邹思婷
（四川泸天化弘图工程设计有限公司，四川 泸州646300）
［摘 要］随着工业技术的不断进步和安全标准的日趋严格，压力容器的设计和制造标准也在不断演变，2024年3月1日《压力容器封头》（GB/T 25198—2023）正式实施。为相关设计单位、制造企业、监管部门及检维修单位等更好地理解与应用新版标准提供较为全面且准确的参考依据，系统性梳理《压力容器封头》（GB/T 25198—2010）与《压力容器封头》（GB/T 25198—2023）两版标准的具体变化，从术语和定义、封头尺寸相关参数、封头型式与标记、制造环境与风险评估控制及监督检验、制备材料、修磨与补焊、无损检测方法及要求等方面进行对比分析，并从设计理念、设计流程、技术创新、人才需求等方面探讨压力容器封头标准更新对设计行业的影响。
［关键词］压力容器封头；新版标准；旧版标准；对比分析；术语和定义；型式与标记；制造要求；检测验收
［中图分类号］TQ050.2 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2025）05-0011-04
0 引 言
随着工业技术的不断进步和安全标准的日趋严格，压力容器的设计与制造标准也在不断演变，封头是压力容器的重要组成部分，作为压力容器的关键承压部件，广泛应用于石油化工、原子能、食品、制药等行业，其密封性与安全性要求较高，封头质量直接影响着压力容器长期服役中的安全性和可靠性[1]。随着技术的持续发展以及对压力容器安全要求的不断提高，《压力容器封头》（GB/T 25198—2010）（简称旧版标准）中的部分条款已难以满足当下大部分用户的实际生产需求。在此背景下，《压力容器封头》（GB/T 25198—2023）（简称新版标准）应运而生，并于2024年3月1日正式实施，替代了旧版标准。为此，分析与探讨新版与旧版标准的变化具有重要的意义——一方面，有助于封头制造厂更好地掌握最新的制作要求，及时改进制作工艺，从而保证所产封头产品的质量，提升产品的市场竞争力；另一方面，也可为市场监督检测工作提供更加完善、可靠的技术依据，使得监管部门能够更精准地对压力容器封头的制造、检验等环节进行把控，确保其符合相关安全与质量标准，保障工业生产活动的顺利开展以及相关人员与环境的安全。此外，还可为后续压力容器的检修维护提供一些参考。
鉴于此，笔者拟系统性梳理GB/T 25198—2023与GB/T 25198—2010两版标准的具体变化，依据所收集的有关标准文本资料采用对比分析等方法展开探讨。具体而言，对新版与旧版标准的各项条款进行比对，包括但不限于封头的术语定义、型式参数、制造要求、检测验收等方面，以清晰呈现新版标准相较于旧版标准的改进与更新之处，以期为相关设计单位、制造企业、监管部门及检维修单位等更好地理解与应用新版标准提供较为全面且准确的参考依据。
1 新版与旧版标准的对比分析[2-3]
压力容器封头标准的实施，旨在规范压力容器封头的生产与使用，确保产品质量和安全性，统一行业内的生产标准，减少因标准不一致导致的安全隐患。简言之，压力容器封头标准的更新和完善，对提高压力容器（运行）的安全性和可靠性具有重要意义。压力容器封头新版与旧版标准几处关键变动的对比分析如下。
1.1 术语和定义
新版标准新增了术语和定义，对关键概念进行了更精准的界定，使其与《压力容器》（GB/T 150.1～GB/T 150.4—2024）、《压力容器术语》（GB/T 26929—2011）、《钢制压力容器分析设计标准》（JB 4732—1995）、《铝制焊接容器》（JB/T 4734—2002）、《钛制压力容器》（NB/T 11270—2023）、《铜制压力容器》（JB/T 4755—2006）、《镍及镍合金制压力容器》（JB/T 4756—2006）、《锆制压力容器》（NB/T 47011—2022）等界定的内容相互补充且适配，共同完善了整个压力容器封头标准体系的概念基础。
新版标准新增术语和定义包括：① 成形加热温度，意指封头坯料或半成品在加热过程中所达到的最高温度；② 终压温度，意指封头坯料或半成品终止塑性变形时的温度。这些新增的术语及定义，能让封头标准在表达与理解上更加准确清晰，能有效避免行业内由于概念模糊而产生的理解歧义，更利于相关人员在封头实际制作和检验等环节中的交流与操作。如在描述封头的具体特征、制造工艺要求以及不同类型封头相关参数等方面，相关人员可以基于统一且明确的术语及定义准确传达与领会信息，从而保障各项工作按照新版标准要求有序开展。
1.2 封头尺寸相关参数
1.2.1 公称直径改为封头直径
新版标准中，将封头公称直径DN更改为封头直径D（封头内径或外径），这一变化有着重要意义。首先，从封头选型角度来看，以往依据公称直径进行选型时，更多是基于一种标准化的规格界定，而现在以具体的内径或外径为考量，使得选型过程更加贴合实际的安装、适配需求。例如，在一些对内部空间有精确要求的压力容器中，明确内径尺寸能更精准地选择合适的封头，避免因公称直径与实际内径存在一定的换算差异而导致的选型失误。
在设计环节，设计人员需依据新的封头直径参数来重新规划封头与压力容器筒体等部件的连接尺寸、过渡段尺寸等，设计时需精确考虑封头外径与相连管道外径的匹配度，确保焊接、密封等工艺的顺利实施，相较于旧版标准依靠公称直径来大致估算，新版标准下的设计过程对封头尺寸的把控更加细致、准确。
对于制造环节而言，以往工人按照公称直径准备坯料和进行加工时可能存在一定的模糊性，因为公称直径与实际加工尺寸存在一定的理论差值。而现在直接采用封头直径（内径或外径），无论是下料尺寸计算，还是冲压、旋压等成型工艺中的尺寸控制，都有了更明确的数值依据，有利于提高制造精度，减少因尺寸误差导致的废品率，保障封头产品质量的稳定性。
1.2.2 形状及参数的改变
对比新版与旧版标准，以外径为基准的椭圆形封头和碟形封头在形状及参数方面有了不同。在形状上，其曲面弧度、过渡段等细节经过优化调整，如碟形封头的球面部分内半径、过渡段转角半径等参数变化后，封头整体的形状更加符合流体力学原理以及压力分布规律。
从性能角度分析，这些参数的改变会影响封头的承压能力。比如，经过优化后的椭圆形封头，在相同材质和壁厚的情况下，能够更均匀地分散内部压力，减少局部应力集中现象，从而可提高封头在高压环境下使用的安全性。在适配设备方面，由于形状及参数变化，其与不同类型、不同规格的压力容器筒体的匹配性也有所改善。
1.3 封头型式与标记
1.3.1 封头型式参数更改及类型代号的变化
新版标准对封头型式参数进行了更改。封头型式参数的改变使得封头的相关规定更加细致、准确，能更好地指导实际制作中的选型与制造。例如，不同类型封头的尺寸、内表面积、容积、质量以及总高度（总深度）等相关参数的确定规则更加完善，这有助于在设计和制造环节更精准地把控封头的各项特性，以满足不同压力容器的具体需求。
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