熱處理技術在石油壓力容器的應用范文

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摘要：社會經濟的迅速發展，推動著石油行業的進步，作為石油行業生產過程中不可或缺的重要設備，石油壓力容器受到了越來越多的關注與重視，諸多研究學者紛紛對石油壓力容器的工作原理、性能提高措施等展開了一系列的研究，并取得了良好的研究成果。熱處理技術便是能夠提高石油壓力容器性能的一種技術措施，同時也有利于確保壓力容器使用過程中的安全性、穩定性。本研究主要對熱處理技術及其在石油壓力容器中的實際應用情況進行了分析與探討。

關鍵詞：熱處理技術；石油；壓力容器

壓力容器是石油行業中的一種特種設備，對于確保石油行業的穩定、安全生產，發揮著十分重要的作用。熱處理技術是提升壓力容器性能、確保壓力容器運行安全的一種技術性措施，其主要通過對溫度進行控制，來對壓力容器的金屬性能、焊縫性能進行優化，從而可以有效減少安全隱患，有利于確保壓力容器的生產安全。

1熱處理技術的類型及工藝環節

（1）類型：熱處理技術是提高金屬性能的一種常用技術措施，主要采取加熱、保溫、冷卻等一系列工藝，使金屬的原有性質發生改變，最終實現金屬性能的提高。按照不同的標準，可以將熱處理技術分為多種不同的類型，例如，以目的為分類標準，可將熱處理技術分為中間熱處理、最終熱處理兩種不同的類型[1]；以性質為分類標準，可將熱處理技術分為形變熱處理、普通熱處理以及化學熱處理三種不同的類型。不同類型的熱處理技術，其對金屬性能的優化效果也參差不齊。（2）環節：熱處理技術的應用過程中，主要經過加熱、保溫、冷卻三個環節，確保加熱環節、保溫環節以及冷卻環節的有效開展，是壓力容器性能得以提高的前提與基礎。首先，在加熱環節之中，內燃法以及電熱法最為常用的兩種加熱方法，將金屬加熱至預計溫度之后，采取保溫技術，對加熱完成后的金屬進行保溫處理[2]；其次，在保溫環節之中，金屬材料的內部結構以及物理化學性能均發生了改變，但需要嚴格控制保溫時間，以確保金屬性能的加強；最后，在冷卻環節之中，金屬材料位于室溫環境之下，確保金屬性能在是室溫狀態中能夠保持穩定。

2在石油壓力容器中應用熱處理技術的必要性

在對壓力容器進行設計的過程中，往往需要考慮諸多影響因素，主要是根據壓力容器的使用功能、載荷情況等，來對結構形式進行優化選擇，最終選擇出能夠滿足壓力容器使用功能、載荷情況的最佳結構形式。在對壓力容器進行制造的過程中，因為存在著殘余應力方面的問題，導致壓力容器面臨著斷裂問題，給壓力容器的制作增加了諸多困難。同時，壓力容器中所存放的多為石油、天然氣及其相關產品，危險系數相對較大，若壓力容器發生斷裂，則有可能發生安全事故，從而導致大量的經濟損失。面對這樣的情況，應在壓力容器設計、壓力容器制造中應用熱處理技術，以實現壓力容器金屬性能、焊縫性能的提升，避免斷裂問題的出現，確保壓力容器的生產安全。

3熱處理技術在石油壓力容器中的應用

（1）焊接前采用熱處理技術進行預熱。對石油壓力容器進行焊接前，需要采用熱處理技術，對厚壁部件及壓力容器的重點部件進行預熱處理，以提高壓力容器的性能。同時，高溫條件下，金屬內部結構會發生一定的改變，因此，焊接前進行預熱處理，可以在一定程度上降低金屬材料的硬度，從而減少冷裂問題的發生。（2）焊接后采用熱處理技術提高壓力容器的性能。對壓力容器進行焊接處理的時候，不可避免地會遺留一些安全隱患問題，因此，在焊接完成之后，也要采取熱處理技術，以完善壓力容器的性能。在焊縫溫度大于100℃時，應用低溫熱處理技術，便可以達到除氫、提高塑性的目的，從而可以預防焊接裂縫的出現。與此同時，焊接后采取熱處理技術對壓力容器進行處理，還可以消除焊接應力，能夠減少金屬硬度，有利于確保壓力容器內部結構的穩定，避免壓力容器的外體變形。此外，在壓力容器焊接后采用熱處理技術，能夠在一定程度上提升其抗疲勞參數、斷裂韌性參數，從而能夠加強壓力容器的整體性能。（3）化學熱處理技術在石油壓力容器中的應用。作為我國的能源支柱型產業，石油行業的生產安全關系到社會民生，是不容忽視的問題。基于此，壓力容器生產制造中，常有一些特殊要求，包括但不限于壓力容器的所有構件，均要具備高硬度性、高韌性、耐腐蝕性、耐磨損性等性能[3]。為了能夠達到這樣的目標，必須在壓力容器中應用化學熱處理技術。化學熱處理技術是熱處理技術中的一種，具有一定的特殊性，其除了加熱、保溫、冷卻工藝之外，還包括滲碳、滲硼、滲氮、滲硫等工藝，以使具有高韌性特征的工體基件與高硬度、耐腐蝕、耐磨損的滲層能夠實現高效融合，最終實現壓力容器高硬度性、高韌性、耐腐蝕性、耐磨損性等性能要求，提高壓力容器的耐用性。

4結語

綜上所述，熱處理技術在石油壓力容器中的有效應用，可以使壓力容器的綜合性能得到有效提高。通過進一步深入研究熱處理技術，使其更加完善、成熟，并在壓力容器中得到更好的應用，便可以確保壓力容器運行的安全性、經濟性，從而有利于提高壓力容器的效益。

參考文獻：

[1]石璐.壓力容器在石油化工行業設計中的相關技術分析[J].化工管理,2018(01):77.

[2]喬輝,王建波,陳晶.壓力容器在石油化工行業設計中的相關技術分析[J].中國石油和化工標準與質量,2014,34(11):69.

[3]王濤.熱處理技術中石化壓力容器中的問題及解決[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2016(01):280.

作者：田豐 單位：中油遼河工程有限公司