2.2 火力發(fā)電廠管道的熱膨脹
火力發(fā)電廠管道從冷狀態(tài)到工作狀態(tài)其溫度變化很大，從幾十度到幾，從而引起管道的熱膨脹，又由于這些管道的管線很長，其熱位移值會達(dá)到很大的數(shù)值。
管線的熱位移值可用下式進行計算：
△l=λl△t
式中：λ——管材的線膨脹系數(shù)
l——管道的長度
△t——溫度差，即管道輸送介質(zhì)的工作溫度與管道安裝時的環(huán)境溫度差
如果管道的兩側(cè)加以固定，那么由于膨脹，將在管壁內(nèi)產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，其應(yīng)力值可按下式進行計算：
σ=e△l/l
式中：σ——由于熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力；
e——管材的彈性模量
△l/l——管道的熱膨脹量與管道的原長度之比。
由于管道的熱膨脹，對管段兩側(cè)的固定點將產(chǎn)生推力，這個推力數(shù)值按下式計算：
f=σa*10?
式中：f——推力
σ——由于熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力
a——管道的截面積
3補償器的應(yīng)用
為了減少管道由于熱膨脹所產(chǎn)生的推力，在管道設(shè)計和安裝時必須考慮管道熱膨脹的補償，對熱位移的補償大部分情況下都是選擇補償器來完成。常用的補償器有套筒式補償器、非金屬補償器、金屬波紋補償器、ii形和Ω形補償器等。ii形和Ω形補償器都是由于管子彎制而成。他們的補償能力大，制造容易，運行可靠，適用于任何壓力和漫溫度的管道。缺點是尺寸較大，占據(jù)空間較大，隨著套筒補償器和金屬波紋補償器的發(fā)展和應(yīng)用，它們的用量越來越少。