Начинается...

«Уралтрубпром» сегодня и завтра: возможности, перспективы, тренды

ОАО «Уралтрубпром»

«Уралтрубпром» сегодня и завтра: возможности, перспективы, тренды

В. РЯБКОВ – заместитель директора по качеству ОАО «Уралтрубпром»

В. РЯБКОВ
заместитель директора по качеству
ОАО «Уралтрубпром»

Вопрос возможности оперативного реагирования на актуальные запросы потребителей трубной продукции всегда являлся определяющим фактором при формировании политики развития ОАО «Уральский трубный завод». Быть в авангарде передовых технических решений в металлургии – задача непростая, требующая постоянного совершенствования технологии производства. О современных трендах трубного производства и перспективных направлениях развития завода расскажет заместитель директора по качеству ОАО «Уралтрубпром» - Василий Рябков.

➤ Какие задачи ставят потребители продукции перед современным трубным производством? Какие тенденции определяют вектор технологического развития?

Современные потребители в первую очередь требуют обеспечения наивысшего качества поставляемой продукции. Это обусловлено необходимостью постоянно повышать экономическую эффективность любого производства в текущих рыночных условиях. Что влечет за собой необходимость снижения металлоемкости, экономии на перевозке и увеличении сроков эксплуатации трубопроводов. По этой причине в настоящий момент четко прослеживается тенденция к увеличению классов прочности стали. Для трубной продукции, в первую очередь, это получение требуемых прочностных характеристик на трубе с меньшей толщиной стенки.

Одной из основных тенденций, определяющих вектор технологического развития, является активное освоение Арктического шельфа. Промышленное освоение континентального шельфа началось в 50–60-е гг. ХХ века, уже тогда возникла потребность в сталях, способных работать при низких температурах – минус 50–60°С.

Уже давно освоены технологии производства сталей с такими требованиями и производства труб из них. Речь идет о продукции из улучшенных марок стали, таких как 09Г2С с микролегированием Nb, Ti и V, которые способны выдержать работу при низких температурах.

Кроме того, сегодня мы наблюдаем «бум» строительства заводов по сжижению природного газа. Все газы могут быть приведены в жидкое состояние путем сжатия и охлаждения. Температура сжижения природного газа – минус 160°С. Соответственно, становятся востребованными криогенные марки стали, способные работать при температуре до минус 200°С. Криогенные стали обладают высокой стойкостью к хрупкому разрушению при сверхнизких критических температурах, сочетают в себе сверхпрочность и высокую пластичность, а также повышенную коррозионную стойкость. Сегодня для решения подобных задач применяются нержавеющие стали, такие как 08х18н10т и подобные, то есть коррозионностойкие и хладостойкие стали аустенитного класса. В настоящий момент мы проводим работы по замещению сталей подобных марок для работы при сверхнизких температурах, ведем разработки по созданию трубной продукции из сталей с повышенным содержанием никеля.

➤ «Уралтрубпром» производит трубы большого диаметра методом сварки ТВЧ. Это уникальное для России качество сварного соединения ТБД. В чем его особенность?

Наш завод с 2009 года является единственным производителем в России, имеющим возможность осуществлять сварку толстостенных труб из рулонной стали токами высокой частоты.

В современном производстве существуют несколько альтернативных способов производства труб большого диаметра – это спиралешовные трубы из рулонной стали под слоем флюса и прямошовные трубы из листа под слоем флюса. Основное отличие ТБД из рулонной стали от ТБД из листа – в технологии сварки. Трубы большого диаметра из листа традиционно сваривают дуговой сваркой под слоем флюса. ТБД из рулонной стали могут быть сварены как дуговой сваркой под слоем флюса, так и способом сварки токами высокой частоты. На «Уралтрубпроме» сварка труб большого диаметра производится только токами высокой частоты. ТВЧ – это самый современный вид сварки.

Улучшение качества сварного соединения происходит за счет высоких скоростей сваривания. Кроме того, в отличие от дуговой сварки под слоем флюса, при сварке токами высокой частоты швы не имеют присадочных материалов и проходят локальную термообработку. В результате металл тела трубы и сварного шва имеют единую структуру и равные механические свойства. Важно отметить, что в условиях рыночной экономики и высокой конкурентности трубного рынка, стоимость сварных труб большого диаметра из рулонного проката дешевле в среднем на 10%.

Но главное наше преимущество в этом отношении в том, что «Уралтрубпром» – единственный завод в России, который имеет техническую возможность осуществлять сварку токами высокой частоты трубы с толщиной стенки до 22 мм. Это накладывает ряд ограничений на стандартную технологию. Не секрет, что основным негативным фактором, влияющим на качество сварного соединения, является наличие окислов в сварном шве.

Мы провели множество экспериментов и предложили технические решения для совершенствования качественных характеристик зоны сварного соединения. При поддержке ряда уральских ученых мы разработали технологию, которая позволяет исключить негативные факторы в сварном шве на 100%. После внедрения этого процесса мы увидели существенное улучшение качества сварного соединения. Партия трубной продукции диаметром 530 мм была направлена в специализированные институты на сертификационные испытания. Сертификация проводилась в ООО «НИИ Транснефть» и ЦНИИПСК им. Мельникова. Наша продукция успешно прошла испытания на ударную вязкость линии сплавления шва и металлографические исследования на наличие окислов в зоне сварного соединения. Обращаю внимание, что в первую очередь мы говорим о толстостенных трубах.

Существует зависимость – чем толще стенка трубы при сварке, тем сложнее удалить из нее все окислы. На толщинах свыше 8 мм (10, 12, вплоть до 22 мм) не представляется возможным получение качественного соединения без использования уникальной разработки наших специалистов.

Результаты испытаний на ударный изгиб сварного соединения показали, что прочностные показатели металла в месте шва равны значениям основного металла.

➤ В чем особенности производства и уникальность предложения на рынке электросварных труб с толстыми стенками?

Современная технология сварки труб на ОАО «Уралтрубпром» позволяет получить одинаковое качество исполнения сварного шва для стенок любой толщины.

С проблемой совершенствования качества сварного соединения наш завод столкнулся как первый в России производитель прямошовных труб с толстыми стенками (до 22 мм) из рулонного проката. Нам пришлось быть новаторами в разработке технологии.

Главная особенность нашего производства – использование рулонного проката в качестве основного сырья. Сырьевой рынок для нас не идеален, он имеет очевидные точки роста и накладывает ряд ограничений на текущие возможности производства. Не всегда поставщики имеют возможность выполнить все требования к материалам. Мы встречаемся со сложностями относительно требований по классу прочности стали, толщине и ширине рулонного проката. ОАО «Уралтрубпром» находится в состоянии перманентного активного взаимодействия с нашим основным поставщиком – ПАО «ММК».

Созданы координационные советы, благодаря продуктивной работе которых, нам уже удалось решить ряд задач. В ближайшей перспективе мы рассчитываем полностью закрыть потребности наших потребителей в уникальной продукции.

Благодаря наличию уникального оборудования и накопленного опыта в производстве труб средних и малых диаметров, мы можем говорить о конкуренции с горячекатаными трубами. Условно говоря, если раньше трубу 273х22 мм можно было приобрести только в бесшовном исполнении, то сегодня мы предлагаем такую же трубу в электросварном исполнении. И она не только не уступает по качеству горячекатаной, но и в ряде случаев превосходит ее. Способ производства из рулонного проката предполагает получение ряда характеристик улучшенного качества. Первое – это геометрические характеристики, толщина стенки, диаметр.

Так как процесс калибровки проходит в холодном состоянии, мы производим продукцию с высоко прецизионной точностью диаметра и стенки, а использование в качестве заготовки рулонного проката позволяет увеличить стабильность геометрических характеристик по всей длине трубы и одной трубы относительно другой. Второе – более качественное состояние поверхности трубы, речь идет о таких дефектах как плёны, закаты, раковины и т.д.

Если говорить о трубах большого диаметра, наша уникальность на российском рынке в том, что трубу диаметром 630, 610, 559, 530 мы можем предложить потребителю в исполнении сварки токами высокой частоты с толщинами стенки до 22 мм. Кроме того, трубу 530 мм мы можем делать с толщиной стенки до 22 мм и классом прочности до Х80, в соответствии со стандартами Американского нефтяного института (API).

➤ Почему возникла необходимость разработки технологии снятия внутреннего грата? Ваши успехи и перспективы в этом направлении.

В современной трубной отрасли часто для того, чтобы продлить срок службы трубы, на нее наносят внутреннюю и наружную изоляцию. Остаточный грат затрудняет нанесение изоляции. Кроме того, необходимость снятия грата обуславливается требованием обеспечения идеальной проходимости оборудования. Не должно быть никаких препятствий внутри трубы для свободного перемещения оборудования, насосно-компрессорных и бурильных труб, ничто не должно уменьшать внутреннее пространство.

Аналогичным образом, в машиностроительной отрасли существует ряд требований для определенных узлов, когда в трубу должна свободно входить деталь. Эти требования распространяются в том числе и на профильную трубу.

ОАО «Уралтрубпром» имеет возможность снятия внутреннего грата со всех типоразмеров круглой трубы нашего производства. Технология снятия внешнего грата с электросварной трубы не представляет особой сложности в технологическом смысле. Снятие внутреннего грата всегда было дополнительным утяжелением при производстве трубы. Особенно это касается труб малого и среднего диаметра, когда физически сложно поместить установку в небольшое замкнутое пространство и обеспечить высокий процент выхода годного, стабильное снятия внутреннего грата по всей длине рулона. Еще на этапе установки японского стана «630» была смонтирована штанга внутреннего гратоснимателя. В течении полутора лет мы провели ряд экспериментов, пробовали разные технологии и оптимизировали работу устройства в соответствии со своими задачами. Сегодня для нас не существует каких-либо ограничений по снятию внутреннего грата на любом диаметре – от 219 до 630 мм.

Если говорить о стане «102-377», то изначально он был куплен для производства профиля, соответственно, на нем не было предусмотрено никакого оборудования для снятия внутреннего грата. Но наше производство характеризует стремление к постоянной модернизации в соответствии с актуальными запросами рынка. Так, совместно с нашими зарубежными партнерами была разработана конструкция гратоснимателя и успешно внедрена вначале на трубах с диаметром 146 мм и более. И буквально в 2018 году нам удалось внедрить аналогичную конструкцию для снятия грата на трубах диаметром 114 мм. Сегодня мы являемся, одним из немногих, поставщиком трубы 114 мм со снятым внутренним гратом в промышленных объемах.

Стремление находиться «в рынке», удовлетворять самых требовательных потребителей приводит нас к необходимости постоянного развития, совершенствования технологических конструкций. Какие бы новые требования не предъявил рынок, мы готовы разрабатывать нестандартные технологические решения, модернизировать существующее оборудование, корректировать направления технического развития предприятия.

➤ Какие технологические инновации на Уралтрубпроме способствуют более эффективному импортозамещению?

ОАО «Уралтрубпром» является современным, динамично развивающимся предприятием. В рамках взаимодействия с нашими клиентами мы имеем возможность предоставлять, в том числе, уникальные для российского рынка услуги. Так, одно из крупнейших машиностроительных предприятий страны планирует освоить собственное производство лонжеронов для современных автомобилей. В качестве заготовки для лонжеронов предполагается использовать ленты из высокопрочных сталей.

На сегодняшний день ОАО «Уралтрубпром» – единственный завод в России, способный предоставить услуги резки рулона требуемых характеристик по толщине и прочности. Наше производство оснащено агрегатом продольной резки, который имеет возможность резать рулонную сталь толщиной до 25 мм и с прочностными свойствами до 1200 МПа. При отсутствии возможности внутри страны машиностроительному гиганту пришлось бы осуществлять закуп сырья за рубежом. Уже подготовлена технология и подписаны технические соглашения о пробной порезке рулона. В перспективе возможно дальнейшее развитие данного направления.

➤ Основные приоритетные пути развития «Уралтрубпрома» для совершенствования технологии производства в ближайшие годы.

Первоочередная задача для нас на сегодня – освоить выпуск криогенных труб. Мы ведем последовательную работу с поставщиками сырья для успешной реализации перспективного проекта. В ближайшие полгода мы планируем выпуск первой криогенной трубы на предприятии. Пробная партия трубной продукции будет изготовлена на производственной площадке нашего завода. Планируется проведение испытаний и исследований опытных образцов. Учитывая «бум» строительства заводов по сжижению природного газа и активное освоение шельфа, мы имеем возможность выхода на новый для нас металлоемкий рынок.

ОАО «Уралтрубпром» незамедлительно реагирует на появление новых требований у потребителей нашей продукции, чтобы удовлетворить любой актуальный запрос. Поэтому работа по совершенствованию технологии и модернизации производства ведется непрерывно. Иногда новая задача может быть заключена в мелком нюансе и решается без капитальных вложений, силами инженеров предприятия. Но чаще требуются годы, чтобы достичь следующего уровня технического развития.

Достижения «Уралтрубпрома» сегодня – это симбиоз современного уникального оборудования и незаурядных умов талантливых уральских инженеров.

Скачать статью в формате pdf →

623107, Первоуральск,
Свердловская обл.,
ул. Сакко и Ванцетти, д. 28
☎ +7 (3439) 29-75-02
market@trubprom.com
www.trubprom.com

Читайте также: