基本要求

我國現(xiàn)有的封頭標(biāo)準(zhǔn)，是按結(jié)構(gòu)型式（橢圓形、碟形、錐形）、成形方式 （沖壓、旋壓）的不同，而分別制訂的，這不僅造成不同標(biāo)準(zhǔn)封頭質(zhì)量要求不完全一致的 不合理現(xiàn)象，同時(shí)也給標(biāo)準(zhǔn)封頭的選用、標(biāo)準(zhǔn)的修訂帶來某些困難。

第一、以往的封頭標(biāo) 準(zhǔn)都是僅與 GB150《鋼制壓力容器》配套的，即只考慮了按規(guī)則設(shè)計(jì)的封頭的制造、檢驗(yàn) 與驗(yàn)收要求，而我國早在1995年就完成GB150與JB4732了壓力容器基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的雙軌制（ 與 《鋼制壓力容器分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》），缺少與分析設(shè)計(jì)相配套的封頭標(biāo)準(zhǔn)，不能不說是我國 壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化工作的一大缺憾。

第二，GB150屬強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，而根據(jù)GB150編制并與之配 套的封頭標(biāo)準(zhǔn)卻是指導(dǎo)（推薦）性的，這顯然是不合理的，也難以保證封頭這一重要受壓元件的質(zhì)量。

材料分析

容器內(nèi)徑Di=4000mm、計(jì)算壓力Pc=0.4MPa、設(shè)計(jì)溫度t=50℃、封頭為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭、材料為16MnR（設(shè)計(jì)溫度才材料許用應(yīng)力為170MPa）、鋼材負(fù)偏差不大于0.25mm且不超過名義厚度的6%、腐蝕裕量C2=1mm、封頭拼焊的焊接接頭系數(shù)?=1。求橢圓封頭的計(jì)算厚度、設(shè)計(jì)厚度和名義厚度。

KpDi

計(jì)算厚度δ=----------------=4.73mm

2[σ]tΦ-0.5pc

計(jì)算厚度δd=δ + C2=4.73+1=5.73mm

考慮標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭有效厚度δe應(yīng)不小于封頭內(nèi)徑Di的0.15%，有效厚度δe=0.15%Di=6mm

δe>δd、C1=0、C2=1、名義厚度δn=δe+C1+C2=6+0+1=7mm

考慮鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格厚度作了上浮1mm的厚度第一次設(shè)計(jì)圓整值△1=1，故取δn=8mm。

根據(jù)專業(yè)封頭制造廠技術(shù)資料Di=4000、δn=8封頭加工減薄量C3=1.5mm，經(jīng)厚度第二次圓整值△2=0.5。

如要求封頭成形厚度不得小于名義厚度δn減鋼板負(fù)偏差C1，則投料厚度：

δs=δn+C1+C3+△2=8+0+1.5+0.5=10mm，而成形后的最小厚度為8.5mm。如采用封頭成形厚度不小于設(shè)計(jì)厚度δd（應(yīng)取δe值），則投料厚度：δs=δd（δe）+C3+△2=8mm，而成形后的最小厚度為6.5mm、且大于有效厚度δe、更大于設(shè)計(jì)厚度δd和計(jì)算厚度δ。

從以上可看出，兩種不同要求，使該封頭的投料厚度有2mm之差，而重量相差有300kg之多。

厚度定義

GB150及有關(guān)封頭標(biāo)準(zhǔn)的厚度定義不甚合理，主要體現(xiàn)在容器和封頭成形后的厚度要求上，對凸形封頭和熱卷筒的成形厚度要求不得小于名義厚度減鋼板負(fù)偏差（δn-C1），由此可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)和制造兩次在設(shè)計(jì)厚度的基礎(chǔ)上增加厚度以保證成形厚度。為此，曾經(jīng)提出了最小成形厚度的概念："熱卷圓筒或凸形封頭加工成形后需保證的厚度，其值不小于設(shè)計(jì)厚度"。也就是說設(shè)計(jì)者應(yīng)在圖紙上標(biāo)注名義厚度和最小成形厚度（即設(shè)計(jì)厚度δd），這樣使得制造單位可根據(jù)制造工藝和原設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)圓整量決定是否再加制造減薄量。這種厚度的定義和標(biāo)注是截止2013年國際壓力容器界的流行方法，有其合理性，但在我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中有以下兩個(gè)問題需解決

產(chǎn) 地

管道裝備制造業(yè)做為鹽山的特色產(chǎn)業(yè)，起源于上世紀(jì)七十年代，起初只能生產(chǎn)簡單的彎頭、法蘭等管件，經(jīng)過30多年的扶持和培育，產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長了上百倍，產(chǎn)品體系不斷健全，發(fā)展成為涵蓋管道和管道配件的完整產(chǎn)業(yè)體系。2008年，鹽山的管道裝備企業(yè)總數(shù)達(dá)到986家，總資產(chǎn)50億元，年加工能力1000萬噸。全年管道裝備制造業(yè)完成銷售收入110億元，完成增加值25.5億元，對GDP的貢獻(xiàn)率達(dá)到46%；上交稅金1.8億元，對財(cái)政收入的貢獻(xiàn)率達(dá)到52%。國內(nèi)市場占有率近40%，廣泛應(yīng)用于電力、石化、油氣輸送、城市供排水等領(lǐng)域，秦山核電、北京核試驗(yàn)快堆、三峽電站、西氣東輸?shù)葒抑攸c(diǎn)工程都大量選用我縣的產(chǎn)品；2006年鹽山的管道裝備制造業(yè)被河北省中小企業(yè)局命名為“河北省重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)集群”。2007年被河北省科技廳命名為“河北省特色產(chǎn)業(yè)基地”，被中國設(shè)備管理協(xié)會(huì)命名為“中國管道裝備制造基地”，被中國石油和石油化工設(shè)備協(xié)會(huì)命名為“國家級特色產(chǎn)業(yè)集群”，被省委、省政府確定為“十大裝備制造園區(qū)”之一。2008年被中國社會(huì)科學(xué)院認(rèn)定為“中國縣域產(chǎn)業(yè)集群競爭力100強(qiáng)”，被市政府納入滄港工業(yè)走廊。