高压水射流石油钢管除鳞系统除鳞时间设计

在石油钢管管端加厚工艺流程中，由于在镦锻前设计了中频加热炉和天然气管端均热炉，为此经过中频加热和均热炉均热后，管端受热表面会产生具有一定厚度的氧化层铁皮，为了解决镦锻生产的实际问题，提高产品质量，延长模具寿命，降低生产成本，北京中凯盈创石油设备有限公司开发了高压水射流石油钢管端除鳞系统。以下我们主要介绍高压水射流石油钢管除鳞系统除鳞时间设计。

高压水射流石油钢管除鳞系统除鳞时间设计：

管子镦锻前要求镦锻部位温度不能过低，否则成型不好，容易形成缺陷，因此要求管子的加热温度很高。除鳞时需要管子做几秒钟的停留，一方面延长了管子降温时间，另一方面由于除鳞介质与管子接触，要带走一部分热量，从而导致温度降低。因此，我们在进行除鳞时间设计时，既要保证除鳞质量，又要尽量减少温降。在参考了其它轧钢行业高压水除鳞温降之后，最终确定合理的除鳞时间T允，即：



上式中，c —钢材比热容；
       γ —钢材密度，一般为7.85×10³ kg/m³；
       δ —钢管壁厚，mm；
       α —总散热系数；
       φ —钢坯表面温度和沿厚度上的平均温度之比值；
       T₀ —钢管在除鳞箱入口处温度，℃；
       T₁ —钢管经过高压水除鳞冷却后允许达到的温度，℃；
       T_w —高压水温度，℃。

需要注意的是，除鳞小车前进到位后，在返回时开始除鳞，造成了一定的温度降低。通过适当提高管端在炉内温度，确保在镦锻前管端温度与未除鳞相比无明显降低。