阿塞尔(三辊)轧管车间设计(designofAs—selmill)

用阿塞尔轧管机轧制无缝钢管的车间设计。阿塞尔轧管机在中国称之为三辊轧管机，是一种三辊斜轧机，轧辊间隔120⁰，轧管时毛管内插以长芯棒，适于轧制高精度厚壁管。车间设计的原则和方法见轧钢厂设计，设计内容见热轧无缝钢管车间设计。

简史阿塞尔轧管机由美国人阿塞尔(w．J．Assel)于1932年发明，故称阿塞尔轧管机。第一台阿塞尔轧机于1935年在美国蒂姆肯公司(TheTimkenCo．)投产，用以生产高精度尺寸的供制造滚珠轴承套的钢管。为了解决在轧制外径与壁厚之比大于10～12的钢管时所出现的钢管尾端三角形喇叭口导致后卡的故障，1967年英国钢管投资集团公司(TubeInvestments)与法国瓦卢勒克公司(VallourecSA)合作研制出改进型阿塞尔轧管机，称为特朗斯瓦尔(Transvall)轧管机，在法国蒙巴尔(Montbard)厂建成投产。其特点是：当钢管轧制过程接近终了时，液压驱动轧管机非传动一侧的牌坊转动一个角度，减小喂入角，扩大孔喉，从而减小减壁量；与此同时，轧辊转速降低，以免钢管尾端出现喇叭状尾三角。在以后的设计中又增设了轧辊快升装置，即在牌坊转动的同时，轧辊快速径向移动。实践证明，后一种方法比前一种好。在设计上进行这种改进之后，轧管机可生产的钢管外径与壁厚之比从4～12提高到20。可轧制壁厚较薄的钢管。90年代初，阿塞尔轧阿a管机恢复了原来的结构形式，但在轧机机架之前增设了一个称为NEI。(无切头损失)装置的小机架。毛管尾端在进入轧机轧制之前，先由此小机架将其轧薄，通过主机架时，不再受辗轧，从而达到上述“转角”或“快升”的效果。中国于20世纪70年代开始研制这种轧机，80年代在湖南衡阳钢管厂设计建成108mm三辊轧管车间。90年代在大冶钢厂建成一台170mm阿塞尔轧管机并组成完整的轴承钢管生产线。

设计规模和产品方案阿塞尔轧管机所能轧制的钢管最小外径为34～36mm，最大外径可达250mm，最大年生产能力为10～15万t，产品品种为中、厚壁钢管，主要是机械制造用管和轴承钢管。

工艺流程阿塞尔轧管机是用长芯棒轧制中、厚壁钢管的有效设备。三辊斜轧本身就有提高管壁尺寸精度的功能。芯棒操作有全浮动、半浮动和回退三种方法。全浮动芯棒操作法可生产钢管外径与壁厚之比为4～12的钢管。回退芯棒操作法适于生产外径与壁厚之比为3．5～4．5的厚壁钢管。由于是长芯棒轧制，在生产中有脱棒与夹持芯棒的工艺操作。

为了使钢管外径有较高的精度，传统工艺中，在二辊式定减径机之后，一般设回转定径机，以斜轧定径作用将钢管规圆。在最新的设计中，采用三辊式定减径机，取代传统工艺中的二辊定减径机和回转定径机。也有在轧管机后设张力减径机的。

轧管机以前和定径机以后的工艺流程见热轧无缝钢管车间设计。

设备选型主要是阿塞尔轧管机与回转定径机的选型。其他设备见热轧无缝钢管车间设计。

(1)阿塞尔轧管机。有传统型与改进型两种，若生产的钢管外径与壁厚之比在10以下，由于比值较小，不会产生尾三角，可选用传统型轧管机。若比值在10以上，则可选用改进型。可避免钢管尾端部出现喇叭状尾三角。为减少换辊时间，宜设备用机架。

(2)回转定径机。对于传统生产工艺，在轧制生产线上，在纵轧定减径之后设回转定径机将钢管规圆。这种定径机为斜轧，有二辊式和三辊式两种，二辊式结构较简单，且能满足工艺要求，故多被采用。

车间组成和平面布置 车间由原料加热跨问、热轧跨间、精轧跨间和成品库组成。一个车间一般设有一台轧管机，但在美国有与连轧管机或自动轧管机并列布置成为一个车间的，其目的是扩大车间的产品范围，增加对市场的适应性。但这样的设计将增加投资，轧管机的利用率也低。在前苏联，为发挥穿孔机的生产能力，提高车间的产量，将两台同一规格的轧管机并列布置构成一个车间。阿塞尔轧管车间平面布置如图所示。

消耗指标每吨热轧成品钢管的主要消耗指标为：管坯1．13～1．14t；燃料3．4～4．1GJ；电力140～180kW•h。