管殼式換熱器作為一種傳統(tǒng)的換熱設(shè)備，適應(yīng)性廣，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，操作可靠，造價(jià)低，清洗方便，適用于高溫高壓等條件，目前在國(guó)內(nèi)煉化生產(chǎn)中仍占有一定地位；但其傳熱效率低，同等換熱負(fù)荷所需傳熱面積大，設(shè)備過(guò)重。當(dāng)前對(duì)傳統(tǒng)管殼式換熱器的研究主要集中在三個(gè)方面：管程強(qiáng)化傳熱、殼程強(qiáng)化傳熱、整體強(qiáng)化傳熱。

　　1）管程強(qiáng)化傳熱。通過(guò)螺紋管、波紋管等強(qiáng)化管代替光管改變傳熱面形狀，進(jìn)而擴(kuò)大傳熱面積強(qiáng)化管程傳熱效果，一般可提高傳熱系數(shù)15%左右。由于結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，容易加工，投資相對(duì)較低。

　　2）殼程強(qiáng)化傳熱。通過(guò)在殼側(cè)設(shè)置折流板等導(dǎo)流支撐元件而實(shí)現(xiàn)殼側(cè)傳熱效果的強(qiáng)化。弓形折流板換熱器是一種早期應(yīng)用較為廣泛的傳統(tǒng)管殼式換熱器，殼程流體整體成“Z”型流動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易；但換熱效率較低，壓降大，振動(dòng)大，存在流動(dòng)死區(qū)，已經(jīng)逐漸被新型管殼式換熱器取代。

　　螺旋折流板式換熱器通過(guò)采用一系列沿軸線展開(kāi)的1/4螺旋折流板作為殼程側(cè)支撐結(jié)構(gòu)，形成近似螺旋柱塞流動(dòng)，影響邊界層的形成；在強(qiáng)化傳熱的同時(shí)，一定程度上減少了流動(dòng)死區(qū)，降低了壓降，比較適合高黏度介質(zhì)（能保持較高傳熱效率），但1/4螺旋折流板存在三角漏流區(qū)）。該技術(shù)在石化行業(yè)得到了推廣應(yīng)用。中石化某企業(yè)常減壓裝置采用螺旋折流板換熱器替代了傳統(tǒng)管殼式換熱器后，原油換熱終溫平均提高了16℃，節(jié)能效果顯著。

　　連續(xù)螺旋折流板換熱器是通過(guò)采用連續(xù)螺旋折流板作為殼程側(cè)支撐結(jié)構(gòu)，消除了1/4螺旋折流板形成的漏流區(qū)，使流體形成了連續(xù)而不間斷的真正螺旋曲面運(yùn)動(dòng)，流體流速更大，且穩(wěn)定無(wú)脈沖，有效防止了換熱管束的振動(dòng)，傳熱效率提高。目前該技術(shù)已用于中石油、中石化等企業(yè)。中石油某企業(yè)原油穩(wěn)定工序采用該換熱器后，經(jīng)過(guò)4年的運(yùn)行，顯示該連續(xù)螺旋折流板換熱器在緩解堵塞、提高換熱系數(shù)、減小壓力降、延緩清洗周期等方面，發(fā)揮了顯著作用。

　　3）整體強(qiáng)化傳熱。扭曲管換熱器是實(shí)現(xiàn)換熱器管程和殼程整體強(qiáng)化的一種換熱器。該類型換熱器采用螺旋扭曲管為傳熱元件，管程流體產(chǎn)生以旋轉(zhuǎn)擾動(dòng)為主要特征的流動(dòng)，殼程靠排列緊湊的扭曲管外緣點(diǎn)的接觸起到相互支撐作用，并在換熱管間形成連續(xù)的螺旋流動(dòng)，殼程無(wú)折流板，流體無(wú)流動(dòng)死區(qū)，強(qiáng)化了傳熱效果。該技術(shù)目前在國(guó)內(nèi)中石化等企業(yè)有一定范圍應(yīng)用，并取得了較好效果。在某企業(yè)25×104t/a加氫裂化裝置應(yīng)用后，傳熱效率提高約35%，節(jié)省材料費(fèi)用約30%。

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