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中国石化达州天然气净化有限公司 净化厂空分空压站氮气球罐（734-T-002）维修

热处理专项方案

编制： 审核： 批准：

上海蓝滨石化设备有限责任公司

2018年12月31日

1 工程概况

中国石油化达州天然气净化有限公司净化厂空风空压站1台400m3氮气球罐

（734-T-002）维修项目，项目内容包含：焊缝返修、无损检测、整体热处理、水压试验。根据球罐返修技术条件和国家现行压力容器制造技术法规、标准要求，需进行焊后整体热处理。

采用内部燃油法对球罐进行焊后整体热处理。为确保热处理质量满足设计规定的要求，特制定本方案。

1.1球罐主要设计参数（见表1）

表1 球罐主要设计参数

序号 1 2 3 4 5 6 项目 球罐规格 设计壁厚 公称容积 球罐材质 操作介质 金属质量

1.2热处理施工依据

《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSG 21-2016 《钢制压力容器》 GB150-2011 《钢制球形储罐》 GB12337-2014 《球形储罐施工规范》 GB50094-2010 修补技术要求 2 热处理方法及工艺规程 2.1热处理方法

采用球罐内部燃油法进行整体热处理，用球罐腔体为炉膛，球罐外侧用保温材料进行绝热保温作为炉体，选用霍克燃烧器进行加热，随着燃油不断燃烧，产生的高温气流在球罐内进行对流传导和辐射，使球罐升温到热处理所需的温度。 2.2热处理工艺规范

根据国家现行压力容器制造技术法规、标准要求，选择如下热处理工艺参数（表2）和工艺曲线。

参数 Ф9200 54mm 400m3 15MnNbR 氮气 ≈125500kg

表2 热处理工艺参数

序号 1 2 3 4 5 6 7

3 热处理施工作业计划 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 项目 机具就位 脚手架调整 硬度测定 保温棉铺设 热处理操作 柱腿移动 拆除保温棉 拆除烟囱 支柱垂直度测定 时间（d） 1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 10d 580℃

宜为50～80℃/h 400℃

自由升温 580±15℃ 130min 宜为30～50℃/h 自由降温

温度 项 目 保温温度 保温时间 升温速度（≤400℃时可不予控制） 降温速度（≤400℃时可不予控制） 升温时的最大温差 降温时的最大温差 保温层外表面温度 技术指标 氮气球罐 580±20℃ 130min 宜为50～80℃/h 宜为30～50℃/h ≤120℃ ≤120℃ ≤60℃ 0 氮气球罐热处理工艺曲线

时间（h）

4 热处理工艺系统

热处理工艺系统由保温系统、加热与控制系统、检测温系统组成（见热处理系统图）。