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补偿器在火力发电厂的应用续

2.2 火力发电厂管道的热膨胀
火力发电厂管道从冷状态到工作状态其温度变化很大,从几十度到几百度,从而引起管道的热膨胀,又由于这些管道的管线很长,其热位移值会达到很大的数值。
管线的热位移值可用下式进行计算:
△L=λL△t
式中:λ——管材的线膨胀系数
L——管道的长度
△t——温度差,即管道输送介质的工作温度与管道安装时的环境温度差
如果管道的两侧加以固定,那么由于膨胀,将在管壁内产生巨大的应力,其应力值可按下式进行计算:
σ=E△L/L
式中:σ——由于热膨胀产生的应力;
E——管材的弹性模量
△L/L——管道的热膨胀量与管道的原长度之比。
由于管道的热膨胀,对管段两侧的固定点将产生推力,这个推力数值按下式计算:
F=σA*10?
式中:F——推力
σ——由于热膨胀产生的应力
A——管道的截面积
3补偿器的应用
为了减少管道由于热膨胀所产生的推力,在管道设计和安装时必须考虑管道热膨胀的补偿,对热位移的补偿大部分情况下都是选择补偿器来完成。常用的补偿器有套筒式补偿器、非金属补偿器、金属波纹补偿器、II形和Ω形补偿器等。
II形和Ω形补偿器都是由于管子弯制而成。他们的补偿能力大,制造容易,运行可靠,适用于任何压力和漫温度的管道。缺点是尺寸较大,占据空间较大,随着套筒补偿器和金属波纹补偿器的发展和应用,它们的用量越来越少。
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