球罐热处理施工技术方案.docx

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球罐热处理施工技术方案

√

综合

重大

一般

集团公司全厂配套系统改造（球罐）

工程D标段1000m3球罐热处理

施工技术方案

编制：

审核：

复审：

批准：

中国公司

延安工程项目经理部

*年*月*日

目次

1编制依据………………………………………………………………………………1

1.1相关法规、规范及标准…………………………………………………………………1

1.2设计图纸………………………………………………………………………………1

1.3《压力容器制造和现场组焊质量保证手册》……………………………………1

1.4《集团公司全厂配套系统改造（球罐）工程D标段施工组织设计》………………1

2工程概况……………………………………………………………………………………1

3热处理操作程序及要求…………………………………………………………………1

3.1准备阶段………………………………………………………………………………1

3.2升温阶段………………………………………………………………………………2

3.3恒温阶段………………………………………………………………………………2

3.4降温阶段………………………………………………………………………………2

4施工方法……………………………………………………………………………………2

4.1球罐热处理工艺要求…………………………………………………………2

4.2主要施工工艺…………………………………………………………………………3

5主要资源需求计划………………………………………………………………………4

5.1劳动力使用计划……………………………………………………………………4

5.2主要施工机具………………………………………………………………………4

5.3主要施工用料…………………………………………………………………………5

6质量标准和保证措施………………………………………………………………………5

6.1质量管理目标………………………………………………………………………5

6.2质量管理措施…………………………………………………………………………5

7HSE管理………………………………………………………………………………………6

7.1HSE管理目标……………………………………………………………………………6

7.2建立建全HSE组织机构…………………………………………………………………6

7.3应急预案………………………………………………………………………………9

8质量记录…………………………………………………………………………………10

1编制依据

1.1相关法规、规范及标准

a）《特种设备安全监察条例》[2003]273号；

b）《压力容器安全技术监察规程》[1999]154号；

c）《钢制压力容器》GB150-1998；

d）《钢制球形储罐》GB12337-98；

e）《球形储罐施工及验收规范》GB50094-98；

f）中石化《石油化工工程建设交工技术文件规定》SH3503-2001；

1.2设计图纸。

1.3《压力容器制造和现场组焊质量保证手册》。

1.4《集团公司全厂配套系统改造（球罐）工程D标段施工组织设计》

2工程概况

4台1000m3球罐由工程建设公司设计，监理单位为监理公司，安装承包商为建设公司，4台球罐按设计要求需要焊后整体热处理。

序号

设备号

材质

数量

容积（m3）

单重

（kg）

1

G24701,G24703,G24705

16MnR

3

1000

184961

2

G24707

16MnR

1

1000

138731

3热处理操作程序及要求

3.1准备阶段

3.1.1热处理前应确认已完成全部与球体有关的焊接工作和各项无损检测工作并已合格。

3.1.2组织热处理人员熟悉有关热处理操作规程。

3.1.3产品焊接试板已放在球罐热处理过程中高温区的外侧，并与球壳板贴紧。

3.1.4安装加热装置和测温系统。

3.1.5封闭与热处理无关的接管。

3.1.6脱开与球罐连接的所有附件使相互间至少保持单向柱脚移动量距离。

3.1.7对球体进行保温，调试测温系统。

3.1.8根据环境及气象条件设置必要的防雨、防风、防火设施，配备备用电源及必要的消防器材。

3.2升温阶段

油泵、风机调试合格后，将规定的热处理工艺及温差范围输入计算机，启动点火按钮后，燃烧器将雾化的燃料点燃，并根据输入的热处理工艺自动调节燃烧器功率，从而调节火焰大小。

3.3恒温阶段

控制恒温温度，确保不超出热处理温度要求的允许误差。

3.4降温阶段

恒温结束后调节火焰大小，按要求的速度进行降温，温度降至300℃以下自然冷却。

热处理人员应根据降温情况，随时调整柱脚位置。

4施工方法

球罐热处理方法采用内燃法，以轻柴油为燃料，经燃烧器雾化点燃，在球罐内部燃烧，以对流和辐射方式达到加热球体的目的。

加热时，由测温仪表进行监测，用计算机根据输入的工艺曲线，自动调节火焰大小，从而控制球体的加热温度。

4.1球罐热处理工艺要求

4.1.1根据图纸要求，热处理温度为60020℃，热处理工艺曲线如下图。

4.1.2升温速度：

加热温度≥300℃时，升温速度宜控制在50℃～80℃/h范围内。

4.1.3降温速度：

温度降至300℃之前，降温速度宜控制在30℃～50/h范围内，300℃以下自然冷却。

4.1.4300℃以上升温和降温时,球壳表面上相邻两测温点的温差不大于130℃

4.1.5恒温时间：

聚丙烯原料罐为115min，MTBE原料罐为85min。

4.2主要施工工艺

4.2.1球罐加热

燃料油由油罐流经燃烧器后被雾化点燃前，先用手动方法启动油泵，将管线内空气通过放空阀放出直至流出的燃油无泡沫状为止，再用手动方法调试风机运转，一切运转正常后，打开液化气阀，将燃烧器调至自动状态，严格按操作规程进行自动点火燃烧。

4.2.2球罐外部保温

a）保温材料选用：

保温材料选用被状硅酸铝玻璃棉，其厚度为≥40mm。

保温材料应保持干燥；

b）保温棉铺设方法

用带有保温钉的扁铁挂在球壳外表面，将保温棉挂在保温钉上，悬挂顺序由下而上，分内外两层铺设，总厚度不少于80mm，内外层接缝应相互错开200mm～300mm，每一保温层中，相邻两保温被之间应搭接100mm左右，外层用18#铁丝网捆住，保温棉与球壳壁应贴紧，局部间隙不大于20mm。

铺设后在短期内进行热处理，在热处理过程中，保温棉不得松动、脱落。

c）保温要求：

球罐的接管、人孔、连接板及从支柱与球壳连接焊缝的下端起向下至1000mm长度的支柱应进行保温。

热处理时，保温层外表温度应不高于60℃。

4.2.3均温措施

为减少热处理过程中的温差波动，在球罐内部用钢筋、铁丝网及硅酸铝软毡（耐高温在1000℃以上）做一直径4m伞罩，吊挂在距下人孔约1/3球罐直径处。

4.2.4测温系统

a）测温点布置

各测温点间距不大于4.5m，各点在球壳外表面均匀分布，测温点总数为20点，其中赤道带上8点，上、下极边板各4点，上下人孔附近各1点。

产品焊接试板放置在热处理高温区的外侧，并与球壳紧贴。

产品焊接试板布置2个测温点。

b）测温器材

热电偶型号（K型）：

L=1000mm。

测温范围：

0～800℃。

补偿导线型号：

铜-康铜2×2.5mm双芯导线。

热电偶及记录仪表应经过校准并在有效期内。

c）热电偶安装

将热电偶测温端用螺栓固定在球壳表面，以提高测温的准确性。

d）测温系统安装注意事项

1）热电偶极性与补偿导线正负极性应一致；

2）热电偶应与保温棉拦网铁丝避开，以免影响测温效果。

4.2.5热处理过程中柱脚移动

a）在热处理过程中，应监测支柱底板位移，并及时调整柱脚位置，以保持支柱的垂直度，温度每变化100℃，调节一次，移动柱脚时应平稳缓慢，并做好记录；

b）柱脚移动量计算：

按经验公式计算：

温度每变化100℃，每米半径柱脚位移值约为1mm，球罐的柱脚移动量约为36mm。

4.2.6热处理过程中应设专人定岗操作和监视测温系统，有异常情况时，应立即采取措施。

5主要资源需求计划

5.1劳动力使用计划

热处理7天/台球罐

热处理工

2人

保温工

10人

起重工

2人

电工

2人

5.2主要施工机具

序号

名称

规格

数量

1

硅整流电焊机

1台

2

热处理设备

1套

3

导链

1t

4个

4

轴流风机

Φ500mm

1台

5.3主要施工用料

序号

名称

规格、型号

数量

备注

1

0#轻柴油

4吨/台

3

保温棉

200m3

4

铁线

18#

300kg

5

铁线

10#

200kg

6质量标准和保证措施

6.1质量管理目标

力争热处理质量高于工艺要求，创建精品工程。

6.2质量管理措施

6.2.1建立健全质量保证机构

a）建立质量保证体系：

项目经理对球罐热处理质量负全责，项目质保工程师负责质量保证体系的运行。

b）现场设质量检查员，负责施工项目的质量监督和检查工作。

6.2.2质量管理措施

a）球罐热处理前，必须根据具体技术要求或图纸特殊要求由工程技术人员负责向施工班长、岗长及所有施工人员进行技术交底，班长在每天工作前向施工人员进行二次交底，做好交底记录；

c）质量检验人员应熟悉设计图纸和有关技术要求及质量标准，同时在热处理前必须对球罐焊后质量进行细致的全面的交接检查。

热处理责任人员要与质检人员一起对热处理过程的工艺纪律进行有效的控制和检查，制止违反工艺纪律、操作纪律的行为；

d）质量控制方面必须做到

1）坚持三不准施工原则，即本施工方案未进行技术交底不准施工、技术要求不明确不准施工、发现重大质量问题处理结论不清时不准施工；

2）积极开展施工过程中的班组QC小组活动，强化质量意识及时消除质量缺陷，提高工程质量；

3）质量检查员有权行使质量否决权，对施工中违反程序、规范及工程质量的问题应及时下达书面通知，通知其停止施工。

责令其提出纠正措施或进行返修直至合格为止；

e）试验、检验、测量用的仪器、仪表和量具均应符合各项计量的要求，进行正确使用、保管和定期鉴定，以保证计量器具的准确性；

f）实行奖优罚劣，对违反工艺纪律、操作纪律、施工纪律规定的人员要严肃处理，其奖罚数额依照《质量奖惩实施办法》确定。

7HSE管理

7.1HSE管理目标

遵守规程确保安全，杜绝伤亡，保证施工，实现六个重大事故为零。

7.2建立健全HSE组织机构

7.2.1HSE管理体系：

7.3应急预案

a）避免现场出现紧急情况时造成混乱，减少人员伤亡和财产损失，施工现场成立应急指挥小组，成员如下：

组长：

副组长：

组员：

b）应急小组职责：

1）负责组织应急处理；

2）负责与救援部门的联络；

3）负责统一向上级（业主）汇报险情处理情况。

c）发生紧急情况时，应按如下顺序采取应急措施

1）避免死亡；

2）保护人员不受伤害；

3）避免或降低环境污染；

4）保护装置、设备、设施；

5）降低其他财产损失。

d）现场火警处理

1）任何发现火情的人，应在保证自己安全的条件下立即使用现场灭火器进行灭火，当火扑灭后，立即向安监站报告事故情况；

2）如果火不能被立即扑灭，立即就近拨打“119”电话报警并直接或间接向应急小组报告，由应急组长或副组长发布火险警报；

3）任何听见火警的人必须撤离现场并到最近的上风口，等待进一步指示，不要阻塞消防通道；

4）必须立即禁止所有车辆通行，停放到不阻碍交通的地方并熄火。

e）施工现场发生的紧急事故，现场负责人一边上报应急小组，一边指挥现场紧急服务队处理事故，开始着手人员救护。

1）对职工点名，确认无失踪人员；

2）开展失踪人员的搜寻工作；

3）确保重伤员送往医院治疗；

4）确保已经安排人员对伤员进行护理。

8质量记录

热处理后应按中石化《石油化工工程建设交工技术文件规定》SH3503-2001和FCC《压力容器质量手册》要求整理资料。

1）热处理报告；

2）热电偶分布图；

3）支柱移动记录；

4）热处理曲线。