球罐熱處理施工方案

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1、XXX工程2×1000m3輕烴球罐熱處理方案編制：審核：批準(zhǔn)：XXX工程建設(shè)總公司XXX工程處年月日目錄1、概述12、熱處理工藝13、熱處理方法24、熱處理工藝系統(tǒng)35、工藝流程36、噴嘴系統(tǒng)37、測(cè)溫系統(tǒng)38、供油、供風(fēng)系統(tǒng)49、保溫系統(tǒng)510、熱處理操作程序511、熱處理用機(jī)具及主要設(shè)備表612、質(zhì)量保證措施713、現(xiàn)場作業(yè)安全控制措施814、熱工計(jì)算9球罐整體熱處理方案1、概述為消除殘余應(yīng)力，改善機(jī)械性能，降低峰值硬度，緩解氫脆和延遲裂紋，提高球罐安全性，按設(shè)計(jì)規(guī)定，本球罐焊后進(jìn)行整體熱處理。本球罐現(xiàn)場整體熱處理方法采用高速噴嘴

2、內(nèi)部燃燒法。以柴油為主燃料,液化石油氣為輔助燃料,壓縮空氣為霧化源，高速霍克(Hauck)噴嘴,在球罐內(nèi)部噴油霧化燃燒,以對(duì)流和輔射方式加熱球罐,用長圖記錄儀及WNFG-131型熱電偶監(jiān)測(cè),人工操作控制火焰溫度。按照熱處理工藝要求控制加熱過程，使球罐整體的溫度達(dá)到熱處理規(guī)范要求。2、熱處理工藝1000m3輕烴球罐設(shè)計(jì)參數(shù)如下表：序號(hào)設(shè)計(jì)參數(shù)序號(hào)設(shè)計(jì)參數(shù)1設(shè)計(jì)壓力0．6MPa10容器類別II類2設(shè)計(jì)溫度-10/50℃11設(shè)備質(zhì)量84930Kg3工作介質(zhì)輕烴、天然氣12主體材質(zhì)Q345R4水壓試驗(yàn)壓力0.75MPa13厚度18mm5焊接接

3、頭系數(shù)1.014公稱直徑12.3m6上極帶板7塊15支柱8根7赤道帶板16塊16焊縫長度271.6m8下極帶板7塊17公稱容積1000m39臺(tái)數(shù)218熱處理溫度620±20℃球罐熱處理前，應(yīng)具備下列條件：與球罐受壓件連接的焊接工作全部完成；熱處理前的各項(xiàng)無損檢測(cè)工作全部完成；產(chǎn)品焊接試板已放在球罐熱處理高溫區(qū)的外側(cè)；加熱系統(tǒng)已調(diào)試合格；與熱處理無關(guān)的接管已采用盲板封堵；1球罐與梯子、平臺(tái)等部件連接的螺栓松開；已采取防雨、防風(fēng)、防火和防停電等預(yù)防措施；相關(guān)質(zhì)保體系人員到場。2.1施工及編制依據(jù)：a)設(shè)計(jì)圖紙及技術(shù)說明；b)《固定式壓力容

4、器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》c)GB150-1998《鋼制壓力容器》d)GB12337-1998《鋼制球形儲(chǔ)罐》e)GB50094-98《球形儲(chǔ)罐施工及驗(yàn)收規(guī)范》2.2該球罐熱處理溫度為620±20℃。2.3恒溫時(shí)間不小于1.5小時(shí)。2.4加熱時(shí)，在300℃以下升溫速度不限；在300℃以上，升溫速度宜控制在50-80℃/h范圍內(nèi)。hTc620±20℃30--50℃/h50--80℃/h300℃以下升溫速度不限300℃以下降溫速度不限1.5h300℃600℃2.5降溫時(shí)，從熱處理溫度到300℃范圍降溫速度宜控制在30-50℃/h范圍內(nèi)，300℃

5、以下可在空氣中自然冷卻。理論熱處理曲線見下圖。2.6在300℃以上升溫和降溫時(shí)，球殼表面上任意兩測(cè)溫點(diǎn)的溫差不得大于120℃。2.7恒溫時(shí)加熱區(qū)內(nèi)最高與最低溫度之差不應(yīng)大于65oC；保溫層外表面的溫度不宜大于60oC。2.8保溫要求，球罐的人孔、接管、連接板及從支柱到球殼連接焊縫的下端算起向下至少1000mm長度的支柱應(yīng)進(jìn)行保溫。熱處理時(shí)，保溫層外表溫度不高于60℃。3、熱處理方法采用燃油內(nèi)燃法整體熱處理工藝，在球罐下人孔設(shè)置高速燃油噴嘴，以柴油為燃料，2壓縮空氣為霧化劑，由噴嘴噴出的高速油氣流經(jīng)液化氣點(diǎn)燃后，由噴嘴噴出的柴油散落在球

6、罐的各個(gè)方位燃燒，在球內(nèi)產(chǎn)生高溫火焰，以達(dá)到加熱球體目的。4、熱處理工藝系統(tǒng)該球罐整體熱處理工藝系統(tǒng)由噴嘴系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)、液化石油氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)及柱腿移動(dòng)機(jī)構(gòu)、球罐保溫措施等組成。5、工藝流程柴油罐液化氣儲(chǔ)罐空氣壓縮機(jī)回流管調(diào)壓閥儲(chǔ)風(fēng)罐油泵分配罐分配罐穩(wěn)壓罐預(yù)熱器點(diǎn)燃器燃燒器6、噴嘴系統(tǒng)6.1它是由高速噴嘴及其噴射引風(fēng)裝置、點(diǎn)火器及其燃料系統(tǒng)組成。6.2熱處理時(shí)，將整臺(tái)球罐作為爐膛，上人孔處安裝一個(gè)可調(diào)檔板的煙囪，在球罐中心線位置下人孔處安裝一組火焰噴射器。6.3火焰噴射器中央安有一只燃油高壓高速噴嘴(即霍克式噴

7、嘴).6.4在噴嘴內(nèi)外側(cè)上增設(shè)一套噴射引風(fēng)裝置，引進(jìn)大量的自然風(fēng)，使火焰充分燃燒，燃燒產(chǎn)生的大量熱能能充分在球體內(nèi)形成回轉(zhuǎn)氣流，使之燃燒氣流充滿并加熱球殼板而受熱均勻。6.5為了能持續(xù)點(diǎn)燃火焰維持連續(xù)的燃燒，在火焰噴射中高速噴嘴兩側(cè)偏上的位置，安放兩個(gè)類似淋浴器多孔噴頭的點(diǎn)火器。6.6點(diǎn)火器所用燃料為50Kg瓶裝石油液化氣。7、測(cè)溫系統(tǒng)準(zhǔn)確測(cè)定球體各溫帶及部位溫度，并自動(dòng)繪制熱處理溫度曲線，是球罐熱處理的重要環(huán)節(jié)，它間接地表示應(yīng)力清除效果，也是調(diào)整全部熱處理過程中壓縮空氣風(fēng)壓與油量參數(shù)3的依據(jù)。7.1依據(jù)《球形儲(chǔ)罐施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB

8、50094-98規(guī)定，現(xiàn)場球罐熱處理時(shí)測(cè)溫點(diǎn)布置16個(gè)（見下圖：球罐熱處理測(cè)溫點(diǎn)布置圖）。7.2測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)均勻布置在球殼體表面上，相鄰測(cè)溫點(diǎn)之間的距離宜在4.5m范圍內(nèi)。距上下人孔200mm處各設(shè)一個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，三塊產(chǎn)品焊接試