由于受到項目現場熱處理爐尺寸的限制，某大型現場組焊的球形封頭，無法采用爐內整體熱處理。本文詳盡介紹了大型球形封頭采用內燃法熱處理方法， 對類似設備的熱處理具有十分重要的借鑒意義。

1 引 言

隨著現代煤化工技術迅猛發展， 裝置大型化已成發展趨勢， 大型反應器、 塔器及球罐的應用不斷增多。壓力容器焊后熱處理， 是壓力容器制造過程中最后階段的關鍵過程， 具有十分重要的作用。 它不僅可以消除或降低焊接殘余應力， 改善焊接熱影響區和焊縫金屬的顯微組織， 還可以減少焊接接頭延遲裂紋和斷裂的發生， 延長設備的使用壽命。 焊后熱處理的效果， 是由焊后熱處理工藝來保證的。 同時焊后熱處理的質量直接影響到壓力容器的整體內在質量。 與焊縫缺陷不同， 大型壓力容器焊后熱處理不能返工，熱處理耗時長、投入費用較大［1］。因此， 要求壓力容器焊后熱處理，一次成功。

一般地， 結構不太大的壓力容器， 可采用爐內整體熱處理。 隨著煤化工裝置規模的不斷擴大，大型反應器、塔器、球罐結構設計隨之大型化，一些超大直徑和超長的壓力容器如丙烯塔、 減壓分餾塔、 反應器等關鍵設備，其設備直徑從幾米到十幾米，其高度從幾十米到超過100m。對于大型壓力容器熱處理，應充分考慮現場條件， 采用適宜的熱處理工藝，做好現場熱處理系統工藝設計，制定詳盡的熱處理方案［3］。

由作者單位投資建設的某煤化工項目位于西北地區，根據設計條件，某大型反應器球形封頭需要整體熱處理。 由于受現場運輸條件的限制，該反應器球形封頭需現場組焊， 因現場熱處理爐尺寸限制，無法采用爐內整體熱處理。 借鑒以往熱處理經驗，可采用爐外整體熱處理法，工作難度較大。

2 主要設計參數

某大型反應器是神華某煤化工項目的關鍵設備之一，其上部球形封頭設計參數如下：封頭直徑為13800mm，設計名義厚度為46mm,實際采用鋼板厚度為48mm，材質為Q245R，腐蝕裕量為3mm，封頭總重約為114t，容器類別為Ⅲ類，100%射線無損檢測。由于該反應器筒體壁厚為 36mm， 筒體部分不需要熱處理。 根據設計圖紙要求， 該球形封頭需要整體熱處理。

3 熱處理工藝

對于中小型壓力容器， 一般采用爐內整體熱處理。根據項目現場熱處理爐實際情況，該大型球形封頭無法采用爐內整體熱處理。目前，常用爐外整體熱處理方法有：電加熱法整體熱處理和內燃法整體熱處理［2］。由于該球形封頭直徑大， 若采用電加熱法整體熱處理， 根據測算需要很大用電容量， 本項目現場無法滿足要求。 經過多方調研， 該球形封頭最終確定采用內燃法進行整體熱處理。