管道热膨胀计算

第一部分管道热推力的计算

一、管道热伸长计算    

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。

ΔL=αLΔt=αL(t2-t1)         公式一

式中     ΔL——管段的热伸长量（m）；

          α——管材的线膨胀系数[m/(m•)]；在附表1中查询

           L——管段长度（m）；

           t1 ——安装时环境温度（℃）；

           t2 ——管内介质最高温度（℃）；

二、管道的热应力计算

管道受热时所产生的热应力大小与管材的性质、管段长度及热伸长量有关。                  

δ=E(ΔL/ L)                    公式二      

式中      δ——管道受热产生的热应力（MPa）；

           E——管道的弹性模量（MPa）；在附表2中查询

         ΔL——管段的热伸长量（m）；（由公式一得出）

           L——管段长度（m）；

当管道受热时的应力知道后，乘以管道截面积，就是整个截面积所产生的总的热推力，即：

        P=106δF                        公式三

式中       P——管道的热推力（N）

          F——管道截面积（㎡）

          δ——管道热应力（MPa）

附表1：常用钢材的线膨胀系数       (×10-6m/m·℃)

钢号

一、管道的自然补偿

1、L形直角弯自然补偿；L形自然补偿管段如图