维普资讯 http://www.cqvip.com 对凸形封头最小厚度验收标准的看法和建议 王贤虎 （杭州宏伟压力容器制造有限公司，浙江杭州 ３１００００） 摘要：在长期使用ＧＢ １５０＿一１９９８《钢制压力容器》和ＪＢ／Ｔ４７４６－－２００２（钢制压力容器用封头》标准 的过程中，发现标准中关于凸形封头最小厚度的验收规定存在一些问题，易产生误判，造成不必要 的损失。本文提出对这些问题的看法并提出若干修改建议。 关键词：压力容器；凸形封头；名义厚度；设计厚度；最小厚度 中圈分类母：ＴＱ０５５．８；Ｔ一６５２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００１—４８３７（２００６）１２—００４５—０２ Ｓｏｍｅ Ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ Ｏ１１ Ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｏｆ Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ Ｃｏｎｖｅｘ Ｈｅａｄ 、）ｌ ＮＧ Ｘｉａｎ—ｌｍ （Ｈａｎｇｚｈｏｕ Ｈｏｎｇｗｅｉ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｖｅｓｓｅｌ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈ／ｉ／￣ｏｕ ３１００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ Ｕｓｅ ｏｆ ＧＢ １５０—１９９８“ｓｔｅｅｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｖｅｓｓｅｌｓ”ａｎｄ ＪＢ／Ｔ ４７４６—２００２“ｈｅａｄ ｆｏｒ ｓｔｅｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｖｅｓｓｅｌ５”，ｓｏｍｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｈｅ ｔｃｃｅｐｔａａｎｃｅ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｏｆ ｍｉｎｉｍｕｍ ｈｉｔｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ｃｏｎｖｅｘ ｈｅａｄ ｉｎ ｈｅ ｔＧＢ １５０ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ．Ｓｏｍｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｏｎ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｈｅ ｒｔｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｖｅｓｓｅｌ；ｃｏｎｖｅｘ ｈｅａｄ；ｎｏｍｉｎａｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ；ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ；ｍｉｎｉｍｕｍ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ １ 问题的提出及相关标准规定 凸形封头（下称封头）是压力容器中经常采用的 最小厚度不小于封头名义厚度减去钢板厚度负偏差 ｃｌ。但当图样标注了封头成型后的最小厚度，可按 实测的最小厚度不小于图样标注的最小厚度验收 ＂……受压零件，它的安全性能对压力容器的安全使用十 分重要。冲压封头的最小厚度必须满足强度设计的 要求，是压力容器安全使用的前提条件。采用冲压 成型的封头在冲压过程中冲模径向拉伸力的作用下 。 ２问题讨论 在长期使用以上标准时发现，标准的规定存在 一弯曲部分厚度方向会减薄，最大减薄发生在封头的 过渡区，即封头的小曲率半径与封头直段和大曲率 半径相切部分的圆弧区内。封头减薄后的最小厚度 应控制在什么范围内是可以接受的？ 些问题，并就此问题提出讨论。笔者认为：按ＧＢ １５Ｏ—ｌ９９８规定验收封头会发生误判，将合格的封头 判为不合格；ＪＢ／Ｔ ４７４６－－２００２后半部分的规定是合 理的，但是一般设计院提供的图纸不标注设计厚度 或计算厚度，故无法执行此规定。 某设计院设计的一台常温下工作的储气罐，主 对这个问题，ＧＢ １５ｏ＿＿１９９８《钢制压力容器》明 确规定；“封头成型后的厚度不小于封头名义厚度减 去钢板的负偏差”；ＪＢ／Ｔ ４７４６－－２００２（钢制压力容器 体材料采用Ｑ２３５一Ｂ，公称直径１２００ ＩＴｈ＇ｍ，设计压力 用封头》规定：“按规则设计的封头成型封头实测的 １．０ ＭＰａ，圆筒焊接接头系数０．８５，标准椭圆封头由 ・４５・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 对凸形封头最小厚度验收标准的看法和建议 Ｖ０ｌ２３．Ｎｏ１２ ２００６ 整块钢板冲压成型。腐蚀裕度Ｃ２取１ ｍｍ，钢板厚 钢材厚度负偏差后向上圆整至最靠近的钢材标准规 格的厚度，即标注在图样上的厚度。 这样修改的好处是使标准的表述更加科学、严 密，在一种设计条件下只会出现一个名义厚度值。 度负偏差Ｃｌ为Ｏ．８ ｍｍ，图纸标注的名义厚度以为 １０ ｍｍ。 按ＧＢ １５ｏ一１９９８作强度计算，圆筒和封头的设 应留 计厚度（计算厚度加上Ｃ２）分别为７．３ ｍｍ和６．４ 也间接强调了加工时是否需要留出加工裕量，ｍｍ。也就是说，封头成型后实测的最小厚度不小于 多少加工裕量，设计人员均未予考虑，应由加工企业 ６．４ ｍｍ是可以接受的。但是若按ＧＢ ｌ５ｏ＿＿ｌ９９８规 定来验收封头，最小厚度应为９．２ ｍｍ，若实测最小 根据自身条件来决定。 （２）１０．２．１修改为：根据制造工艺确定加工裕 量，以确保凸形封头和热卷筒节成型后的厚度不小 厚度大于等于６．４ ｍｍ而小于９．２ ｍｍ封头就应判 废，显然这是一种误判。另外，根据国家标准，１Ｏ 于该部件的设计厚度……。该部件的设计厚度应标 ｍｍ钢板的厚度负偏差的最大允许值为Ｏ．８ ｍｍ，即 注在设计图样上。 用小冲压封头的１０ ｍｍ钢板其实际厚度可能只有 ３．２ ＪＢ／Ｔ４７４６－－２００２标准修改 ９．２ ｍｍ，再加上冲压时的厚度减薄，必然会造成封 ６．３．１Ｏ修改为：成型封头实测的最小厚度不得 头厚度超差。 小于封头的设计厚度或图样上标注的最小厚度。 之所以会产生误判，是因为验收标准的规定欠 这样修改就从根本上避免了误判，由于每台压 妥。从理论上讲，ＧＢ １５ｏ＿一１９９８封头验收标准的规 力容器设计人员都进行过强度计算，将设计厚度移 定只有在封头的名义厚度取为封头的设计厚度加上 植到设计图样上只是举手之劳。 钢板的厚度负偏差Ｃｌ才是正确的，但实际上不是 ４结论 这样，这是因为： （１）现行标准关于冲压封头最小厚度的验收标 （１）必须向上圆整到钢板标准规格的厚度； 准可能引起误判，将一批本来合乎要求的封头判废。 （２）设计人员出于某种考虑可能不是向上圆整 （２）按本文修改后的标准规定验收封头，可以从 到最靠近的钢板标准规格的厚度，而可能“跳档”圆 根本上消除封头的误判，减少损失。避免了不必要 整； 的查询工作，提高了工作效率。 （３）为减少环焊缝的错边量和方便材料管理，通 参考文献： 常筒节和封头的名义厚度取等值。 后两种情况使得误判的可能性增加。 ［１］ＧＢ １５０—１９９８，钢制压力容器［ｓ］． ［２］ＧＢ／Ｔ ４７４６－－２００２，钢制压力容器用封头［ｓ］． ’ ３问题的解决方法 为解决以上问题以避免误判，建议修改ＧＢ 收稿日期：２００６一ｌ１一Ｏ１ ｌ 一１９９８和ＪＢ／Ｔ ７４６—２００２标准。 作者简介：王贤虎（１９４１一），男，高级工程师，毕业于哈尔滨 ３．１ ＧＢ ｌ５Ｏ一１９９８标准修改 工业大学锅炉制造专业，曾长期在哈尔滨锅炉厂有限责任公 （１）３．４．８．３修改为：名义厚度指设计厚度加上 司从事锅炉、压力容器标准化工作和质量管理工作，通讯地 址：浙江省临安市板桥工业园区３３号。 （上接第４１页） ［１７］Ａ．Ｋ．Ｂｈ８ｔＩａｃｈａＤｒａ，Ｎ．Ｐａｒｉｄａ．Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｈｙｄｒｇｎｅｎ Ｆａｎ— ［１４］李晓刚，王政富，陈华。姚治铭。柯伟．低碳钢氢蚀后拉 ｂｒｉｔｔｌｅｍｅｎｔ Ｃｒａｃｋｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ Ａｅｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ 伸过程中的声发射特征［Ｊ］．中国腐蚀与防护学报， ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９２，２７：１４２１—１４２７． １９９４，１４（４）：３０４—３１０． ［１８］Ｓ．Ｙ．Ｔｓａｉ ｎａｄ Ｈ．Ｃ．Ｓｈｉｈ．Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｎｏ Ｂｃ￣：ｗｅｅｎ Ａｃｏｕｓｉｔｃ Ｅ－ ［１５］Ｘｉａｏｇｎａｇ Ｌｉ，Ｃｈｏｆ￣ｓ Ｄｏｎｇ，Ｍｉｎｇ Ｌｉ，ａｎｄ Ｈｕａ Ｃｈｅｎ．Ｅｆ－ ｍｉｓｉｏｎ Ｓｉｓ￣ｓ ａｎｄ Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｉｎ Ｈｉｇｈ Ｓｔ￣ｎｇｔｈ。 ｆｅｃｔ ｏｆ Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ａｔｔａｃｋ ｏｎ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ＬｏｗＡｌｌｏｙ ＳｔｅｅｌＣ珀ｆ ｋｉｎｇｉｎＷｅｔＨ２ＳＥＪ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＥｌｃｅｔｒｏ－ Ｌｏｗ Ｃ＿，ａＩ＇ｂｏｎ Ｓｔｅｅｌ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９９８，１４５（６）：１９６８—１９７６． Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｂｅｉｊｉｎｇ，２ＯＯ２，９（２）：１３０—１３４． ［１６］ ｖ．Ａ．Ｃｏｌ’ｔｓｏｖ ａｎｄ Ｎ．Ａ．Ｉｓｈｃｈｅｎｋｏ．Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎ 收稿日期：２００６一ｏ９—１５ ｔｈｅ Ｆｏｒｍａｉｔｏｎ ｏｆ Ｄｅｆｃｅｔｓ ｏｆ Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｏｒｉｇｉｎ ｉｎ Ｓｔｅｅｌ［Ｊ］． 作者简介：李丽菲（１９８２一），女，硕士，通讯地址：北京市朝阳 Ｆｉｚｉｋｏ—Ｋｈｉｍｉｃｈｅａｋａｙａ Ｍｅｋｈａｎｉｋａ Ｍａｔｅｒｉａｌｏｖ。１９８３，１９ 区和平街西苑２号中国特种设备检测研究中心１１５１２。 （４）：９２—９５． ４６‘