Penukar panas tabung-selongsong suhu rendah adalah unit pertukaran panas inti yang dirancang khusus untuk sektor industri seperti penyulingan minyak dan pemrosesan kimia, dengan suhu desain biasanya pada atau di bawah -20°C. Unit-unit ini menggunakan konfigurasi tabung-selongsong klasik, menampilkan beberapa bundel tabung pertukaran panas yang disusun di dalam selongsong silindris. Bundel tabung diamankan di kedua ujungnya ke lembaran tabung, menciptakan saluran sisi tabung dan sisi selongsong yang terpisah untuk memfasilitasi perpindahan panas yang efisien antara kedua media. Sebagai respons terhadap kondisi operasi yang keras di kilang-kilang Irak—yang ditandai dengan suhu tinggi, tekanan tinggi, dan korosi tinggi—produk ini telah menjalani optimasi komprehensif dalam hal pemilihan material, desain struktural, dan proses pengelasan inti, memastikan operasi stabil jangka panjang dalam kondisi lingkungan ekstrem.
Fitur utama dari proses pengelasan inti
1. Pengelasan butt dari selongsong dan lembaran tabung:
Untuk mengurangi tegangan lokal, selongsong dan lembaran tabung disambung menggunakan pengelasan butt, memastikan transisi yang mulus pada sambungan dan menghindari perubahan penampang yang tiba-tiba. Sebelum pengelasan, kualifikasi prosedur pengelasan yang ketat dilakukan, termasuk pengujian impak suhu rendah Charpy pada lasan dan zona yang terpengaruh panas. Setelah pengelasan, pengujian ultrasonik atau permukaan dilakukan pada setidaknya 50% lasan untuk memastikan tidak ada cacat. Rakitan kemudian diberi perlakuan panas.
Perhatikan bahwa lasan harus sepenuhnya tertembus, dan logam harus dibiarkan mendingin di antara setiap lintasan las. Karena flensa relatif tebal, suhu turun dengan cepat selama pengelasan. Jika pemanasan awal tidak mencukupi, gas tidak akan punya waktu untuk keluar, menyebabkan porositas, yang pada gilirannya akan mempengaruhi uji hidrostatik.
2. Sambungan komposit ‘ekspansi + pengelasan’ antaratabung dan lembaran tabung:
Ini adalah inti dari proses manufaktur produk ini. Baik pengelasan maupun ekspansi saja tidak dapat memenuhi persyaratan kekuatan tinggi, ketahanan lelah, dan segel yang rapat. Kami menggunakan proses ‘ekspansi-kemudian-las’ atau ‘las-kemudian-ekspansi’ (tergantung pada kondisi operasi spesifik):
Ekspansi:Teknologi ekspansi hidrolik digunakan, dengan kontrol komputer memastikan deformasi plastis dinding tabung yang seragam untuk mencapai kesesuaian yang rapat dengan lubang lembaran tabung. Ini secara efektif menghilangkan celah antara tabung dan lubang lembaran tabung, secara fundamental mencegah korosi celah dan secara signifikan meningkatkan ketahanan lelah sambungan. Pengujian pra-ekspansi yang ketat dilakukan sebelum ekspansi formal, secara tepat mengontrol rasio ekspansi dalam kisaran optimal 0,9% hingga 2,2% untuk menghindari ekspansi yang kurang atau berlebihan.
Rumus Tingkat Ekspansi:
E = [(d - b) - (c - a)] / (a - b) x 100%
Di mana:
- E: Tingkat ekspansi
- a: Diameter luar (OD) tabung sebelum ekspansi
- b: Diameter dalam (ID) tabung sebelum ekspansi
- c: Diameter dalam (ID) lubang lembaran tabung
- d: Diameter dalam (ID) tabung setelah ekspansi
Pengelasan:Setelah ekspansi, dilakukan pengelasan penyegelan atau pengelasan kekuatan. Untuk tabung berdinding tipis, metode pengelasan presisi seperti pengelasan TIG berdenyut digunakan. Dengan mengontrol parameter seperti arus puncak, arus dasar, dan kecepatan pengelasan (misalnya, arus puncak 115–120 A, kecepatan pengelasan 95–101 mm/menit), masukan panas diatur secara tepat untuk mencegah terbakar pada lembaran tabung atau tabung penukar panas. Untuk aplikasi dengan persyaratan yang lebih ketat, teknologi pengelasan lubang internal dapat digunakan untuk mencapai pengelasan penetrasi penuh, lebih lanjut menghilangkan celah ujung dan memberikan ketahanan yang lebih tinggi terhadap kelelahan getaran.
