某大型現(xiàn)場組焊的球形由于受到項目現(xiàn)場熱處置爐尺寸的限制。封頭無法采用爐內(nèi)整體熱處理。本文詳盡介紹了大型球形封頭采用內(nèi)燃法熱處理方法,對類似設備的熱處置具有十分重要的借鑒意義隨著現(xiàn)代煤化工技術迅猛發(fā)展,裝置大型化已成發(fā)展趨勢,大型反應器、塔器及球罐的應用不時增多。
壓力容器焊后熱處理,壓力容器制造過程中最后階段的關鍵過程,具有十分重要的作用。不只可以消除或降低焊接剩余應力,改善焊接熱影響區(qū)和焊縫金屬的顯微組織,還可以減少焊接接頭延遲裂紋和斷裂的發(fā)生,延長設備的使用壽命。焊后熱處理的效果,由焊后熱處置工藝來保證的同時焊后熱處理的質(zhì)量直接影響到壓力容器的整體內(nèi)在質(zhì)量。與焊縫缺陷不同,大型壓力容器焊后熱處置不能返工,熱處置耗時長、投入費用較大[1]。因此,要求壓力容器焊后熱處理,一次成功。一般地,結(jié)構(gòu)不太大的壓力容器,可采用爐內(nèi)整體熱處理。隨著煤化工裝置規(guī)模的不時擴大,大型反應器、塔器、球罐結(jié)構(gòu)設計隨之大型化,一些超大直徑和超長的壓力容器如丙烯塔、減壓分餾塔、反應器等關鍵設備,其設備直徑從幾米到十幾米,其高度從幾十米到超越100m對于大型壓力容器熱處理,應充分考慮現(xiàn)場條件,采用適宜的熱處理工藝,做好現(xiàn)場熱處置系統(tǒng)工藝設計,制定詳盡的熱處置方案[3]。由作者單位投資建設的某煤化工項目位于西北地區(qū),根據(jù)設計條件,某大型反應器球形封頭需要整體熱處理。由于受現(xiàn)場運輸條件的限制,該反應器球形封頭需現(xiàn)場組焊,因現(xiàn)場熱處置爐尺寸限制,無法采用爐內(nèi)整體熱處理。借鑒以往熱處理經(jīng)驗,可采用爐外整體熱處理法,工作難度較大。2主要設計參數(shù)某大型反應器是神華某煤化工項目的關鍵設備之一,其上部球形封頭設計參數(shù)如下:封頭直徑為13800mm設計名義厚度為46mm,實際采用鋼板厚度為48mm材質(zhì)為q245r腐蝕裕量為3mm封頭總重約為114t容器類別為ⅲ類,99%射線無損檢測。由于該反應器筒體壁厚為36mm筒體局部不需要熱處理。根據(jù)設計圖紙要求,該球形封頭需要整體熱處理。3熱處理工藝對于中小型壓力容器,一般采用爐內(nèi)整體熱處理。根據(jù)項目現(xiàn)場熱處置爐實際情況,該大型球形封頭無法采用爐內(nèi)整體熱處理。目前,常用爐外整體熱處置方法有:電加熱法整體熱處置和內(nèi)燃法整體熱處理[2]。由于該球形封頭直徑大,若采用電加熱法整體熱處理,根據(jù)測算需要很大用電容量,本項目現(xiàn)場無法滿足要求。經(jīng)過多方調(diào)研,該球形封頭最終確定采用內(nèi)燃法進行整體熱處理。