8萬噸年硫磺回收聯(lián)合裝置工藝管道熱處理措施

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1、海 南 實 華 煉 油 化 工 有 限 公 司8 萬 噸 /年 硫 磺 回 收 聯(lián) 合 裝 置工藝管道熱處理措施(HNLS-401-1)中 國 石 化 集 團 第 二 建 設 公 司海 南 項 目 部二 五 年 十 月會 簽 欄部 門 會簽意見施工管理辦公室HSE 管理辦公室技術質(zhì)量辦公室物資供應辦公室財務經(jīng)營辦公室綜合管理辦公室總 工 程 師編制：審核：會 審 欄部 門 審 批 意 見施工管理辦公室HSE 管理辦公室技術質(zhì)量辦公室物資供應辦公室財務經(jīng)營辦公室綜合管理辦公室總 工 程 師審 批 欄EPC 單位審核意見:監(jiān)理單位審核意見:1目 錄1.編制說明及依據(jù) .11. 1 編制說明 .11

2、.2 編制依據(jù) .12.工程概況 .12.1 裝置分區(qū)狀況 .12.2 工期要求 .22.3 工程特點 .22.4 工程量 .23、工藝參數(shù) .23.1 預熱工藝參數(shù) .23.2 熱處理工藝參數(shù) .24、施工措施 .34.1 預熱方式 .34.2 熱處理加熱方式 .44.2 保溫方式 .44.3 測溫方式 .44.4 自動控制與記錄 .44.5 熱處理機 .4五、施工程序 .4六、質(zhì)量檢查 .5七、安全 .5八、施工手段用料、機具 .6附表一：熱處理工藝卡 .711.編制說明及依據(jù)1. 1 編制說明 本方案為海南實華煉油化工有限公司 8 萬 t/a 硫磺回收聯(lián)合裝置工藝管道熱處理施工的技術性文

3、件，施工人員必須嚴格執(zhí)行。本方案內(nèi)未涉及到的具體施工要求，應按國家現(xiàn)行的有關規(guī)范、標準和業(yè)主及本公司的有關文件規(guī)定執(zhí)行。1.2 編制依據(jù)1工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范 GB50235-19972石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范及第一號增補 SH3501-2002（2004）3石油化工工程鉻鉬耐熱鋼管道焊接技術規(guī)程 SH3520-20044石油化工鉻鎳奧氏體鋼、鐵鎳合金和鎳合金管道焊接規(guī)程SH3523-19995石油化工異種鋼焊接規(guī)程 SH3526-20046 中國石化工程建設公司（SEI）提供的設計圖紙7 中國石化集團第二建設公司壓力管道安裝質(zhì)量保證手冊QG/SE32.01-20

4、058 中國石化集團第二建設公司質(zhì)量手冊 SCC/QG1801-20029 中國石化集團第二建設公司企業(yè)管理標準、制度10 海南實華煉油化工有限公司 8 萬 t/a 硫磺回收聯(lián)合裝置工藝管道施工方案。2.工程概況2.1 裝置分區(qū)狀況硫磺回收聯(lián)合裝置共包含溶劑再生、酸性水汽提、硫磺回收及尾氣處理三個單元九個區(qū)域。其中溶劑再生分為四個區(qū)域,分別為:管帶區(qū)(第 1 區(qū))、塔區(qū)（第 2 區(qū)） 、框架區(qū)（第 3區(qū)） 、罐區(qū)（第 4 區(qū)）;酸性水汽提分為四個區(qū)域,分別為: 管帶區(qū)(第 1 區(qū))、塔區(qū)（第 2 區(qū)） 、框架區(qū)（第 3 區(qū)） 、罐區(qū)（第 4 區(qū)）;硫磺回收及尾氣處理整體為一個區(qū)域。熱處理要求安

5、區(qū)進行管理。硫磺回收聯(lián)合裝置腐蝕性介質(zhì)多，大部分管線需要進行熱處理，消除焊接殘余應力，提高使用壽命。22.2 工期要求 工期要求： 竣工日期 2006 年 2 月 28 日 2.3 工程特點1 材質(zhì)種類較單一，主要為 20#，工程量較大，管線焊口數(shù)量多，規(guī)格種類多，施工時必須加強管理，嚴格按照委托執(zhí)行。2 后期工期緊張，前期由于各種原因工藝管道達不到熱處理條件。3 本工程為海南煉化指定的“創(chuàng)樣板”工程，為此將投入大量精干人員、先進機具和設備，科學管理，文明施工。2.4 工程量本裝置管段圖中要求焊后熱處理的管道,不管管道壁厚多少,焊接接頭均應進行應力消除;對于溶劑再生單元和酸性水單元管道等級為

6、2MA12,2MA13,5MA12,5MA13，11MA12 均需進行焊后熱處理;對于硫磺回收尾氣處理單元中的酸性氣管道(AG),酸性水管道(AW),胺液管道(MDEA)亦均需進行焊后熱處理, 另外其他等級中國家標準或者行業(yè)標準要求進行熱處理的管道必須進行熱處理。熱處理采取電加熱方法。對各區(qū)需要進行熱處理的管線見附表二。3、工藝參數(shù)3.1 預熱工藝參數(shù)管道需要預熱溫度見表一表一：預熱、后熱溫度一覽表序號 鋼種 壁厚（mm） 預熱溫度（ 0C）1 20#，20G 26 1002003.2 熱處理工藝參數(shù)3.2.1 碳鋼管線焊口熱處理工藝參數(shù)按照圖紙要求，部分碳鋼管線為了消除應力腐蝕，設計專門提出

7、焊接后需要進行熱處理，以消除焊接殘余應力，增加使用壽命；屬于2MA12、2MA13、5MA12、5MA13、11MA12等級的必3須進行熱處理；另外，當管子壁厚大于等于30mm時，也需要進行焊后熱處理。熱處理參數(shù)如下： 升溫速度：小于5125/ 0C/h ，且不大于220 0C/h； 恒溫溫度：600650 0C； 恒溫時間：22.5min/mm壁厚，且不小于30min； 降溫速度：小于6500/ 0C/h ，且不大于260 0C/h。300 0C以下不控制升降溫速度，但是要求保溫冷卻。工藝曲線如下圖一：圖一：碳鋼熱處理工藝參數(shù)曲線4、施工措施4.1 預熱方式預熱在坡口兩側均勻進行，內(nèi)外透熱并

8、防止局部過熱，加熱區(qū)以外 100mm 應進行保溫。可以采用電加熱器片進行加熱，電加熱器片繞焊縫一周用鐵絲進行固定，通電進行加熱，加熱范圍為坡口兩側各不小于 100mm，溫度測量可以貼緊焊縫放置熱電偶，也可以用紅外線測溫儀測溫，當溫度到達工藝要求溫度后，恒溫 1020min，即可以進行焊接。對于難以固定加熱器的位置，允許采用火焰法進行預熱，但是必須采用紅外線測溫儀測溫，保證預熱溫度。 t(h)小 于 6500/ 0C/h ， 且 不 大 于2600C/h小 于 5125/ 0C/h ， 且 不 大 于2200C/h600650 0C22.5min/mm 且不小于 30minT(0C)4后熱采用電

9、加熱器片進行加熱，電加熱器片繞焊縫一周用鐵絲進行固定，通電進行加熱，加熱范圍為焊逢兩側各不小于 100mm，溫度測量貼緊焊縫放置熱電偶，當采用火焰法進行后熱時，用紅外線測溫儀測溫，保證預熱溫度。后熱時間不小于 20min，保證溫度透熱。如果焊接后立即進行熱處理，可以不進行后熱。4.2 熱處理加熱方式熱處理的加熱范圍為焊縫兩側各不小于焊縫寬度的三倍，且不小于25mm，加熱區(qū)以外100mm應進行保溫，且管道端口應進行封閉。采用電加熱器片進行加熱，加熱器長度等于焊道周長，加熱器繞焊縫一周，加熱寬度不小于150mm，保證加熱范圍為焊縫兩側各不小于焊縫寬度的三倍，且不小于25mm，用14#鐵絲將加熱器捆

10、扎在管子上。要求加熱器貼緊焊縫。加熱器用導線連接到熱處理機上。用熱處理機控制加熱器的輸入電壓以及送電和斷電。4.2 保溫方式采用硅酸鋁針刺毯進行保溫，加熱區(qū)以外100mm應進行保溫，保溫厚度不小于30mm，具體視升溫情況而定，必須保證工藝參數(shù)的正常進行。要求保溫棉貼緊加熱器，保溫棉的固定采用鐵絲捆扎。不允許對閥門進行保溫。4.3 測溫方式采用3mm的K型鎧裝熱電偶進行測溫，熱電偶頭部貼緊焊縫，用16#鐵絲捆扎牢固，尾部在保溫范圍以外，熱電偶信號通過補償導線連接到熱處理機。4.4 自動控制與記錄熱處理機對來自熱電偶的電信號進行處理，與自動程序設定的信號進行比較，來決定斷送電控制，從而控制升降溫速

11、度和恒溫溫度等參數(shù)。當實際溫度大于程序溫度時自動進行斷電；當實際溫度小于程序溫度時自動進行送電；熱處理的實際工藝參數(shù)采用自動平衡記錄儀進行記錄，編號后作為熱處理交工資料的一部分。4.5 熱處理機熱處理機是熱處理控制的中心設備，它對加熱器進行送電，對來自熱電偶的信號進行處理。熱處理機必須能自動比較實際溫度和設定程序溫度，自動進行斷電送電控制。同時熱處理機必須自動記錄熱處理實際溫度。5五、施工程序接受委托（聯(lián)系單）固定熱電偶固定加熱器保溫接線自檢試送電送電升溫開記錄儀自動記錄溫度停機拆除外觀檢查硬度檢查。六、質(zhì)量檢查1：焊接接頭熱處理后，應首先確認熱處理自動記錄曲線，然后在焊縫及熱影響區(qū)各取一點測

12、定硬度，碳鋼抽檢數(shù)量DN50以下不得少于5%，DN50以上不得少于10%，且不少于一處。 2：熱處理后焊縫的硬度值，不宜超過母材標準布氏硬度值加100HB，且應符合下列規(guī)定：碳鋼，不大于200HB3：熱處理自動記錄曲線異常，且被檢部件的硬度值超過規(guī)定范圍時，應按班次做加倍復驗，并查明原因，對不合格焊接接頭重新進行熱處理。七、安全1：安全著裝按照HSE規(guī)定進行著裝，進入施工現(xiàn)場，帶好安全帽，穿好工作服，高空作業(yè)系好安全帶。2：作好觀察現(xiàn)場作業(yè)作好安全觀察，上下左右看有無安全隱患，若發(fā)現(xiàn)安全隱患，施工人員應暫停作業(yè)，先消除安全隱患，再進行施工。3：防止觸電嚴禁帶電進行作業(yè)，熱處理過程中若需要對加熱

13、器、接頭進行處理，必須斷電后進行處理。同時使用安全封閉接頭防止無關人員觸電。4：在高處作業(yè)的人員必須系好安全帶、戴好安全帽，衣著要靈便，禁止穿硬底和帶釘易滑的鞋。安全帶應高掛（系）低用，其所掛位置必須牢固5：施工供用電由電工維護組管理。電氣技術人員負責施工現(xiàn)場用電的方案（措施）編6制工作；工程施工管理部門負責用電申請及組織電工進行技術交底、進行電源的設置等工作；八、施工手段用料、機具序號 機具名稱 規(guī)格 單位 數(shù)量 備注1 熱處理機 DJK-180 臺 22 熱處理機 DJK-30 臺 13 電加熱器片 DN300 片 304 電加熱器片 DN250 片 405 電加熱器片 DN200 片 4

14、06 電加熱器片 DN150 片 407 電加熱器片 DN100 片 408 繩狀加熱器 11m 條 809 熱電偶 K型 條 8010 硅酸鋁保溫棉 30mm t 211 硬度計 HLN-11A 臺 1 自檢用12 電源線 3*35+2 m 5013 電源線 2*25 m 60014 補償導線 K型 m 3007附表一：熱處理工藝卡中國石化集團第二建設公司 熱 處 理 工 藝 卡工程名稱 硫磺回收聯(lián)合裝置 分項名稱 工藝管道規(guī) 格 全部 材 質(zhì) 20#、20G熱處理參數(shù)：材質(zhì)： 20# 20G 升溫速度 ： 200/h 恒溫溫度 ： 62525 恒溫時間： 2.5min/mm 不少于 30m

15、in 降溫速度 ： 250/h 熱處理措施：1.加熱：采用電加熱法。采用履帶式加熱器緊貼焊接接頭一周，所用加熱器長度與管道周長一致。對直徑 DN350mm 的管道焊接接頭用兩條履帶式加熱器首尾相連，所用加熱器長度與管道周長一致。2.保溫：采用硅酸鋁纖維毯均勻保溫，厚度為 50100mm，保溫寬度為焊接接頭兩側各不小于 300 mm，管段兩端應堵口，對有變形傾向的應在熱處理前進行支墊。3.測溫：測溫采用 K 型鎧裝熱電偶，測溫點在焊接接頭中心，均勻分布，且不少于兩點，通過補償導線反饋溫度至熱處理溫控柜，自動控制熱處理溫度，并記錄溫度曲線。熱電偶的測溫端用少量保溫棉與加熱器相隔。熱處理后檢查：1.

16、熱處理進行質(zhì)量檢驗，包括熱處理溫度、時間、升降溫速度及硬度檢測2.溫度曲線要滿足工藝要求。3. 熱處理后焊接接頭的硬度值，不宜超過母材標準布氏硬度值加 100HB。4 熱處理后又進行返修或硬度檢查超過規(guī)定要求的焊接接頭應重新進行熱處理，并做硬度測試。不 大 于 2500C/h不 大 于 2200C/h600-6500C2-2.5 分鐘/mm 且不小于 30 分鐘T(0C)8安全事項：1.熱處理機和操作室要良好接地，熱處理時各部件接頭要全部檢查，保證良好和絕緣。2.嚴格按操作規(guī)程操作設備。3.施工時做好用電標志，搭設警戒繩，以防觸電。4.施工人員進入現(xiàn)場要按規(guī)定佩戴勞動保護用品。5.隨時清掃現(xiàn)場，保持環(huán)境清潔、衛(wèi)生。附表二：熱處理管線一覽表序號 區(qū)號 管線號 材質(zhì)序號 區(qū)號 管線號 材質(zhì)1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333493536373839404142序號 區(qū)號 管線號 材質(zhì)序號 區(qū)號 管線號 材質(zhì)10