一种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法
【专利摘要】一种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法，属子管道系统【技术领域】。选用江苏亿能热处理设备，采用红外线高温陶瓷履带式电加热器；一套完整的热处理设备配置如下：一台卡车(拉运)、1台200KW发电机、2台控温柜(每台控温柜可以同时控制6路6道口，各路控工艺曲线参数分别设定，每路工作独立)和相应的二次电源线；同时还为热处理专门配备铲车一台，可以修筑临时便道，确保热处理设备能达到指定的现场；本发明可操作性丨虽、工效高、简便易行。有效的解决了非固定地点f线焊缝热处理施工难题。
【专利说明】一种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法，属于管道系统【技术领域】。本 发明是一种针对抗硫防酸管线，研究详细的焊口热处理施工方案和施工工艺方法，并在现 场优化创新，有效解决了管道施工中焊口热处理施工的难题。
【背景技术】
[0002] 在抗硫防酸管道施工中，输送介质为H2S等腐蚀性气体。在应力和H2S等腐蚀性介 质的共同作用下，焊道易发生应力腐蚀失效，将会严重影响管道运行安全。因此，需要对所 有的焊口进行焊后热处理，以消除焊接残余应力、防止延迟裂纹、改善焊缝和热影响区的金 属组织和性能，提高焊接接头的塑性、韧性，确保管道运行安全。
[0003] 目前采用的热处理施工方式是：（1)应用移动式的热处理设备，包括卡车、发电 机、温度控制柜(每台控温柜可以同时控制6路6道口，各路控工艺曲线参数分别设定，每路 工作独立）及配套的二次电源线、陶瓷片、热电偶等，可操作性好、工效高，解决了非固定地 点长输管线焊缝热处理施工难题；（2)优选红外线高温陶瓷履带式电加热器加热、智能程 序温度控制箱精确控温技术进行焊缝热处理，自动记录温度，可自由编程升温、恒温和降温 时间，显示直观，操作方便，精确控制焊缝温度，热处理质量大大提高。（3)现场采用THllO 里氏硬度计进行焊缝硬度检测、换算，检查部位包括母材、热影响区和焊缝，确定是否符合 要求，简便易行。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术的不足，本发明提供一种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法 与应用。
[0005] 本发明的目的是按照规范要求设计出热处理施工工艺的技术要求，并且根据管线 施工的特点优化配置设备资源，发明出一套完整的针对管线施工的热处理施工方法。本发 明可操作性强、工效高、简便易行。有效的解决了非固定地点管线焊缝热处理施工难题。
[0006] -种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法，含有以下步骤；管道焊后热处理工艺流 程如下：
[0007] 选用江苏亿能热处理设备，采用红外线高温陶瓷履带式电加热器。一套完整的热 处理设备配置如下：一台卡车(拉运)、1台200KW发电机、2台控温柜（每台控温柜可以同时 控制6路6道口，各路控工艺曲线参数分别设定，每路工作独立）和相应的二次电源线。同 时还为热处理专门配备铲车一台，可以修筑临时便道，确保热处理设备能达到指定的现场。
[0008] 安装热电偶。热电偶的测温头必须布置在焊缝上面，热电偶要固定可靠，不能晃 动，以免影响温度测量的真实性，影响热处理效果。
[0009] 安装履带式加热器。将红外线高温陶瓷履带式加热器包裹住焊缝，焊缝两边布置 尽量均匀，加热器不能重叠，否则会因局部温度超高而烧坏。
[0010] 包覆保温材料。选用硅酸铝纤维保温棉制成的保温被。加热器安装完成后，用保 温被将加热器包覆，保温被不得有搭接间隙，防止热量损失。保温材料需用铁丝包扎牢固， 防止脱落影响热处理效果。
[0011] 设置热处理控制柜参数。ENWDJK-180热处理温度控制系统(控温柜）由智能温度 表、可控硅、记录仪、计量等构件组成，可自由编程升温、恒温、降温共计30段，具有显示直 观、操作方便、控制精度高、携带轻便等特点。可通过已设置的程序实现自动控制热处理加 热速率、恒温温度及时间、降温速率。热处理施工时将工作电缆连接电源、热处理机及加热 器。启动热处理电源，打开控制柜面板上的控制开关，温度表工作。先在温度表上按照热处 理参数设置温度或时间，程序设置完成后，按RUN键该设备进入运行状态，加热器开始工作 升温，热电偶进行温度测量和反馈，并通过自动温度记录仪输出。
[0012] 热处理操作前，施工人员应认真检查电源连接是否正确，有无裸露的电源线及接 头，加热器瓷环有无损坏，热处理设备是否良好接地。热处理施工中设专人观察温度指示 仪，如发现异常，应立即停止加热，找出原因后方可继续进行。热处理升降温操作要平缓，严 禁电参数急速大跨度变化，在临近恒温温度50°c尤其要注意。热处理工作结束后，操作者应 在自动曲线图上注明热处理的焊口号、操作者姓名及日期并填写热处理报告。
[0013] 拆除连接电源线、加热器、热电偶。热处理降温至300°C后，关闭电源，拆除连接电 源线。焊缝在原有保温被包裹条件下自然冷却至环境温度，再拆除加热器、热电偶等部件。
[0014] 焊缝硬度检测。现场采用THllO里氏硬度计进行硬度检测，用此试验方法测得的 硬度值通过操作检测仪按钮转换成维氏硬度值HV10。当检测硬度值超标时，焊缝应重新进 行热处理后再进行硬度检测。硬度检测合格后方可进行下道工序。
[0015] 本发明的效果：
[0016] 首次设计配备了移动式的热处理设备，包括卡车、发电机、温度控制柜及配套的二 次电源线、陶瓷片、热电偶等，可操作性好、工效高，解决了非固定地点长输管线焊缝热处理 施工难题。
[0017] 优选红外线高温陶瓷履带式电加热器加热、智能程序温度控制箱精确控温技术进 行焊缝热处理和自动记录温度，可自由编程升温、恒温和降温时间，显示直观，操作方便，精 确控制焊缝温度，热处理质量大大提高。
[0018] 采用THllO里氏硬度计进行焊缝硬度检测，检查部位包括母材、热影响区和焊缝， 通过按钮操作换算成维氏硬度值HVlO确定是否符合要求，简便易行。本发明可操作性强、 工效1?、简便易行。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以 及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发 明的不当限定，如图其中：
[0020] 图1为本发明的流程示意图。
[0021] 图2为本发明的热处理装置示意图。
[0022] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
【具体实施方式】
[0023] 显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保 护范围。
[0024] 实施例1 :如图1、图2所示，
[0025] 抗硫防酸长输管道热处理工艺方法，选用江苏亿能热处理设备，采用红外线高温 陶瓷履带式电加热器。一套完整的热处理设备配置如下：一台卡车(拉运)、1台200KW发电 机、2台控温柜(每台控温柜可以同时控制6路6道口，各路控工艺曲线参数分别设定，每路 工作独立）和相应的二次电源线。同时还为热处理专门配备铲车一台，可以修筑临时便道， 确保热处理设备能达到指定的现场。
[0026] 在钢管5上安装热电偶及导线2、电加热片1。热电偶的测温头必须布置在焊缝上 面，热电偶要固定可靠，不能晃动，以免影响温度测量的真实性，影响热处理效果。
[0027] 安装履带式加热器。将红外线高温陶瓷履带式加热器包裹住焊缝，焊缝两边布置 尽量均匀，加热器不能重叠，否则会因局部温度超高而烧坏。
[0028] 在钢管5上包覆保温材料3。选用硅酸铝纤维保温棉制成的保温被。加热器安装 完成后，用保温被将加热器包覆，保温被不得有搭接间隙，防止热量损失。保温材料3需用 铁丝包扎牢固，防止脱落影响热处理效果。
[0029] 设置热处理控制柜参数。ENWDJK-180热处理温度控制系统(控温柜）由智能温度 表、可控硅、记录仪、计量等构件组成，可自由编程升温、恒温、降温共计30段，具有显示直 观、操作方便、控制精度高、携带轻便等特点。可通过已设置的程序实现自动控制热处理加 热速率、恒温温度及时间、降温速率。热处理施工时将工作电缆连接电源、热处理机及加热 器。启动热处理电源，打开控制柜面板上的控制开关，温度表工作。先在温度表上按照热处 理参数设置温度或时间，程序设置完成后，按RUN键该设备进入运行状态，加热器开始工作 升温，热电源4输送到电加热片1，热电偶进行温度测量和反馈，并通过自动温度记录仪输 出；钢管5中有挡风物6连接。
[0030] 热处理操作前，施工人员应认真检查电源连接是否正确，有无裸露的电源线及接 头，加热器瓷环有无损坏，热处理设备是否良好接地。热处理施工中设专人观察温度指示 仪，如发现异常，应立即停止加热，找出原因后方可继续进行。热处理升降温操作要平缓，严 禁电参数急速大跨度变化，在临近恒温温度50°c尤其要注意。热处理工作结束后，操作者应 在自动曲线图上注明热处理的焊口号、操作者姓名及日期并填写热处理报告。
[0031] 拆除连接电源线、加热器、热电偶。热处理降温至300°C后，关闭电源，拆除连接电 源线。焊缝在原有保温被包裹条件下自然冷却至环境温度，再拆除加热器、热电偶等部件。
[0032] 焊缝硬度检测.现场采用THllO里氏硬度计进行硬度检测，用此试验方法测得的 硬度值通过操作检测仪按钮转换成维氏硬度值HV10。当检测硬度值超标时，焊缝应重新进 行热处理后再进行硬度检测。硬度检测合格后方可进行下道工序。
[0033] 通过对以上工作流程的应用，有效的解决了非固定地点管线焊缝热处理施工难 题。且可操作性强、工效高、简便易行。同时研发总结的热处理施工工艺技术为全行业、管 道局下一步进行类似长输管线热处理施工提供了宝贵的经验。
[0034] 如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发 明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这 样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种抗硫防酸长输管道热处理工艺方法，其特征在于含有以下步骤； 选用江苏亿能热处理设备，采用红外线高温陶瓷履带式电加热器；一套完整的热处理 设备配置如下：一台卡车(拉运)、1台200KW发电机、2台控温柜(每台控温柜可以同时控制 6路6道口，各路控工艺曲线参数分别设定，每路工作独立)和相应的二次电源线；同时还为 热处理专门配备铲车一台，可以修筑临时便道，确保热处理设备能达到指定的现场； 安装热电偶；热电偶的测温头布置在焊缝上面，热电偶固定； 安装履带式加热器；将红外线高温陶瓷履带式加热器包裹住焊缝，焊缝两边布置均匀， 加热器并排放置； 包覆保温材料；用硅酸铝纤维保温棉制成的保温被；加热器安装完成后，用保温被将 加热器包覆，保温被无搭接间隙；保温材料用铁丝包扎牢固； 设置热处理控制柜参数；ENWDJK-180热处理温度控制系统(控温柜）由智能温度表、可 控硅、记录仪、计量等构件组成，可自由编程升温、恒温、降温共计30段；可通过已设置的程 序实现自动控制热处理加热速率、恒温温度及时间、降温速率；将工作电缆连接电源、热处 理机及加热器；启动热处理电源，打开控制柜面板上的控制开关，温度表工作；先在温度表 上按照热处理参数设置温度或时间，程序设置完成后，按RUN键该设备进入运行状态，加热 器开始工作升温，热电偶进行温度测量和反馈，并通过自动温度记录仪输出； 热处理操作前，施工人员应认真检查电源连接是否正确，有无裸露的电源线及接头，力口 热器瓷环有无损坏，热处理设备是否良好接地；热处理施工中设专人观察温度指示仪，如发 现异常，应立即停止加热，找出原因后方可继续进行；热处理升降温操作要平缓，严禁电参 数急速大跨度变化，在临近恒温温度50°C尤其要注意；热处理工作结束后，操作者在自动 曲线图上注明热处理的焊口号、操作者姓名及日期并填写热处理报告； 拆除连接电源线、加热器、热电偶；热处理降温至300°C后，关闭电源，拆除连接电源 线；焊缝在原有保温被包裹条件下自然冷却至环境温度，再拆除加热器、热电偶等部件； 焊缝硬度检测；现场采用THllO里氏硬度计进行硬度检测，用此试验方法测得的硬度 值通过操作检测仪按钮转换成维氏硬度值HVlO ;当检测硬度值超标时，焊缝应重新进行热 处理后再进行硬度检测；硬度检测合格后方可进行下道工序。
【文档编号】C21D9/08GK104212966SQ201310211768
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】鲁灿, 洪亮, 姚辉, 高元富, 黄锁璃 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气管道局, 中国石油天然气管道第二工程公司