热处理方案

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1、一编制说明2二热处理方法及工艺规范2三热处理工艺设计4四热处理变形控制措施5五热处理前的准备工作 5六热处理检査及确认6七. HSE措施6八. 人员计划6九. 主要施工机具及手段用料7十.热处理进度计划7编制说明本方案是为中国石油广西石化1000万吨/年炼油项目成品油库区储罐清扫孔、抗压圈，根据设计要求 焊接安装后需整体消应力热处理而编制，仅适用于中国石油广西石化1000万吨/年炼油项目成品油库区储 罐施工使用。中国石油广西石化1000万吨/年炼油项目16台10000m3储罐齐平型清扫孔、17台5000m3储罐齐平型清扫 孔焊后以及2台3000m3罐抗压圈焊后需要进行整体热处理，清扫孔组合件由

2、清扫孔、清扫孔加强壁板和与之相连 的底边缘板组成。1、主要设计参数见表1序号项目参数1公称尺寸清扫孔600X600加强板1830X900底缘板800X200抗压圈 14508/15532mm，分成四段2厚度6 16 6 22mm，640mm3工作介质成品油储罐4（设计）压力常压5材质Q235B、 20R、 16MnR2.热处理编制依据本次热处理按设计图纸要求，依据GB150-1998钢制压力容器、JB4708-2000钢制压力容器焊接 工艺评定、立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范和现场设备、工业管道焊接工程施工及验收 规范进行热处理。3. 热处理的目的为了消除焊接后的残余应力，改善焊接接头和

3、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。4. 热处理内容本工程项目共计49件清扫孔组合件全部焊接完毕并检验合格后整体消应热处理。二热处理方法及工艺规范1. 清扫孔热处理方法1.1采用电加法进行热处理，现场清扫孔组合件外部用履带式加热器加热铺设并用保温棉（硅酸铝Page 2 of 9共60mm ）进行保温，（在罐体内部用超细玻璃棉保温）；测温元件为K型简装式热电偶，热电偶放置在罐 体外壁，热电偶的补偿采用铜一康铜导线。控温设备采用智能温控仪，具有多点群控各点温度；自动修正 功率系数；自动记录温度曲线等功能。1.2 100

4、00m3罐清扫孔加热温度在400C以上时，加热速度不应超过（205 X 25 ）/5即（205 X 25）/22=233C/小时；加热温度在400C以下时，升温速度和降温速度不限。1.3 5000m 3罐清扫孔加热温度在400C以上时，加热速度不应超过（205 X 25 ） /5即（205 X 25）/16=320C/小时；加热温度在400C以下时，升温速度和降温速度不限。1.4 齐平型清扫孔加热至到600C650C时开始恒温，恒温时间为每25mm壁厚恒温1小时，且不小于15 分钟。10000m3罐清扫孔加强板厚度为22mm，则保温时间不小于53分钟。5000m3罐清扫孔加强板厚度为16mm,

5、 则恒温时间不小于40min。抗压圈板厚为40mm，则恒温时间不小于1.5小时。1.5齐平型清扫孔热处理温度在400C以上时，冷却速度不应超过260C/小时；2. 3000m3罐抗压圈热处理3000m3罐抗压圈按照图纸分4段，每段在现场采用电加热法进行加热（见附图），其操作应符合以下规 定：2. 1焊件升温到400C后，加热区升温速度不超过5000/ 5即5000/40=125C；2. 2升温时，加热区任意5m长度内温差不大于120C；2. 3恒温时，加热区内最高与最低温度之差不超过65C；2. 4升温及保温时控制加热区气温，防止焊件表面过度氧化；2. 5温度高于400C时，加热区降温速度不得

6、超过6500/ 5即6500/40=162.5C；2. 6分段热处理完的抗压圈分段间的焊缝接头在现场做热处理，热处理重复加热长度不小于1500mm。2. 7 3000m3罐抗压圈热处理温度在400C以上时，冷却速度不应超过162.5C/小时；不论金属的厚度 如何，从温度400C起可在静止不动的空气中自由冷却。5.热处理曲线图三热处理工艺设计1、供电系统由于热处理的不可逆性，须确保现场热处理的供电和安全用电。根据现场要求计算，清扫孔热处理最大功率60KW,即供电系统输出的最大功率为60KW时可以满足热处 理时的供热需求。从变压器至热处理施工现场应设置DZ250 / 250自动空气开关1只，至二台

7、智能温控仪 的一次导线（中间经空气开关）为3X25/1X15mm2铜芯电缆2根。2、加热系统2.1加热器的布置（见附图）2.2加热器2.2.1每个清扫孔加热器选用LCD-220-64型履带式加热器，发热面积分别为1970X 120mm、650X 180 mm 单片额定电压220V，额定功率10KW和单片额定电压110V，额定功率5KW。每段抗压圈焊缝一侧包覆260mm宽 的履带式电加热器（加热器规格为900X260，额定功率为10KW），共十二片，总功率为120kw。2.2.2加热器固定方法在清扫孔的壁板和加强板两侧隔200400mm处，均匀点焊若干个U （L）型固定支撑保温钉（用同种材 料焊

8、条制作），上下距离为6001000mm；加热器固定用12#铁丝穿入加热器两个侧面的留有小孔的瓷块上,中国石油天然气第六建设公司 每个加热器用4条铁丝固定于U （L）型固定支撑。2.3热处理保温由于加热器在工作状态下表面温度可达1000度以上，故直接接触加热器的保温棉应用厚度为30mm硅酸 铝针刺毯两层，总厚度为60 mm,宽度为600 mm,固定在工撑（公称尺寸9001400mm）上，然后固定于U 型保温钉上，用16#铁丝加以固定。其它的保温棉用超细玻璃棉（规格为900*300*50100）也用保温钉和 工撑固定，同时应确保保温宽度必须在清扫孔组合件外至少600mm外进行热保温，以防止过渡段温

9、差过大。保温材料保持干燥，不得受潮。保温棉同一层之间要有50mm的搭接，层与层之间的缝隙要错开，保温 材料之间的缝隙要严实。2.4控温和测温系统控温设备采用本厂生产的国内先进的WCK60KW型，输出功率、60KW，温度控制范围01000C控温精 度1C,按工艺要求将工艺参数输入智能富士表进行程序控制。每点温度控制均由一台富士表进行程序 控制，记录仪自动记录温度一时间曲线以碓保热处理的过程的稳定可靠。控温元件为型（镍铬一镍铝） 热电偶，热电偶是点焊于工件外表面，由铜一康铜补偿导线与温控仪连接，能真实反应实际温度，控温精 度高，控温温度可靠。每个清扫孔组件整体热处理热电偶各设3个（清扫孔角焊缝处至

10、少设置一个热电偶）。热电偶必须与壳体接触牢固，保证热处理过程不能松动。裸露的热电偶线两极不能互相接触、两极不 能与任何金属元件接触，要求离开热源，热电偶与补偿导线连接点应距离工件保温冷端至少0.5m。补偿导 线中间不允许连接。四.热处理变形控制措施清扫孔、抗压圈组合件在加热时会热胀冷缩，由于清扫孔已经和罐体焊接组合一起，为防止工件变形 过大，在热处理过程中必须严格执行加热工艺规范，加热速度不宜过快，应取工艺曲线下限升降温，确保 在热处理时各部位温差达到工艺技术要求，防止温差应力过大造成的变形。抗压圈热处理过程中在每短端 部焊接连接角钢，防止热处理变形。五热处理前的准备工作1必须全部焊接完毕，并

11、经外观检查和无损探伤检查合格。2.热处理系统装置必须全部安装完好，各系统应调试完毕。3供电系统经全面检查合格符合要求，并与有关部门联系，确保热处理期间不发生断电现象。4应掌握气象资料，热处理时应避开大风和下雨天气。5各岗位人员应齐全到位，并经培训上岗，分工协作。6. 施工技术方案应向有关人员交底。7. 雨季施工准备7.1露天摆放的施工设备、材料要下垫上盖，防止水浸雨产生锈蚀，热处理机要放在棚子里面。7. 2要检查所有施工用电设备是否有良好的接地、接零保护，以及是否安装有漏电保护器，确保防 护措施落实、可靠，避免事故发生。现场临时用电、电缆宜架空敷设，禁止电缆在雨水中浸泡。电气开关 箱应有防雨棚

12、。7. 3保温材料要防止受潮，受潮的保温材料经干燥后仍不能恢复原来性能时禁止使用。7. 4热处理过程中要有挡雨棚。六热处理检查及确认1. 热处理报告2. 仪表自动记录时间-温度曲线七. HSE措施1.清理现场易燃易爆物品及闲置器材，清理工作道路,装好夜间照明，准备必要的消防器材。2储油罐，液化气瓶,乙块瓶应离热处理处20米以外。3. 坚守岗位，尽职尽责，无关人员不得进入热处理施工现场。4. 进入现场作业人员接受生产安置的安全教育，持证持卡上岗，无故不得进入生产区域。禁止碰触生 产设备、设施，不得擅自动用装置的消防设施器械。5. 进入现场作业人员各负其责遵守各自工种的安全操作规范，做好各自岗位的

13、安全工作，施工前、施 工中随时检查自身岗位的安全环境、设备器械的安全完好情况。6. 脚手架搭建应符合安全规范要求,本施工现场采用钢管脚手。7. 热处理加热、恒温及降温过程，做好消防预防措施，并确保12小时内（自升温至熄火降温约12小时） 连续不得断电。&用电设备安全完好，专职电气人员接线无误并经有关人员认定电网合格后方能正式送电，并加强施 工过程中电值班维修,以确保电网和人身安全。9现场热处理要统一指挥，其他操作人员要坚守工作岗位、听从指挥并严格按照加热工艺规程进行 操作。八. 人员计划序号工种人数备注1管理人员32热处理操作人员63由工14焊工15其他2九.主要施工机具及手段用料序号名称规格

14、型号数量单位备注1热处理温度控制箱WCK-60KW3台2热处理温度控制箱WCK-180KW1台3热电偶K型30支4加热带LCD-220-641970X 120mm4支LCD-220-64650X 180 mm12支900X 260mm24支5保温棉若干6电源线3X50+1X25m4003X10+1X6m500十.热处理进度计划热处理进度计划序号工作内容开始时间结束时间总天数1汽油（二）TK207罐2008-6-292008-6-2912汽油（二）其余罐2008-6-302008-7-673汽油（一）罐区2008-7-92008-7-1784航煤罐区2008-7-82008-7-1575芳烃罐区2008-7-22008-7-111063000m3罐抗压圈2008-7-242008-8-28附：热处理工艺及加热器布置示意图1. 5000m3罐、10000m3罐清扫孔加热器布置图热处理装置接线简图2.抗压圈加热器布置图10uC3对接缝中国石油天然气第六建设