M3球罐整体热处理方案 本文关键词：热处理，方案，球罐，M3
M3球罐整体热处理方案 本文简介：400M3球罐焊后整体热处理施工方案编制：审核：批准：、一、概况连云港虹洋热电厂烟气脱硫工程共配置2台400m3的液氨球罐，球罐为现场组合安装，组合完成后需对罐体进行焊后整体热处理。为确保热处理工程质量按技术要求顺利进行，根据GB12337-1998《钢制球形储罐》和GB50094-2010《球形储
M3球罐整体热处理方案 本文内容：
400
M3球罐焊后整体热处理施工方案
编
制：
审
核：
批
准：
、
一、概况
连云港虹洋热电厂烟气脱硫工程共配置2台400m3的液氨球罐，球罐为现场组合安装，组合完成后需对罐体进行焊后整体热处理。为确保热处理工程质量按技术要求顺利进行，根据GB12337-1998《钢制球形储罐》和GB50094-2010《球形储罐施工规范》要求，特制定此热处理施工方案。
1、
球罐主要设计参数（见表一）
表一：球罐主要设计参数表
项目
球罐数量
球罐直径
设计壁厚
球罐材质
操作介质
柱腿数量
参数
2台
9.2m
24mm
Q345R
液氨
6
2、处理依据
本次热处理按GB50094-2010《球形储罐施工规范》标准进行焊后整体热处理。
3、热处理的目的
为了消除球罐组装与焊接的残余应力，稳定球罐的几何尺寸，改善焊接接头和热影响区的组织和性能，达到降低硬度，提高塑性和韧性的目的，进一步释放焊缝中的有害气体，防止焊缝的氢脆和裂纹的产生。
二、热处理方法及工艺规范
1、
热处理方法
采用燃油法内加热进行热处理：以球罐内部为炉膛，选用
0
号柴油为燃料，球罐外部用保温材料进行绝热保温，通过鼓风机送风和喷嘴将燃料油喷入并雾化，由电子点火器点燃，随着燃油不断燃烧产生的高温气流在球罐内壁对流传导和火焰热辐射作用，使球罐升温到热处理所需的温度。
2、
热处理工艺规范
按照GB50094-2010《球形储罐施工规范》要求选择如下热处理工艺参数（见表二）和工艺曲线（见图一）：
表二：热处理工艺参数表
项目
升温速度
恒温温度
恒温时间
降温速度
升降温时的最大温差
恒温时的最大温差
参数
50-80℃/h
600±25
≥1.36h
30-50℃/h
≤120℃
≤50℃
（2）热处理工艺曲线
温度
600℃
600±25℃
400℃
≥1.36h
0
时间
图一：热处理工艺曲线
三、热处理现场工艺设计
1、热处理工艺系统
本次热处理工程由燃油、供油、测量、柱腿移动和排烟系统组成。
A：燃油系统
燃油系统采用意大利P450T/G型轻油燃烧器，燃烧器与球罐下人孔相接，采用一套智能巡检系统对热处理工程进行智能化控制，以满足工艺要求，燃料采用
0
号柴油通过油泵送油，经电磁阀控制进入喷嘴喷出，燃烧器鼓风机由底部送风助燃，雾化燃烧油，自动电子点火器点燃燃油进行燃烧。
B：供油系统
供油系统由油箱、一级过滤器、一级油泵、输油管、二级过滤器、流量计、高压油泵、回油系统等组成。
C：温度测量控制系统
温度测量监控系统由热电偶，补偿导线和一套DR30型智能巡检仪对温度进行智能化测量和控制。
C-1测量点布置
按照GB50094-2010《球形储罐施工规范》有关技术标准的要求，本次热处理共设测温点
17
个，测温点应均匀布置在球壳表面，相邻测温点间距应≤4500mm，距人孔与球壳环缝边缘200mm以内及产品试板上必须设测温点。详见测温点布置图（图二）
图二：测温点布置图
注：
1、本图为外展开图，单位：毫米。
2、A：赤道带板
F：上极带板
G：下极带板
3、□
为产品试板
●
为测温点
C-2热电偶安装
采用螺栓按图二要求将热电偶固定在球壳外表面，烟道气和试板应单独另设热电偶。补偿导线应妥善固定，以防烧毁。各热电偶型号均为K型镍铬-镍硅，补偿导线采用K型双芯线。
C-3温度监测
温度监测配置两套系统，一套是EH100-24长图自动平衡记录仪，可记录24个测温点，另一套是DR30型智能巡检仪温度监控系统，巡回检测各测温点的温度，同时按工艺每30分钟打印1份各点的温度报告。
2、保温方法
球罐保温材料采用厚度50mm的硅酸铝针刺毯，并采用φ6mm的钢筋和M12的螺母及14#细铁丝固定。应由下至上顺序进行，每层左右两块绝热层至少搭接50mm，上下相邻两圈绝热层至少应搭接200m，上下两圈搭接时接头必须相互错开，接头部位应严密。为防止安装的保温棉块下塌脱落，应在外面按球罐径向、纬向用12#铁丝及紧线机拉紧。
球罐上的入孔、接管均应加保温棉，从支柱与球罐连接焊缝的下端算起向下1m长度范围内的支柱需保温。保温的效果具体由智能巡检仪每3秒钟巡检一点、每半分钟左右巡查一遍的速度加以监控，能及时发现保温的缺陷发生温差信号告警，提示加以补救。
3、
产品试板与球壳板同步热处理
在热处理规范中要求试板与球罐的球壳板采用相同工艺进行热处理。因此规定把试板放在温带以120°间隔放置三块试板力求同步，每块试板上设测温点一个，并把此处保温层加厚，以确保试板温度与球壳板温度相同。
四、热处理前的准备工作
1、球罐球体、人孔、接管及预焊件等必须全部焊接完毕，并经外观检查和无损探伤检查合格。
2、无损探伤检查工作必须作完。
3、球罐内外表面质量和几何尺寸应检验合格，记录齐全。
4、产品试板焊接检查合格，并经监检人员确认，试板在球壳上固定应牢固。
5、所有原始资料齐全，并经质保责任人员签字认可，经监检单位和甲方确认。
6、热处理系统装置必须全部安装好，各系统应调试完毕。
7、供电系统经全面检查合格符合要求，并和有关部门联系，确保热处理期间不断电。
8、应掌握气象资料，热处理应避开大风与下雨天气。
9、各岗位人员应齐全到位，并经培训上岗，分工协作。
10、施工技术方案应向有关人员交底。
五、施工组织
为确保热处理工作顺利进行，设置岗位和职责范围，详见表四要求：
表四：热处理岗位和职责范围
序号
岗位名称
人数
责任范围
1
指挥岗
1
负责指挥整个热处理工艺实施和掌握热处理全过程各种情况及各种问题。
2
记录岗
1
每隔30分钟记录一次温度，恒温时每隔30分钟记录一次温度及自动记录仪温度进行监视。
3
工艺操作岗
2
负责燃烧及供油系统正常进行
4
仪表维护岗
1
负责测温系统及燃烧系统仪表正常运行及故障处理
5
电器机械维护岗
1
负责热处理系统电器，机械设备正常运行及故障处理
6
柱腿移动岗
4
负责柱腿移动及垂直度的测量，并做好施工记录
7
保温棉检查岗
2
检查保温棉完好程度测量外层温度，如属保温棉脱落或外层温度＞60℃应及时补救
8
安全防火岗
1
热处理防火措施落实及过程监控
六、热处理工艺的评定
1、热处理完工后，需对产品试板进行检测，其检测项目按表五的要求。
表五：产品试板评定表
试样类别
拉
伸
弯
曲
冲
击
δs≤20
δs＞20
焊缝金属
热影响区
面弯
背弯
侧弯
试样数量
1
1
1
2
3（或6）
3
2、工艺实测记录
（1）
热处理报告（见表六）。
（2）
仪表自动记录时间—温度曲线。
3、根据有关标准，以测试报告和记录为依据，对热处理工艺作出综合评定。
表六：焊后整体热处理报告
报告编号：
共
页
第
页
委托单位
委托编号
工程名称
检验日期
检验依据
环境条件
球壳材质
球壳规格
设备名称及型号
加热方式
产品试板放置位置
热电偶总数
检
验
内
容
起始温度
（℃）
升温速度
（℃/h）
保温温度
（℃）
保温时间
（h）
降温速度
（℃/h）
结束温度
（℃）
工艺要求
实
际
过
程
记
录
（见附页）
1、热处理记录曲线
温度℃
0
时间h
2、热电偶及产品试板布置图
3、柱脚移动记录
说明
1、
本试验结果仅对送检样品负责。
2、未经本试验室书面批准，不得复制。
检验单位：
（盖
章）
签发日期：*年*月*日
批准：
校核：
操作人：
七、安全措施
1、清理现场易燃易爆品及闲置器材，清理工作道路，装好夜间照明，准备足够数量的消防器材。
2、储油罐，液化气瓶，乙炔瓶应离处理点火处20米以外。
3、保证安全送电，各种电缆线布置整齐合理。
4、坚守岗位，尽职尽责，无关人员不得进入热处理施工现场。
5、热处理整个过程中，应有专人24小时全程安全监护。
6、及时掌握天气预报，严禁在5级以上大风或雨雪天气进行热处理作业
7、设好安全警戒，严禁无关人员进入或通过热处理区域。
8、做好安全应急预案，以备在突发或紧急情况下起用。
9、安全技术交底需在作业前进行，要有作业组（三人以上人员）亲笔签名方可生效。
10、热处理专项安全技术方案需由本单位专业安全技术工程师审查批准并报甲方批准后方可实施。