球罐热处理方案资料

1.编制说明

1.1概述

石家庄炼油厂43单元丙烯、液化气完善工程中，新增1台1000m3丙烯球罐、1台1000m3液化气球罐，位号分别为G-5、G-6，两台球罐由石家庄设计院设计，原材料由舞钢厂供应，邯郸新兴石油化工机械有限公司制造供货，由我公司现场组焊。球罐内径①12300mm，名义厚度分别为48mm和40mm，材质为WH510 (相当16MnR)，两台球罐金属重量分别为195.1t和164.67t。球罐为4带混合式结构，每台球罐带板数为：上、下极带各7块，上温带20块，赤道带20块，共54块、362m焊缝。支柱各10根，其规格为①426 12,材质为20#。球罐上、下人孔各1个，规格为DN500。球罐设计压力分别为2.16MPa和1.77MPa，水压试验压力分别为2.70MPa和2.20MPa，气密试验压力分别为2.16MPa和1.77MPa，属III类压力容器，焊后需进行整体热处理。

1.2编制依据

(1)施工图(图号 S2000001-43-设-1，S2000001-43-设-2)；

(2)《钢制球形储罐》GB12337-98；

(3)《球形储罐施工及验收规范》GB50094-98；

(4)《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999

(5)公司《压力容器现场组焊质量控制手册》QG/4441.40.02-1998

2.施工方法及准备工作

2.1施工方法

根据我公司目前的施工技术资源，结合现场情况，球罐整体热处理采用轻柴油内部燃烧法进行，烟气由上人孔安置的烟囱排出。

2.2准备工作

(1)球罐焊接工作全部结束，经无损检测合格，并具备探伤专业所提供的工序交接记录。拆除球罐内部一切临时设施，并清扫干净，热处理前组织监理、质检联检。

(2)将固定热电偶用的单开槽螺母按指定位置与球壳板进行定位焊(热处理完毕，用角向磨光机将其磨削除去，且磨削部位应经表面无损检测合格)。热电偶分布见图2.2.1。

(3)球罐产品试件安置在球罐外部上极板上，按指定的方位作临时固定，但焊接处不得损伤球壳板，待热处理后用角向磨光机将其磨削除去，磨削部位并经表面无损检测合格。

(4)安装上部①450 X 2000 X3烟囱，烟囱外应用40mm厚度的岩棉被进行绝热，并用细铁丝固定。内部翻板应固定于全开位置。烟囱的筒易法兰与上人孔法兰间用绝热材料隔绝。

(5)与热处理无关的接管和开口，用绝热材料封堵。

(6)安装下人孔进风套筒，接通柴油、液化石油气管道和点火装置，进风套筒法兰与下部接管的法兰间用绝热材料隔绝。

(7)安装测温系统所用热电偶和补偿导线，并引到长图记录仪，热电偶总数24支，长图记录仪表使用XWC-300, 12点2台。

(8)安装压缩空气管道，管道系统图见图2. 2. 2所示。

(9)脱开与球罐联接的钢结构，并调整球罐外侧脚手架与球壳板及柱腿外侧的间距，确保柱脚移动的顺利和绝热施工的需要。

(10)松开球罐的地脚螺栓和斜拉杆，安装柱脚移动装置，柱脚移动装置安装完毕，应对每个柱脚进行试移，试移距离应小于10mm，试移完毕复位，并检查其垂直度。

3.球罐整体热处理施工作业计划

3.1球罐整体热处理施工计划见表3.1

3.2热处理记录表格见表3.2

施工计划表表3.1

热处理记录表表3.2

工程名称：球罐位号及名称年月日记录仪表号

c C/h 温

差

C

温

C

流

量

L/h

风

压

MPa

备

注

记录仪表

指针号

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

颜色及形状

热电偶号

相对

球上

位置

温度。c

时间

时分

时分

时分

时分

时分

时分

时分

时分

时分

时分

时分

4.测温系统的布置

(1)单开槽螺母应与球罐本体同材质，其外形尺寸见图4.1A,压紧螺栓的材质可用45#钢制作，其图见4.1B，压紧螺栓上宜涂明显(红油漆)标志，以区别保温钢带上的铁钉。

图4.1A单开槽螺母

(2)每个开槽螺母须有一个压紧螺栓相配。使用前仔细检查，螺栓在开槽螺母中拧至端头。绝热施工之前，将单开槽螺母定位焊于球壳板指定位置上，并拧紧压紧螺栓。绝热施工时，不得将压紧螺栓弄弯，固定绝热层所用铁丝不得绑在压紧螺栓上，防碍其拧动。待绝热施工完成后再安装热电偶。热电偶安装时，

图4.1B压紧螺栓

用电工刀将压紧螺栓周围的绝热材料切开一块，松开压紧螺栓，待热电偶安装

后，再拧紧，并用绝热材料在热电偶周围填充，将热电偶临时固定。

(3)压紧螺栓应压在热电偶的热端上。热电偶的热端紧贴球壳外壁。

(4)热电偶在球罐本体上布置均匀，按照热电偶分布图进行布置测温热电偶。

(5)热电偶补偿导线由铜一康铜导线制成。每条补偿导线选用整条导线，中间应无断头或接头。补偿导线与热电偶连接后，固定于离球罐绝热层外围200mm 以远的位置上，不得与绝热层外的保温铁钉相接触。

(6)温度记录使用长图记录仪。热电偶和记录仪表均应在使用前经校验合格。补偿导线的两端的编号应一致，便于及时、迅速地确定测温部位。

5.绝热工程施工

绝热工程包括钢带制造、安装及绝热层安装等三个部分。

5.1钢带制造_

(1)钢带采用厚6 3.5mm、宽35mm的扁钢制成，扁钢上每间隔500mm，均匀焊

接①6x160的圆钢制成的保温铁钉。钢带简图见图5.1.

(2)钢带的保温铁钉与扁钢、①10圆钢围成的圆环与扁钢焊接牢固。

保温铁钉

①6制成

5.2钢带安装

(1)钢带安装全部采用焊接方式。

(2)安装时，钢带沿球罐径向均布，与球壳板紧贴，上部和下部呈放射状形式,

相邻两者间赤道带的最大间距为600mm，每两个柱腿之间应均匀布置6根钢带。

每条钢带的长度宜为16〜17m。

(3)钢带上的保温铁钉应牢固，不得脱落。

(4)钢带与单开槽螺母间保持一定的间距。

5.3绝热施工

(1)绝热施工材料用岩棉被和耐火硅酸铝，分两层铺设。底层用耐火硅酸铝，

厚度为20mm。外层用岩棉被，规格宜采用2500x1000x60。绝热材料用玻璃丝布包装，用22#铁线缝合牢固。