发出温差信号告警，提示操作人员及时加以补救，减少热处理温差，达到工艺要求。 3.3 需特别注意的几个问题
3.3.1产品焊接试板与焦炭塔筒体同步热处理
焦炭塔整体热处理过程中，要求产品焊接试板与焦炭塔筒体采用相同工艺进行热处理。参照现行GB12337《钢制球形储罐》的规定，把试板放在筒体的外侧，靠壁板的温度传导给试板，因此试板必定滞后和低于壁板的温度。本次热处理由微机采集试板附近测温点的温度，由智能仪表自动加以补温，使试板温度保持在采集点温度±1℃的温差内，实现同步热处理。
因塔体与裙座相连接的环焊缝受力最复杂，也最重要，因此把焊接试板放在距环焊缝200mm处，使试板热处理条件接近关键部位，更具有代表性。产品焊接试板的安装位置见图1。试板与筒体之间必须紧密贴合，每边和筒体点焊一点（焊缝长度电约占5mm），点焊试板所采用的焊接、预热、后热工艺和产品正式焊接一致。热处理完毕后，必须用砂轮小心磨除焊缝金属，不得采用强力拆除方式，以防伤及筒体。试板拆除后，留在筒体上的焊缝金属用砂轮打磨至与母材平齐，并对打磨部位进行100%PT检测，以JB4730中的Ⅰ级为合格。 3.3.2 裙座环焊缝热处理
在塔体作整体焊后热处理时，用陶瓷红外线电加热器对焦炭塔裙座上段与上过渡段之间的环焊缝（焊缝编号B30）与塔体同步热处理。采用300X1000mm/10kw陶瓷红外线电加热器，布置功率280kw，沿焊缝园周均匀布置设8对热电偶。由一台PC-WK-480kw电脑控温仪，控制热处理工艺的全过程。
因塔体作整体焊后热处理时，裙座自上（焊缝处最高温度700℃）而下（钢筋混凝土基础环境温度）应保持较平缓的温度梯度，才能确保整体热处理安全正常进行。为了降低该温度梯度，焦炭塔裙座上段与焦炭塔裙座下段连接焊缝，在整体热处理先行热处理完毕。在整体热处理时，不再对该焊缝进行处理。
3.3.3法兰与接管之间焊缝的热处理及防止法兰密封面变形措施
为防止法兰密封面因整体热处理产生变形、氧化等问题，接管与法兰之间的连接焊缝，在整体热处理前先行热处理完毕。在整体热处理时，不再对该焊缝进行处理。在整体热处理时，必须用保温材料从法兰孔内部包覆法兰内壁及密封面，对其实施防超温保护。 4 焦炭塔整体热处理的实施
2003年12月24日20:30～25日22:00上海傅氏热处理公司对1号焦炭塔进行热处理，工艺简图见图2。热源为-10℃柴油，保温层中最里面一层为陶瓷纤维毡，外面两层为复合硅酸盐板。为避免影响法兰密封面，法兰和接管己提前热处理，这次仅在挡雨板以下保温，法
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兰暴露在大气中，在钻焦口法兰与烟囱连接处采用内保温的办法防止法兰变形。燃烧器小车连接到下部卸焦口法兰上，小车上有齿轮泵、鼓风机及变频电机等。通过调节变频电机的电流来调节油量和空气量，控制喷嘴处火炬的大小及长短，同时控制烟囱处的蝶阀开度，以调节排气量，这样控制热处理温度及其均匀性。为提高整体热处理控温精度，确保热处理过程温度的均匀性，在工艺温度升到400℃以前必须评估好温差的原因，对于零星的低温点可通过增加保温予以解决，径向的片状温差可调整燃烧器的角度来解决，轴向温差可调整火焰的形状来解决。 4.1 热处理实测数据
4.1.1恒温时要求690℃±14℃×2h，实测如下（每隔15分钟测一次）
时间 max(2#测温点) ℃ min(42#测温点) ℃ 11:10 700 676 11:25 700 677 11:40 700 679 11:55 697 678 12:10 697 678 12:25 696 678 12:40 696 679 12:55 697 679 13:10 696 679
4.1.2恒温时风速4-5级，气温＋1℃，钻焦口法兰＋209℃，油气出口法兰＋25℃，裙座保温层以下800mm处从上至下186→25℃，裙座基础环20℃，说明热处理不会造成法兰变形，基础环没有太大的膨胀。
4.1.3焦炭塔整体热处理实测膨胀量记录见表5。焦炭塔整体热处理径向和轴向热膨胀位移量理论计算值如下：
（径向）L=D×α×t＝8800 ×0.0000146×700＝90mm 式中：α—材料的线膨胀系数（0.0000146）
D — 塔体直径
（轴向）L=H×α×t =35000 ×0.0000128×700＝314mm 式中：α—材料的线膨胀系数（0.0000128）
H — 塔体标高
1号焦炭塔恒温时实测顶部钻焦口中心没有发生偏移，a=b=c=d=800,其挡雨板标高抬高282mm,与塔的轴向计算膨胀量314mm基本一致，其实测径向膨胀量84mm也与理论计算膨胀量90mm基本一致；而且整个热处理过程中塔体没有发生异常变形，这说明整体热处理符合
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工艺要求，且塔的焊接质量良好。
内容 1号焦炭塔 时间 初始值 15:30 16:40 17:30 19:00 20:30 22:30 01:30 03:30 04:30 累计 2号焦炭塔 初始值 温度 5 100 221 290 391 489 593 665 690 690 / 5 100 200 320 415 470 533 600 635 675 690 690 / 径向膨胀量测试点(18.26m) 00 0 6 9 3 7 6 7 3 1 0 42 0 6 6 7 6 4 4 5 1 2 1 0 42 900 0 6 9 3 7 6 7 3 1 0 42 0 6 6 7 6 4 4 5 1 2 1 0 42 2700 0 6 9 3 7 6 7 3 1 0 42 0 6 6 7 6 4 4 5 1 2 1 0 42 3600 0 6 9 3 7 6 7 3 1 0 42 0 6 6 7 6 4 4 5 1 2 1 0 42 径向膨胀量测试点(48.5m) 00 0 6 8 3 6 5 5 3 1 0 37 0 5 5 6 5 4 4 4 1 2 1 0 37 900 0 6 8 3 6 5 5 3 1 0 37 0 5 5 6 5 4 4 4 1 2 1 0 37 2700 0 6 8 3 6 5 5 3 1 0 37 0 5 5 6 5 4 4 4 1 2 1 0 37 3600 0 6 8 3 5 5 6 3 1 0 37 0 5 5 6 5 4 4 4 1 2 1 0 37 轴向 向上 0 41 50 29 41 40 42 29 10 0 282 0 41 40 47 41 22 24 26 14 16 10 0 281 23:30 00:30 01:55 03:30 04:30 05:30 06:30 08:30 10:30 11;10 11:40 累计 表5 焦炭塔整体热处理膨胀量记录（单位：mm）
4.2 讨论
4.2.1裙座上15CrMoR与Q225B连接焊缝处仍按690±14℃处理，按JB4709-2000第8.3.2节第二条文是允许的，该处实测温度为700℃，又在碳钢的AcI线以下，不会发生相变(Q235B的AcI为725-735℃)，但考虑到碳钢在700℃×2h可能会强度下降，故第2台该处温度应改为650℃(该处同时整电热带加温)，另外做试板做700℃×2h Q225B试板的强度测试，测得下降程度以作比较。为了提高裙座强度，今后设计可选用16MnR。
4.2.2保温好坏，对温度分布影响很大，这次保温效果较好，故温度偏较小，达到了小于±14℃的要求，但发现塔下部(42#点)温度高，上部温度低(2#点),保温还应改进。
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4.2.3恒温时实际控制温度为690±117，符合实际要求，但仍可以改进， 2号塔可以提高2℃，更接近设计点。
4.2.4方案规定升温速度为50-80℃/h，但实际处理时，在600℃以上，为了有效控制温差，升温速度减缓，这样实际延长了热处理时间（大约2小时），有人提出会使晶粒胀大并球化，强度会降低，提会做金相分析。我们以为，稍延长热处理时间不会对强度产生大的影响，也不会影响金相组织，反而会增加韧性、提高冲击值。设计的摸拟最大热处理时间为12h，所以目前升温速度不会造成损害，但2号塔仍应控制在50-80℃/h范围内。 4.2.5 对2号焦炭塔热处理的改进措施
根据以上讨论情况，对2号塔热处理采取了以下改进措施：①温度提高2℃但仍应在±14℃范围内；②加强保温，保温层外再包一层玻璃布；③裙座处15CrMoR＋Q235B焊缝时温度控制650±105℃；④升降温速度应控制在50～80℃/h。 4.3 2号焦炭塔的热处理
2号焦炭塔于2004年1月1日～2日进行整体热处理，恒温时实测温度如下： 时间 Tmax(36#点) min(20#点)
02:33 703 676 03:00 702 678 03:15 702 679 03:32 703 680 03:45 701 680 04:00 700 680 04:14 700 681 04:30 700 681
由此可见：①恒温阶段后期控制在690±109的范围内，整个恒温阶段的温度偏差达到了≤±14℃的设计要求。②最高温度点在锥体与筒体连接焊缝处，最低温度点在筒节中部，而不是在顶封头处。温度分布比1号塔更均匀些。
4.4 将厚26mm的Q235B钢板随2号焦炭塔一起进行了热处理，然后进行强度检测，实测结果：未经热处理的钢板σb＝420MPa，热处理后达389MPa，即强度下降了7.3％，但仍高于规范要求的375MPa，所以碳钢裙座上部经700℃左右热处理后仍是安全的。 5 结论
通过对两台直径φ8800mm焦炭塔的整体热处理，可以看出燃油法整体热处理用于焦炭塔是切实可行的，热处理温度均匀性好，各项指标能够满足设计要求。从整体来看，它比分段整体热处理方法更简便、省时、且投资少，热处理效果更好。
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