2023已来，温度变化剧烈，朋友们舔铁的时候要提前备好40℃热水。

1.水-冰（热缩冷胀下）冬季需要做好设备保温，目的就是防止输送水的管道冻裂。

管道冻裂原因主要是管道内压力超过管道耐受压力。发生该现象的主要条件是：1.设备密闭（比如管道阀门关死）；2.管道内充满液体。

据观测，封闭条件下水冻结时，体积增加所产生的压强可达2500大气压。

在一个标准大气压下，纯水结冰的温度为0°C，此时水的密度为999.87kg/m3（纯水在4°C时密度最大，为1000kg/m3），冰的密度为917kg/m3。0℃水冻结成冰时，体积会增大约1/11（水体积最小时为4℃）。冰的熔点与压强存在着一种关系：在2200大气压以下，冰的熔点随压力的增大而降低，但非常不明显，大约每升高130个大气压降低1°C；超过2200大气压后，冰的熔点随压力增加而升高，但为非线性关系。3530大气压下冰的熔点为-17℃，6380大气压下为 0℃，16500大气压下为 60℃，而20670大气压下冰在76℃时才熔化。

水是非常特殊的一种物质，在4℃以下一段温度范围内，呈现了热缩冷胀特点。在工业化运行中，尤其要注意密闭空间的形成。

2.热胀冷缩的物质

以液体丙酮为例：来源于《化工热力学导论》

对于20°C和1 bar的液体丙酮，已知：

——膨胀因子β ,等温压缩因子 κ 。

对于丙酮，(a)在20°C和1 bar时的(∂P/∂T) V的值。(b)从20℃、1bar恒V加热到30℃后的压力。(c) T和P从20℃，1bar到0℃，10bar时的体积变化。

前面的例子说明了这样一个事实，即加热完全充满封闭容器的液体会导致压力的大幅上升，在文中条件下，恒容时，温度每增加1℃，压力增加24bar。另一方面，随着压力的升高，液体体积的减小非常缓慢，在现有条件下，温度升高20℃，压力增大到10bar时，体积变为初始状态的97%。因此，在恒容条件下加热过冷液体所产生的非常高的压力可以通过非常小的体积增加或在恒容容器中非常小的泄漏来缓解。这也就是工业化过程中，为了防止密闭引起压力变化，在温度有变化时候，其物料存储空间，需要增设缓冲罐的原因。