CN110512066A - 一种球罐热处理工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种球罐热处理工艺方法，涉及球罐热处理技术领域。本发明包括炉体安装，在球罐上人孔处安装带有调节挡板的烟囱，烟囱下方安装烟气导流装置，下人孔处安装霍克式烧嘴，罐体内部悬吊伞形烟气反射罩，同时应依据试烧情况确定伞形烟气反射罩的伞面张开角度，伞形烟气反射罩应设置于距球罐下人孔三分之一球罐直径距离位置。本发明通过球罐热处理流程的优化和伞形烟气反射罩的设置，能够将热气流产生的热量均匀分布在球罐内部，解决传统工艺热流分布不均的问题，通过预检和预进风工序，则有效避免了罐体内其它可燃气体的干扰和热处理过程中的停机和事故率。

Description

一种球罐热处理工艺方法
技术领域
本发明属于球罐热处理技术领域，特别是涉及一种球罐热处理工艺方法。
背景技术
对于大型球罐(如煤气罐、化学反应罐、液化气罐、乙烯罐)，在其焊接制作完成后进行整体退火热处理是必不可少的一步，而现有的热处理方法不外乎采用电热法、燃气法、和燃油法，电热法和燃气法均由于现场无法满足大量用于加热的电源和气源的需要、以及成本高、热处理效率低而不能对2000立方米以上的大型球罐的进行处理；对于燃油法而言，通常的方法是以所要处理球罐本身为炉膛，利用在靠近下人孔端口安装单个高速喷嘴和气体点火器将液体燃料压缩雾化点燃，高速喷嘴与下人孔有一段间隙，雾化点燃后的火焰自然进入球罐燃烧并对球罐进行加热，安装在球罐的上人孔上带有挡板的烟囱进行排除烟气，在热处理过程中对该球罐进行必要的保温，这种燃油法虽然在一定的程度上解决了现场电力和气源的问题，可对2000立方米以下的球罐进行热处理，但仍然不能对2000立方米以上的球罐进行热处理，另外就是存在球罐内部的温差较大、温度测量落后的缺点。
为解决上述问题，目前市场上出现了多种技术方案，如公开号为CN201020232888.9的专利文件公开了一种球罐整体热处理装置，又如公开号为CN201410277743.3的专利文件公开了一种大型球罐热处理导流装置，再如公开号为CN97106544.6的专利文件公开了一大型球罐整体热处理方法，然而上述技术方案在热处理方法和热处理流程上仍然有待优化与改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种球罐热处理工艺方法，通过热处理工艺和方法的优化，解决了现有的球罐热处理工艺效果差和流程复杂的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种球罐热处理工艺方法，包括以下步骤：
SS001炉体安装：在球罐上人孔处安装带有调节挡板的烟囱，烟囱下方安装烟气导流装置，下人孔处安装霍克式烧嘴，罐体内部悬吊伞形烟气反射罩，安装时，霍克式烧嘴及伞形烟气反射罩应设置在球体中心线上，并按试烧情况调整固定喷嘴风门大小，同时应依据试烧情况确定伞形烟气反射罩的伞面张开角度，伞形烟气反射罩应设置于距球罐下人孔三分之一球罐直径距离位置，同时在球罐底部布设柱脚移动系统，在其周围布设供油系统、供风系统、液化石油气系统、测温系统；
SS002保温棉安装：采用保温钉和铁丝在球罐周侧面、人孔位置和接管位置固定双层无碱超细玻璃纤维保温毡，相邻保温毡的间隙应小于10mm；
SS003测温系统安装：设定测温点：上下人孔各1个，上下极板各3个，赤道线6个，必须保证各测点间距≤4.5m，测温点标定完毕后，将热电偶用靴座点焊在球壁各测温点位置；
SS004预检：球罐球体、入孔、接管及预焊件等必须全部焊接完毕，并经外观检察和无损探伤检查合格，所有无损探伤检查工作必须作完，球罐内外表面质量和几何尺寸应检验合格，记录齐全，烧嘴系统、供油系统、供风系统、液化石油气系统、测温系统和球罐柱脚移动系统等应准备完毕并试用、试烧正常；
SS005预进风：点火前，通过供风系统向球罐内部供风，供风时，烟囱处于全开状态，供风时间为10-20min；
SS006点火：点燃常燃火嘴，将火焰调整至正常，随即通过供风系统向烧油嘴输送压缩风，并将内压升至0.55-0.75Mpa，内压升至0.55-0.75Mpa后，再次调整常燃火嘴，直到火焰燃烧稳定，然后将压缩风降至0.3Mpa，此后向油嘴送油，给油量为20-140L/h，此时喷出的油即被雾化点燃，球罐进行快速升温，当壁温在400℃以下时，应使用短火焰加热，以风压0.3-0.6MPa，油量60-140L/h为准，并调节上部烟道挡板，使升温速度达到80-150℃/h，壁温在400-540℃之间时应减小供风和供油，使升温速度达到60-80℃/h，风压0.2-0.4MPa，油量40-120L/h为准，当球罐壁温在590±20℃之间时，减少油量和风量，风压0.1-0.2MPa，油量20-80L/h为准，继而进入恒温阶段，恒温时减少并严格控制油风量，保持温度恒定为590±30℃，恒温时间设定为1.6-3H，恒温时间到达后，降低进风进油量，使球罐降温速度控制在30-50℃，当温度降至400℃以下时，完全停止进风、进油，关闭油、液化气、风等燃烧系统，同时完全打开烟道挡板，除掉下人孔保温毡，使其自然冷却。
进一步地，所述无碱超细玻璃纤维保温棉毡的规格为2000mm×1000mm×60mm。
进一步地，所述SS006步骤中，球罐升温过程中每隔100℃进行一次柱脚移动，升温时柱脚外移动，降温时柱脚内移，并最终回到原位。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过球罐热处理流程的优化和伞形烟气反射罩的设置，能够将热气流产生的热量均匀分布在球罐内部，解决传统工艺热流分布不均的问题，通过预检和预进风工序，则有效避免了罐体内其它可燃气体的干扰和热处理过程中的停机和事故率，通过点火工序和测温系统的设计，一方面保证可燃油的充分燃烧，并使球壳内壁受热稳定，同时提高了球罐热处理的效率和质量，减少了能源的浪费。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种球罐热处理工艺方法的流程图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明为一种球罐热处理工艺方法，包括以下步骤：
SS001炉体安装：在球罐上人孔处安装带有调节挡板的烟囱，烟囱下方安装烟气导流装置，下人孔处安装霍克式烧嘴，罐体内部悬吊伞形烟气反射罩，安装时，霍克式烧嘴及伞形烟气反射罩应设置在球体中心线上，并按试烧情况调整固定喷嘴风门大小，同时应依据试烧情况确定伞形烟气反射罩的伞面张开角度，伞形烟气反射罩应设置于距球罐下人孔三分之一球罐直径距离位置，同时在球罐底部布设柱脚移动系统，在其周围布设供油系统、供风系统、液化石油气系统、测温系统；
SS002保温棉安装：采用保温钉和铁丝在球罐周侧面、人孔位置和接管位置固定双层无碱超细玻璃纤维保温毡，相邻保温毡的间隙应小于10mm；
SS003测温系统安装：设定测温点：上下人孔各1个，上下极板各3个，赤道线6个，必须保证各测点间距≤4.5m，测温点标定完毕后，将热电偶用靴座点焊在球壁各测温点位置；
SS004预检：球罐球体、入孔、接管及预焊件等必须全部焊接完毕，并经外观检察和无损探伤检查合格，所有无损探伤检查工作必须作完，球罐内外表面质量和几何尺寸应检验合格，记录齐全，烧嘴系统、供油系统、供风系统、液化石油气系统、测温系统和球罐柱脚移动系统等应准备完毕并试用、试烧正常；
SS005预进风：点火前，通过供风系统向球罐内部供风，供风时，烟囱处于全开状态，供风时间为15min；
SS006点火：点燃常燃火嘴，将火焰调整至正常，随即通过供风系统向烧油嘴输送压缩风，并将内压升至0.65Mpa，内压升至0.65Mpa后，再次调整常燃火嘴，直到火焰燃烧稳定，然后将压缩风降至0.3Mpa，此后向油嘴送油，给油量为80L/h，此时喷出的油即被雾化点燃，球罐进行快速升温，当壁温在400℃以下时，应使用短火焰加热，以风压0.6MPa，油量140L/h为准，并调节上部烟道挡板，使升温速度达到150℃/h，壁温在500℃之间时应减小供风和供油，使升温速度达到80℃/h，风压0.4MPa，油量120L/h为准，当球罐壁温在600℃之间时，减少油量和风量，风压0.2MPa，油量80L/h为准，继而进入恒温阶段，恒温时减少并严格控制油风量，保持温度恒定为590℃，恒温时间设定为2H，恒温时间到达后，降低进风进油量，使球罐降温速度控制在45℃，当温度降至400℃以下时，完全停止进风、进油，关闭油、液化气、风等燃烧系统，同时完全打开烟道挡板，除掉下人孔保温毡，使其自然冷却。
其中，无碱超细玻璃纤维保温棉毡的规格为2000mm×1000mm×60mm。
其中，SS006步骤中，球罐升温过程中每隔100℃进行一次柱脚移动，升温时柱脚外移动，降温时柱脚内移，并最终回到原位。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种球罐热处理工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
SS001炉体安装：在球罐上人孔处安装带有调节挡板的烟囱，烟囱下方安装烟气导流装置，下人孔处安装霍克式烧嘴，罐体内部悬吊伞形烟气反射罩，安装时，霍克式烧嘴及伞形烟气反射罩应设置在球体中心线上，并按试烧情况调整固定喷嘴风门大小，同时应依据试烧情况确定伞形烟气反射罩的伞面张开角度，伞形烟气反射罩应设置于距球罐下人孔三分之一球罐直径距离位置，同时在球罐底部布设柱脚移动系统，在其周围布设供油系统、供风系统、液化石油气系统、测温系统；
SS002保温棉安装：采用保温钉和铁丝在球罐周侧面、人孔位置和接管位置固定双层无碱超细玻璃纤维保温毡，相邻保温毡的间隙应小于10mm；
SS003测温系统安装：设定测温点：上下人孔各1个，上下极板各3个，赤道线6个，必须保证各测点间距≤4.5m，测温点标定完毕后，将热电偶用靴座点焊在球壁各测温点位置；
SS004预检：球罐球体、入孔、接管及预焊件等必须全部焊接完毕，并经外观检察和无损探伤检查合格，所有无损探伤检查工作必须作完，球罐内外表面质量和几何尺寸应检验合格，记录齐全，烧嘴系统、供油系统、供风系统、液化石油气系统、测温系统和球罐柱脚移动系统等应准备完毕并试用、试烧正常；
SS005预进风：点火前，通过供风系统向球罐内部供风，供风时，烟囱处于全开状态，供风时间为10-20min；
SS006点火：点燃常燃火嘴，将火焰调整至正常，随即通过供风系统向烧油嘴输送压缩风，并将内压升至0.55-0.75Mpa，内压升至0.55-0.75Mpa后，再次调整常燃火嘴，直到火焰燃烧稳定，然后将压缩风降至0.3Mpa，此后向油嘴送油，给油量为20-140L/h，此时喷出的油即被雾化点燃，球罐进行快速升温，当壁温在400℃以下时，应使用短火焰加热，以风压0.3-0.6MPa，油量60-140L/h为准，并调节上部烟道挡板，使升温速度达到80-150℃/h，壁温在400-540℃之间时应减小供风和供油，使升温速度达到60-80℃/h，风压0.2-0.4MPa，油量40-120L/h为准，当球罐壁温在590±20℃之间时，减少油量和风量，风压0.1-0.2MPa，油量20-80L/h为准，继而进入恒温阶段，恒温时减少并严格控制油风量，保持温度恒定为590±30℃，恒温时间设定为1.6-3H，恒温时间到达后，降低进风进油量，使球罐降温速度控制在30-50℃，当温度降至400℃以下时，完全停止进风、进油，关闭油、液化气、风等燃烧系统，同时完全打开烟道挡板，除掉下人孔保温毡，使其自然冷却。
2.根据权利要求1所述的一种球罐热处理工艺方法，其特征在于，所述无碱超细玻璃纤维保温棉毡的规格为2000mm×1000mm×60mm。
3.根据权利要求1所述的一种球罐热处理工艺方法，其特征在于，所述SS006步骤中，球罐升温过程中每隔100℃进行一次柱脚移动，升温时柱脚外移动，降温时柱脚内移，并最终回到原位。
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