热
补
偿
计
算
实
例
1
．热力管道的热膨胀
管道由于受输送介质及外界环境的影响，
会产生热胀冷缩现象。
如果管道的热胀冷缩受
到约束，管壁会产生巨大的应力，这种应力称为热应力。
热力管道安装时，是在环境温度下安装的。系统运行时，
热媒温度高于环境温度，
管道
便会发生膨胀，管道因热膨胀产生的热伸长量按下式计算：
△
L
=
L
α
(
t
2
－
t
1
)(8-4)
式中
△
L
－管道的热膨胀量，
mm
；
L
－计算管段长度，
m
；
α
－管材的线膨胀系数，
mm/m
·℃，钢材的线胀系数通常取
α
＝
mm/m
·℃；
t
2
－管道设计计算时的热态计算温度，通常取管内介质的最高温度，℃；
t
1
－管道设计计算时的冷态计算温度，℃。
2
．热力管道的热应力
热力管道受热膨胀后，
如能自由伸缩，
则管道不致产生热应力，
如果管道的伸缩受到约
束，管壁就会产生热应力，管壁产生的热应力按下式计算：
б
＝
E
×
△
L
/
L
＝
E
α
(
t
2
－
t
1
)
(8-5)
式中
б
——管道的轴向热应力，
MPa
，
E
——管材的弹性模量，
MPa
，钢材的弹性模量
E
通常取×
10
5
MPa
；
其他符号同式(
8-4
)
。
直线热力管段若两端固定，受热膨胀后，作用在固定点的推力按下式计算：
P
k
=
б
×
A
(8-6)
式中
P
k
——管子受热膨胀后对固定点的推力，
N
；
б
——管道的轴向热应力，
MPa
；
A
——管壁的截面积，
mm
2
；
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