隨著科技發(fā)展，不銹鋼管擠壓機的結(jié)構(gòu)和機械化、自動化程度都得到了進一步的完善和提高；尤其是連鑄坯在擠壓法中的應(yīng)用，使得擠壓機組的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性得到了明顯的提高。

 因此，從技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的角度來看，將不銹鋼管擠壓機組和各種不銹鋼軋管機組進行比較，對于根據(jù)產(chǎn)品大綱選擇制管方法具有一定的實際意義。

一、 機組的選擇

  選擇擠壓機組時，首先必須考慮的是機組的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)品種，這兩個因素是進行比較選擇時的重要特性指標(biāo)。

  目前，使用最廣泛的熱軋無縫鋼管規(guī)格為ф25~250mm,因此所選擇的進行技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較的軋管機組為：1. 5000t、3150t擠壓機組；2. φ48~168mm連續(xù)式軋管機組；3. φ140mm 自動軋管機組（帶有2架自動軋管機）；4. φ4~10in周期軋管機組。

  應(yīng)該指出，為進行技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較而選擇的制管機組并不是完全相似的，因為以上4種制管的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)品種是有區(qū)別的，尤其是任何一個軋管機組的生產(chǎn)品種都不能將另一機組的生產(chǎn)品種完全包括。5000t擠壓機組與能生產(chǎn)相應(yīng)品種的軋管機組的產(chǎn)品尺寸范圍如圖9-13所示（各制管機組都安裝有相應(yīng)的減徑機）。

二、機組產(chǎn)品大綱的確定

 對選取的不銹鋼管擠壓機組的產(chǎn)品品種進行技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較時，機組的產(chǎn)品大綱由70%碳素鋼管和30%不銹鋼管組成，同時增加了薄壁不銹鋼管部分。

 3150t、5000t擠壓機組的產(chǎn)品大綱見表9-7。在相應(yīng)的軋管車間中生產(chǎn)鋼管的品種采取了與其特點相適應(yīng)的品種，并且使其和擠壓機組生產(chǎn)的品種有盡量靠近的可能性。

 應(yīng)該指出的是，各種不銹鋼制管機組生產(chǎn)方法技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)分析的結(jié)果，取決于所研究比較的工藝方案的先進性程度。因此，在選擇參與分析比較的制管機組時，選取的都是當(dāng)時國內(nèi)外較先進的和普遍使用的制管設(shè)備。

三、技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的確定

  在確定技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)時，為了確定不銹鋼管擠壓機組和各軋管機組的年產(chǎn)量，按工作時間由每天三班制、每班8h,每周連續(xù)工作來計算，同時考慮到擠壓機組設(shè)備工作的特點（如設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、液壓系統(tǒng)中的高壓液體、大變形和高溫等），所有設(shè)備的全年平均工作小時的生產(chǎn)率系數(shù)取0.85。

  5000噸擠壓車間和其他軋管車間的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表9-8(根據(jù)尼科波爾南方鋼管廠原始資料整理，供計算技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)用）。

  應(yīng)該指出的是，供計算用的擠壓車間設(shè)備工作指標(biāo)（包括每噸鋼管所需消耗的潤滑劑、操作工模具、電能消耗、金屬消耗）和國外的擠壓車間的資料是一致的，只是部分指標(biāo)因定額、投資消耗和工作人員的數(shù)量不同而有所區(qū)別。

  此外，計算是按照實際生產(chǎn)的尺寸范圍進行。為此，從每一種機組中選擇4~7種不同規(guī)格的不銹鋼管進行計算，代表了各個機組所生產(chǎn)的大、中、小尺寸的鋼管。并且，技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的計算，還考慮了從鐵水開始的所有生產(chǎn)工序的消耗。

  生產(chǎn)碳素鋼管、不銹鋼管的單位基建投資計算如圖9-14和圖9-15所示。

  生產(chǎn)不銹鋼管時，直接的單位投資消耗費用是在各個工序的單位投資消耗費用和金屬消耗系數(shù)的基礎(chǔ)上計算的。而在計算產(chǎn)品成本時，需考慮實行價格的變化。5000t擠壓機組和各軋管機組生產(chǎn)碳素鋼管時的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較見表9-9。

從表9-9可以看出以下幾點：

  1. 方案Ⅰ和方案Ⅱ的年產(chǎn)量和金屬消耗相同，而方案I的工藝設(shè)備重量較方案II略高。這是因為方案I有壓縮方鋼錠棱邊的裝備，因此方案I的投資消耗勞動人數(shù)和生產(chǎn)勞動量也比方案II略高。

  2. 鋼管坯料采用方錠比采用圓坯時的總的單位基建投資消耗小、生產(chǎn)成本低，這是因為采用方錠時取消了連續(xù)式開坯軋機。

  3. 方案Ⅱ與方案Ⅰ相比，其優(yōu)越性完全被采用較貴的圓坯有關(guān)的輔助消耗所抵消，因此在總值（成本＋15%投資消耗）的基礎(chǔ)上確定的折合消耗，方案Ⅱ比方案Ⅰ高7%以上。

  4. 方案Ⅱ和方案Ⅲ的鋼管成本基本相同，但方案Ⅲ的單位基建投資較低，因此其折合費用比方案Ⅱ低。

  5. 方案Ⅲ的鋼管年產(chǎn)量達33萬噸，此時其產(chǎn)量增加14%而基建投資僅增加5%左右。

總的來說，按方案Ⅰ生產(chǎn)1t任何規(guī)格的鋼管，都可以保證最小的折合消耗。

四、折合費用的比較

每噸不銹鋼管折合費用包括：

 每噸不銹鋼管的折合費用＝每噸鋼管的成本＋15%總的單位基建投資從表9-9中還可以看出：

  1. 采用方案Ⅰ生產(chǎn)鋼管時，由于采用了連鑄方坯，使得其折合費用比ф140mm自動軋管機組的低6%;采用方案Ⅱ的折合費用與φ140mm自動軋管機組的則處在同一個水平。

  2. 采用方案Ⅰ生產(chǎn)鋼管時的折合費用比φ4~10in周期軋管機組的低5%.但這并不僅是因為方案Ⅰ采用了連鑄方坯，而是因為周期軋管機組的金屬消耗和軋程消耗高，燃料、軋輥和生產(chǎn)工具的消耗大。而擠壓方案Ⅱ生產(chǎn)鋼管時的費用接近于周期軋管機組生產(chǎn)時的費用。

  除了對整個不銹鋼制管車間進行比較之外，也對生產(chǎn)具體規(guī)格尺寸不銹鋼管的費用進行了比較。對擠壓機組和各軋管機組生產(chǎn)同種規(guī)格鋼管時產(chǎn)生的費用進行計算和比較。生產(chǎn)1t不同規(guī)格碳素鋼管的折合費用與鋼管規(guī)格關(guān)系如圖9-16所示。

 從圖9-16中可以看出，隨著鋼管直徑和壁厚的增加，折合費用有降低的趨勢。從折合費用的變化特點與生產(chǎn)不銹鋼管的直徑和壁厚的關(guān)系，可以得出：

  1. 在5000t擠壓機組上，用方案Ⅰ擠壓薄壁鋼管最經(jīng)濟；

  2. 在5000t擠壓機組上，用方案Ⅱ和方案Ⅲ擠壓薄壁不銹鋼管時產(chǎn)生的折合費用，與φ168mm連續(xù)軋管機組和φ140mm自動軋管機組軋制鋼管時產(chǎn)生的折合費用基本相同；

  3. 在4~10in周期軋管機組、5000t擠壓機組上（方案I)和φ168mm連續(xù)軋管機組上，生產(chǎn)厚壁鋼管比較經(jīng)濟。

  另外，對生產(chǎn)的不同規(guī)格不銹鋼管進行技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)分析時，需對各種不同噸位（如5000t、3150t、1600t)的擠壓機上生產(chǎn)不同規(guī)格鋼管的折合費用進行分析比從表9-10可以看出，隨著擠壓機噸位的減小，擠壓同種規(guī)格鋼管的折合費用增加，這是因為生產(chǎn)能力降低、單位材料消耗增加。

五、生產(chǎn)不銹鋼管時的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較

  為了對比各種不銹鋼制管方法生產(chǎn)不銹鋼管時的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，選擇的制管工藝方案有：

    1. 在5000t擠壓機組上，采用軋制圓坯在穿孔機上擴孔后擠壓鋼管；

    2. 在5000t擠壓機組上，采用連鑄圓坯在穿孔機上擴孔后擠壓鋼管；

    3. 在ф140mm自動軋管機組上軋制鋼管；

    4. 在φ4~10in周期軋管機組上軋制鋼管。

 生產(chǎn)不銹鋼管時的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的計算條件有：

   1. 生產(chǎn)不銹鋼管時，機組設(shè)備的生產(chǎn)能力相對于生產(chǎn)碳素鋼管的有所降低（擠壓機組降低20%,自動軋管機組降低20%,周期式軋管機組降低5%,自動軋管機組降低20%~50%);

   2. 與自動軋管機組相比，擠壓機組生產(chǎn)不銹鋼管的成本比較高，主要是因為擠壓坯料的剝皮、鉆深孔以及擠壓過程中的壓余，會導(dǎo)致金屬消耗系數(shù)變高，坯料加工工序設(shè)備的投資費用較高。擠壓機組生產(chǎn)時的折合費用比自動軋管機組的高，比周期軋管機組的低。

按照上述4種制管工藝方案，生產(chǎn)1t不銹鋼管的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表9-11。

 對于擠壓法而言，采用連鑄坯可明顯改善擠壓時的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，且可與軋制法相競爭。

 由表9-9和表9-10可以看出，在擠壓機上按方案I生產(chǎn)碳素鋼管和在φ168mm連續(xù)軋管機上生產(chǎn)碳素鋼管最為有利。采用連鑄坯時，用擠壓法生產(chǎn)不銹鋼管特別有效。

六、 3150t擠壓機組車間和類似的軋管車間生產(chǎn)鋼管的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較

   所選擇的與3150t擠壓機組相類似的軋管車間有：φ48~168mm連軋管機組車間，φ30~102mm連軋管機組車間，φ140mm自動軋管機組車間。3150t擠壓鋼管機組仍按三種供坯工藝生產(chǎn)，并對其技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)進行計算比較。

  在3150t擠壓機組和ф140mm自動軋管機組上生產(chǎn)1t不銹鋼管時的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表9-12.從表9-12可以看出，在自動軋管機組上生產(chǎn)鋼管比在擠壓機組采用軋坯生產(chǎn)鋼管有利；在擠壓機組采用連鑄坯生產(chǎn)不銹鋼管的情況下，其生產(chǎn)的有效性顯著增加，此時擠壓法比軋管法更有利于生產(chǎn)。3150t擠壓車間和類似的軋管車間生產(chǎn)碳素鋼管的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表9-13.

七、各種制管機組的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)

 通過上述分析將各種不銹鋼制管機組的主要工藝配置、應(yīng)用范圍、產(chǎn)品規(guī)格及其質(zhì)量和性能、技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)進行了總結(jié)，具體見表9-14.