Proses Penyambungan Tabung Penukar Panas Dan Tabung Lembaran Pada Penukar Panas Shell Dan Tabung

Penukar panas sebagai peralatan perpindahan panas untuk mentransfer sebagian panas dari fluida panas antara bahan ke fluida dingin, memiliki berbagai aplikasi dalam kehidupan sehari-hari masyarakat dan industri minyak bumi, kimia, listrik, farmasi, energi atom dan nuklir. Dapat digunakan sebagai peralatan independen, seperti pemanas, kondensor, pendingin, dll.; itu juga dapat digunakan sebagai bagian dari beberapa peralatan proses, seperti penukar panas di beberapa peralatan kimia.
Khususnya dalam industri kimia dengan konsumsi energi yang besar, penukar panas dalam produksi bahan kimia proses pertukaran dan perpindahan panas merupakan peralatan yang sangat diperlukan di seluruh peralatan produksi bahan kimia juga menempati proporsi yang cukup besar.
Penukar panas dari fungsinya, di satu sisi, untuk memastikan bahwa proses industri membutuhkan media dengan suhu tertentu, di sisi lain, juga untuk meningkatkan tingkat pemanfaatan energi peralatan utama. Menurut bentuk strukturalnya penukar panas pelat, penukar panas tipe kepala mengambang, penukar panas pelat tabung tetap dan penukar panas tabung berbentuk U dan sebagainya. Selain penukar panas pelat, jenis yang tersisa adalah penukar panas shell and tube.
Karena penukar panas shell and tube memiliki area perpindahan panas yang lebih besar per satuan volume, dan efek perpindahan panasnya baik, pada saat yang sama memiliki struktur yang kokoh, kemampuan beradaptasi, proses manufaktur yang matang dan keunggulan lainnya, telah menjadi penggunaan yang paling umum. penukar panas yang khas.
Penukar panas shell dan tabung dalam sambungan tabung penukar panas dan pelat tabung
Pada penukar panas shell and tube, tabung penukar panas dan pelat tabung adalah satu-satunya penghalang antara jalur tabung penukar panas dan jalur shell, sambungan pelat tabung dan tabung penukar panas antara struktur dan kualitas sambungan menentukan kualitas penukar panas dan masa pakai, adalah proses pembuatan penukar panas yang merupakan tautan penting.
Sebagian besar kerusakan dan kegagalan penukar panas terjadi pada bagian sambungan tabung penukar panas dan pelat tabung, kualitas sambungan sambungannya juga secara langsung mempengaruhi keselamatan dan keandalan peralatan dan instalasi kimia, sehingga untuk tabung penukar panas penukar panas shell and tube dan proses sambungan pelat tabung telah menjadi sistem jaminan kualitas manufaktur penukar panas di tautan kontrol paling kritis. Saat ini, dalam proses pembuatan penukar panas, sambungan tabung penukar panas dan pelat tabung terutama: pengelasan, pemuaian, pemuaian dan pengelasan serta pengeleman dan pemuaian dan metode lainnya.

1. Pengelasan
Sambungan pengelasan tabung penukar panas dan pelat tabung, karena persyaratan pemrosesan yang lebih rendah untuk pelat tabung, proses pembuatannya sederhana, ada penyegelan yang lebih baik, dan pengelasan, inspeksi penampilan, perawatan sangat mudah, saat ini merupakan penukar panas shell dan tabung sambungan tabung penukar panas dan pelat tabung merupakan metode sambungan yang paling banyak digunakan. Dalam penggunaan sambungan las, ada untuk memastikan penyegelan sambungan las dan kekuatan tarik dari kekuatan las dan untuk memastikan penyegelan tabung penukar panas dan las penyegel sambungan pelat tabung. Untuk kekuatan keterbatasan kinerja las, hanya untuk getaran yang lebih kecil dan tidak ada kesempatan korosi izin.
Sambungan las, jarak antara tabung penukar panas tidak boleh terlalu dekat, jika tidak terpengaruh oleh panas, kualitas las tidak mudah dipastikan, sedangkan ujung pipa harus dibiarkan pada jarak tertentu, untuk membantu mengurangi tegangan pengelasan antara satu sama lain. Panjang tabung penukar panas yang keluar dari pelat tabung harus memenuhi persyaratan yang ditentukan untuk memastikan daya dukung efektifnya. Dalam metode pengelasan, sesuai dengan bahan pipa penukar panas dan pelat tabung dapat dilas dengan las busur batang las, las TIG, las CO2 dan metode lainnya. Untuk pipa penukar panas dan sambungan pelat tabung antara persyaratan tinggi penukar panas, seperti tekanan desain, suhu desain tinggi, perubahan suhu, serta penukar panas beban bolak-balik, penukar panas tabung tipis dan pelat, dll. menggunakan las TIG.
Metode sambungan las konvensional, karena adanya celah antara lubang tabung dan pelat tabung, rentan terhadap korosi interstisial dan panas berlebih, serta tegangan termal yang ditimbulkan pada sambungan las juga dapat menyebabkan korosi tegangan dan kerusakan, yang kesemuanya akan membuat kegagalan penukar panas. Saat ini, di industri nuklir dalam negeri, industri tenaga listrik dan industri lainnya menggunakan penukar panas, sambungan tabung penukar panas dan pelat tabung sudah mulai menggunakan teknologi pengelasan bor, metode sambungan ini akan menghubungkan tabung penukar panas dan pelat tabung ujung las ke pengelasan lubang bundel tabung, penggunaan bentuk penetrasi penuh, penghapusan ujung celah las, meningkatkan ketahanan terhadap korosi korosi izin dan ketahanan terhadap kemampuan korosi tegangan. Kekuatan kelelahan anti-getarannya tinggi, tahan suhu tinggi dan tekanan tinggi, dan sifat mekanik sambungan las lebih baik; sambungan dapat mendeteksi cacat internal non-destruktif, dan kualitas internal las dapat dikontrol, sehingga meningkatkan keandalan las. Namun, perakitan teknologi pengelasan lubang dalam lebih sulit, persyaratan tinggi untuk teknologi pengelasan, kompleksitas manufaktur dan inspeksi, dan biaya produksi yang relatif tinggi. Dengan penukar panas ke suhu tinggi, tekanan tinggi dan pengembangan skala besar, persyaratan kualitas manufakturnya semakin tinggi, teknologi pengelasan bor akan lebih banyak digunakan.

2. Ekspansi
Ekspansi adalah metode sambungan tabung dan pelat tabung penukar panas tradisional, penggunaan instrumen ekspansi untuk membuat pelat tabung dan tabung mengalami deformasi elastis-plastik dan pas, membentuk sambungan yang kokoh, untuk mencapai penyegelan dan ketahanan untuk melakukan tujuan. Dalam proses pembuatan penukar panas, ekspansi cocok untuk tidak ada getaran yang parah, tidak ada perubahan suhu yang berlebihan, tidak ada kejadian korosi tegangan yang serius.
Proses ekspansi yang saat ini digunakan terutama adalah ekspansi rolling mekanis dan ekspansi hidrolik. Ekspansi ekspansi penggulungan mekanis tidak seragam, setelah kegagalan sambungan tabung dan pelat tabung dan kemudian menggunakan tabung ekspansi untuk memperbaikinya sangat sulit; penggunaan ekspansi hidrolik kantong cair dengan operasi yang dikendalikan komputer, presisi tinggi, dan dapat memastikan bahwa perluasan keketatan tingkat keseragaman, konektivitas dan keandalan yang seragam dibandingkan dengan ekspansi mekanis yang baik. Namun, persyaratan presisi pemrosesan sangat ketat, untuk memastikan keberhasilan perluasan sambungan padat juga mengalami beberapa kesulitan, jika kegagalan perbaikan perluasan juga lebih sulit.
3. Ekspansi dan pengelasan
Ketika suhu dan tekanan tinggi, dan dalam deformasi termal, guncangan termal, korosi termal dan tekanan fluida, sambungan tabung penukar panas dan pelat tabung sangat mudah rusak, menggunakan ekspansi atau pengelasan sulit untuk memastikan bahwa sambungan kekuatan dan persyaratan penyegelan. Saat ini yang banyak digunakan adalah metode ekspansi dan pengelasan. Struktur ekspansi dan pengelasan dapat secara efektif meredam kerusakan getaran balok pada lasan, secara efektif dapat menghilangkan korosi tegangan dan korosi celah, meningkatkan ketahanan lelah pada sambungan. Hal ini meningkatkan masa pakai penukar panas, dan memiliki kekuatan dan penyegelan yang lebih tinggi daripada pengelasan ekspansi atau kekuatan sederhana. Untuk penukar panas biasa biasanya digunakan dalam bentuk "pengelasan kekuatan % ekspansi lengket"; sedangkan penggunaan kondisi penukar panas yang keras memerlukan penggunaan bentuk "pengelasan penyegelan % ekspansi kekuatan". Ekspansi dan pengelasan menurut ekspansi dan pengelasan dalam urutan proses dapat dibagi menjadi ekspansi pertama setelah pengelasan dan pengelasan setelah ekspansi pertama dari dua jenis.
(1) pemuaian pertama setelah pengelasan pemuaian minyak pelumas yang digunakan akan menembus ke dalam celah sambungan, dan memiliki kepekaan yang kuat terhadap retakan las, porositas, dll., sehingga membuat fenomena cacat pada pengelasan menjadi lebih serius. Penetrasi ini ke dalam celah minyak sulit untuk dibersihkan, sehingga pemuaian pertama setelah proses pengelasan, sebaiknya tidak digunakan dengan cara pemuaian mekanis. Penggunaan ekspansi pasta tidak tahan tekanan, tetapi dapat menghilangkan celah antara tabung dan lubang tabung pelat tabung, sehingga secara efektif dapat meredam getaran bundel tabung ke bagian mulut tabung yang dilas.
Namun, penggunaan kontrol manual atau mekanis konvensional pada metode ekspansi tidak dapat mencapai persyaratan ekspansi yang seragam, dan penggunaan tekanan ekspansi yang dikendalikan komputer dengan metode ekspansi kantong cair dapat dilakukan dengan nyaman dan seragam untuk mencapai persyaratan ekspansi. Dalam pengelasan, karena pengaruh logam cair bersuhu tinggi, gas celah menjadi panas dan mengembang dengan cepat, gas-gas ini dengan suhu tinggi dan tekanan tinggi dalam kebocoran kekuatan ekspansi kinerja penyegelan akan menyebabkan beberapa kerusakan.
(2) pengelasan pertama dan kemudian perluasan untuk pengelasan pertama dan kemudian perluasan prosesnya, masalah utamanya adalah mengontrol keakuratan lubang pelat tabung dan tabung serta koordinasinya. Bila jarak antara tabung dan lubang pelat tabung kecil sampai nilai tertentu, proses pemuaian tidak akan merusak kualitas sambungan las. Namun kemampuan bukaan las dalam menahan gaya geser relatif buruk, sehingga kekuatan pengelasan, jika pengendaliannya tidak memenuhi persyaratan, dapat mengakibatkan kegagalan muai berlebih atau kerusakan muai pada sambungan las.
Dalam proses pembuatannya, terdapat celah yang besar antara diameter luar tabung penukar panas dan lubang tabung pelat tabung, dan diameter luar setiap tabung penukar panas dan celah lubang tabung pelat tabung sepanjang arah aksial tidak seragam. Ketika pengelasan selesai ekspansi, garis tengah tabung harus bertepatan dengan garis tengah lubang pelat tabung untuk menjamin kualitas sambungan, jika celahnya besar, karena kekakuan tabung, deformasi ekspansi yang berlebihan akan mengakibatkan kerusakan pada tabung. sambungan las, atau bahkan menyebabkan sambungan las terlepas.
4. Lem plus sambungan ekspansi
Proses pengeleman dan pemuaian untuk membantu mengatasi tabung penukar panas dan pelat tabung pada sambungan penukar panas yang sering mengalami masalah kebocoran dan kebocoran, penting untuk direkatkan sesuai dengan kondisi kerja pilihan bahan perekat yang tepat. Dalam proses penerapan proses harus dikombinasikan dengan struktur dan ukuran penukar panas untuk memilih parameter proses yang baik, termasuk tekanan curing, suhu curing, gaya ekspansi, dan sebagainya, dan dalam proses produksi dikontrol secara ketat. Proses ini sederhana, mudah diterapkan, dapat diandalkan, dalam penggunaan aktual perusahaan telah diakui, memiliki nilai promosi.
(1) dalam metode sambungan tabung penukar panas penukar panas shell dan tabung dan metode sambungan pelat tabung, sulit untuk memastikan kekuatan sambungan dan persyaratan penyegelan jika menggunakan pengelasan atau pemuaian konvensional.
(2) Metode ekspansi dan pengelasan kondusif untuk memastikan kekuatan dan penyegelan sambungan antara tabung penukar panas dan pelat tabung, dan meningkatkan masa pakai penukar panas.
(3) Metode pengeleman dan perluasan membantu mengatasi masalah kebocoran dan rembesan saat menyambung tabung penukar panas dan pelat tabung, serta prosesnya sederhana, mudah, dan andal.
(4) Sebagai metode pengelasan penetrasi penuh, teknologi pengelasan lubang internal memiliki ketahanan yang baik terhadap korosi interstisial dan korosi tegangan, kekuatan kelelahan getaran dan sifat mekanik sambungan las; kualitas internal sambungan las dapat dikontrol, sehingga meningkatkan keandalan sambungan las, dan lebih cocok untuk mempopulerkan dan diterapkan pada produk kelas atas.