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1、1、编制依据22、球罐热处理前，应具备下列条件23、热处理工艺34、加热方法65、保温方法66、热处理设施安装主要要求77、温度控制措施88、热处理操作进程89、热处理人员的组织与管理1010、安全注意事项 1111、工作计划安排112000m3液化石油气球罐热处理方案一、编制依据1. lxxxlSO万吨/年催化裂化装置及配套设施技改工程成品油罐区及泵房 4台2000m3液化石油气球罐施工图;1. 2钢制球形储罐GB12337-98；1.3球形储罐施工及验收规范GB50094-98。二、球罐热处理前，应具备下列条件2.1球罐球体、入孔、接管及预焊件等必须全部焊接完毕，并经外观检察 和无损探伤检
2、查合格。2. 2所有无损探伤检查工作必须作完。2. 3球罐内外表面质量和几何尺寸应检验合格，记录齐全。2. 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。2. 5所有原始资料齐全，并经质保系责任人员签字认可，经监检单位和甲 方确认。2. 6热处理系统装置必须全部安装好，各系统应调试完毕。2. 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。2. 8应掌握气象资料，热处理应避开大风与下雨天气。2. 9各岗位人员应齐全到位，并经培训上岗，分工协作。2. 10施工技术方案应向有关人员交底。2.11在脚手架及外围搭设雨布，以便防雨、防风且备用20kw柴
3、油发电 机1台，防止停电，并准备消防器材防止火灾的发生。三、热处理工艺3. 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。3. 1.1燃油系统。燃油系统采用枪式燃烧器，燃烧器与球罐下入孔相接， 采用一套微机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，自动电子点火器点为燃燃油进行燃烧。3.1.2供油系统。根据热工计算，木次罐热处理最大耗油量为874L/h,单 台热处理耗油量W4吨，储油罐一次装油量应保证单台球罐热处理全周期 所需油量的1. 5倍，故应设备容量为6吨的
4、储油罐。3.1.3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PC-WK型集散控制系统 对温度进行智能化测量和控制。3. 1. 3. 1测量点布置。按照GB12337-1998钢制球形储罐有关技术标准 的要求，本次热处理共设测温点18个，测温点应均匀布置在球壳表面， 相邻测温点间距应W4500mm,距入孔与球売环缝边缘200mm以内及产品试 板上必须设测温点。详见测温点布置图（见下图）测温点3.1. 3. 2热电偶安装。采用储能式热电偶点焊机，按图二要求将热电偶牢 固地点焊在球壳外侧，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型镰铭-線硅，补
5、偿导线采用K型 双芯线。3.1. 3. 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3台，共可记录72个测温点，另一套是微机集散型温度监控 系统，3秒钟扫描一个测温点巡回检测各测温点的温度，并与设置的热处 理工艺曲线进行比较对照，从面向燃烧器给出具体燃油控制理，同时按工 艺每30分钟打印1份各点温度的报告。3. 1.4柱腿移动措施。热处理前将罐支柱杆及地脚螺栓全部松开，以保证 热处理过程中位移，在每一个柱腿处安装千斤顶一台，并对每个柱腿处设 置垂直标准点（径点环向）柱腿移动前在基础板上做出移动量刻度进行移 动。柱腿移动量由公式L=D0XaXt计算。式中a材料的线
6、膨胀系数D0球罐直径3. 2热处理温度确定为57020Co3. 3热处理时，最少保持恒温时间分别为为1.6小时（按40mm厚球罐）3. 4加热时，在400C以上，升温速度宜控制在50-80C/h范围内，降 温时，从热处理温度到400C的降温速度宜控制在30-50C/h范围内, 400C以下可在空气中自然冷却。3.5在400C以上升温或降温时，球壳表面上相邻两侧温点的温差不得 大于130Co3. 6根据以上要求，特制定本球罐热处理工艺曲线图如下：C3. 7.1烧嘴系统：即霍克式烧嘴；3. 7.2供油系统：柴油罐、齿轮泵、加热器、流量计及管路;3. 7.3供风系统：空压机、空气贮罐、分气罐及管路；
7、3. 7. 4液化石油气系统：液化气减压阀及管路；3. 7.5测温系统：热电偶、补偿导线、温度自动记录仪；3. 7.6柱脚移动机构：千斤顶、移动指示；3. 7.7保温：保温岩棉毡50mm,两层错开。四、加热方法采用轻柴油内燃加热法。将整台球罐作为炉体，在上人孔处安装一个 带调节挡板的烟囱DN500X3000 （烟囱大样图见下图），下人孔处安装一 组辉光火焰喷射器（霍克式烧嘴），烧嘴要设在球体中心线上，以使球壳 板受热均匀。以0#轻柴油为燃料，以液化气作为辅助燃料。首先点燃常 燃火嘴，然后用压缩空气将柴油雾化并点燃加热球体。按照热处理工艺曲 线要求控制加热过程。控制热疑用挡风板一/ _一烟囱五、
8、保温方法球罐保温材料采用超细玻璃纤维毡，总厚度lOOmrn保温棉采用钢带和 保温钉固定，安装保温棉块时要用14#铁丝在保温钉上交叉绕紧，尤其应 注意防止下半球安装的保温棉块下塌脱落。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lm长度范围内的支柱需 保温。保温的效果具体由微机每3秒钟巡检上点，每2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。六、热处理设施安装主要要求6. 1保温的要求6. 1.1保温材料选用能耐最高热处理温度、对球罐无腐蚀、容重低下、导 热系数小和施工方便地无碱超细玻璃棉。6.1.2保温材料应保持干燥，不得受
9、潮。6.1.3保温层应紧贴壳表而，局部间隙不宜大于20mm。接缝应严密，双 层保温时，各层接缝应错开。在热处理过程中保温层不得松动、脱落。6.1.4球罐的人孔、接管、连接板均应进行保温。从支柱与球壳连接焊缝 的下端算起，向下不少于1000mm长度范围内的支柱应进行保温。6. 1. 5热处理时，保温层外面温度应不高于60C o6. 2热电偶要求，应对温度进行连续自动记录。热电偶及XWJ-300型电位 差记录仪表应经过校准并在有效周期内，仪表精确度应达到1%的要求。6. 3供油、供风、供气系统设备在使用前应检修，试运正常，配管后应与 系统试压、试漏，无漏油漏气情况。6. 4柱脚处理6. 4.1热处
10、理时应松开拉杆，在支柱底部各加装1台40t螺旋千斤顶及 位移测量装置。6.4.2热处理程中，应监测支柱底板实际位移值，并按计算位移值及时调 整柱脚位移，温度每变化100C应调整一次，移动柱脚时应平稳缓慢。6.4.3热处理后，应测量并调整支柱垂直度和拉杆挠度。温度每变化100C,每根支柱的位移值不大于14.4mm （H*l. 5/1000,且不大于15mm）七、温度控制措施7.1通过调节上部烟道挡板的开闭程度可控制升降温速度。7. 2通过调节进油量、进风量来控制供热量，调节升温度和控制恒温时间。7.3通过调节油和空气的比例来调节火焰长度，从而控制球体上下部温 差，使球体温度均匀化。八、热处理操作
11、进程8.1点火：点火前向球罐内送风lOmin,清除漏进罐内的可燃气体。然后 点燃常燃火嘴，将火焰调整至正常，接着向烧油嘴送压缩风，将内压升至 0. 4-0. 5Mpa,再次调整常燃火嘴，直到火焰燃烧稳定，然后将压缩风降至 0. 2Mpao这时向油嘴送油，给油量为40-80L/h,此时喷出的油即被雾化点 燃，最后根据升温和恒温的要求加大或减少油、风量。8.2升温和恒温：当壁温在400C以下时，为避免球罐下部与上部温差 过大，应使用短火焰加热，以风压0.2-0. 4MP&,油量80-150L/h为宜。 壁温在400-550C之间时应加大风油，使升温速度达到50-80C/h,壁 温在550-600C
12、之间时，应适当减少油风量，靠球壳板的热传导使各部 分温度趋于均衡，逐渐进入恒温阶段。恒温时应适当减少并严格控制油风 量，保持温度恒定；8.3降温：达到规定的恒温时间后，停止供油供风，关闭油、液化气、风 等燃烧系统。此时应用保毡适当覆盖下人孔保温，减少冷空气吸入量，同 时适当关闭烟道挡板，以免温度降得过快。当温度隆到400C后，可完全打开烟道挡板，除掉下人孔保温毡，使其自然冷却；8.4温度的临测与记录；使用镰锯一镰硅热电偶测温，并将补偿导线与自 动电位差记录仪连接，自动打卬记录各测温点的温度。同时使用温度记录 卡，升温和恒温时，热处理工及质检员每30min记录一次各测温点的温 度，降温时每lh记
13、录一次。对于有疑点的记录值，要用灵敏表而温度计 直接进行复测。8.5热处理结束后的检验及合格评定8. 5.1审检各点自动记录温度应符合热处理工艺曲线。8. 5.2取出产品试板，作拉伸、弯曲及冲击试验：抗拉强度应不低于母材 钢号标准规定值的下限；试板弯曲到100。，其拉伸而未岀现长度大于 1. 5mm的任一横向裂纹或长度大于3mm的任一纵向裂纹或缺陷，冲击功 平均值不低于27J,即可为合格。8. 5. 3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，事实 上试板因放在球壳板外侧，靠球壳板温度传导给试板，因此试板必定滞后 和低
14、与球壳板的温度。本次热处理由微机采样方试板附近测温点的温度, 把这一温度作为试板的设定温度，由智能仪表自动加以补温使之保持在 1C的温差内，做到同步热处理。当产品试板判为不合格时，应分析原 因，允许将试板及其所代表的球罐重新进行热处理。8.5.4热处理合格后，可将热处理设施全部拆除，并测量调整支柱垂直度 和拉杆挠度。8. 5.5热处理完工后，应填写如下质量记录；8. 5. 5.1焊后整体热处理报告8. 5. 5. 2测温点布置图。8. 5. 5. 3自动温度记录带及温度记录卡8. 5. 5. 4柱腿移动记录8. 5.6热处理工序检验合格后，即可转入压力试验及气密性试验工序。九、热处理人员的组织
15、与管理9.1热处理人员应有专业实践水平及操作技能，经过专业培训考核合格后 才能上岗作业。热处理人员必须责任心强，服从领导，严格遵守劳动纪律 与工艺纪律，并在升温、恒温及降温过程中需连续加班以保证热处理过程 中对温度变化的实施控制。9. 2人员分配（见下表）序号岗位名称人数责任范围1指挥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记录监视3匸艺操作2负责燃烧及供油系统正常进行4仪表维护1负责测温系统及燃烧系统仪表正常动行及故障处理5电器维护1负责热处理系统电器，机械设备正常动行及故障处理6柱腿移动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60C应及时补救8安全防火1热处理防火措施落实及过程监控十、安全注意事项10.1清理现场易燃易爆品及闲置器材，清量工作道路，装好夜间照明， 准备足够数量的消防器材。1
