① 求壓力管道厚度計算公式
隨著中高壓大口徑管道增多，以往憑經驗、查手冊確定試壓封頭的方法難以滿足現場需要，尤其是採用壓縮空氣試壓時，甚至因封頭選用不當發生試壓事故。本文以現行壓力容器、金屬管道設計規范及管件標准為依據，討論現場常用試壓封頭計算公式的選用，並對帶加強肋平蓋封頭設計進行探討，在長慶氣田施工中多次應用驗證，這些方法安全、可靠、經濟。
1 管道試壓封頭的結構形式常用管道試壓封頭有橢圓形封頭(管帽)、平蓋封頭(平管底、承插焊平蓋封頭、帶加強肋平蓋封頭)、盲板法蘭和法蘭蓋。按其與管道的連接形式有：與筒體成一體或與筒體對接、與筒體角焊或其它焊接、螺栓連接。
2 常用試壓封頭的設計選用
2．1 橢圓形封頭一般用於大口徑、中高壓管道，通常按公式
(1)計算管子表號(Sch)或按公式
(2)計算封頭壁厚，然後查GB12459 (SHJ408，SHJ409)選用管帽材質、型號，確定代號(一般DN300mm、PN6．4 a以上應採用橢圓形管帽)。Sch= ×1000 (1)I I 油麵正常、儲氣罐正常工作的情況下，聲波除灰器定時自動啟動，使對流段翅片管上的積灰隨煙氣一起排出，從而提高鍋爐熱效率，降低排煙溫度。振片式大功率高強聲波除灰器在現場應用後，高壓鍋爐排煙溫度可降低30℃，鍋爐熱效率可提高1．2％。
3 應用效果
(1)節油效果好。技改前後對比注汽鍋爐熱效率平均提高2．4％，一年累計節約燃油576t，每噸原油價格為1000元，則年節約燃料費57．6萬元。
(2)清灰周期延長。技改後，清灰周期由平均20d延長到60d，節約了大量的人工清灰用水，大大降低了工人的勞動強度，有效改善了職工的工作環境
(3)有利於改善環境。由於鍋爐排煙溫度大幅度降低，使周邊空氣質量改善。
(4)清灰實現了自動、連續作業，減少了工人的勞動量。 = 面+c (2) 式中 P一管道設計壓力／MPa，試壓時可取試驗壓力； [盯] 一設計溫度下材料許用應力／MPa；一封頭壁厚／ram；一焊縫系數，整體沖壓 =1；C一封頭壁厚附加量，C=1-3ram；D；一管道內徑／mm。
2．2 平蓋封頭平蓋封頭可用於小口徑低壓管道試壓(DN200ram、PN 4．0 SPa以上宜採用橢圓封頭或帶加強肋平蓋)，計算方法有三種：一是按GB50316《工業金屬管道設計規范》中第6．6條計算，見公式(3)，適用於DN400mm、PN2．5 MPa以下管道試壓；二是按GB150—1998第7．4條計算，見公式(4)；三是按GB12459管子表號Seh確定封頭壁厚，適用於DN15～DN80mm鍛鋼制承插焊管件Seh80、Schl60兩級平焊管帽。 =Kl(Di+2C)√ +C (3) 8=De√ +c (4) 式中 Kl、 一結構特徵系數，見GB50316規范中表6．6．1； D —管道計算直徑／mm，一般可取D =Di； K一結構特徵系數，見GB150表7．7。一般情況下公式(4)較(3)計算值偏大，用 (4)式計算平蓋封頭時，因K=0．44 ti／t ，ti為管道計算壁厚，可近似取為管道名義壁厚t減2～3mm，t 為管道的有效壁厚，可近似取管道名義壁厚t，故計算時可近似取K=0．44(t一2)／￡，以簡化計算。
2．3 帶加強肋平蓋封頭計算帶加強肋平蓋封頭厚度時可用當量直徑D 代入公式(4)計算，僅用於試壓時也可用公式 (5)計算，當量直徑D 為根據支撐節距按圖1確定的最大內切圓直徑。 0·51 Dc √南+c (5) 帶加強肋平蓋封頭應符合構造要求：底板厚度不小於8mm，支撐加強肋應等間隔對稱布置，肋板厚度不小於10mm，肋板高度H 應滿足公式 (6)的要求。 H≥ +10 (6) 式中[r]h 一貼角焊縫許用應力／MPa； 一焊縫高度／mm。圖1 幣加強肋平蓋封頭 2．4 盲板法蘭、法蘭蓋盲板法蘭按式(7)計算厚度，法蘭蓋按設計壓力直接選用標准法蘭。廠-ij 一 =0．44 D ／ +c (7) Y L J 2．5 其它注意事項一般可選試壓介質為清水或壓縮空氣，設計溫度≤150"(2，封頭壁厚附加量取1-3rnm，許用應力為：20R材質時， [盯] =130MPa；16Mn材質時，[ ] =170MPa；(／235材質時，[盯] =120MPa。試壓封頭的結構應按管道公稱直徑、試驗壓力合理選用，封頭壁厚應按管子表號或計算確定，所有封頭焊縫需採用全焊透結構，對接焊縫壁厚偏差大於3mm時應按1：3斜度過渡，中高壓封頭應經無損檢測合格方可應用，帶加強肋平蓋封頭宜以一直管段成對焊接經水壓試驗後使用。
② 求壓力管道厚度計算公式
隨著中高壓大口徑管道增多，以往憑經驗、查手冊確定試壓封頭的方法難以滿足現場需要，尤其是採用壓縮空氣試壓時，甚至因封頭選用不當發生試壓事故。本文以現行壓力容器、金屬管道設計規范及管件標准為依據，討論現場常用試壓封頭計算公式的選用，並對帶加強肋平蓋封頭設計進行探討，在長慶氣田施工中多次應用驗證，這些方法安全、可靠、經濟。
1 管道試壓封頭的結構形式常用管道試壓封頭有橢圓形封頭(管帽)、平蓋封頭(平管底、承插焊平蓋封頭、帶加強肋平蓋封頭)、盲板法蘭和法蘭蓋。按其與管道的連接形式有：與筒體成一體或與筒體對接、與筒體角焊或其它焊接、螺栓連接。
2 常用試壓封頭的設計選用
2．1 橢圓形封頭一般用於大口徑、中高壓管道，通常按公式
(1)計算管子表號(Sch)或按公式
(2)計算封頭壁厚，然後查GB12459 (SHJ408，SHJ409)選用管帽材質、型號，確定代號(一般DN300mm、PN6．4 a以上應採用橢圓形管帽)。Sch= ×1000 (1)I I 油麵正常、儲氣罐正常工作的情況下，聲波除灰器定時自動啟動，使對流段翅片管上的積灰隨煙氣一起排出，從而提高鍋爐熱效率，降低排煙溫度。振片式大功率高強聲波除灰器在現場應用後，高壓鍋爐排煙溫度可降低30℃，鍋爐熱效率可提高1．2％。
3 應用效果
(1)節油效果好。技改前後對比注汽鍋爐熱效率平均提高2．4％，一年累計節約燃油576t，每噸原油價格為1000元，則年節約燃料費57．6萬元。
(2)清灰周期延長。技改後，清灰周期由平均20d延長到60d，節約了大量的人工清灰用水，大大降低了工人的勞動強度，有效改善了職工的工作環境
(3)有利於改善環境。由於鍋爐排煙溫度大幅度降低，使周邊空氣質量改善。
(4)清灰實現了自動、連續作業，減少了工人的勞動量。 = 面+c (2) 式中 P一管道設計壓力／MPa，試壓時可取試驗壓力； [盯] 一設計溫度下材料許用應力／MPa；一封頭壁厚／ram；一焊縫系數，整體沖壓 =1；C一封頭壁厚附加量，C=1-3ram；D；一管道內徑／mm。
2．2 平蓋封頭平蓋封頭可用於小口徑低壓管道試壓(DN200ram、PN 4．0 SPa以上宜採用橢圓封頭或帶加強肋平蓋)，計算方法有三種：一是按GB50316《工業金屬管道設計規范》中第6．6條計算，見公式(3)，適用於DN400mm、PN2．5 MPa以下管道試壓；二是按GB150—1998第7．4條計算，見公式(4)；三是按GB12459管子表號Seh確定封頭壁厚，適用於DN15～DN80mm鍛鋼制承插焊管件Seh80、Schl60兩級平焊管帽。 =Kl(Di+2C)√ +C (3) 8=De√ +c (4) 式中 Kl、 一結構特徵系數，見GB50316規范中表6．6．1； D —管道計算直徑／mm，一般可取D =Di； K一結構特徵系數，見GB150表7．7。一般情況下公式(4)較(3)計算值偏大，用 (4)式計算平蓋封頭時，因K=0．44 ti／t ，ti為管道計算壁厚，可近似取為管道名義壁厚t減2～3mm，t 為管道的有效壁厚，可近似取管道名義壁厚t，故計算時可近似取K=0．44(t一2)／￡，以簡化計算。
2．3 帶加強肋平蓋封頭計算帶加強肋平蓋封頭厚度時可用當量直徑D 代入公式(4)計算，僅用於試壓時也可用公式 (5)計算，當量直徑D 為根據支撐節距按圖1確定的最大內切圓直徑。 0·51 Dc √南+c (5) 帶加強肋平蓋封頭應符合構造要求：底板厚度不小於8mm，支撐加強肋應等間隔對稱布置，肋板厚度不小於10mm，肋板高度H 應滿足公式 (6)的要求。 H≥ +10 (6) 式中[r]h 一貼角焊縫許用應力／MPa； 一焊縫高度／mm。圖1 幣加強肋平蓋封頭 2．4 盲板法蘭、法蘭蓋盲板法蘭按式(7)計算厚度，法蘭蓋按設計壓力直接選用標准法蘭。廠-ij 一 =0．44 D ／ +c (7) Y L J 2．5 其它注意事項一般可選試壓介質為清水或壓縮空氣，設計溫度≤150"(2，封頭壁厚附加量取1-3rnm，許用應力為：20R材質時， [盯] =130MPa；16Mn材質時，[ ] =170MPa；(／235材質時，[盯] =120MPa。試壓封頭的結構應按管道公稱直徑、試驗壓力合理選用，封頭壁厚應按管子表號或計算確定，所有封頭焊縫需採用全焊透結構，對接焊縫壁厚偏差大於3mm時應按1：3斜度過渡，中高壓封頭應經無損檢測合格方可應用，帶加強肋平蓋封頭宜以一直管段成對焊接經水壓試驗後使用。