PDF《台车 式弯管热处理炉设计》

焊管.

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2 卷第9 期.2009年9 月工艺与设备台车 式弯管热处理炉设计郭孟齐 ,徐刚,王 鑫 ,郝永伟 ,刘涛,鲁传林 ( 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 ,天津

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5 7 ) 摘要:为改善热煨 弯管的力学性能, 设计 了台车式弯管热处理 炉.介绍了热处理炉的主体 设计特点 , 说 明了热处理炉控制 系统的主要 内容 , 包括 炉 内温度控制、 炉膛压力控制等.实际 使用结果表 明, 该设计炉型提 高了热处理效率, 实现 了理想的温控效果 , 改善 了热煨弯管的力 学性能, 满足 了西气东输二线工程对大直径、 厚壁 弯管的性能要求. 关键词 :弯管 ;

热处理炉;

烧嘴 中图分 类号 :T G

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5 .

1 文献 标 志码 :B 文章编 号:1

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3 De s i g n o f Tr o l l e y Be n d Pi p e He a t Tr e a t m e nt Fur na c e GUO Me n g ― q i , XU Ga n g, W ANG Xi n, HAO Yo n g ― we i , LI U T a o, LU Ch u a n・ l i n ( C N P C B o h a i E q u i p m e n t Ma n u f a c t u r i n g C o . , L t d . , T i a n j i n

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5 8 , C h i n a ) Abs t r ac t : F o r i mp r o v i n g t he me c ha n i c a l p r o pe r t i e s o f ho t be n d p i p e, t he t r o l l e y he a t t r e a t me n t f ur n a c e wa s de s i g ne d . T h e ma i n d e s i g n c h a r a c t e r i s t i c s o f h e a t t r e a t me n t f u r n a c e a n d i t s c o n t r o l s y s t e m ma i n c o n t e n t s we r e i n t r o d u c e d, i n c l u ― d i n g t e mp e r a t ur e i n f ur n a c e c o n t r o l a nd he a r th pr e s s ur e c o n t r o

1 . Th e pr a c t i c a l us a g e r e s u l t i n di c a t e d t h a t t h i s k i n d o f f ur na c e i mp r o v e d h ea t t r e a t me nt e f f ic i e n c y, r e a l i z e d t e mpe r a t u r e c o n t r o l t o a c h i e v e t h e i d ea l r e s u l t s,i mp r o v e d me c h ni ― c a l p r o p e r t y o f h o t be nd p i p e, a n d i t c a n me e t pr o pe r t y r e q u i r e me n t s o f be n d pi p e us e d i n t h e S ec o nd W e s t t o Ea s t Ga s P i p e l i n e P r o j e c t . Ke y wo r ds: b e nd pi pe;

f u r n a c e f o r h e a t t r e a t me n t ;

bu r n e r 西气东输二线、 中俄 、 中亚等大直径管道工程 建设需要用到大量高钢级 、 大直径 、 厚壁 的弯管 , 为了进一步改善热煨后弯管 的力学性 能,需要对 热煨后的弯管做 回火处理.为此 , 设计 了适用于 大直径 、 厚壁弯管 的台车式弯管热处理炉.炉膛 尺寸12000nlmx4400mm*5

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0 m m( 长 *宽 * 高) , 以天然气为介质, 通过高速烧嘴燃烧加热 , 最 高工作温度

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0 o C.台车式弯管热处理炉现场照 片见 图1.图1台车式弯管热处理 炉现场照片

1 热处 理炉主体设计 传统台车式 热处理 炉炉型采用 大跨度 炉拱 顶,加强型侧立柱 .但是 , 较多的横梁钢架加固和 热变形易导致炉侧的整体变形 , 损坏炉衬 , 影响炉 子的使用寿命 , 因此对传统炉体结构进行 了以下 改进 .

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1 浮动式全 纤 维炉顶 为保证炉子高温状态下变形小且均匀 , 减少 挠度 , 首先是确保耐火纤维的良好砌筑 , 提高绝热 性,尽量降低 炉顶钢结构 的温度 以减少变形.这 种炉型的炉顶两端直接放置在炉顶 的边梁上 , 不 加固定 , 形成 浮动式 炉顶 .每块 炉顶之间用耐火 纤维板密封 .这种 炉顶是横 向平面 自由支撑结 构,当炉顶受热变形时 , 各板块的热变形易于释放 和抵消 , 使炉顶整体变形减小 , 延长了炉顶 的使用 寿命 , 且这种浮动式炉顶还兼备泄爆功能 . 焊管2009年9 月1.2高铝 耐 火纤维 炉衬 炉体骨架由多种大中型型钢现场组合焊接而 成,炉衬全部采用高铝耐火纤维 , 与耐火砖相比导 热系数小 , 热容量小 , 所以耐火层的厚度小 , 且吸 热性大大降低 , 节能效果好 .