Металлургическая и горнорудная промышленность 2010 №2

Подождите немного. Документ загружается.

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



111

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

вок, либо ведётся в предельных условиях или же не-

возможна. В этих же исследованиях приведена мето-

дика её определения.

Целью работы является дальнейшее изучение

закономерностей изменения средней результиру-

ющей горизонтальных сил в очаге деформации по

экспериментальным эпюрам контактных напряже-

ний, количественная оценка её и анализ этой силы

при устойчивой и предельной прок

атке.

Для этого воспользуемся опытными данными по

распределению контактных напряжений, приведен-

ные в работах [5, 6]. Заметим, что эпюры нормально-

го давления и удельных сил трения были подобраны

с учётом разных кинематических условий, обеспечи-

вающих прокатку с опережением металла или при од-

нозонном скольжении его в очаге деформации. Усло-

вия прокатки, при которых из

мерялись контактные

напряжения, приведены в табл. 1.

На графиках рис. 1 приведены эпюры распределе-

ния давления

и удельных сил трения

при горя-

чей прокатке стальных образцов с параметром формы

2,7



, приведенные в [5]. Из кривой распределе-

ния удельных сил трения следует, что зона опереже-

ния в очаге деформации значительна, она обеспечи-

вает устойчивость процесса прокатки в продольном

направлении. Ниже представлено изменение про-

дольных напряжений

и текущей результирующей

горизонтальных сил

, рассчитанных по формулам

(1) и (2), соответственно

sin cos ,

xx x

qp t



 

(1)

QRbqd









(2)

где





текущий угол в очаге деформации;

R 

радиус валков.

Примечание: ширина образцов

50b 

мм

Как видно из графика, текущая сила

во всех

сечениях зоны контакта полосы с валками положи-

тельна, на границах очагах деформации она обраща-

ется в нуль. Из последнего следует, что рассматрива-

ется установившейся процесс прокатки. Среднее зна-

чение этой силы, определяемое по формуле

cp x

QQd











, (3)

является также положительным и равно 10,19 кН.

В соответствии с [3] при таком значении средней

горизонтальной силы процесс прокатки должен про-

текать устойчиво без частичных пробуксовок, что и

показывают эпюры контактных напряжений.

На графиках рис. 2 (сплошная линия) показаны

эпюры контактных напряжений, приведенные в [6], а

также продольных напряжений и текущей результиру-

ющей силы

для условий второго опыта (табл. 1).

По сравнению с предыдущим случаем удельные

силы трения более слабо развиты, зона опережения яв-

ляется меньшей, что отразилось на распределении те-

кущей результирующей силы. Она в начальной части

Ɇɉɚɪ

Ɇɉɚt

Ɇɉɚq

ɤɇQ

ɚɞ,

Рис. 1. Распределения контактных напряжений и продоль-

ной результирующей горизонтальных сил по длине очага

деформации при прокатке стальных образцов

очага деформации принимает отрицательное значе-

ние. В средней части и ближе к выходу металла из вал-

ков эта сила изменила свой знак, и её вектор совпадает

с направлением движения полосы. Среднее значение

данной силы равно 0,085

Q 

кН. Результаты опы-

тов подтверждают устойчивость процесса прокатки.

Данные третьего опыта, также показанные на

рис. 2 (пунктирная линия), характеризуют прокатку с

однозонным скольжением металла. Автор [6] отмеча-

ет, что в этом случае эпюры получены при неустой-

чивой прокатке с пробуксовками металла. В связи с

этим на эпюре давлений наблюдаются периодические

колебания и провалы.

Ана

лизируя кривую продольных напряжений

можно заметить, что её изменение противоположно

ранее рассмотренным случаям. Эпюра распределения

силы

по всей длине очага деформации принима-

ет отрицательное значение, а средняя результирующая

тормозит движение полосы

0,101

Q 

кН.

При устойчивом процессе прокатки сила

зна-

чительна по величине и для условий первого опыта со-

ставляет 8 % от усилия деформации. Очевидно, что в

этом случае равнодействующая всех сил не направлена

вертикально, а наклонена в сторону движения полосы.

Таким образом, как теоретические исследования

[2-4], так и анализ опытных эпюр контактных напря-

жений показывают, что средняя результирующая го-

ризонтальных сил в зависимо

сти от параметров про-

катки может принимать разные значения и характери-

зовать переход к предельным условиям деформации.

Сила

, полученная на основе обработки опыт-

ных эпюр контактных напряжений, включает состав-

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



112

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Таблица 1. Параметры прокатки при исследовании контактных напряжений

Номер

опытов

Толщина

образцов, мм

Средний

коэффициент

трения

Диаметр

валков

, мм

Угол

захвата



, рад

Параметр

формы

Источник

Условия прокатки

1 6 4,2 0,207 210 0,131 2,7 [4] Горячая прокатка стали

2 2 1 0,123 208 0,098 7,0 [5]

Прокатка свинца с

технологической смазкой

3 2,2 1,2 0,048 208 0,098 6,0 [5]

Прокатка свинца с

технологической смазкой

ляющие, связанные как непосредственно с пластичес-

кой деформацией, так и с ускорением частиц металла

в очаге деформации.

Оценим динамическую составляющую средней

результирующей силы

. Для этого воспользуем-

ся теоремой об изменении количества движения ди-

намической системы материальных точек [7]. В соот-

ветствии с ней производная по времени от вектора ко-

личества движения системы равна главному вектору

внешних сил, приложенных к этой системе, т.е.





где

k 

количество движения системы,

;

kmV





F 

сила, действующая на данную точ-

ку материальной системы;

m 

масса материальной

точки этой системы;

V 

скорость данной точки.

Применив вышеупомянутую теорему к системе

материальных точек очага деформации и предпола-

гая, что в первом приближении

icp





имеем



MV V Ft

, (4)

где



MV V

изменение количества движе-

ния при прохождении металла массой

через очаг

деформации;

V 

скорость металла на входе

в валки и выходе из них, соответственно;

t 

вре-

мя, в течение которого выделенная масса

образ-

ца пройдёт через зону пластической деформации;

F 

среднее значение результирующей внешних

динамических сил, приложенных к системе матери-

альных точек очага деформации.

Учитывая, что ускорение материальных частиц

происходит в системе, представляющей собой очаг

деформации, из формулы (4) нетрудно найти значе-

ние силы

В табл. 2 приведены результаты расчёта средних

значений результирующих горизонтальных сил

для случая горячей прокатки стали.

Анализ результатов расчёта показывает, что ди-

намическая составляющая

существенно мень-

ше силы

и их отношение приблизительно рав-

но

0,01.



В таком случае сила

должна в

основном уравновешиваться составляющей от пла-

стической деформации.

Для оценки этого рассчитаем теоретическое зна-

чение результирующей

по методике [4] при усло-

виях, соответствующих первой опытной прокатке

(см. табл. 1) и коэффициенте трения

0,207.f 

Ре-

Таблица 2. Результаты расчёта сил

Опытные

данные работы

Плотность

материала

образцов



, т/м

Масса металла

в очаге

деформации

кг

Длина образца

после прокатки

массой

, мм

Скорость

прокатки



, м/с

Результирующие силы, кН

[3] 7,85 0,0274 16,6 0,5 10,19 0,125

   – ɩɪɢ ɧɚɥɢɱɢɢ ɡɨɧɵ ɨɩɟɪɟɠɟɧɢɹ;

– ɩɪɢ ɨɞɧɨɡɨɧɧɨɦ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɢ

Ɇɉɚɪ

Ɇɉɚt

Ɇɉɚq

ɤɇQ

ɚɞ,

Рис. 2. Распределения контактных напряжений и продоль-

ной результирующей горизонтальных сил по длине очага

деформации при прокатке свинцовых образцов

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



113

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

зультаты расчёта приведены на рис. 3. Безразмерная

текущая результирующая горизонтальных сил

качественно изменяется также, как и при анализе по

экспериментальным эпюрам (рис. 1). Её средняя ве-

личина равна

0,0096.





Найдём теоретическое значение силы

Если исходить из максимального значения удель-

ных сил трения в первом опыте и теоретическо-

го графика распределения удельных сил трения

(рис. 3), то можно записать примерное равенство:

0,5 90





МПа (





вынужденный предел те-

кучести). Тогда теоретическое значение средней ре-

зультирующей силы равно

9,07

Q 

кН.

Результаты обработки экспериментальных эпюр

контактных напряжений и теоретического расчёта

хотя и отличаются (10,19 кН и 9,07 кН), но по ним всё

же можно сделать вывод о том, что в условиях рас-

смотренной задачи сила

в основном определяет-

ся пластической составляющей, т.к. уравнение Кар-

мана, исходное при теоретическом анализе, не учиты-

вает динамики процесса.

Кроме того, согласно дифференциального уравне-

ния равновесия, результирующая

, являясь внеш-

ней силой, может быть уравновешена только средней

результирующей внутренних сил

cpвн

от действия

продольных нормальных напряжений. Действитель-

но, имея теоретическую эпюру распределения дав-

ления (рис. 3) и учитывая уравнение пластичности,

нетрудно определить текущее значение продольных

внутренних сил



xвн х xxTx

Qhbp hb





а затем найти её среднее значение по формуле

cpвн xвн

QQd











Очевидно, что в результате вычислений будет по-

лучено следующее равенство

cpвн cp

QQ

Следовательно, внешняя результирующая сила

уравновешивается внутренними продольными

силами. При этом не нарушается известное положе-

ние о том, что сумма внутренних сил в очаге дефор-

мации равна нулю. Это следует из граничных усло-

вий простого процесса прокатки: на входе и выходе

из зоны деформации продольные нормальные напря-

жения равны нулю.

Заметим, что безразмерная средняя результирую-

щая г

оризонтальных сил

тесно связана с кине-

матическими параметрами прокатки и, в частности,

с опережением металла, что видно из графиков на

рис. 4. Теоретический расчёт опережения проводил-

ся по известной формуле Головина. При определе-

нии силы

исходили из методики, приведенной в

[4]. Опытные значения опережения и условия прокат-

ки взяты из работы А.П. Грудева [1]: диаметр валков

194,6D 

мм, конечная толщина образцов

1,1h 

мм, коэффициент трения

0,25

f 

Как видно на рис. 4, зависимость опережения и

силы

от угла захвата



является качественно

одинаковой. Опытные и расчётные значения опере-

жения весьма близки. Важно подчеркнуть, что, как

утверждает автор [1], при угле захвата

0,34





рад

наступают предельные условия прокатки, хотя опе-

режение составляет 10,1 %. Как видно из графика

(рис. 4б) при этом безразмерная результирующая

сила

равна нулю.

Приведённые графики убеждают в том, что сила

отражает реальную устойчивость процесса про-

катки по условиям захвата и сигнализирует о возмож-

ности пробуксовки металла в очаге деформации.

Выводы

При анализе экспериментальных эпюр контакт-

ных напряжений, также как и в теории, можно выде-

лить среднюю результирующую горизонтальных сил

в очаге деформации. В зависимости от условий опыт-

ной прокатки она может приним

ать разные значения.

При устойчивой прокатке эта сила положительная и

значительная по величине. При нулевом её значении

наступают предельные условия прокатки.

ɪɚɞ,

ɪɚɞ

ɪɚɞ,

Рис. 3. Распределение безразмерных напряжений и силы

по длине очага деформации при теоретическом иссле-

довании прокатки стальных образцов

ɪɚɞ,

%,S

0 0,1 0,2 0,3 0,4

ɍɝɨɥ ɡɚɯɜɚɬɚ

Ɉɩɟɪɟɠɟɧɢɟ

ɇɚɱɚɥɨ ɛɭɤɫɨɜɚɧɢɹ

0 0,1 0,2 0,3 0,35

-3

ɪɚɞ,

%,S

ɍɝɨɥ ɡɚɯɜɚɬɚ

Ɉɩɟɪɟɠɟɧɢɟ

Ɋɟɡɭɥɶɬɢɪɭɸɳɚɹ

ɝɨɪɢɡɨɧɬɚɥɶɧɚɹ ɫɢɥɚ

ɚ ɛ

Рис. 4. Зависимость опережения и силы

от угла захва-

та: а – практические данные А.П. Грудева; б – результаты тео-

ретического исследования

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



114

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

При устойчивом процессе прокатки общая рав-

нодействующая всех внешних сил в очаге деформа-

ции не направлена вертикально, а наклонена в сторо-

ну движения полосы. В условиях проведения опыт-

ной прокатки динамическая составляющая

весь-

ма мала. В основном средняя результирующая гори-

зонтальных сил уравновешивается пластической со-

ставляющей, связанной с продольными нормальны-

ми напряжениями в очаге деформации.

Одним из направлений практического использо-

вания предложенной методики является уточнение

условий захвата в установившемся режиме прокатки.

Библиографический список

1. Грудев А.П. Захватывающая способность про-

катных валков. - М.: СП «Интер

мет Инжини-

ринг», 1998. – 283 с.

2. Исследование процесса прокатки в режиме ги-

дродинамического трения / О.П. Максименко,

В.М. Самохвал // Изв. вузов. Чёрная металлургия.

– 2007. - № 2. – С. 40-43.

3. Влияние режима трения на устойчивость про-

катки при однозонном скольжении металла в вал-

ках / О.П. Максименко, Р.Я. Романюк, А.А. Ни-

кулин // Изв. ву

зов. Чёрная металлургия. – 2008.

- № 6. – С. 26-29.

4. Теоретический анализ захватывающей способ-

ности валков в установившемся режиме прокатки

/ О.П. Максименко, А.А. Никулин, Р.Я. Романюк

// Изв. вузов. Чёрная металлургия. - 2008. - № 10.

– С. 32-34.

5. Чекмарёв А.П., Клименко П.Л. Анализ процес-

са прокатки по данным о распределении контакт-

ных напряжений // Т

еория прокатки. Мат. Всесо-

юз. научн.-техн. конф. «Теоретические проблемы

прокатного производства». - М.: Металлургия,

1975. – С. 33-37.

6. Клименко П.Л. Контактные напряжения при

прокатке с технологической смазкой // Сучасні

проблеми металургії. Наукові вісті. Том 8. Плас-

тична деформація металів. - Дніпропетровськ:

Системні технології, 2005. – С. 44-49.

7. Лойцянский Л.Г. Курс теоретической механи-

ки: В 2-х томах. Т. 2. Динамик

а. – 6-е изд., пере-

раб. и доп. / Д.И. Пирязев, Г.А. Сагитов. – М.: На-

ука, 1983. – 640 с.

Поступила 07.09.2009

к.т. 0562-46-12-95

056-744-81-66

факс 0562-46-12-95

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



115

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

УДК 621.774(477)

Шепель Г.Г. /к.т.н./, Сокуренко В.П. /д.т.н./,

Литвинский Я.И. /к.т.н./, Калинин И.В. /к.э.н./

ГП «НИТИ им. Я.Е. Осады»

Ксаверчук Л.П.

Объединение «Укртрубопром»

Производство труб в Украине

и современные тенденции его развития

Шепель Г.Г., Сокуренко В.П., Литвинский Я.И., Калинин И.В., Ксаверчук Л.П., 2010 г.

Показана роль трубной промышленности Украины, ее становление и развитие в суверенном

государстве. Выявлена роль отдельных предприятий и управляющих фирм в инновационно-

инвестиционном процессе развития современного трубного производства. Отмечена

необходимость активизации инновационно-инвестиционной деятельности трубных предприятий

и сотрудничества с отраслевой наукой для поддержания конкурентоспособности выпускаемой

продукции на внешнем и внутреннем рынках. Табл. 1. Биб

лиогр.: 4 назв.

Ключевые слова: производство труб, инновационные проекты, трубные предприятия

The role of Ukrainian pipe and tube industry, its formation and development in the independent state are

shown. The role of individual enterprises and leading companies in the innovational and investment process

of present tube production development is described. Necessity of innovational and investment activity of pipe

and tube producers and cooperation with the branch scientiﬁ c-research organizations to support the product

competitiveness in the foreign and national markets is pointed out.

Keywords: tube making, innovation projects, tube producers

Трубная промышленность, как одна из важней-

ших составляющих горно-металлургического и не-

фтегазового комплексов, имеет большое влияние

на экономику страны в целом. Обеспечивая рабо-

ту топливно-энергетического комплекса, строитель-

ной индустрии, машиностроения, коммунального хо-

зяйства и других базовых отраслей, которые являют-

ся основными потребителями труб, трубная промыш-

ленность является важной частью мет

аллургии (в том

числе и ее экспортного потенциала). Ее состояние во

многом отражает ситуацию в промышленности стра-

ны в целом.

Традиционно трубное производство рассматри-

вается как отдельная подотрасль металлургии, выпу-

скающая технологически весьма сложную продук-

цию. По итогам последних лет Украина постоянно

входила в число 10 ведущих мировых производите-

лей труб, производя порядк

а 2,3-2,5 млн. т и экспор-

тируя до 2 млн. т стальных труб в год.

В становлении и развитии украинской трубной

промышленности можно выделить несколько этапов.

Период с начала 1990-х и до 2002–2003 гг. для

трубных заводов Украины был достаточно сложным

из-за необходимости адаптации к условиям рыноч-

ной экономики и самостоятельного решения мног

о-

численных проблем как текущей, так и перспектив-

ной деятельности. Для трубной промышленности

Украины положение усугублялось тем, что она соз-

давалась как «завершающая» часть всего металлур-

гического комплекса для удовлетворения потребно-

стей всех республик бывшего СССР. С одной сторо-

ны, это практически обеспечивало рынок сбыта про-

изводимой трубной продукции, с другой, пре

допре-

делило к этому времени уже высокий износ основ-

ных фондов (около 60 %) и сравнительно (с ведущи-

ми мировыми производителями) низкий технический

уровень оборудования из-за относительно «невысо-

кой требовательности» этого рынка к номенклатуре

и качеству отечественных труб. Разрыв хозяйствен-

ных связей при формировании отдельных государств

весьма негативно отразился на ее произв

одственно-

сбытовой деятельности. Поэтому важнейшим этапом

реструктуризации, повлиявшим на судьбу каждого

из трубных предприятий, явилась их приватизация,

в результате которой появилась группа акционеров-

инвесторов, создавших на базе трубных предприятий

«полноценные субъекты предпринимательской дея-

тельности в рыночной среде». Именно этот процесс

в значительной мере позволил сохранить производ-

ственный потенциал и трудовые к

оллективы трубных

предприятий. Несмотря на серьезные проблемы уже

в этот период на трубных заводах (превращенных в

акционерные общества) был выполнен значительный

объем работы по становлению отечественного труб-

ного производства – организационно-техническим и

технологическим мероприятиям его реструктуриза-

ции и активизации: освоение новых видов продук-

ции, сертификация производства и продукции (в том

числе по зар

убежным стандартам), разработка новых

структур менеджмента и маркетинга, вывод из экс-

плуатации отдельных устаревших и убыточных про-

изводств, выделение из состава предприятий в от-

дельные субъекты предпринимательской деятельно-

сти непрофильных структур и производств и т.д.

Однако в этот период основное внимание уделя-

лось практическому решению задач поддержания ра-

бо

тоспособности основного оборудования и повыше-

нию технического уровня отделочно-сдаточных опе-

раций для поставки труб по зарубежным стандартам.

К 2003–2004 гг. это позволило освоить более 100 но-

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



116

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

вых типоразмеров и видов труб (трубы обсадные с

новыми видами резьбы, стойкие к сероводородной

и углекислотной коррозии; насосно-компрессорные

трубы с термодиффузионным цинковым покрыти-

ем как поверхности, так и резьбы; коррозионно-

хладостойкие трубы диаметром до 377 мм и др.).

В период с 2004–2005 гг., накопив необходимые

ресурсы и изучив тенденции мирового рынка, труб-

ные пре

дприятия Украины приступили к более актив-

ной фазе модернизации и обновления основного обо-

рудования.

Так, НПИГ «ИНТЕРПАЙП» в то время развер-

нула, а в настоящее время завершает строитель-

ство современного металлургического комплекса на

базе электросталеплавильного производства и уста-

новки непрерывного литья заготовок мощностью

1,35 млн. т в год взамен устаревшего м

артеновского

производства (ООО «Металлургический завод «Дне-

просталь»).

На предприятии ОАО «ИНТЕРПАЙП НТЗ» в

2005–2008 гг. проведена масштабная модернизация

стана «159-529» – основного производителя в Укра-

ине электросварных труб среднего диаметра (реали-

зован инвестиционный проект по освоению произ-

водства труб по стандартам API и EN, внедрена ло-

кальная термообработка сварного шва и околошов-

ной зоны, введена в эк

сплуатацию линия по нанесе-

нию наружного 3-х слойного антикоррозионного по-

крытия).

Масштабные проекты были намечены на

2006–2011 гг. и начали внедряться на предприятии

«ИНТЕРПАЙП НИКО ТЬЮБ»: замена калибровоч-

ного и правильного станов, пил порезки (стан «350»),

линия по обработке длинномерных котельных труб,

установки ультразвукового и магнитопорошкового

контроля (стан «30-102»).

Наиболее масштабную модернизацию пров

е-

ло ОАО «Харцызский трубный завод» – здесь уста-

новлено новое оборудование и освоено производ-

ство современных сварных труб большого диаметра

для магистральных газо- и нефтепроводов: диаме-

тром до 1420 мм с толщиной стенки до 29,0 мм из вы-

сокопрочной стали нового поколения; диаметром до

1420 мм с толщиной стенки до 40,0 мм с одним про-

до

льным швом; установлено оборудование по нане-

сению на трубы внешнего 3-х слойного полиэтиле-

нового и внутреннего эпоксидного гладкостного (или

антикоррозионного) покрытий.

Коренную реконструкцию ТПА-80 провело в

2006–2008 гг. ОАО «Днепропетровский трубный за-

вод»; масштабные инновационные проекты «Новый

пресс» и «Организация поточной линии производ-

ства и отделки длинномерных труб» внедрила фир-

ма «СЕНТР

АВИС» на своем предприятии в Никопо-

ле; производство прецизионных труб для амортизато-

ров и карданных валов автомобилей впервые в Украи-

не намечено в ЗАО «Луганский трубный завод».

Непосредственным участником реализации этих

инновационных проектов на предприятиях трубной

промышленности Украины выступает ГП «НИТИ им.

Я.Е. Осады». Кроме того, в соответствии с Г

осудар-

ственной программой развития и реформирования

ГМК Украины на период до 2011 г. в области произ-

водства труб институтом совместно с предприятиями

разработаны и предлагаются к реализации новые ма-

териалы и технологии. Среди них:

- экономнолегированная малоникелевая (~4 %)

хромомарганцевая жаропрочная сталь ЭП838У для

тепловой энергетики, которая в условиях использо-

вания высокосернистых уг

лей обеспечивает повы-

шение (почти в 3 раза) стойкости труб против суль-

фидной коррозии и бóльшую (на 10-15 %) длитель-

ную пластичность, а, следовательно, повышенную

надежность в эксплуатации по сравнению с трубами

из стали 12Х18Н12Т и российскими трубами из ста-

ли ДИ59;

- новая сталь марки 06Х1-У повышенной корро-

зионной ст

ойкости для труб нефтегазового сортамен-

та. Опытная партия таких труб эксплуатируется в ка-

честве экспериментального трубопровода в объеди-

нении «Ахтырканефтегаз» и показывает значительно

более высокую (в 5-8 раз) стойкость в агрессивных

нефтепромысловых средах по сравнению с применя-

емыми в настоящее время трубами;

- выбран материал для труб-конденсаторов АЭС –

сталь марки 03Х17Н14М3, а для новых энерг

облоков

АЭС – технический титан;

- технология изготовления проката и труб оболо-

чек ТВЭЛ из сплава Zr1Nb отечественного производ-

ства для реакторов ВВЕР-1000;

- технология изготовления насосно-компрессор-

ных труб классов прочности до Р110 по стандарту

API 5CT-2005 с антикоррозионным покрытием повы-

шенной стойкости и эксплуатационной надежности.

Изготовлены опытные образцы диф

фузионно оцин-

кованных труб и муфт из стали 36Г2С;

- на основании выполненных институтом разра-

боток сформированы предложения о создании в ре-

гионах специализированных участков для нанесения

защитных покрытий на наружную и внутреннюю по-

верхность труб для жилищно-коммунального хозяй-

ства, энергетики, нефтегазового комплекса и др. (до

14 видов систем защитных покрытий на о

снове экс-

трудированного полиэтилена, теплогидроизоляцион-

ных на основе пенополиуретана, эпоксидных, эмале-

вых и др.).

В институте разработан ряд предложений по мо-

дернизации и реконструкции действующих трубных

агрегатов:

- по энергосбережению при производстве горяче-

деформированных труб на базе реконструкции нагре-

вательных печей (замена рекуператора и футеровки,

установка газовых горелок типа ГНП вм

есто газома-

зутных и т.д.);

- конструкции трубоправильных машин ново-

го поколения на базе разработанной комбиниро-

ванной технологии правки, сочетающей упруго-

пластические деформации изгиба по всей длине тру-

бы и овализацию ее поперечного сечения;

- модернизации оборудования для производ-

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



117

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

ства холоднодеформированных труб путем приме-

нения кольцеобразных калибров взамен калибров-

полудисков, что обеспечивает уменьшение массы

подвижных частей в 2-3 раза и повышение произво-

дительности оборудования на 20-30 %, сокращение

цикличности и затрат на производство;

- модернизации станов холодного волочения из

прецизионной горячедеформированной заготовки

на базе процесса применения длинной подвижной

оправки (для производства высококачественных труб

«не

фтяного» сортамента диаметром 130-150 мм).

Следует отметить, что институт также предлагает

к реализации на трубных заводах разработанную тех-

нологию изготовления изделий из труб (баллонов для

хранения сжатых газов различного объема и назначе-

ния) реализуемую уже на ряде предприятий неметал-

лургического профиля в Украине и за рубежом.

Однако, металлургия в целом и трубная о

трасль

в частности стали одними из первых, кто ощутил на

себе влияние глобального финансово-экономического

кризиса и снижение спроса со стороны других сфер

реального сектора. Так, на мировых рынках процессы

сокращения спроса стали развиваться нарастающими

темпами и национальные рынки начали энергично

закрывать доступ импорту, что не замедлило сказать-

ся на эк

спортоориентированной трубной промыш-

ленности Украины. Существенное снижение объемов

производства труб специализированными предприя-

тиями объединения «Укртрубопром» (основной про-

изводитель труб в Украине ~80 % общего производ-

ства) яркое тому подтверждение (таблица).

Как видно из приведенных данных объемы произ-

водства стальных труб по специализированным труб-

ным предприятиям в 2009 г. снизились в сравнении с

2008 г. на 34,3 %, а по сравнению с 2006 г. (наибо

лее

благоприятным по конъюнктуре и объемам производ-

ства) на 43,0 %. В целом же по Украине падение объ-

емов производства труб с 2,8 млн. т в 2006 г. до ~1,7

млн. т в 2009 г. составило ~40 %. Значительное сни-

жение объемов производства труб в 2009 г. по сравне-

нию с 2008 г. произошло по вс

ем трубным предпри-

ятиям кроме Харцызского трубного завода, который

увеличил объемы производства труб сварных боль-

шого диаметра на 33,1 % – до 523,2 тыс. т (в основ-

ном за счет поставок для трубопровода «Средняя

Азия – Китай»).

На этом фоне снижение объемов производства

труб в России в 2009 г. по сравнению с 2008 г. вы-

глядит значительно меньшим ~ до 18-20 %. «Смяг-

чению» по

следствий кризиса способствовала актив-

ная инновационно-инвестиционная деятельность в

российской трубной промышленности: за последние

10 лет была проведена коренная модернизация про-

Таблица. Динамика производства труб стальных предприятиями объединения «Укртрубопром» в

2000-2009 гг.

Годы 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Объем производства

труб, тыс. т

1508,4 1496,3 1317,6 1914,8 1817,6 2066,4 2348,8 2293,8 2037,4 1339,4

% к предыдущему году 99,2 88,1 145,3 94,9 113,7 113,7 97,7 88,8 65,7

изводственных мощностей, реализованы «комплекс-

ные» инвестиционные программы. Особо отмечается

руководителями Фонда развития трубной промыш-

ленности, что уровень инвестиций в трубную отрасль

сегодня самый высокий в реальном секторе экономи-

ки России и составляет порядка $ 200 на 1 т готовой

продукции. Совокупный объем мощностей трубного

производства России (вновь созданных и модернизи-

рованных в основной своей м

ассе) к 2012 г. возраста-

ет до 14 млн. т, в т.ч. 5,9 млн. т труб большого диаме-

тра (по которым практически решена проблема им-

портозамещения) [1].

Внедрение современных технологий в рамках со-

вместных с металлургическими комбинатами про-

грамм модернизации, ориентированных на удовлетво-

рение перспективных требований потребителей, по-

зволяет предприятиям российской трубной промыш-

ленности на

ладить производство конкурентоспо-

собной продукции, соответствующей современным

стандартам качества. К настоящему времени россий-

ская трубная промышленность обладает уже всеми

необходимыми производственно-технологическими

ресурсами для самостоятельной реализации своих

сложных инфраструктурных проектов, ее масштаб-

ная модернизация становится одним из существен-

ных факторов, определяющих структуру мирового

рынка труб в недалеком будущем [2].

Исходя из этих тенденций развития не

дооценка

инновационно-инвестиционного развития в совре-

менных условиях грозит реальной опасностью труб-

никам Украины в «посткризисном» периоде прои-

грать в конкурентной борьбе за рынок России (весьма

значительный для украинских трубников), традици-

онные для Украины рынки Ближнего Востока, Юго-

Восточной Азии, стран СНГ, а в недалеком будущем

и внутренний – украинский.

лобализация мировых рынков металла и член-

ство Украины во Всемирной торговой организации

(ВТО) должны стимулировать осознание определен-

ных угроз внутреннему рынку, а также более при-

стальное внимание к действиям «главных» инициа-

торов этих угроз (как в настоящее время, так и на пер-

спективу). В первую очередь это касается китайских

произв

одителей – Китай превратился в крупнейшего

производителя и экспортера металлов в мире (в том

числе труб). Важнейшие проекты экспорта металлур-

гической продукции высокого передела (в частно-

сти труб) реализуют уже не мелкие фирмы, а круп-

нейшие лидеры отрасли (при государственном содей-

ствии), конкурентоспособность продукции обеспечи-

вается высокой технической оснащенностью новых

мощностей и иннов

ационным уровнем производства

экспортной продукции.

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



118

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

В этом плане следует отметить, что мировой опыт

свидетельствует, что для обеспечения надлежаще-

го технического уровня трубного производства в це-

лях поддержания конкурентоспособности продукции

на «открытом» рынке уровень инвестиций в разви-

тие и модернизацию оборудования должен быть не

ниже ~7 центов на 1 доллар реализованной продук-

ции (а с учетом 60-65 % изношенности многих наших

сновных фондов – существенно выше) [3]. К сожа-

лению такого уровня инновационно-инвестиционной

деятельности на многих трубных предприятиях пока

не наблюдается, а в условиях глобализации мировой

экономики и «открытого» рынка реально возникают

проблемы, связанные с отсутствием необходимого

объема современных технических ресурсов для адек-

ватной реакции на повышающиеся (ужесточающие-

ся) требования как внешнего, так и внут

реннего рын-

ков.

Интеграция Украины в мировое сообщество и

глобализация мировой экономики, принятие в госу-

дарстве инновационной модели развития ставят пе-

ред трубниками задачи радикальной смены перспек-

тивных ориентиров со значительной активизацией

инвестиционно-инновационного процесса и обраще-

нием к наукоемким технологиям, соответствующим

современным тенденциям развития трубного произ-

водства.

Анализируя о

сновные направления развития про-

изводства и потребления труб можно отметить, что в

настоящее время преобладающей тенденцией в ми-

ровой трубной промышленности является радикаль-

ная смена «идеологии» конкурентоспособности: пе-

реход от традиционной конкуренции в схеме «цена-

качество-выполнение графика поставок» к комплекс-

ным поставкам инноваци онной продукции и ее сер-

висному обслуживанию в перио

д эксплуатации, что и

соответствует стратегии перехода на инновационный

путь развития.

Указанная тенденция в ближайшее время приве-

дет к обострению на мировом трубном рынке конку-

ренции за достижения в сфе ре научно-технических

разработок, новых технологий и оборудования. При

этом определяющим фактором «успешности» разви-

тия национальных трубных производств и отрасли

в цело

м все более явно становится ее «технологиче-

ская самостоятельность» либо зависимость от импор-

та идей, технологий и оборудования [4].

В этой ситуации украинской трубной промыш-

ленности необходима государственная поддерж-

ка в осуществлении эффективной промышленной и

инновационно-инвестиционной политики, направ-

ленные на содействие в проведении комплексной мо-

дернизации производства и развития отраслевой на

у-

ки. Назрела настоятельная необходимость перейти от

намерений и призывов к реализации инновационно-

го пути развития, к реальным действиям на базе ис-

пользования достижений отечественной науки, т.е.

значительной активизации сотрудничества производ-

ства с наукой. ГП «НИТИ» готов незамедлительно ак-

тивизировать совместно с трубными предприятиями

работу по всем перспективным направлениям разви-

тия т

рубного производства, что, несомненно, будет

способствовать поддержанию конкурентоспособно-

сти отечественных трубопроизводителей на мировых

рынках и защите внутреннего рынка Украины.

Библиографический список

1. Дейнеко А. Трубный комплекс России: новое

качество роста // Ме таллы Евразии. - 2007. - № 9.

2. Семериков К.А. Совершенствование производ-

ства бесшовных труб для нефтегазовой отрасли //

Сталь. - 2007. - № 11. – С. 113-116.

3. Шепель Г.Г., К

алинин И.В. Потеря трубоспособ-

ности: перспективы научно-технического прогрес-

са в трубном производстве Украины // Металлур-

гический компас. УКРАИНА-МИР. - 2007. - № 10.

4. Садыков В.В., Чикалов С.Г. Развитие россий-

ского рынка труб и ме таллургического машино-

строения // Сталь. - 2007. - № 11. – С. 121-124.

Поступила 02.02.2010

Журнал «Металлургическая и горнорудная промышленность», размещая

научно-техническую информацию, будет продвигать лучшие

конкурентоспособные технологии

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



119

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

УДК 621.774

Беседнов С.В.

ОАО «ИНТЕРПАЙП НТЗ»

Ориентация на клиента — стратегия современной

преуспевающей компании

Беседнов С.В., 2010 г.

Производство бесшовных труб нефтегазового сортамента – важнейшее направление

бизнеса ИНТЕРПАЙП. Сегодня в фокусе внимания предприятий Компании – освоение и выпуск

высокотехнологичной трубной продукции с повышенными качественными и эксплуатационными

характеристиками.

Ключевые слова: конкурентоспособность, коррозионностойкие трубы, резьбовое соединение,

инновационная деятельность

Oil-gas seamless tube making is the priority of “INTERPIPE” business. Today, the company is focused on

adoption and production of high-technology tubular goods with increased quality and operating characteristics.

Keywords: competitiveness, corrosion-resistant pipes, threaded connection, innovative activity

Производство

В ОАО «ИНТЕРПАЙП НТЗ» последовательно

реализуется стратегия технического и экономиче-

ского развития, направленная на повышение конку-

рентоспособности продукции и укрепление позиций

предприятия на ключевых рынках. Её основные на-

правления – внедрение в производство новых разра-

боток, модернизация оборудования, расширение со-

ртамента выпускаемой продукции, дальнейшее по-

вышение ее качества, эксплуатационных и потреби-

тельских св

ойств.

Продолжая оставаться одним из крупнейших ме-

таллургических предприятий-производителей труб

нефтегазового сортамента в Юго-Восточной Евро-

пе и стремясь предложить потребителю продукцию

с высокими потребительскими свойствами, ОАО

«ИНТЕРПАЙП НТЗ» активно развивает два направ-

ления: производство труб с высокогерметичным резь-

бовым соединением UPJ газоплотного типа и осво-

ение новых марок стали т

руб для работы в морских

средах и средах с повышенным содержанием се-

роводорода. Резьбовое соединение UPJ (Ukrainian

Premium Joint) – запатентованная разработка специ-

алистов ИНТЕРПАЙП. Трубы с таким соединением

рассчитаны на эксплуатацию в сложных геологиче-

ских условиях и применение на скважинах нефтяных,

газовых и газоконденсатных месторождений. Уплот-

нение резьбового соединения «металл-металл» в со-

четании с упорной т

рапецеидальной резьбой обеспе-

чивает высокую герметичность соединения, а также

его прочность и стойкость к страгивающим нагруз-

кам.

Освоением производства труб с премиальным

резьбовым соединением UPJ специалисты завода на-

чали заниматься с 2005 г. в рамках инвестиционно-

го проекта «Освоение производства обсадных труб

с резьбовым соединением UPJ». За это время шаг за

шаг

ом был пройден нелегкий путь по освоению и со-

вершенствованию технологии производства и кон-

троля нового резьбового соединения – путь трудных

ошибок, жарких споров и заслуженных побед. Благо-

даря упорной работе коллектива было освоено произ-

водство труб диаметром 139, 168, 178 и 245 мм раз-

личных толщин стенок и групп прочности (N80Q,

L80 тип 1, Р110) двух уровней к

ачества. Был выпол-

нен ряд экспортных заказов, в том числе – крупная

партия этих труб для всемирно известных добыва-

ющих компаний. В результате кропотливой работы,

не уступая по своим техническим характеристикам

лучшим мировым аналогам, UPJ стала первым укра-

инским соединением класса «Премиум», обладаю-

щим повышенной коррозионной стойкостью, луч-

шей свинчиваемостью, высокой стойкостью к из-

гибающим, раст

ягивающим и сжимающим нагруз-

кам по сравнению с резьбовыми соединениями по

спецификации API 5В. Газовая герметичность резь-

бового соединения UPJ, обеспечиваемая радиальным

коническим уплотнением и сохраняющаяся при трех-

кратном свинчивании-развинчивании данного соеди-

нения, подтверждена результатами испытаний, прове-

денных Научно-исследовательским институтом при-

родных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ

(Россия). С

егодня соединение проходит испытания

в специализированной независимой лаборатории Oil

States Industries в Великобритании на соответствие

требованиям международного стандарта ISO 13679.

Следуя стратегии постоянного развития иннова-

ционной деятельности в соответствии с общемиро-

выми тенденциями, инженеры завода в 2010 г. раз-

работали технологию и освоили производство труб

стальных бесшовных обсадных группы прочности

Q125. Необходимо подчеркнуть, что трубы группы

про

чности Q125 в ОАО «ИНТЕРПАЙП НТЗ», да и в

Компании ИНТЕРПАЙП в целом, ранее не произво-

дились. Решение об их освоении было продиктовано

потребностью рынка и принято руководством Ком-

пании в 2008 г. Благодаря усердию и настойчивости

специалистов завода, удалось добиться полного со-

ответствия технических характеристик труб и муфт

установленным требованиям спецификации Амери-

анского Института Нефти 5СТ.

В январе 2010 г. завод с достоинством выдержал

один из главнейших экзаменов – аудит, проводивший-

I l%2 ++30#(7%1* ? ( #.0-.03$- ? /0.,;8+%--.12</2010



120

ТРУБНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

ся Американским институтом нефти, на котором был

представлен новый продукт. Теперь трубы группы

прочности Q125 двух уровней качества будут постав-

ляться заводом с официальной монограммой Амери-

канского Института Нефти. Более того, высокие тех-

нические свойства группы прочности Q125 в сочета-

нии с высокими эксплуатационными характеристика-

ми высокогерметичного резьбового соединения UPJ

позволяют использовать обсадные трубы, произв

оди-

мые ОАО «ИНТЕРПАЙП НТЗ», для эксплуатации

нефтяных и газовых скважин ответственного назна-

чения. Потребность в трубах группы прочности Q125

с премиальным резьбовым соединением на рынке

есть, поэтому проведение всех этих мероприятий от-

кроет перед Компанией ИНТЕРПАЙП хорошие пер-

спективы по расширению сбытовых возможностей и

выходу на новые рынки.

В многочисленных теоретических рабо

тах по по-

вышению конкурентоспособности предприятий под-

черкивается, что устойчивые конкурентные преиму-

щества можно получить вследствие постоянной ори-

ентации на потребителя. По утверждению известного

американского специалиста по управлению П. Дру-

кера, предназначение любого бизнеса заключается в

удовлетворении запросов клиента, и теоретик марке-

тинга Ф. Котлер также убежден, что ключевым фак-

ором рыночного успеха предприятия является завое-

вание и удержание клиента благодаря эффективному

удовлетворению его потребностей.

Для нас очень важно знать, насколько наши тру-

бы надежны в креплении газовых скважин, как они

ведут себя в естественных промышленных услови-

ях. Поэтому, по согласованию с руководством БУ

«Укрбургаз» делегация компании ИНТЕРПАЙП при-

сутствовала при спуск

е в газовую скважину колонны

обсадных труб диаметром 168,3 мм с толщиной стен-

ки 12,06 мм группы прочности Q125 с резьбовым со-

единением UPJ. Происходило это на буровой вышке

«Кобзевская-76» Крестищинского УБР в Харьков-

ской области. Как правило, на ответственных участ-

ках этой компании используются трубы только зару-

бежных производителей. Это был первый опыт ис-

по

льзования труб отечественного производства - труб

высокой группы прочности с резьбовым соединени-

ем газоплотного типа, который увенчался успехом

для обеих сторон и проложил путь к нашему взаим-

ному сотрудничеству.

Хотелось бы сказать и о беспрецедентном экспе-

рименте по проверке надежности нашего резьбово-

го соединения, который мы проводили по инициативе

БУ «У

крбургаз». Используя автомобильные компрес-

соры высокого давления, в специально спроектиро-

ванной и оборудованной ванне, образец трубы груп-

пы прочности Q125 с резьбовым соединением UPJ

мы испытывали на прочность и герметичность. В те-

чение 40 мин в трубе удерживалось суммарное вну-

треннее давление водовоздушной смеси, составляв-

шее 860 атмосфер, что несравнимо превышает требо-

вания международных ст

андартов. Эксперимент про-

шёл успешно и ещё раз подтвердил - разработка спе-

циалистов имеет большой запас прочности.

ИНТЕРПАЙП ценит и уважает своих клиентов,

всегда готов сотрудничать и превосходить их ожида-

ния. Мы постоянно совершенствуем продуктовую ли-

нейку и стремимся к наиболее полному удовлетворе-

нию потребностей заказчиков в высокотехнологич-

ных трубах. В частности, в б

лижайшее время плани-

руется освоить выпуск труб других классов прочно-

сти, которые мы ещё не производим.

Сегодня трубы, особенно магистральные, долж-

ны обладать повышенной износостойкостью и кор-

розионной стойкостью в различных газо-воздушных

средах, морской воде. Вопросы защиты трубопрово-

дов от коррозии становятся все более актуальными и

в связи с ув

еличением коррозионной агрессивности

атмосферы и грунта в ряде районов.

В 2009 г. инженерами завода было начато прове-

дение научно-исследовательских работ по освоению

производства нефтегазопроводных магистральных

труб для работы в море и в высокосернистой среде

по спецификации API 5L (приложения Н и J), а так-

же обсадных труб групп прочности L80 9Cr и L80

13Cr, C90 и Т95 с повышенными антик

оррозионны-

ми свойствами по стандарту ДСТУ ISO 11960:2006

и спецификации API 5CT для работы в высокосерни-

стой среде. Первые результаты испытаний подтвер-

дили наши ожидания. Опытные образцы труб С90 с

успехом выдержали испытания на водородное рас-

трескивание по методике NACE TM0284, а также по

методике NACE TM0177 в сероводородсодержащей

среде. Испытания проводились в ультрасовременной

высококлассной специализированной лабора

тории

НИЦ «Качество». Производство новых видов корро-

зионностойких труб позволит нам занять свою нишу

и достойно представлять продукцию в данном сег-

менте рынка.

Чтобы уверенно конкурировать наряду с ведущи-

ми мировыми компаниями необходимо день за днем,

шаг за шагом двигаться по пути постоянного совер-

шенствования: анализируя деятельность, не бояться

признавать свои ошибки, ст

роить решения на осно-

ве фактических данных, развивать проектную дея-

тельность, вкладывать средства в обучение персона-

ла и требовать взамен новые идеи. Нужно все вре-

мя помнить: в мире меняется многое, однако конку-

ренция в нем непрерывно усиливается. Компания

ИНТЕРПАЙП обладает серьезным производствен-

ным потенциалом, высокотехнологичной базой, ам-

бициозной и профе

ссиональной командой. Все это

позволяет смотреть с оптимизмом в будущее и раз-

вивать направление производства труб для нефтега-

зовой отрасли.

Поступила 02.12.2009