一种大型压力容器燃气整体热处理装置，包括：多台燃气燃烧器，用以对压力容器分层供热；一个供气装置，用以为燃气燃烧器提供稳定的气源；一个导流装置，用以对燃气燃烧的燃气热气流进行导流；一个测温装置，用以实时监测并打印压力容器各个部位的温度；一个烟道装置，用以对压力容器内部的压力进行实时调节；一个自动控制装置，实时控制燃气燃烧器的输出。本实用新型具有供热能力强、内部热循环效果好、自动控制精度高等优点，保证了压力容器的整体热处理质量。采用含硫量偏低的燃气作为燃料，有效地降低了燃料燃烧过程中硫化物对焊接接头使用性能的影响，满足了石化行业对大型压力容器焊后整体热处理施工的特殊要求。