1 Технологическая часть

1.1 Описание выпускаемой продукции и ее конструктивно технологических особенностей

В данной работе рассматривается трубоэлектросварочный цех по производству электросварных обсадных труб среднего диаметра. Основными видами стальных труб, применяемых в нефтяной и газовой промышленности, являются бурильные, насосно-компрессорные и обсадные трубы.

1.1.1 Анализ способов производства аналогичной продукции

В настоящее время существует два основных способа производства обсадных труб: бесшовный и электросварной.

Один из способов получения бесшовных труб (манесмановский) заключается в следующем. Исходной заготовкой в данном случае являются слитки круглой формы, которые нагреваются в печах до температуры 1200-1250С. Горячие слитки поступают на прошивной стан с двумя бочкообразными валками, расположенными под углом друг к другу. Валки вращаются в одну сторону, слиток за счет этого приобретает вращательно-поступательное движение, внутри него образуется рыхлость. Рыхлый слиток прошивается пробкой, получается полая гильза.

Затем гильза поступает по рольгангу на прокатный, так называемый пилигримовый стан (пильгерстан). Валки пильгерстана вращаются навстречу друг другу, и так как катающие радиусы валков различны, заготовка-гильза постепенно проковывается отдельными по длине трубы участками. Происходит обжатие по внешнему диаметру, с уменьшением толщины стенки и увеличением длины трубы.

В проектируемом цехе, обсадные трубы производят электросварным способом. Исходным материалом являются штрипсы (рулонная сталь). Стальная лента сваривается встык и непрерывной полосой подается на стан, где формируется в непрерывную трубу и сваривается на трубосварочной машине. Перед сваркой производится нагрев непрерывно движущихся кромок сформованной трубной заготовки на высокочастотной установке токами частотой 220 кГц. Подвод электроэнергии производится скользящими медными контактами. Для повышения эффективности нагрева и концентрации тока на кромках внутри трубы устанавливается ферритовый сердечник. Непрерывная труба подвергается локальной термообработке, охлаждается, проходит калибровку. Автоматическая порезка непрерывно движущейся бесконечной трубы на мерные длины осуществляется на летучем отрезном станке.

Трубы, выпускаемые цехом, соответствуют всем требованиям, предъявляемым к обсадным трубам, и по многим характеристикам превосходят бесшовные обсадные трубы, делая их применение для обустройства нефтяных и газовых скважин более экономичным и целесообразным.

Электросварные обсадные трубы имеют следующие преимущества по сравнению с бесшовными трубами, выпускаемыми на других заводах:

• более низкая, по сравнению с бесшовным способом, энергоемкость производства.

• меньшая овальность, повышающая сопротивление труб смятию от давления пластов в скважине. Для электросварных обсадных труб повышенной точности поле допуска по овальности в 3 раза меньше, чем у бесшовных руб., что обеспечивает повышение критического давления для труб при расчете обсадных колонн на 15 % и более, в зависимости от диаметра и толщины стенки трубы, повышая их эксплуатационные свойства;

• более жесткий допуск по толщине стенки, не более 5% от номинальной толщины, что в 2 раз меньше чем для бесшовных труб (-2,5%, плюсовый допуск ограничивается весом трубы, который равен +6,5%);

• лучшее качество поверхности труб, исключающее дефекты, возникающие при прокатке бесшовных труб;

• поставка труб мерной длины, равной 11,00,1 м, что улучшает условия спуска колонн в скважины.

В результате при равных условиях применение электросварных обсадных труб снижает металлоемкость колонн на 7-10%.