工艺管线热处理方案

工艺管线热处理方案内容摘要：

大庆 石 化建 设公司 15 万吨 /年顺丁橡胶装置工艺管线 热处理 方案 第 4 页 施工准备 热处理 施工方案编制、审批 焊接 工艺评定 管线焊接质量合格 热处理设备选用 热处理组件（加热线、热电偶等）安装 设备联合检查 应力消除 不合格 应力消除及硬度检查 整理交工资料 工件应力消除功率计算 热处理设备校验 不合格 数据记录 大庆 石 化建 设公司 15 万吨 /年顺丁橡胶装置工艺管线 热处理 方案 第 5 页 管道焊缝热处理 根据设计图纸、焊接工艺卡、热处理工艺卡 提前 准备 热处理所需 设备及材料。 进行热处理的热处理工应 培训合格 具有相应的资质 ，人员资质应在有效期内，并经报验合格。 所有热处理设备应校验合格，并应在校验合格期内 ，经报验合格后方可使用。 技术交底。 由施工员对施工班组进行施工技术交底，交清工程内容、工程量、施工方案、关键技术、技术难点、特殊工艺要求、安全措施、质量标准、工序交接要求及其它注意事项等内容。 对施工现场进行实地勘察 ，让施工人员掌握并熟悉施工场地。 施工要求 本工程项目 中 管道等级为 C4D 的碱液 (CL)管线，以及 C4E 的管线焊接后需要热处理 ，管线材质均为 20。 热处理应在无损检测合格后进行。 热处理的范围及工艺按表 51 的规定进行。 在 热处理施工 流 程中应遵循下列原则： (1) 热处理采取电加热法，加热范 围内焊缝两侧各不少于焊缝宽度的三倍，且不少于 25mm。 加热区以外的 100mm 范围内应予以保温，且管道端口应封闭，简图如下。 焊后不能及时进行热处理的焊接接头要在焊接后立即均匀后热并保温缓冷。 (2) 检查工件表面是否有缺陷 ，如有缺陷应在缺陷处理完成后再进行热处理。 (3) 加热绳或片的安装。 以焊缝为中心在焊缝两侧均匀缠绕加热绳或 片 （加热绳或加热片的选择由加热管径来决定）。 缠绕加热绳或加热片时要确保缠紧，加热绳 或 加热 片 要紧贴工件表面，不得有重叠、交叉、悬空或松动。 (4) 热电偶的安装。 采用热电偶进行温度的监测 ， 热电偶安装位置为沿管道轴向放置。 热电偶的头部应靠近焊缝并紧贴在工件焊缝表面，用铁丝进行热电偶的固定。 测温计应在焊缝附近 40mm 内定 位。 当焊缝两侧壁厚差大于 5mm 时，两侧宜各安一个测温计。 对于管径大于或等于 273mm 的管道，测温加热范围 3 S 3 S ≥ 100 ≥ 100 硅酸铝 保温层 电加热器 封闭物 封闭物 热电偶 管道热处理加热、保温方法简图 大庆 石 化建 设公司 15 万吨 /年顺丁橡胶装置工艺管线 热处理 方案 第 6 页 点应在焊缝中心按圆周对称布置，且不少于两点；水平管道上测温点应上下对称布置；分区控温时，热电偶的布置应与加热装置相对应；当用一个热电偶同时控制多个焊件时，该热电偶应布置在有代表性的焊接接头上。 热电偶固定示意图 (5) 保温。 采用相应长度的硅酸铝纤维保温棉保温 ， 保温厚度一般为 40~60mm。 硅酸铝保温棉应采用铁丝进行包扎防止松落 ， 各保温棉之间不得有搭接间隙，防止热量损失。 (6) 补偿导线的安装。 电加热绳或电加热板、热电偶和硅酸铝保温棉均已包好后，将热电偶、电加热板的连线分别连接。 (7) 通 电。 接好各连接线并检查无误后，接通电源、打开温控仪，按照工艺参数调节好各数据后，向加热绳或加热板送电，开始加热。 (8) 在加热过程中相应操作人员要注意监控，发现问题及时处理。 (9) 在热处理结束后及时将热处理曲线输出。 (10) 当工件冷却至 50℃以下后拆除加热绳（片）和热电偶。 管道热处理应按设计文件和 标准规范规定温度进行处理，管道热处理的温度及恒温时间要求可按下表 51 执行。 表 51 焊接接头热处理 序号 管道钢号 壁厚 mm 热处理温度 ℃ 恒温时间（ S） min 1 20 ~ 650 每毫米壁厚 2～ ，且不小于 30min 焊缝热处理的加热速度、恒温时间及冷却速度要求如下： （ 1） 加热速度：升温至 300℃ 后，加热速度按 5125/δ ℃ /h 计算，且不大于 220℃ / h。 由于本工程管道壁厚较薄，加热速度不应大于 220℃ / h。 （ δ 为管子壁厚， mm） （ 2） 恒温时间： 本工程管线为 非合金钢管道 ， 恒温时间 应 为每毫米壁厚 2～ ，且总恒温时间均不得少于 30min。 在恒温期间，各测点的温度均应在热处理温度规定的范围内，其差值不得大于50℃。 （ 3） 冷却速度 ：恒温后的冷却速度按 6500/δ ℃ /h 计算，且不大于 260℃ /h ，冷却至 300℃ 以后可 大庆 石 化建 设公司 15 万吨 /年顺丁橡胶装置工艺管线 热处理 方案 第 7 页 自然冷却。 本工程恒温后冷却速度不大于 260℃ /h。 （ δ 为管子壁厚， mm） 热处理过程中应做好对焊接阀门的保护，可在被保护阀体外缠绕几层废布，在热处理前及过程中不断的往布上浇水，始终保证布的湿度。 经焊后热处理合格的部位，不得 再 进行 焊接作业，否则应重新进行 热 处理。 热处理检验 焊缝热处理完毕，应首先确认热处理自动记录曲线符 合要求，然后在焊缝及热影响区各取一点测定硬度值， 硬度值 不宜超过母材硬度 的 120%。 检验数量不应小于热处理焊口总数的 20%，且不得少于一处。 热处理自动记录曲线异常，且被查部件的硬度值超过规定范围，应按班次作加倍复查，并查明原因，对不合格焊接接头重新进行热处理。 硬度测定完成后，应填写相应的检测报告和检测记录。 进行焊接接头热处理的管道还应在单线图上 标明热处理及硬度试验的焊缝编号。 需要热处理的管道焊缝应按。