RU2532677C1

RU2532677C1 - Method of disposal of dismantled main pipelines and device to this end

Info

Publication number: RU2532677C1
Application number: RU2013158507/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Аркадьевич Злобин
Original assignee: Анатолий Аркадьевич Злобин
Priority date: 2013-12-30
Filing date: 2013-12-30
Publication date: 2014-11-10

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy and can be used for disposal of main pipelines to be processed to hoop, mainly, rolled wire with application of mobile plant. Dismantled pipe is heated to 970-1150°C at its transfer through straight-through inductor at the rate of 30-150°C/s and cut in helical line at inductor exit. Strip blank results therefrom. Cutting is performed in cutting-off pass between two rolls their rotational axes being turned through an angle relative to the pipe lengthwise axis. Magnitude of said angle is predefined from cited equation subject to pipe radius and strip blank preset width. Then, blank is cooled in guide at the rate of 15-45°C/s to temperature of 950-860°C and fed to continuous rolling mill. Blank is rolled to rolled 5.0-12.0 mm diameter wire at 830-910°C. Then, rolled wire is cooled at accelerated cooling line to 320-560°C and coiled.

EFFECT: possibility of production of rolled wire in 2,0 t heavy coils, high mechanical properties, yield of 99,5%.

12 cl, 6 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам утилизации трубы с ее переработкой в мелкосортный прокат, преимущественно катанку в бунтах с использованием мобильного металлургического мини-завода.The invention relates to the field of metallurgy, and in particular to methods of disposal of the pipe with its processing into short products, mainly wire rod in riots using a mobile metallurgical mini-plant.

Известен способ производства сортового проката (1) в литейно-прокатном агрегате, в котором центробежным литьем получают исходную кольцевую заготовку, разрезают и правят полученную кольцевую заготовку в прямолинейную полосу, затем прокатывают в мелкосортный прокат. Недостатком известного способа производства сортового проката является наличие сталеплавильного передела при получении исходной кольцевой заготовки, увеличивающего энергоемкость технологического процесса получения мелкосортного проката, невозможность производства катанки в бунтах.A known method for the production of long products (1) in a casting and rolling unit, in which centrifugal casting receives the original ring billet, cut and straighten the resulting ring billet in a straight strip, then rolled into small sections. The disadvantage of this method of production of long products is the presence of steelmaking upon receipt of the original ring billet, which increases the energy consumption of the technological process for producing short products, the inability to produce wire rod in riots.

Наиболее близким к изобретению является способ утилизации демонтированных магистральных труб и установка для его осуществления (2). В известном способе производят механическую очистку трубы от изоляции, резку трубы на части, разгибание, обрубку по периметру. Недостатком известного способа являются ограниченные технологические возможности, невозможность производства арматурного проката, катанки в бунтах, низкий коэффициент выхода годного, вызванный потерями от концевой обрези трубы и готовой продукции, достигающими 15% от веса исходной трубы.Closest to the invention is a method for the disposal of dismantled trunk pipes and installation for its implementation (2). In the known method, the pipe is mechanically cleaned from insulation, the pipe is cut into pieces, extension, perimeter cutting. The disadvantage of this method is the limited technological capabilities, the impossibility of producing reinforcing bars, wire rods in riots, low yield, caused by losses from the end trim of the pipe and finished products, reaching 15% of the weight of the original pipe.

Изобретение устраняет недостатки известных способов.The invention eliminates the disadvantages of the known methods.

Технический результат - расширение технологических возможностей при утилизации магистральной трубы, возможности производства арматурного проката, катанки в бунтах весом более 2,0 тонн, повышение выхода годного до 99,5% относительно исходной демонтированной магистральной трубы с использованием мобильного металлургического мини-завода.The technical result is the expansion of technological capabilities for utilization of the main pipe, the possibility of producing reinforcing bars, wire rods in riots weighing more than 2.0 tons, increasing the yield to 99.5% relative to the original dismantled main pipe using a mobile metallurgical mini-plant.

В изобретении предлагается сначала трубу последовательно нагревать при транспортировке через проходной индуктор, со скоростью 30÷150°С/сек до температуры 970÷1150°С, при выходе нагретой трубы из индуктора производить ее порезку по винтовой линии в отрезном калибре между двух валков, с осями вращения валков, развернутыми на угол α по отношению к продольной оси трубы, с получением полосовой заготовки заданной ширины b, причемIn the invention, it is first proposed to heat the pipe sequentially during transportation through the inductor at a speed of 30 ÷ 150 ° C / s to a temperature of 970 ÷ 1150 ° C; when the heated pipe exits the inductor, it is cut along a helical line in a cut-off gauge between two rolls, s the rotation axes of the rolls, rotated at an angle α with respect to the longitudinal axis of the pipe, to obtain a strip blank of a given width b, and

угол α предварительно определяется из выражения:the angle α is previously determined from the expression:

α=K·(b/R), α = K · (b / R),

Где R - радиус трубы, в пределах 315÷710 мм;Where R is the radius of the pipe, within 315 ÷ 710 mm;

b - заданная ширина заготовки, в пределах 24÷75 мм;b - the specified width of the workpiece, within 24 ÷ 75 mm;

K - коэффициент пропорциональности, равен 360°/2π=57,32;K - coefficient of proportionality, equal to 360 ° / 2π = 57.32;

далее полосовую заготовку в направляющей проводке контролируемо охлаждать со скоростью 15÷45°С/сек и при температуре 950÷860°С, задавать в непрерывный прокатный стан, прокатывать на катанку диаметром 5,0÷12,0 мм с температурой окончания прокатки 910÷830°С, затем ускоренно охлаждать в линии ускоренного охлаждения до температуры 560÷320°С и сматывать в бунт. Кроме того, в изобретении предлагается порезку полосовой заготовки по винтовой линии производить за два оборота трубы, сначала при первом проходе между двух валков производить нанесение оппозитных винтовых канавок v-образной формы на внешней и внутренней поверхностях трубы с образованием перемычки h_п толщиной (0,15÷0,3) h от толщины стенки трубы, затем при втором проходе отделение полосовой заготовки от трубы производить по дну предварительно нанесенных винтовых канавок, причем при отделении от трубы полосовой заготовки в отрезном калибре без образования заусенцев на плоскостях разделения, полосовую заготовку разгибать с величиной деформации разгиба ε_разг=15÷35% и разворачивать на угол β=30÷45°. Кроме того, в изобретении предлагается скорость прокатки U_пр полосовой заготовки в непрерывном стане согласовывать с частотой вращения трубы n_тр на транспортном рольганге, которую определять из выраженияFurther, the strip billet in the guide wiring is controlled to be cooled at a speed of 15 ÷ 45 ° С / s and at a temperature of 950 ÷ 860 ° С, set in a continuous rolling mill, rolled onto a wire rod with a diameter of 5.0 ÷ 12.0 mm and a rolling end temperature of 910 ÷ 830 ° С, then accelerated cooling in the accelerated cooling line to a temperature of 560 ÷ 320 ° С and rewound into a riot. In addition, the invention proposes the cutting of a strip billet along a helix to produce two turns of the pipe, first, at the first pass between the two rolls, apply opposite v-shaped helical grooves on the outer and inner surfaces of the pipe with the formation of a jumper h _p thick (0.15 ÷ 0.3) h from the pipe wall thickness, then, during the second pass, the strip billet is separated from the pipe along the bottom of the previously applied screw grooves, and when the strip billet is separated from the pipe in a cutting gauge without the formation of burrs at the separation planes bandpass preform unbend with straightening strain amount ε _razg = 15 ÷ 35% and deploy an angle β = 30 ÷ 45 °. In addition, the invention proposes a rolling speed U _pr strip billet in a continuous mill to coordinate with the pipe rotation speed n _tr on the conveyor table, which is determined from the expression

U_пр=n_тр·π·D, U _ol = n _tr · π · D,

где D - диаметр трубы, из интервала 0,63÷1,42 м;where D is the pipe diameter, from the interval 0.63 ÷ 1.42 m;

π - 3,14;π - 3.14;

n_тр - частота вращения трубы, из интервала 0,3÷2,0 об/сек.n _tr - the frequency of rotation of the pipe, from the interval of 0.3 ÷ 2.0 rpm

На Фиг.1 приведена схема расположения оборудования по предлагаемому способу;Figure 1 shows the layout of equipment according to the proposed method;

на Фиг.2 - вид Б; на Фиг.3 - сечение А-А; на Фиг.4 - место I; на Фиг.5 - место II; на Фиг.6 - сечение В-В.figure 2 is a view of B; figure 3 is a section aa; figure 4 - place I; figure 5 - place II; figure 6 - section bb.

Установка для осуществления предлагаемого способа содержит транспортный рольганг 7, индуктор 2, устройство резки трубы на полосовую заготовку 3, непрерывный прокатный стан 9, линию ускоренного охлаждения 10, моталки 11.Installation for implementing the proposed method comprises a transport roller table 7, an inductor 2, a device for cutting a pipe into a strip billet 3, a continuous rolling mill 9, an accelerated cooling line 10, a coiler 11.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Мобильный мини-завод развернут непосредственно на ремонтируемом магистральном трубопроводе. Оборудование смонтировано в унифицированных транспортных модулях с габаритными размерами 40 футовых контейнеров. Это позволяет с минимальными затратами перевозить оборудование мини-завода железнодорожным или автомобильным транспортном на новую производственную площадку, ближайшую к месту ремонта и демонтажа магистрального газопровода. Унифицированные транспортные модули могут быть смонтированы в технологическую линию на автомобильных прицепах, для возможности перемещения вдоль ремонтируемого трубопровода и непосредственной подачи на ее транспортный рольганг демонтируемых с трубопровода труб. Низкие транспортные затраты по доставке исходной заготовки повышают эффективность производства мелкосортного проката при ограниченных объемах 10÷50 тыс. тонн в год в условиях мобильного металлургического комплекса.A mobile mini-plant is deployed directly to the repaired trunk pipeline. The equipment is mounted in unified transport modules with overall dimensions of 40 foot containers. This allows transporting the mini-plant equipment by rail or road to the new production site, which is closest to the place of repair and dismantling of the main gas pipeline, with minimal costs. Unified transport modules can be mounted in a production line on automobile trailers, for the possibility of moving along the pipeline being repaired and directly feeding pipes dismounted from the pipeline onto its transport conveyor. Low transportation costs for the delivery of the initial billet increase the efficiency of production of short products with limited volumes of 10 ÷ 50 thousand tons per year in a mobile metallurgical complex.

Очищенная от старой изоляции, демонтированная магистральная труба подается на транспортный рольганг 7 (Фиг.1). Транспортный рольганг 7 состоит из ряда приводных роликов с механизмом поворота осей вращения роликов относительно продольной оси трубы 1, причем угол поворота осей вращения приводных роликов транспортного рольганга 7 равен углу разворота α валков 4 устройства 3 резки трубы на полосовую заготовку 12 (Фиг.5), кроме того, транспортный рольганг 7 оснащен опорными роликами, по два на каждый приводной ролик, с возможностью прижатия трубы 1 к приводным роликам. Труба 1, перемещаясь с вращением по транспортному рольгангу 7, входит в проходной индуктор 2. Длина проходного индуктора составляет (0,8÷1,5) D диаметра трубы 1. Трубу 1 последовательно нагревают при транспортировке через проходной индуктор 2, со скоростью 30÷150°С/сек до температуры 970÷1150°С. Высокая скорость нагрева предотвращает образование окалины и способствует сохранению исходного высокого уровня механических характеристик полосовой заготовки 12. Непрерывное вращение трубы 1 при проходе через индуктор 2 обеспечивает равномерный нагрев трубы 1 по диаметру. При выходе нагретой трубы 1 из индуктора 2 производится ее порезка по винтовой линии в отрезном калибре между двух валков 4, с осями вращения валков, развернутыми на угол α по отношению к продольной оси трубы 1, с получением полосовой заготовки 12 заданной ширины b (Фиг.4),Purified from the old insulation, the dismantled main pipe is fed to the transport roller table 7 (Figure 1). The transport roller table 7 consists of a series of drive rollers with a mechanism for rotating the axes of rotation of the rollers relative to the longitudinal axis of the pipe 1, and the angle of rotation of the axes of rotation of the drive rollers of the transport roller table 7 is equal to the angle of rotation α of the rolls 4 of the pipe cutting device 3 onto the strip billet 12 (Figure 5), in addition, the transport roller table 7 is equipped with support rollers, two for each drive roller, with the possibility of pressing the pipe 1 to the drive rollers. The pipe 1, moving with rotation along the transport table 7, enters the passage inductor 2. The length of the passage inductor is (0.8 ÷ 1.5) D of the diameter of the pipe 1. The pipe 1 is successively heated during transportation through the passage inductor 2, at a speed of 30 ÷ 150 ° C / s to a temperature of 970 ÷ 1150 ° C. A high heating rate prevents scale formation and helps to maintain the initial high level of mechanical characteristics of the strip billet 12. Continuous rotation of the pipe 1 when passing through the inductor 2 ensures uniform heating of the pipe 1 in diameter. When the heated pipe 1 exits the inductor 2, it is cut along a helical line in a cut-off gauge between two rolls 4, with roll rotation axes rotated through an angle α with respect to the longitudinal axis of pipe 1, to obtain a strip blank 12 of a given width b (Fig. four),

Угол α предварительно определяют из выраженияThe angle α is predefined from the expression

α=K·(b/R), α = K · (b / R),

где R - радиус трубы, находится в интервале 315÷710 мм;where R is the radius of the pipe, is in the range of 315 ÷ 710 mm;

b - заданная ширина заготовки, из интервала 24÷75 мм;b - the specified width of the workpiece, from the interval 24 ÷ 75 mm;

K - коэффициент пропорциональности, равен 360°/2π=57,32.K is the coefficient of proportionality, equal to 360 ° / 2π = 57.32.

Завышенная температура нагрева трубы 1 перед резкой на полосовую заготовку 12, превышающая требуемую температуру прокатки на 150÷200°С, необходима для снижения контактного давления на валки 4 установки резки 3 и предотвращения образования дефектов в виде трещин на плоскостях разделения полосовой заготовки 12. Для обеспечения стабильности геометрических размеров полосовой заготовки 12 ее порезка по винтовой линии производится за два оборота трубы 1. Сначала, при первом проходе между двух валков 4 производят нанесение оппозитных винтовых канавок v-образной формы на внешней и внутренней поверхностях трубы 1, с образованием перемычки h_п толщиной (0,15÷0,3) h от толщины стенки трубы 1 (Фиг.4), затем при втором проходе отделение полосовой заготовки 12 от трубы 1 производят по дну предварительно нанесенных винтовых канавок, причем при отделении от трубы 1 полосовой заготовки 12 в отрезном калибре без образования заусенцев на плоскостях разделения, полосовую заготовку 12 разгибают с величиной деформации разгиба ε_разг=15÷35% и разворачивают на угол β=30÷45° в направляющей проводке 13 при выходе из валков 4 (Фиг.3). Отрезной калибр, образованный между двух валков 4 устройства 3 резки трубы 1 на полосовую заготовку 12, состоит из зоны накатки V-образных канавок и зоны отделения полосовой заготовки 12, причем угол γ наклона стенок калибра, зоны накатки V-образной канавки, равен γ=180°-2·β, где β - угол разворота полосовой заготовки в зоне отделения. Выполнение этого соотношения между углами γ и β также обеспечивает стабильность процесса отделения полосовой заготовки 12 без образования заусенцев на плоскостях разделения. Для надежной фиксации в пространстве траектории движения концевой части трубы 1, установка резки 3 трубы 1 на полосовую заготовку 12 оснащена двумя дополнительными опорными приводными роликами 5 (Фиг.3), связанными через групповой привод 6 с валками 4. Оси вращения опорных роликов 5 также развернуты на угол α по отношению к продольной оси трубы 1.The overheated temperature of heating the pipe 1 before cutting into a strip billet 12, exceeding the required rolling temperature by 150 ÷ 200 ° C, is necessary to reduce the contact pressure on the rolls 4 of the cutting unit 3 and to prevent the formation of defects in the form of cracks on the separation planes of the strip billet 12. To ensure the stability of the geometric dimensions of the strip billet 12 its cutting along a helical line is carried out in two turns of the pipe 1. First, during the first pass between the two rolls 4, the opposed screw ditches are applied ok v-shaped on the outer and inner surfaces of the pipe 1, with the formation of a jumper h _p with a thickness of (0.15 ÷ 0.3) h from the wall thickness of the pipe 1 (Figure 4), then at the second pass the separation of the strip billet 12 from the pipe 1 produce the bottom pre-deposited helical grooves, and when separated from the tube 1, pre-strip 12 in the cutting caliber without forming burrs at the separation planes bandpass preform 12 straightened with the strain amount straightening ε _razg = 15 ÷ 35% and unfolded by an angle β = 30 ÷ 45 ° in guide wiring 13 when leaving lkov 4 (Figure 3). The cut-off gauge formed between the two rolls 4 of the device 3 for cutting the pipe 1 onto the strip billet 12 consists of a knurling zone of V-grooves and a separation zone of the strip billet 12, and the inclination angle γ of the walls of the gauge, the knurling zone of the V-groove, is γ = 180 ° -2 · β, where β is the angle of rotation of the strip billet in the separation zone. The fulfillment of this ratio between the angles γ and β also ensures the stability of the separation process of the strip billet 12 without the formation of burrs on the separation planes. For reliable fixation in the space of the trajectory of the end of the pipe 1, the installation of cutting 3 of the pipe 1 on the strip billet 12 is equipped with two additional support drive rollers 5 (Figure 3), connected through a group drive 6 to the rolls 4. The axis of rotation of the support rollers 5 are also deployed at an angle α with respect to the longitudinal axis of the pipe 1.

Для обрезки переднего конца полосовой заготовки 12 в разрыв направляющей проводки 13 установлены летучие ножницы 8 (Фиг.2). Величина концевой обрези полосовой заготовки 12 не превышает 0,5% от веса исходной трубы 1, что обеспечивает высокий коэффициент выхода годного до 99,5%. Для снижения температуры полосовой заготовки 12 до 860÷950°С перед прокаткой ее контролируемо охлаждают установленными в горизонтальных стенках проводки 13 водовоздушными форсунками 14 (Фиг.6) со скоростью 15÷45°С/сек. В случае, когда охлаждения полосовой заготовки 12 перед прокаткой не требуется, стабильность температуры полосовой заготовки 12 обеспечивается теплоизолированными стенками проводки 13.To trim the front end of the strip billet 12 in the gap of the guide wiring 13 installed flying shears 8 (Figure 2). The value of the end trim of the strip billet 12 does not exceed 0.5% of the weight of the original pipe 1, which provides a high yield coefficient up to 99.5%. To reduce the temperature of the strip billet 12 to 860 ÷ 950 ° C before rolling it is controlled by cooling installed in the horizontal walls of the wiring 13 water-air nozzles 14 (Fig.6) with a speed of 15 ÷ 45 ° C / sec. In the case when the cooling of the strip billet 12 before rolling is not required, the temperature stability of the strip billet 12 is provided by the insulated walls of the wiring 13.

При температуре 860÷950°С, полосовую заготовку 12 задают в непрерывный прокатный стан 9 (Фиг.2), прокатывают на катанку диаметром 5,0÷12,0 мм с температурой окончания прокатки 830÷910°С с продольным разделением полосовой заготовки 12 на два ручья, затем ускоренно охлаждают в линии ускоренного охлаждения 10 до температуры 320÷560°С и сматывают моталками 11 в два бунта. Для предотвращения образования и роста петли из полосовой заготовки 12 в направляющей проводке 13 скорость прокатки U_пр полосовой заготовки 12 в непрерывном стане 9 согласуют с частотой вращения трубы 1 n_тр на транспортном рольганге 7, которую определяют из выраженияAt a temperature of 860 ÷ 950 ° C, the strip billet 12 is set in a continuous rolling mill 9 (Figure 2), rolled onto a wire rod with a diameter of 5.0 ÷ 12.0 mm with a rolling end temperature of 830 ÷ 910 ° C with longitudinal separation of the strip billet 12 into two streams, then they are rapidly cooled in the line of accelerated cooling 10 to a temperature of 320 ÷ 560 ° C and reeled up by coilers 11 in two riots. To prevent the formation and growth of a loop from the strip billet 12 in the guide wiring 13, the rolling speed U _{pr of the} strip billet 12 in the continuous mill 9 is coordinated with the rotational speed of the pipe 1 n _tr on the transport roller table 7, which is determined from the expression

U_пр=n_тр·π·D, U _ol = n _tr · π · D,

π - 3,14;π - 3.14;

Таким образом, технический результат предлагаемого изобретения состоит в разработке энергоэффективного способа производства арматурного проката, катанки в бунтах весом более 2,0 тонн, при коэффициенте выхода годного 99,5%, с высоким уровнем механических характеристик стали соответствующим ГОСТ 19281-89 «Прокат из стали повышенной прочности», за счет оптимальных режимов термомеханической обработки полосовой заготовки, полученной непосредственно из демонтированной магистральной трубы в условиях мобильного металлургического комплекса.Thus, the technical result of the invention consists in the development of an energy-efficient method for the production of reinforcing bars, wire rods in riots weighing more than 2.0 tons, with a yield coefficient of 99.5%, with a high level of mechanical characteristics of steel corresponding to GOST 19281-89 “Rolled steel increased strength ”, due to optimal thermomechanical processing of a strip billet obtained directly from a dismantled main pipe in a mobile metallurgical complex.

Пример 1.Example 1

По предлагаемому способу производят арматуру класса А500С по ГОСТ Р 52544-2006 диаметром 10 мм в бунтах весом 2,3 тонны из демонтированной магистральной трубы ГОСТ Р52079-2003, класса прочности К60, диаметром 1020 мм, с толщиной стенки 16 мм, длиной 11,5 метров. Производительность комплекса составляет 30 тысяч тонн арматурного проката в бунтах в год.The proposed method produces class A500C reinforcement according to GOST R 52544-2006 with a diameter of 10 mm in riots weighing 2.3 tons from a dismantled main pipe GOST R52079-2003, strength class K60, with a diameter of 1020 mm, with a wall thickness of 16 mm, a length of 11.5 meters. The productivity of the complex is 30 thousand tons of rebar in riots per year.

Оборудование мини-завода смонтировано в унифицированных транспортных модулях. Транспортные модули смонтированы в агрегаты на автомобильных прицепах. На одном автомобильном прицепе смонтирован агрегат, состоящий из приемного рольганга, индукционного нагревателя и устройства резки трубы, на втором автомобильном прицепе смонтирован агрегат, состоящий из прокатного стана с моталками. Автомобильные прицепы транспортируются тягачами на производственную площадку непосредственно у магистрального трубопровода и устанавливаются перпендикулярно друг другу. На дополнительных автомобильных прицепах перевозится энергосиловая установка и мобильная установка системы оборотного водоснабжения. Производятся подготовительные операции по переводу оборудования из транспортного положения в рабочее положение. Через питающие кабели от энергосиловой установки производится запитывание преобразователей индукционного нагревателя, приводов транспортного рольганга, устройства резки трубы, приводов прокатного стана. После соединения силовых цепей и пробной прокрутки оборудования подается команда на подачу трубы под переработку.The equipment of the mini-factory is mounted in unified transport modules. Transport modules are mounted in units on car trailers. An assembly consisting of a receiving roller table, an induction heater and a pipe cutting device is mounted on one automobile trailer, and an assembly consisting of a rolling mill with coilers is mounted on a second automobile trailer. Trailers are transported by tractors to the production site directly at the main pipeline and installed perpendicular to each other. On additional car trailers, an energy power installation and a mobile installation of a circulating water supply system are transported. Preparatory operations are being carried out to transfer equipment from the transport position to the working position. Through the power cables from the power plant, the transducers of the induction heater, the conveyors of the transport conveyor, the pipe cutting device, the drives of the rolling mill are powered. After connecting the power circuits and trial scrolling of the equipment, a command is given to supply the pipe for processing.

Демонтированная магистральная труба поступает на производственную площадку мобильного металлургического комплекса непосредственно с ремонтируемой нитки магистрального газопровода. Близкое расположение мобильного металлургического комплекса к месту ремонта нитки газопровода обеспечивает низкую цену исходного сырья под переработку.The dismantled main pipe enters the production site of the mobile metallurgical complex directly from the repaired line of the main gas pipeline. The close location of the mobile metallurgical complex to the place of repair of the gas pipeline provides a low price of raw materials for processing.

Демонтированная магистральная труба проходит предварительную подготовку: производится удаление старой изоляции, оценка состояния тела трубы с применением УЗК, при выявлении дефектов производится их заварка с последующей зачисткой. Подготовленная к переработке труба автокраном передается на транспортный рольганг технологической линии перерабатывающего комплекса.The dismantled main pipe undergoes preliminary preparation: the old insulation is removed, the state of the pipe body is evaluated using ultrasonic testing, and if defects are detected, they are welded and then cleaned. The pipe prepared for processing by a truck crane is transferred to the transport conveyor of the processing line of the processing complex.

Труба по рольгангу транспортируется через индуктор. Длина индуктора составляет 820÷1500 мм. В индукторе труба последовательно нагревается до температуры 970÷1150°С со скоростью 30÷150°С/сек, при выходе нагретой трубы из индуктора она задается в установку резки трубы. В установке резки труба разрезается по винтовой линии на полосовую заготовку заданной ширины b=45 мм в разрезном калибре между двух валков диаметром 350 мм. Оси вращения валков развернуты на угол α по отношению к продольной оси трубы. Величина угла α=4,1÷4,5° обеспечивает отделение полосовой заготовки заданной ширины b за два оборота трубы. При первом проходе между двух валков производится нанесение на внутренней и внешней поверхностях оппозитных канавок V-образной формы, с образованием перемычки h_п=2,4÷ 4,8 мм, при втором проходе отделение полосовой заготовки от трубы производят по дну предварительно нанесенных винтовых канавок. При выходе из валков в направляющей проводке полосовая заготовка разгибается с деформацией разгиба ε_разг=15÷35% и разворачивается на угол β=30÷45°. Передний конец полосовой заготовки отрезается в летучих ножницах. Вес полосовой обрези на превышает 20 кг, что составляет 0,4% от веса исходной трубы и обеспечивает коэффициент выхода годного 99,6%.The pipe is transported along the roller conveyor through an inductor. The length of the inductor is 820 ÷ 1500 mm. In the inductor, the pipe is sequentially heated to a temperature of 970 ÷ 1150 ° C at a speed of 30 ÷ 150 ° C / s; when the heated pipe exits the inductor, it is set in the pipe cutting installation. In the cutting installation, the pipe is cut along a helix into a strip blank of a given width b = 45 mm in a split gauge between two rolls with a diameter of 350 mm. The axis of rotation of the rolls is rotated at an angle α with respect to the longitudinal axis of the pipe. The angle α = 4.1 ÷ 4.5 ° ensures the separation of the strip blanks of a given width b for two turns of the pipe. In the first pass between the two rolls, V-shaped opposed grooves are applied on the inner and outer surfaces, with the formation of a jumper h _p = 2.4 ÷ 4.8 mm, in the second pass, the strip billet is separated from the pipe by the bottom of the previously applied screw grooves . Upon exiting the rollers in the guide strips wiring unbent blank unbend the deformation ε _razg = 15 ÷ 35% and turns through the angle β = 30 ÷ 45 °. The front end of the strip blank is cut off in flying shears. The weight of the strip trim is more than 20 kg, which is 0.4% of the weight of the original pipe and provides a yield factor of 99.6%.

В направляющей проводке полосовая заготовка охлаждается до температуры 950÷860°С со скоростью 15÷45°С/сек и задается в непрерывный прокатный стан.In the guide wiring, the strip billet is cooled to a temperature of 950 ÷ 860 ° C at a speed of 15 ÷ 45 ° C / s and is set in a continuous rolling mill.

Непрерывный прокатный стан состоит из шести прокатных клетей с групповым приводом. При прокатке в непрерывном прокатном стане полоса продольно разделяется на два ручья. Скорость прокатки U_пр=1,0÷1,5 м/сек согласуется с частотой вращения трубы на транспортном рольганге n_тр=0,3÷0,45 об/сек. При выходе из прокатного стана подкат ускоренно охлаждается в линии ускоренного охлаждения до температуры 560÷320°С и сматывается моталками в два бунта. Время переработки трубы в технологической линии составляет 14 минут, что соответствует часовой производительности 20 тонн/час. Режимы термомеханической обработки обеспечивают получение арматурного проката со следующими механическими характеристиками σ_т=520 МПа, σ_вр=630 МПа, δ=16%, что соответствует ГОСТ Р 52544-2006. Вес бунта составляет 2,3 тонны. A continuous rolling mill consists of six rolling stands with a group drive. When rolling in a continuous rolling mill, the strip is longitudinally divided into two streams. The rolling speed U _pr = 1.0 ÷ 1.5 m / s is consistent with the frequency of rotation of the pipe on the transport roller table n _tr = 0.3 ÷ 0.45 r / s. When leaving the rolling mill, the tackle is rapidly cooled in the line of accelerated cooling to a temperature of 560 ÷ 320 ° C and coiled up by two coilers. The processing time of the pipe in the production line is 14 minutes, which corresponds to an hourly capacity of 20 tons / hour. Modes of thermomechanical processing ensure the production of reinforcing bars with the following mechanical characteristics σ _t = 520 MPa, σ _bp = 630 MPa, δ = 16%, which corresponds to GOST R 52544-2006. The riot weighs 2.3 tons.

Источники информацииInformation sources

1. Способ производства сортового проката из металлолома и устройство для его осуществления. RU 2498878 С1, МПК B22D 11/12. Опубликовано 20.11.2013.1. Method for the production of long products from scrap metal and a device for its implementation. RU 2498878 C1, IPC B22D 11/12. Published on November 20, 2013.

2. Способ получения стальной толстолистовой заготовки из труб газо- и водопроводов, демонтированных при реновации. RU 2237534 С2, МПК В21С 27/02, B21D 51/14. Опубликовано 10.10.2004.2. A method of producing a steel plate billet from gas and water pipes disassembled during renovation. RU 2237534 C2, IPC B21C 27/02, B21D 51/14. Published on October 10, 2004.

Claims

1. The method of disposal of dismantled main pipes, including cutting the pipe to obtain a strip billet, heating the strip billet, rolling it with longitudinal separation into small sections, characterized in that the pipe is preheated sequentially to a temperature of 970 ÷ 1150 ° C during its transportation through a passage inductor at a speed of 30 ÷ 150 ° C / s, pipe cutting to obtain a strip billet is carried out when the heated pipe leaves the feed inductor along a helix in a cutting gauge formed by two wa Kami, the rotation axes of which are deployed at an angle α relative to the longitudinal axis of the tube, wherein the angle α is predetermined by the expression:
α = K · (b / R),
where K is the coefficient of proportionality equal to 360 ° / 2π = 57.32,
b - the specified width of the strip billet, within 24 ÷ 75 mm;
R is the radius of the pipe, within 315 ÷ 710 mm;
then the strip billet is cooled in a guide wiring at a speed of 15 ÷ 45 ° C / s to a temperature of 950 ÷ 860 ° C, at which it is set into a continuous rolling mill, and the strip billet is rolled onto a wire rod with a diameter of 5.0 ÷ 12.0 mm with a temperature the end of rolling is 830 ÷ 910 ° C, after which the wire rod is rapidly cooled in an accelerated cooling line to a temperature of 320 ÷ 560 ° C and wound into a riot.

2. The method according to claim 1, characterized in that the pipe is cut along a helical line in a cut-off gauge for two turns of the pipe, and at the first passage of the pipe between the two said rolls, opposed v-shaped helical grooves are applied to its outer and inner surfaces with the formation of a jumper with a thickness of 0.15 ÷ 0.3 of the pipe wall thickness, then, during the second pass, the strip billet is separated from the pipe along the bottom of the said opposed screw grooves without burrs on the separation planes, and when division of the band-pass tube preform with straightened straightening strain amount ε _razg = 15 ÷ 35% and unfolded by an angle β = 30 ÷ 45 °.

3. The method according to claim 1, characterized in that the rolling speed U _{pr of the} strip billet in a continuous mill is consistent with the rotational speed of the pipe when it moves along the conveyor table in the inductor through passage and when passing through it and is determined from the expression:
U _ol = n _tr · π · D,
where n _Tr - the frequency of rotation of the pipe, in the range of 0.2 ÷ 2.0 rpm;
π - 3.14;
D - pipe diameter, in the range of 0.63 ÷ 1.42 m.

4. The method according to claim 1, characterized in that when disposing of spiral seam pipes, the application of v-shaped opposed grooves on the outer and inner surfaces of the pipe is carried out along the weld of the spiral seam pipe.

5. The method according to claim 1, characterized in that the utilization of the main pipes is carried out at the installation when it is moved along the dismantled pipeline.

6. Installation for the disposal of dismantled main pipes, comprising a transport roller table, an inductor, a pipe cutting device to obtain a strip billet, a continuous rolling mill, an accelerated cooling line for wire rod and a coiler, characterized in that the transport roller table is configured to rotate the pipe and move it through the passage an inductor whose length is (0.8 ÷ 1.5) D, where D is the pipe diameter, in the range of 0.63 ÷ 1.42 m, while the transport roller table consists of a number of drive rollers with a mechanism for turning their axes of rotation It is equipped with respect to the longitudinal axis of the pipe and is equipped with support rollers, two for each drive roller, made with the possibility of pressing the pipe against the drive rollers, and the pipe cutting device is equipped with rolls whose rotation axes are rotated through an angle α with respect to the longitudinal axis of the pipe, while the rotation axis of the drive rollers of the transport conveyor is equal to the rotation angle α of the axis of rotation of the rolls of the pipe cutting device.

7. Installation according to claim 6, characterized in that between the two rolls of the pipe cutting device, a cut-off gauge is formed, consisting of a knurled zone of the V-shaped grooves and a separation zone of the strip blank, the angle of inclination γ of the walls of the gauge of the knurled zone of the V-shaped groove is 180 ° -2 · β, where β is the angle of rotation of the strip billet in the separation zone.

8. The installation according to claim 6, characterized in that at the exit from the rolls of the pipe cutting device before entering the first rolling stand of the continuous rolling mill, a guide wiring is installed with heat-insulating walls, made with the possibility of expanding the strip billet and its subsequent task in the rolling mill.

9. Installation according to claim 8, characterized in that water-cooling nozzles are installed in the horizontal walls of the guide wiring to provide controlled cooling of the strip billet before the task in a continuous rolling mill.

10. Installation according to claim 6, characterized in that the pipe cutting device is additionally equipped with two support drive rollers connected via a group drive to the rolls, the rotation axes of the support rollers being rotated through an angle α, so that the end part of the pipe can be fixed in the space of the trajectory when its division into a strip billet in a cutting gauge formed by the rolls of the pipe cutting device.

11. Installation according to claim 6, characterized in that all the units of the installation are arranged to be placed in standardized transport modules for transportation by road or rail and deployed at the place of use directly on the pipeline being repaired.

12. The installation according to claim 6, characterized in that it is mounted on a car trailer with the possibility of movement along the pipeline and direct supply to its transport roller conveyor of main pipes disassembled from the pipeline.