Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ТР)"

Трубопрокатный агрегат

Трубопрока'тный агрега'т , трубопрокатный стан, система прокатных станов и др. машин, служащих для выполнения всего технологического процесса производства металлических цельнокатаных (бесшовных) труб, начиная от транспортирования исходной продукции со склада и кончая контролем качества труб и отправкой их потребителю.

  Основные операции, выполняемые Т. а.: нагрев исходной продукции (слитков или круглой заготовки), прошивка , обычно на прошивном прокатном стане с образованием в центре продольного круглого отверстия, дальнейшая раскатка полученной гильзы на удлинительном стане (с целью увеличения её длины и уменьшения толщины стенки), калибровка, правка , обрезка концов и контроль качества готовой продукции. Все машины, выполняющие эти операции, связаны между собой транспортными механизмами, обеспечивающими полную автоматизацию и поточность производства.

  Размер Т. а. определяется наибольшим диаметром прокатываемых труб, а тип Т. а. – в основном устройством удлинительного стана. По этому признаку различают Т. а. 4 основных типов: с непрерывным, короткооправочным, трёхвалковым и пилигримовым удлинительным станом.

  Т. а. с непрерывным удлинительным станом наиболее производительны и примерно с 50-х гг. 20 в. получили широкое применение для прокатки труб диаметром до 110 мм . В разработке современных Т. а. такого типа большая роль принадлежит советскому станкостроению, создавшему в 60-х гг. 2 уникальных Т. а. с рекордной производительностью (400—600 тыс. т в год) и успешно работающих на Первоуральском новотрубном и Никопольском южнотрубном заводах. Непрерывный удлинительный стан, устанавливаемый за прошивным, состоит обычно из 9 рабочих клетей, где гильза, полученная на прошивном стане, без промежуточного нагрева прокатывается на длинной оправке в тонкостенную трубу (рис. 1 и 2 ). Благодаря непрерывности процесса и большой скорости прокатки на этом стане прокатывают в час до 400 труб длиной более 25—30 м . За непрерывным станом устанавливаются машина для извлечения из труб оправок, пила для обрезки концов труб, печь (индукционная) для подогрева, калибровочный стан и транспортёр для охлаждения труб. На этих Т. а. с целью достижения более высокой производительности обычно прокатывают трубы наибольшего диаметра. Для получения труб требуемого диаметра параллельно калибровочному стану устанавливается редукционный непрерывный стан, где происходит дополнительная прокатка труб (до нужного диаметра). После охлаждения трубы поступают в систему отделочных машин, где они правятся, разрезаются на части, термически обрабатываются, контролируются, упаковываются, и отправляются потребителю.

  Т. а. с короткооправочным удлинительным станом были впервые разработаны (конец 19 – начало 20 вв.) Р. Штифелем (Швеция), поэтому их называют также агрегатами Штифеля. Они применяются для производства труб диаметром 60—450 мм и более. Исходным материалом служит катаная заготовка круглого сечения.

  В состав Т. а. с короткооправочным станом (рис. 3 ) входит прошивной стан, а при прокатке труб диаметром более 200—300 мм – 2 таких стана (2-й предназначен для уменьшения толщины стенки и увеличения диаметра гильзы). За прошивным станом устанавливается коротко-справочный стан (называемый также автоматическим), представляющий собой одноклетьевой стан-дуо с валками диаметром 650—1100 мм . Труба прокатывается на короткой оправке, расположенной в калибре между валками, на конце длинной штанги; толщина стенки трубы уменьшается в результате её деформирования между валками и оправкой. Для повторного прохода в той же клети труба возвращается и подаётся вновь. Параллельно с этим станом расположены 2 раскатных стана, в которые трубы поступают поочерёдно. На этих станах трубы подвергаются дополнительной винтовой прокатке на короткой оправке с целью получения стенки более равномерной (по окружности) толщины. За раскатными станами устанавливаются многоклетьевой калибровочный стан, транспортёр непрерывного действия для охлаждения труб и далее система отделочных машин, как у Т. а. с непрерывным станом.

  В 1975 советские станкостроители усовершенствовали эти Т. а.: вместо одноклетьевого двухпроходного короткооправочного стана применен так называемый тандем – 2 короткооправочные клети, расположенные одна за другой. Устранение возвратного движения трубы позволило повысить производительность агрегатов и точность размеров прокатываемых труб.

  Т. а. с трёхвалковым удлинительным станом применяются для получения толстостенных труб с пониженной разностенностью, диаметром 35—200 мм , предназначенных главным образом для производства колец подшипников качения. Эти станы, разработанные В. Асселом (США), впервые были применены в 20-х гг. 20 в. Отличительной особенность Т. а. с трёхвалковым станом состоит в применении для удлинения гильзы стана винтовой прокатки (рис. 4 ), имеющего 3 конических валка диаметром 250—500 мм , расположенных под углом к оси прокатываемой трубы и вращающихся в одном направлении. Труба, находящаяся между валками, вращается в противоположном направлении и одновременно движется вдоль оси. При таком винтовом перемещении трубы сё стенка деформируется между валками и длинной цилиндрической оправкой, благодаря чему толщина стенки уменьшается, а длина трубы увеличивается. Дальше по ходу процесса устанавливаются машина для извлечения из труб оправок, печь для подогрева труб, трёхвалковый калибровочный стан и система отделочных машин.

  Т. а. с пилигримовым станом находят применение главным образом для производства бесшовных труб больших диаметров (400—700 мм ). Исходным материалом служат слитки круглого сечения – сплошные, отлитые в изложницах, либо пустотелые, отлитые непрерывным методом, а также пустотелые заготовки, полученные на гидравлических прессах. После нагрева слитки прокатываются сначала на прошивном стане, а затем на удлинительном пилигримовом стане, называемом также пильгерным. Стан двухвалковый с периодической калибровкой валков. Прокатка ведётся на цилиндрической оправке, с шаговой подачей трубы при каждом обороте валков специальным механизмом. После прокатки трубы подогреваются, а затем калибруются, правятся и подвергаются окончательной отделке.

  Лит . см. при ст. Трубопрокатное производство .

  А. И. Целиков.

Рис. 2. Схема расположения оборудования трубопрокатного агрегата с непрерывным удлинительным станком: 1 – загрузочное устройство секционных печей; 2 – рольганг перед нагревательной печью; 3 – ножницы; 4 – рабочая клеть прошивного стана; 5 – непрерывный стан; 6 – извлекатель оправки; 7 – одиннадцатиклетьевой калибровочный стан; 8 – девятнадцатиклетьевой редукционный стан; 9 – холодильник.

Рис. 1. Схема технологического процесса производства труб на трубопрокатном агрегате с непрерывным удлинительным станом: 1 – нагрев заготовок в секционных проходных печах; 2 – разрезка заготовок на ножницах; 3 – прошивка заготовок на прошивном стане; 4 – прокатка трубы на длинной оправке на непрерывном стане; 5 – прокатка на калибровочном стане; 6 – прокатка на редукционном стане; 7 – охлаждение готовых труб; 8 – правка труб на косовалковых правильных машинах.

Рис. 4. Схема технологического процесса производства труб на трубопрокатном агрегате с трёхвалковым удлинительным станом: 1 – нагрев исходной заготовки; 2 – центровка заготовки; 3 – прошивка на прошивном стане; 4 – раскатка на трёхвалковом стане; 5 – промежуточный подогрев заготовки; 6 – прокатка на редукционном стане; 7 – калибровка трубы на стане поперечно-винтовой прокатки.

Рис. 3. Схема технологического процесса производства труб на трубопрокатном агрегате с короткооправочным удлинительным станом: 1 – нагрев исходной заготовки; 2 – центровка заготовки; 3 – прошивка на прошивном стане; 4 – раскатка на короткооправочном стане; 5 – раскатка на раскаточных станах; 6 – прокатка на калибровочном стане; 7 – прокатка на редукционном стане; 8 – охлаждение готовых труб; 9 – правка труб на косовалковых правильных машинах.

Трубосварочный стан

Трубосва'рочный стан , система машин для выполнения всех технологических операций при производстве металлических труб методом гибки их из полосы или листов и последующей сварки кромок. Главные признаки, характеризующие тип Т. с., – расположение сварного шва (продольный или спиральный, то есть расположенный по винтовой линии) и способ сварки. Наиболее распространены Т. с., в которых сварка осуществляется давлением (с нагревом свариваемых кромок током повышенной и высокой частоты или контактная – сопротивлением и в пламенных печах) и плавлением (дуговая под слоем флюса или в среде нейтральных газов). Первый из этих способов широко применяется для производства труб диаметром до 500 мм с продольным или спиральным швом. При производстве труб диаметром менее 100 мм в состав Т. с. включается редукционный стан. Т. с. с дуговой сваркой находят применение преимущественно для производства труб диаметром от 500 до 1620 мм и более; сварка ведётся снаружи и внутри трубы. Т. с. печной сварки служат для производства водогазопроводных труб только с продольным швом диаметром 10—114 мм . Этот способ сварки наиболее производителен, особенно когда в линию Т. с. входит редукционный стан, дающий возможность повышать скорость выхода трубы за счёт уменьшения её диаметра и толщины стенки. На современных станах скорость выхода доведена до 20 м/сек при диаметре 10 мм . Исходным материалом большей частью является рулонная полоса, при этом Т. с. работают обычно в так называемом бесконечном режиме, который обеспечивается стыковой сваркой полосы без остановки Т. с. Разрабатываются Т. с. для производства двухслойных и многослойных газопроводных труб диаметром более 1 м (исходный материал – рулонная полоса толщиной 3—14 мм ).

  Лит.: Матвеев Ю. М., Ваткин Ю. Я., Кричевский Е. М., Сварные трубы. [Справочник], 2 изд., М., 1972; Маскилейсон А. М., Медников Ю. А., Непрерывные агрегаты печной сварки труб, М., 1972.

  А. И. Целиков.

Трубоукладчик

Трубоукла'дчик , предназначен для удержания трубопровода на весу при прохождении по нему очистных и изоляционных машин, спуска трубопровода в траншею, удержания его конца при сварочно-монтажных работах и для выполнения различных погрузочно-разгрузочных работ в полосе строящегося трубопровода. Используется также как тягач. Выполняется на базе гусеничного трактора, на котором устанавливаются боковая стрела, контргруз (для уравновешивания Т.), привод и лебёдка, смонтированная на специальной раме (рис .). В СССР разработаны Т. грузоподъёмностью до 35 т .

Трубоукладчик ТГ-351.

Трубчатая печь

Тру'бчатая печь , промышленная печь, предназначенная главным образом для тепловой обработки сыпучих материалов. См. Вращающаяся печь .

Трубчатый разрядник

Тру'бчатый разря'дник , устройство для защиты электрических установок от перенапряжений , обеспечивающее гашение дуги сопровождающего тока вследствие её охлаждения потоком газа (образующимся в канале трубки, в которой расположен разрядный промежуток). Подробнее см. в ст. Разрядник .

Трубчевск

Трубче'вск , город, центр Трубчевского района Брянской области РСФСР. Расположен на правом берегу р. Десны (приток Днепра), в 53 км к С.-З. от железнодорожной станции Суземка (на линии Москва – Киев), в 94 км к Ю.-З. от Брянска. Упоминается в письменных источниках в 1164 и 1185 как Трубецк в Черниговском княжестве , затем – в Новгород-Северском. С начала 13 в. центр удельного княжества, разорён монголо-татарами около 1240. Со 2-й половины 14 в. в Великом княжестве Литовском, с 1503 в Московском государстве. Через Т. шла засечная черта . В 1609—44 принадлежал Польше. С 1778 уездный город Орловской губернии. Советская власть установлена в январе 1918. В 1920—24 в Брянской губернии, с 1929 райцентр Западной области, с 1938 – Орловской области. С 9 октября 1941 по 18 сентября 1943 был оккупирован немецко-фашистскими войсками; в районе Т. активно действовали советские партизаны. С 1944 районный центр Брянской области. В Т. – пенькообрабатывающий, овощесушильный, маслосыродельный заводы, трикотажная фабрика. Политехнический техникум, совхоз-техникум, педагогическое училище. Народный театр. Краеведческий музей.

  Лит.: Падин В. А., Трубчевск, 2 изд., Тула, 1975.

Трубы

Тру'бы , полые (пустотелые) цилиндрические или профильные изделия, имеющие большую по сравнению с сечением длину. При относительно небольшой массе Т. обладают большим моментом сопротивления изгибу и скручиванию.

  Металлические Т. из стали и цветных металлов изготовляют преимущественно круглого сечения, а также квадратного, прямоугольного, овального и др.; чугунные и неметаллические Т. (стеклянные, асбоцементные, пластмассовые и др.) имеют обычно круглое сечение.

  По способу производства металлических Т. подразделяются на бесшовные (наружный диаметр 1—820 мм , специального назначения – 1420 мм ), изготовляемые из слитков и трубных заготовок прессованием или прокаткой (см. Трубопрокатное производство ), сварные (наружный диаметр 8—1620 мм , специального назначения – до 2500 мм и более) из листовой и полосовой стали с предварительной формовкой на прессах или формовочных станах (см. Трубосварочный стан ), литые (наружный диаметр 50—1000 мм ), получаемые на труболитейных машинах (см. Труболитейное производство ).

  Стальные Т. делятся на 6 классов. Т. 1—2-го классов изготовляются из углеродистых сталей. Т. 1-го класса, так называемые стандартные и газовые, используют в тех случаях, когда не предъявляются специальные требования, например при сооружении строительных лесов, ограждений, опор, для прокладки кабелей, ирригационных систем, а также локализованного распределения и подачи газообразных и жидких веществ. Т. 2-го класса применяют в магистральных трубопроводах высокого и низкого давления для подачи газа, нефти и воды, нефтехимических продуктов, топлив, твёрдых тел (см. Трубопроводный транспорт ). Т. 3-го класса используют в системах, работающих под давлением и в условиях высоких температур, например в химической и пищевой промышленности, ядерной технике, в трубопроводах нефтяного крекинга, в печах, котлах и т.п. Т. 4-го класса предназначены для разведки и эксплуатации нефтяных месторождений, их применяют как бурильные, обсадные и вспомогательные. Т. 5-го класса – конструкционные – используются в производстве транспортного оборудования (автостроение, вагоностроение и т.п.), в стальных конструкциях (мостовые краны, мачты, буровые вышки, опоры), как элементы мебели и т.д. Т. 6-го класса применяют в машиностроении для изготовления цилиндров и поршней насосов, колец подшипников, валов и других деталей машин, резервуаров, работающих под давлением. Различают стальные Т. малого наружного диаметра (до 114 мм ), среднего (114—480 мм ) и большого (480—2500 мм и больше).

  С целью улучшения структуры и свойств материала Т. некоторых видов подвергают термической обработке, для предохранения от коррозии и действия абразивов покрывают неметаллическими материалами (пластмассами, цементом, битумом, краской, лаком) или изнутри и снаружи футеруют базальтовыми, резиновыми, стеклянными и т.п. вкладышами. Стальные Т. составляют основной объём мирового производства Т.

  Чугунные Т. отливают из серого чугуна, поддающегося механической обработке, с внутренним диаметром 65—1000 мм . Чугунные Т. используют в основном для водопроводов (раструбные напорные Т.), в холодильных установках и кислотопроводах (фланцевые напорные Т.), теплообменниках, конденсаторах и холодильных бочках содовых установок (содовые напорные Т.), а также в канализационных сетях (безнапорные сливные, или фановые Т.), газо– и нефтепроводах (безнапорные Т.).

  Неметаллические Т. выпускают из полимерных материалов (диаметр до 300 мм ), асбоцемента (50– 500 мм ), железобетона (500—1600 мм ), термостойкого стекла (до 100 мм ), базальта (до 1100 мм ). Характер изготовления Т. из различных неметаллических материалов определяется особенностями их производства. Например, Т. из асбоцемента получают на трубоформовочных машинах, Т. из базальта (так называемые камнелитые) литьём в формы (см. Каменное литьё , Петрургия ) и т.д. Пластмассовые Т. находят применение в системах водоснабжения. Асбоцементные и железобетонные Т. используют, кроме того, в системах орошения и осушения; стеклянные Т. служат для трубопроводов в химической, пищевой, фармацевтической промышленности; камнелитые – для транспортирования абразивных материалов и пульп в угольной, металлургической, энергетической отраслях промышленности.

  Лит.: Полунепрерывная отливка чугунных труб, Минск, 1965; Шевакин Ю. Ф., Глейберг А. З., Производство труб, М., 1968. См. также лит. при ст. Трубопрокатное производство .

  М. Ш. Кауфман.

Назад к карточке книги "Большая Советская Энциклопедия (ТР)"