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热力管道工程补偿器的制作安装新技术、新工艺
第二篇 热力管道工程、管件的制作安装新技术、新工艺
第七章 热力管道工程补偿器的制作安装
新技术、新工艺
第一节 管道热伸长及热应力
管道安装是在常温下进行的。当管道投入运行后，管内介质温度高于环境温度，根
据物体热胀冷缩原理管道就会产生热伸长。当管段两端固定不能自由伸缩时，管壁内就
会产生很大的热应力，当热应力超过管材的极限强度时，管道就会失去平衡而破坏，轻则
变形，重则破裂。
一、管道热伸长的计算
管道的热伸长量的大小与管材的种类、管段的长度及温差数值有关。一般用下式计
算：
（ ）
! ! ! ! ! #
! ! $
式中 ———管段的热伸长量（ ）；
! %
!
———管材的线胀系数（% %’ ）；
———管段长度（ ）；
! %
———安装时环境温度（ ）；
$ ’
———管内介质最高工作温度（ ）。
’
· ·
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第七章 热力管道工程补偿器的制作安装新技术、新工艺
二、管道热应力的计算
管道受热时所产生的热应力的大小与管材的性质、管段长度及热伸长的大小有关，
一般用下式计算：
! !
!
式中 ———管道受热所产生的热应力（#$）；
!
! ———管道的弹性模量（#$）；
———管段热伸长（ ）；
%
———管段的长度（ ）。
%
当管道受热时的应力知道后，乘以管道截面面积，就是整个截面积所产生的总的热
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推力， ( ) o
即 # ! ’ $
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