专利名称：大型卧式压力容器整体热处理方法
技术领域：
本发明涉及对金属的退火处理技术，更具体地是指对大型卧式压力容器整体热处理方法。
背景技术：
压力容器焊后热处理是压力容器制造过程中，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、化工装置中的反应器及卧式储罐)在其焊接制作完成后要进行整体退火热处理，其作用在于消除组装与焊接时产生的残余应力，减缓介质对钢板的应力腐蚀，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。传统的热处理方法是把小型压力容器1放入工业炉10内进行热处理(见图1)，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5000m3的卧罐直径要大于10m，长度要数十米，众多厂家的热处理工业炉都无法处理此类大型压力容器。就算花巨资建造大型热处理炉，但如何将成品运到现场也成大问题。因此对于这类大型压力容器最好的办法就是采取现场就地组装，就地现场热处理，但到目前为止尚没有一种对此类大型压力容器进行现场热处理的有效方法，随着压力容器的体积再进一步增大，这类的问题将更加突出。因此寻找一种有效的整体热处理方法就成了当务之急。
发明内容
本发明的目的是针传统对大型压力容器热处理方法存在的上述缺点，提供一种能在现场进行热处理的大型卧式压力容器整体热处理方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，该大型卧式压力容器整体处理方法包括以下步骤a、直接将所需要进行热处理的压力容器设为炉膛；b、将压力容器的排烟孔倒置向下，并对压力容器加覆保温层；c、在压力容器的下方设置带有排烟口的二次加热腔；d、在二次加热腔的排烟口外接烟道；e、用燃烧器与压力容器管口密封对接并进行燃烧加热；f、通过烟道装置对压力容器内的压力进行调节，使其压力容器内的压力为正压；g、恒温、冷却。
在本发明的上述方法中，直接将所需要进行热处理的压力容器设为炉膛；将压力容器的排烟口倒置向下，并对压力容器加覆保温层；在压力容器的下方设置带有排烟口的二次加热腔；在二次加热腔的排烟口外接烟道；用燃烧器与压力容器管口(人孔)密封对接并进行燃烧加热；通过烟道装置对压力容器内的压力进行调节，使其压力容器内的压力为正压；恒温、冷却。该方法克服了传统方法将压力容器放入工业炉内进行热处理，而因加热体积有限不能对大型压力容器进行热处理的缺陷，缩短了加工的工期，节省了资源，该方法为对大体积的压力容器进行现场热处理提供了切实可行的方法，此外，现场就地进行热处理还解决了压力容器制造厂预制后整体运输的难题。
图1为传统对压力容器进行热处理方法示意图。
图2为利用本发明的方法，对大型压力容器进行热处理示意图。
图3为图2的侧视示意图。
具体实施例方式
请结合图2、图3所示，本发明的大型压力容器整体热处理方法包括以下步骤a、直接将所需要进行热处理的压力容器1设为炉膛；
b、将压力容器1的排烟孔11倒置向下，并对压力容器1加覆保温层12；c、在压力容器1的下方设置带有排烟口21的二次加热腔2，加热腔2对压力容器1底部进行二次加热；d、在二次加热腔2的排烟口21外接烟道装置22；e、用燃烧器3与压力容器1侧面的管口(或人孔)密封对接并进行燃烧加热，燃烧器3采用工业燃烧器，工业燃烧器集点火系统、供油系统、供风系统于一体，工业燃烧器将来自于储油罐的燃油加压雾化点燃，同时燃烧器3内的鼓风机对点燃后的火焰施加助燃风(二次风)强迫火焰充分进入压力容器1内部燃烧，提高了整个压力容器1内的烟气充满度，燃烧产生的热气流经排烟孔11进入压力容器1下部的二次加热腔2，而二次加热腔2则再次对上方的压力容器1底壁加热，使整个压力容器1整体均匀加热，且温度均匀。
f、通过设立于二次加热腔2上的烟道装置22对压力容器1以及二次加热腔2内的压力进行调节，使其内的压力均为正压。烟道装置22是带有挡板23的烟道装置，通过挡板开启的角度来调节压力容器1和二次加热腔2内的压力使其内的压力形成正压。
e、恒温、冷却。
所述的步骤c中在对压力容器1进行燃烧加热时，使压力容器1腔内加热至650±25℃，加热时间在12-16小时。当然，加热的温度根据压力容器所采用的材料来决定，材料不同，加热的温度不同，主要依据压力容器规范决定热处理的温度和加热时间。
所述的步骤d中对压力容器1内的压力进行调节时，使压力容器1内的压力在1000帕-5000帕之间。
在本发明的热处理方法还采用了温度测控装置4对压力容器1内的温度进行测量与控制，使整个压力容器1的温度均匀，达到整体热处理的效果，实践证明使用这种方法，压力容器1腔的上下部的温差可满足钢制压力容器规范所规定的工艺要求。
权利要求
1.一种大型卧式压力容器整体热处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤a、直接将所需要进行热处理的压力容器设为炉膛；b、将压力容器的排烟孔倒置向下，并对压力容器加覆保温层；c、在压力容器的下方设置带有排烟口的二次加热腔；d、在二次加热腔的排烟口外接烟道；e、用燃烧器与压力容器管口密封对接并进行燃烧加热；f、通过烟道装置对压力容器内的压力进行调节，使其压力容器内的压力为正压；g、恒温、冷却。
2.如权利要求1所述的大型卧式压力容器整体热处理方法，其特征在于所述的步骤e中在对压力容器进行燃烧加热时，使压力容器腔内加热至650±25℃，加热时间在12-16小时。
3.如权利要求1所述的大型卧式压力容器整体热处理方法，其特征在于所述的步骤f中对压力容器内的压力进行调节时，使压力容器内的压力在1000帕-5000帕之间。
全文摘要
本发明公开了一种大型卧式压力容器整体热处理方法，该方法直接将所需要进行热处理的压力容器设为炉膛；将压力容器的排烟孔倒置向下，并对压力容器加覆保温层；在压力容器的下方设置带有排烟口的二次加热腔；在二次加热腔的排烟口外接烟道；用燃烧器与压力容器管口密封对接并进行燃烧加热；通过烟道装置对压力容器内的压力进行调节，使其压力容器内的压力为正压；恒温、冷却。该方法克服了传统方法将压力容器放入工业炉内进行热处理，而因加热体积有限不能对大型压力容器进行热处理的缺陷，现场就地进行热处理还解决了压力容器制造厂预制后整体运输的难题。
文档编号C21D9/00GK1483841SQ0314185
公开日2004年3月24日 申请日期2003年7月28日 优先权日2003年7月28日
发明者傅家仁, 陶立纲 申请人:傅家仁