1、管道试压封头的选用及设计随着中高压大口径管道增多，以往凭经验、查手册确定试压封头的方法难以满足现场需要，尤其是采用压缩空气试压时，甚至因封头选用不当发生试压事故。本文以现行压力容器、金属管道设计规范及管件标准为依据，讨论现场常用试压封头计算公式的选用，并对带加强肋平盖封头设计进行探讨，在长庆气田施工中多次应用验证，这些方法安全、可靠、经济。 1 管道试压封头的结构形式常用管道试压封头有椭圆形封头(管帽)、平盖封头(平管底、承插焊平盖封头、带加强肋平盖封头)、盲板法兰和法兰盖。按其与管道的连接形式有：与筒体成一体或与筒体对接、与筒体角焊或其它焊接、螺栓连接，结构简图详见 GB150-1998 钢
2、制压力容器中表 7-7、GB12459-90s|J40890)钢制对焊无缝管件 、SHJ409-90钢板制对焊无缝管件 、GB50316-2000工业金属管道设计规范表 66。2 常用试压封头的设计选用21 椭圆形封头一般用于大口径、中高压管道，通常按公式 (1)计算管子表号(Sch)或按公式(2)计算封头壁厚，然后查 GB12459 (SHJ408，SHJ409)选用管帽材质、型号，确定代号(一般 DN300mm、PN64 a 以上应采用椭圆形管帽)。Sch= 1000 (1)I I 油面正常、储气罐正常工作的情况下，声波除灰器定时自动启动，使对流段翅片管上的积灰随烟气一起排出，从而提高锅炉
3、热效率，降低排烟温度。振片式大功率高强声波除灰器在现场应用后，高压锅炉排烟温度可降低 30，锅炉热效率可提高 12。 3 应用效果(1)节油效果好。技改前后对比注汽锅炉热效率平均提高 24，一年累计节约燃油576t，每吨原油价格为 1000 元，则年节约燃料费 576 万元。(2)清灰周期延长。技改后，清灰周期由平均 20d 延长到 60d，节约了大量的人工清灰用水，大大降低了工人的劳动强度，有效改善了职工的工作环境(3)有利于改善环境。由于锅炉排烟温度大幅度降低，使周边空气质量改善。(4)清灰实现了自动、连续作业，减少了工人的劳动量。 = 面+c (2) 式中 P 一管道设计压力MPa，试压
4、时可取试验压力； 盯 一设计温度下材料许用应力MPa；一封头壁厚ram；一焊缝系数，整体冲压 =1；C 一封头壁厚附加量，C=1-3ram；D；一管道内径mm。 22 平盖封头平盖封头可用于小口径低压管道试压(DN200ram 、PN 40 SPa 以上宜采用椭圆封头或带加强肋平盖)，计算方法有三种：一是按 GB50316工业金属管道设计规范中第 66 条计算，见公式(3)，适用于DN400mm、PN25 MPa 以下管道试压；二是按 GB150-1998 第 74 条计算，见公式(4)；三是按 GB12459 管子表号 Seh 确定封头壁厚，适用于 DN15DN80mm 锻钢制承插焊管件Se
5、h80、Schl60 两级平焊管帽。 =Kl(Di+2C) +C (3) 8=De +c (4) 式中 Kl、 一结构特征系数，见 GB50316 规范中表 661； D 管道计算直径mm，一般可取 D =Di；K 一结构特征系数，见 GB150 表 77。一般情况下公式(4)较(3)计算值偏大，用 (4)式计算平盖封头时，因 K=044 tit ，ti为管道计算壁厚，可近似取为管道名义壁厚 t 减 23mm，t 为管道的有效壁厚，可近似取管道名义壁厚 t，故计算时可近似取 K=044(t 一 2)，以简化计算。 23 带加强肋平盖封头计算带加强肋平盖封头厚度时可用当量直径 D 代入公式(4)
6、计算，仅用于试压时也可用公式 (5)计算，当量直径 D 为根据支撑节距按图 1 确定的最大内切圆直径。 051 Dc 南+c (5) 带加强肋平盖封头应符合构造要求：底板厚度不小于 8mm，支撑加强肋应等间隔对称布置，肋板厚度不小于 10mm，肋板高度 H 应满足公式 (6)的要求。H +10 (6) 式中rh 一贴角焊缝许用应力MPa； 一焊缝高度 mm。图 1 币加强肋平盖封头 24 盲板法兰、法兰盖盲板法兰按式(7)计算厚度，法兰盖按设计压力直接选用标准法兰。厂-ij 一 =044 D +c (7) Y L J25 其它注意事项一般可选试压介质为清水或压缩空气，设计温度150“(2，封头壁厚附加量取 1-3rnm，许用应力为：20R 材质时， 盯 =130MPa；16Mn 材质时， =170MPa；(235 材质时，盯 =120MPa。试压封头的结构应按管道公称直径、试验压力合理选用，封头壁厚应按管子表号或计算确定，所有封头焊缝需采用全焊透结构，对接焊缝壁厚偏差大于 3mm 时应按 1：3 斜度过渡，中高压封头应经无损检测合格方可应用，带加强肋平盖封头宜以一直管段成对焊接经水压试验后使用。
