборудования скважины — это около 60 % стоимость труб. При этом трубы классифицируют:
-
для бурения — бурильные;
-
для укрепления скважин от обрушения — обсадные;
-
для доставки продуктов полезных ископаемых — насосно-компрессорные.
Бурильные трубы применяются для передачи силового момента, создания продольной нагрузки на инструмент, подъема породоразрушающего инструмента, подвода сжатого воздуха или промывочной жидкости к забою.
Для соединения бурильных труб применяют бурильные замки с замковой резьбой.
Для защиты от атмосферной коррозии на поверхности бурильных труб наносят специальные консервационные покрытия. Замковые резьбы защищены металлическими защитными элементами и консистентной антикоррозионной смазкой.
В таблице приведены группы, на которые подразделяют трубы по условиям эксплуатации и прочности.
|
Предел текучести, МПа |
Группа |
|
276–551 |
Обычной прочности или общего назначения |
|
724–965 |
Высокопрочные |
|
858–1030 |
Особовысокой прочности |
|
590–652 |
Для работы в сероводородных средах |
|
549–652 |
Для работы в углекислых средах |
|
652–752 |
С высоким сопротивлением смятию |
|
755–1030 |
Для работы при низких температурах |
Обсадные трубы выпускаются с наружным диаметром от 114 до 508 мм и толщиной стенки 6–14 мм. Трубы насосно-компрессорные производят либо с гладкими, либо с высаженными концами. Диапазон диаметров в первом случае составляет 33–114, во втором — 27–114 мм.
Помимо бесшовной трубной продукции, используемой в бурении и комплектации нефтяных и газовых скважин, производятся полые стержни, бойлерные и теплообменные трубы, нагнетательные трубы и нефтепроводные трубы. Эти трубы используются в автомобильной, нефтехимической, строительной, добывающей промышленности, прокладке туннелей и организации струйных систем транспортировки.
Основными, соответствующими марочному и размерному сортаменту трубного проката, являются следующие действующие нормативно-технические документы и их зарубежные аналоги:
-
Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические требования: ГОСТ 8731–74. Аналоги: ASTM A53, ASTM A106, ASTM A120, API 5L (США), DIN EN 10210–1, DIN 1629 (Германия), UNI 663 (Италия), NF A 49–210, NFA 49-310 (Франция), JIS 6 3454 (Япония).
-
Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент ГОСТ 8732–78: Аналоги ASTM A53, ASTM A106, ANSI B, DIN 2448, DIN 1629 (Германия).
-
Трубы-заготовки для механической обработки. Общие технические условия: ГОСТ 23270–89. Аналоги: ASTM А53, ASTM А106 (США), DIN 1623 (Германия).
-
Трубы стальные бесшовные горячедеформированные для судостроения. Технические условия: ГОСТ 5654–76. Аналоги: ASTM А53, ASTM А106 (США), DIN ЕN 10210–1, DIN 1629, DIN 1630 (Германия).
-
Трубы стальные прецизионные. Сортамент: ГОСТ 9567-75. Аналоги: ASTM А213, ASTM А312 (США), DIN 2391, DIN 2393 (Германия).
-
Трубы подшипниковые. Технические условия. ГОСТ 800–78.