在压力容器、换热器、管道与锅炉领域，工程师最常听到的三个术语就是：“工作压力”、“设计压力”与“最高允许工作压力（MAWP）”。 

然而，很多项目文件、图纸乃至检验报告中，这三个参数常被混用。看似只是名词差异，实则关系到结构安全、法规合规与事故防控的底线。

本文将以标准规范 + 工程逻辑 + 实例推演的方式，系统讲清楚这三者的区别与内在联系。

工作压力（Operating Pressure）指设备在正常运行时的稳定压力，是工艺条件决定的参数，而非结构设计的直接依据。此值通常由化工工艺专业提出。

GB/T 150.1-2024《压力容器 第1部分：通用要求》第3.1条定义：

工作压力是指设备在正常操作条件下，容器内部可能达到的最高压力。

它通常来自PFD/P&ID中的稳态工况参数，由工艺工程师提供，供设备设计师确定设计压力使用。

举例说明： 

若某精馏塔塔底运行压力为1.5 MPa，塔顶为0.1 MPa（绝压），则该塔的工作压力范围为0.1~1.5 MPa，通常以塔底压力作为基准。

关键特征：

来源：工艺运行条件

范围：运行中稳定压力与结构安全无直接关系，一般小于设计压力

设计压力（Design Pressure）是设备在设计温度下，用于强度计算、壁厚确定、安全阀设定和元件选型的基准压力。 它是机械设计中最核心的设计输入参数之一，此值通常由工艺专业向设备专业提出设备设计载荷条件。

按GB/T 150.1-2024《压力容器 第1部分：通用要求》规定：

设计压力应不低于容器可能达到的最高工作压力，并应考虑静液压、温度、波动等因素。

对于管道，HG/T 20570.1-1995《设备和管道系统设计压力和设计温度的确定》有规定：

管道设计压力是指在工作条件下，管系中可能遇到的工作压力和工作温度组合中最苛刻条件下的压力。

设计压力 = 最高可能工作压力 + 安全裕度 + 静压差

举例：

一个反应釜正常操作压力：1.6 MPa

静压差：0.1 MPa

过程波动：+0.05 MPa

设计裕度：0.1 MPa 

设计压力 = 1.6 + 0.1 + 0.05 + 0.1 = 1.85 MPa（可取整为2.0 MPa）

设计压力的作用：

• 计算容器壁厚（依据公式：σ = P·D / (2·t·η - P)）

• 选定安全阀、法兰、垫片等级

• 确定设计类别（Class Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ）

• 满足法规审查与许可（例如特种设备制造许可）

最高允许工作压力MAWP（Maximum Allowable Working Pressure）是设备在设计温度下，其最薄弱部位所能承受的最大安全压力。 它反映的是设备真实结构能力，此值通常由化工工艺专业提出。

按ASME BPVC VIII-1定义：

MAWP是指在设计温度下，容器任一部位的计算应力不超过材料许用应力时，所对应的最高内压。

设计压力是人为设定的“目标”；MAWP是设备按实测尺寸和材料性能“算”出来的极限。

举例： 

某容器设计压力为2.0 MPa，设计温度为200℃。 制造后实测壁厚偏厚1mm，经重新计算得：MAWP = 2.15 MPa。 

也就是说，设备实际可承受的安全上限为2.15 MPa，但铭牌仍标示设计压力2.0 MPa。

规律：

工作压力≤设计压力≤最高允许工作压力

这三条压力线构成了设备安全的“三层防御体系”：

• 运行安全层（工作压力）

• 设计安全层（设计压力）

• 法规安全层（MAWP）

工作压力是现实边界，设计压力是理论边界，最高允许工作压力是物理边界。

三者相互约束、层层防护，构成了设备全寿命周期的安全逻辑：

设计阶段：控制在理论边界内；

运行阶段：监测不越现实边界；

检验阶段：验证不破物理边界。