压力容器用内燃式分段热处理方法技术

本发明专利技术公开了一种在制造、安装现场对大型压力容器进行分段热处理的方法，该方法包括：在大型压力容器制造车间内建造低于地面的热处理地下设施，并在该热处理地下设施内安装用于加热的燃烧器；利用制造车间的行车平移待热处理的大型压力容器段，将其竖立在所述热处理地下设施上；在所述大型压力容器段的周围安装用于保温的保温炉壳；在保温炉壳的顶部加装均温装置；用所述燃烧器对大型压力容器段进行加热，从而实现热处理。本发明专利技术通过对竖立的大型压力容器段进行热处理，从而解决了大型压力容器在热处理中易变形的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊后热处理技术，特别涉及一种在制造、安装现场利用燃烧法对大型压力容器进行分段热处理的方法。
技术介绍
压力容器焊后热处理是压力容器制造、安装过程中的最后阶段关键工艺。焊后热 处理的质量直接影响到压力容器的整体内在质量，与焊缝缺陷不同，焊后热处理不能返工， 热处理耗时长，耗资也大。焊后热处理的效果，是由焊后热处理工艺来保证的。因此忠实执 行焊后热处理工艺是确保焊后热处理效果的关键，热处理温度均匀性，保温时间的合理性， 温度测量准确性，都是关键。对于大型压力容器(如石油、化工装置中的塔器)在其焊接制 作完成后经常要进行焊后热处理，其作用在于消除组装与焊接时产生的残余应力，防止产 生应力腐蚀，改善焊接接头和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，稳定容器的几何尺寸， 提高设备的使用寿命。 图1显示了一种传统的热处理方法，即把小型压力容器1放入工业炉10内进行热 处理，利用电加热器或工业燃烧器对工业炉10内的压力容器1进行加温热处理。 随着石油、化工装置向大型化发展，压力容器的直径已大于5m，长度也超过10m， 如一台2000m3的压力容器直径要大于5m，长度要数十米，这类大型容器很难在工厂内全部 完成，因为如此庞大的压力容器无法整体在铁路、公路上运输，即使通过海路运输，从码头 到施工现场的短途陆上运输也是一件难题，而且整体吊装更是难上加难。这类大型容器一 般采用在车间内由钢板预制成形或分段制造，然后在现场进行组装、焊接，因此焊后对压力 容器的热处理这一工序也必须在现场进行。由于焊接后的大型压力容器直径大、长度长、体 积大，因此图1所示的传统热处理方法不能对此类大型容器进行整体热处理，只能对其分 段进行热处理。 由于需要把每个压力容器段分别送入图1所示的工业炉10内进行热处理，其压力 容器段需要放在台车上，并穿过工业炉10的炉门送入工业炉10内，其工作量非常大。此外， 这种热处理方法是一种压力容器卧式热处理方法，由于大型压力容器直径大、重量大，因此 卧放的压力容器在热处理过程中非常容易变形。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用燃烧法对大型压力容器进行现场分段热处理的方 法，通过对竖立的大型压力容器段进行热处理，解决大型压力容器在热处理中易变形的问 题。 根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供的在制造、安装现场利用燃烧法对大型压力 容器进行分段热处理的方法包括以下步骤 在制造、安装大型压力容器的现场，直接将竖立的待热处理的大型压力容器段设为炉膛，通过热辐射、对流、传导来加热大型压力容器段，从而实现对大型压力容器段的热 处理。 根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供的在制造、安装现场利用燃烧法对大型压力 容器进行分段热处理的方法包括以下步骤 在大型压力容器制造车间内建造低于地面的热处理地下设施，并在该地下设施内 安装用于加热的燃烧器； 利用制造、安装现场的行车平移待热处理的大型压力容器段，将其竖立在所述热 处理地下设施上； 在所述大型压力容器段的周围安装用于保温的装配式保温炉壳； 在保温炉壳的顶部加装均温装置； 用所述燃烧器对大型压力容器段进行加热，从而实现热处理。 其中所述保温炉壳是装配式保温壳体，通过装配后再密封的方式包围所述大型压 力容器段。 其中所述热处理地下设施包括承载大型压力容器段的基座和与大型压力容器段 内部一起形成燃烧室的炉底底部。 其中所述炉底底部与大型压力容器段的底部形成对外密封。 其中所述基座是具有多级台阶的阶梯型基座。 其中所述燃烧器的喷头对准所述大型压力容器段的内腔，并且与炉底底部密封对 接。 其中所述保温炉壳包括两个或两个以上连接在一起的装配件。 其中所述装配件的横截面是半圆形或圆弧形或多边形。 其中所述均温装置包括用于折返燃烧烟气的锥形盖体和用于排烟的烟囱。 本专利技术的技术效果如下所述 1、对竖立的大型压力容器段进行热处理，容器壁板垂直地面，壳体只受压应力，变 形量极小，从而避免了卧式热处理带来的压力容器变形缺陷； 2、不需要使用大型吊车把大型压力容器提升到热处理场地，从而简化了热处理工 序； 3、可装配式保温炉壳可实现快速安装； 4、热处理地下设施的阶梯型基座可以适应不同直径的大型压力容器。 下面结合附图对本专利技术进行详细说明。附图说明 图1是显示对压力容器进行热处理的一种传统处理方法的示意图； 图2是显示本专利技术的在制造、安装现场对大型压力容器进行分段热处理的方法的示意图； 图3是本专利技术的一种阶梯型基座的俯视图； 图4是本专利技术的另一种阶梯型基座的俯视图。具体实施例方式图2显示本专利技术的在制造、安装现场对大型压力容器进行分段热处理的方法。由 于大型压力容器体积庞大，因此制造车间通常分段建造大型压力容器，然后把分段建造的 压力容器的各个段运送到现场。为了便于说明，本专利技术将分段建造的大型压力容器的段称 之为大型压力容器段34。 如图2所示，本专利技术的在制造、安装现场对大型压力容器进行分段热处理的方法 包括以下步骤 在大型压力容器制造、安装现场建造低于地面31的热处理地下设施32，并在该热 处理地下设施32内安装用于燃烧加热的燃烧器321 ; 利用制造、安装现场的行车平移待热处理的大型压力容器段34，将其竖立在所述 热处理地下设施32上； 在所述大型压力容器段34的周围安装用于保温的保温炉壳33 ; 在保温炉壳33的顶部加装均温装置35 ; 用所述燃烧器321对大型压力容器段34进行燃烧加热，从而实现热处理。 由于受车间高度限制，不可能利用大型吊车移动大型压力容器段34，为此本专利技术 设计了低于地面31的热处理地下设施32，这样就可以利用车间的行车来平移大型压力容 器段34，从而实现在车间内对大型压力容器的热处理，也就是只需把待热处理的大型压力 容器段平移到热处理地下设施32上就可以进行热处理。此外，还可以在该热处理地下设施 32上配备一个电动盖子，以便在热处理后盖在热处理地下设施32上，形成车间地面的一部 分。 将大型压力容器竖立在热处理地下设施32上是本专利技术的一个重要特点，这可以 对竖立着的大型压力容器段进行热处理，从而能够避免大型压力容器因热处理而变形。 为了便于在大型压力容器段34周围安装保温炉壳33，本专利技术将保温炉壳33设计 成装配式保温筒，其直径大于大型压力容器段34的直径，该保温炉壳33通过合理装配后再 密封的方式包围所述大型压力容器段34，从而实现快速安装。 该保温炉壳33可以包括两个或两个以上连接在一起的装配件。这些装配件的横 截面可以是半圆形或者圆弧形或多边形。如果保温炉壳33具有两个连接在一起的装配件， 则这两个装配件是半圆形的壳体。 热处理地下设施32可以包括承载大型压力容器段34的基座322和与大型压力容 器段34内部形成燃烧室的炉底底部323。如图2所示，炉底底部323可以是耐火、耐高温的 档板，其中央具有可以对接燃烧器喷头324的通孔。 在基座322上设置多级台阶，或者说基座322是具有多级台阶的阶梯型基座是本 专利技术的另一特点。这种多极台阶的基座可以放置不同直径的大型压力容器，从而可以对不 同直径的大型压力容器进行热处理。另一方面，阶梯型的地下设施也便于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在制造、安装现场利用燃烧法对大型压力容器分段热处理的方法，包括以下步骤：　　在制造、安装大型压力容器的现场，直接将竖立的待热处理的大型压力容器段（３４）的设为炉膛，通过热辐射、对流、传导来加热大型压力容器段（３４），从而实现对大型压力容器段（３４）的热处理。

【技术特征摘要】
一种在制造、安装现场利用燃烧法对大型压力容器分段热处理的方法，包括以下步骤在制造、安装大型压力容器的现场，直接将竖立的待热处理的大型压力容器段(34)的设为炉膛，通过热辐射、对流、传导来加热大型压力容器段(34)，从而实现对大型压力容器段(34)的热处理。2. —种在制造、安装现场利用燃烧法对大型压力容器分段热处理的方法，包括以下步骤在大型压力容器制造、安装现场建造低于地面(31)的热处理地下设施(32)，并在该热处理地下设施(32)内安装用于燃烧加热的燃烧器(321);利用制造车间的行车平移待热处理的大型压力容器段(34)，将其竖立在所述热处理地下设施(32)上;在所述大型压力容器段(34)的周围安装用于保温的保温炉壳(33);在保温炉壳(33)的顶部加装均温装置(35);用所述燃烧器(321)对大型压力容器段(34)进行燃烧加热，从而实现热处理。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中所述保温炉壳(33)是装配式保温壳体，并且通过装配后再密...

【专利技术属性】
技术研发人员：寿比南，戈兆文，傅家仁，傅敏杰，
申请(专利权)人：寿比南，戈兆文，傅家仁，傅敏杰，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]