Lembaran Tab Penukar Panas – Tipe Tetap / Mengambang / U-Tabung – Padat / Berlapis / Ikatan Ledakan – Per ASME VIII-1 / TEMA / GB/T 151
Yuhong Group adalah salah satu grup paling awal yang mengekspor Pipa Chrome Moly di Tiongkok, dengan pengalaman sekitar 30 tahun dalam pasokan pipa dan tabung baja paduan. Produk diproduksi sesuai dengan ASME SA335 / ASTM A335 P1, P11, P12, P22, P5, P9, P91, P92 dan ASME SA213 / ASTM A213 T1, T11, T12, T22, T5, T9, T91, T92. Pipa dan tabung baja paduan banyak digunakan dalam industri petrokimia, penyulingan minyak, pembangkit listrik, dan industri suhu tinggi terkait.
Tipe Lembaran Tab – Klasifikasi Struktural
- Lembaran Tab Tetap (TEMA L / M / N)– Dilas atau dibaut langsung ke selubung di kedua ujungnya; tabung dipasang di kedua ujungnya. Membutuhkan sambungan ekspansi pada selubung ketika perbedaan suhu (ΔT) antara tabung dan selubung melebihi batas (biasanya >60°C untuk baja karbon, >40°C untuk baja tahan karat). Cocok untuk fluida sisi selubung yang bersih, ΔT kecil, dan layanan non-pengotor. Pembersihan sisi selubung tidak mungkin dilakukan tanpa melepas seluruh bundel.
- Lembaran Tab Mengambang (TEMA P / S / T / W)– Satu lembaran tab dipasang ke flensa selubung; yang lain bebas bergerak (mengambang) untuk mengakomodasi ekspansi termal. Lembaran tab mengambang tidak dilas ke selubung, memungkinkan gerakan aksial bundel. Cocok untuk ΔT besar (>60°C) dan layanan pengotor yang memerlukan pelepasan bundel. Membutuhkan penutup kepala mengambang untuk penyegelan, yang meningkatkan biaya dan kompleksitas perawatan.
- Lembaran Tab U-Tabung (TEMA U)– Satu lembaran tab menopang kedua ujung tabung berbentuk U. Tidak ada perbedaan ekspansi termal antara tabung dan selubung karena setiap tabung mengembang secara independen. Cocok untuk ΔT tinggi (hingga 200°C), layanan gas bertekanan tinggi, layanan hidrogen, dan kejutan termal. Tabung tidak dapat dibersihkan secara mekanis (hanya pembersihan kimia); radius tikungan U minimum membatasi pemilihan OD tabung.
Bahan Konstruksi (ASME Bagian II)
Bahan lembaran tab dipilih berdasarkan kondisi layanan, ketahanan korosi, dan tekanan/suhu desain. Bahan yang tersedia meliputi:
- Baja Karbon– SA105, SA266 Cl.2 / Cl.3 / Cl.4, SA516 Gr.60 / 65 / 70, SA350 LF1 / LF2
- Baja Paduan– SA182 F1, F5, F9, F11, F12, F22
- Baja Tahan Karat– SA182 F304 / 304L / 304H, F316 / 316L / 316H / 316Ti, F317L, F321 / 321H, F347 / 347H
- Duplex / Super Duplex– SA182 F44, F45, F51, F53, F55, F60, F61
- Titanium– SB265 Gr.1 / Gr.2 (biasanya sebagai pelapisan)
- Paduan Nikel– SB564 UNS N04400 (Monel), N06600 (Inconel 600), N06625 (Inconel 625), N08800 (Incoloy 800), N08825 (Incoloy 825), N10276 (Hastelloy C-276)
Pilihan Pelapisan
Untuk lingkungan korosif di mana lembaran tab paduan padat terlalu mahal, lembaran tab berlapis dipasok dengan lapisan tahan korosi yang terikat secara metalurgis pada dasar baja karbon atau baja paduan rendah:
- Pelapisan Ikatan Ledakan– Menghasilkan ikatan metalurgis keadaan padat melalui ledakan terkontrol. Lebih disukai untuk komponen tebal atau berdiameter besar. Mampu mengikat titanium ke baja. Ketebalan pelapisan: 3 mm hingga 12 mm (minimum 3,5 mm biasanya). Kombinasi umum: Ti/Baja (SB265 Gr.1 / SA266 Gr.2 atau SA516 Gr.70N), Paduan Ni/Baja.
- Pelapisan Ikatan Gulung– Mencapai ikatan metalurgis melalui penggulungan bertekanan tinggi. Cocok untuk pelapisan yang lebih tipis dan diameter yang lebih kecil.
- Pelapisan Las– Paduan tahan korosi yang dideposisikan oleh SAW atau GTAW. Fleksibel dalam pemilihan material dan ketebalan.
Semua lembaran tab berlapis menjalani pengujian integritas ikatan sesuai ASME VIII-1, termasuk pengujian ultrasonik dan verifikasi kekuatan geser.
Proses Manufaktur
- Penempaan atau Penggulungan Pelat– Diameter yang lebih kecil dan tekanan yang lebih tinggi menggunakan cakram tempa (SA266 atau SA182); diameter yang lebih besar menggunakan pelat gulung (SA516 atau setara).
- Pengeboran CNC– Pola lubang dibor dengan peralatan CNC untuk mencapai diameter lubang, jarak, dan toleransi posisi yang tepat. Pengeboran lubang dalam digunakan untuk pelat tebal.
- Penyelesaian Lubang– Pengeboran atau pembubutan untuk penyelesaian permukaan yang ditentukan (Ra ≤1,6 µm untuk sambungan yang diperluas, ≤3,2 µm untuk sambungan yang dilas).
- Alur– Lubang tabung dapat diberi alur atau gerigi untuk meningkatkan kekuatan mekanis sambungan yang diperluas. Jumlah dan kedalaman alur per TEMA RCB-4.3.
Dimensi Lembaran Tab
| Parameter |
Rentang |
Standar / Catatan |
| Diameter (OD) |
200mm – 4.000mm |
Dibatasi oleh kemampuan penempaan/penggulungan dan transportasi |
| Ketebalan |
15mm – 350mm |
Ditentukan oleh ASME VIII-1 UG-34 / TEMA RCB-4.3 |
| Diameter lingkaran baut |
Sesuai dengan flensa selubung atau flensa saluran |
Per ASME B16.5 / B16.47 |
| Jumlah lubang baut |
Sesuai standar flensa |
Per ASME / TEMA |
| Diameter lubang baut |
Diameter baut + 1,5mm – 3,0mm celah |
Sesuai standar flensa |
| Permukaan dudukan gasket |
Wajah terangkat (RF) atau sambungan tipe cincin (RTJ) |
Per ASME B16.5 |
Desain Ketebalan Lembaran Tab (Per ASME VIII-1)
Ketebalan minimum yang diperlukan dari lembaran tab dihitung sesuai ASME VIII-1 Lampiran A atau TEMA RCB-4.3. Rumus sederhana untuk penentuan ukuran awal:
Lembaran Tab Tetap (Per ASME VIII-1 Lampiran A)
- t = F * (P * D) / (2 * S * E – 0,2 * P) * C (koreksi untuk efisiensi ligamen lubang tabung)
- Di mana: F = faktor desain (biasanya 1,0 – 1,5 tergantung pada jenis sambungan tabung-ke-lembaran tab), P = tekanan desain (lebih tinggi dari sisi tabung atau sisi selubung, atau diferensial), D = diameter lembaran tab, S = tegangan yang diizinkan pada suhu desain, E = efisiensi ligamen (luas ligamen / luas pitch total)
- Efisiensi ligamen η = (p – d) / p (untuk pitch segitiga), di mana p = pitch, d = diameter lubang
Lembaran Tab Mengambang (Per TEMA RCB-4.3)
- t = d * sqrt(C * P / S * E)
- Di mana: d = diameter lembaran tab (untuk pelat melingkar), C = faktor kendala tepi (0,3 – 0,5 tergantung pada kondisi dukungan)
Batasan Ketebalan Minimum
- Untuk sambungan tabung yang diperluas: Ketebalan lembaran tab minimum ≥ 1,5 * OD tabung atau ≥ OD tabung + 20mm (mana yang lebih besar)
- Untuk sambungan tabung yang dilas: Ketebalan minimum ≥ 1,0 * OD tabung atau ≥ 20mm (mana yang lebih besar)
- Untuk gabungan (las + perluas): Ketebalan minimum ≥ OD tabung + 15mm
Komposisi Kimia (Khas untuk Baja Karbon SA266 Gr.2)
| Elemen |
Komposisi (%) |
| C |
0,20 maks |
| Mn |
0,80 – 1,20 |
| P |
0,035 maks |
| S |
0,040 maks |
| Si |
0,15 – 0,40 |
Sifat Mekanik (SA266 Gr.2)
| Properti |
Persyaratan |
| Kekuatan Tarik, min |
480 MPa (70 ksi) |
| Kekuatan Luluh, min |
275 MPa (40 ksi) |
| Perpanjangan dalam 50 mm |
22% |
| Pengurangan Luas |
35% |
Dokumentasi per Pengiriman
- Sertifikat uji material (EN 10204 3.1 atau 3.2) – pelat dasar, material pelapisan, material pengisi
- Laporan data ASME U-stamp (jika berlaku) – termasuk perhitungan desain
- Lembar data TEMA (Kelas R/B/C) – jika berlaku
- Laporan inspeksi dimensi (diameter lubang, pitch, deviasi ligamen, kerataan, ketebalan)
- Laporan NDE – UT (lamination), UT (ikatan pelapis), PT (permukaan), borescope
- Laporan uji kekuatan geser ikatan pelapis (jika berlapis – ikatan ledakan atau ikatan gulung)
- Laporan penyelesaian permukaan lubang tabung (rekaman profilometer – sampel 5% lubang)
- Spesifikasi prosedur pengelasan (WPS) dan catatan kualifikasi (PQR) – jika pelapisan las atau las lembaran tab-ke-selubung diterapkan
- Bagan perlakuan panas pasca-las (PWHT) – jika dilakukan (perekaman waktu-suhu)
- Gambar (as-built) – dengan koordinat pola lubang, pitch, dan dimensi
Daftar Periksa Pemilihan Lembaran Tab
Saat memesan lembaran tab (baru, pengganti, atau cadangan), berikan:
- Tipe lembaran tab– Tetap / Mengambang / U-tabung
- ID selubung dan ID saluran– menentukan diameter lembaran tab
- Jumlah tabung dan pola tata letak tabung– Segitiga / Persegi / Persegi diputar
- OD tabung dan ketebalan dinding– menentukan diameter lubang dan pitch
- Pitch tabung(jarak pusat ke pusat) – per TEMA atau GB/T 151
- Diameter lubang tabung– toleransi H11 per ISO 286
- Tipe sambungan tabung-ke-lembaran tab– Diperluas / Dilas / Gabungan / Penetrasi penuh
- Ketebalan lembaran tab– per ASME VIII-1 Lampiran A atau TEMA RCB-4.3
- Bahan lembaran tab– CS / SS / Duplex / Ti / Paduan (padat atau berlapis)
- Persyaratan pelapisan(jika ada) – material, ketebalan, metode (ikatan ledakan / ikatan gulung / pelapisan las)
- Tekanan desain– sisi tabung dan sisi selubung (juga tentukan tekanan diferensial)
- Suhu desain– sisi tabung dan sisi selubung
- Tipe sambungan flensa– RF (wajah terangkat) atau RTJ (sambungan tipe cincin) – jika lembaran tab berflensa
- Standar pengeboran flensa– ASME B16.5 / B16.47 atau HG/T 20615
- Persyaratan PWHT– berdasarkan ketebalan material dan layanan (per UCS-56)
- Persyaratan NDE– per ASME VIII-1 atau spesifikasi proyek
- Perlakuan permukaan(jika diperlukan) – pengawetan / pasivasi / pelapisan / poles elektro
