一、氣體管束裝置的核心工作原理
間壁式熱交換機制
通過管壁實現兩種氣體間的間接傳熱，高溫氣體（管程）與低溫氣體（殼程）在完全隔離狀態下完成熱量交換，避免介質混合。
熱量傳遞路徑：高溫氣體→管壁→低溫氣體，依賴金屬管材（如不銹鋼、銅）的高導熱性及流體湍流強化傳熱。
流體動力學設計
殼程折流板迫使氣體呈S形流動，增加湍流強度，傳熱系數提升40%以上。
螺旋纏繞管束（如U型管、纏繞管）通過三維流道設計，使流體產生二次環流，傳熱效率較直管提升25%-35%。
二、關鍵結構組件
管束系統
多根換熱管（直徑10-50mm）平行排列，材料需耐高溫（如Incoloy 825合金）或抗腐蝕（如鈦合金）。
纏繞管式設計通過螺旋角（3°-20°）優化流場，單臺設備傳熱面積可達5000m²。
輔助結構
管板：固定管束并密封，承受壓差（≤10MPa）。
折流板/導流板：控制殼程流速（8-12m/s），減少積灰并延長清洗周期至6個月。
三、典型應用與性能參數
工業場景
化工：乙烯裂解氣冷卻（850℃→350℃），年增產乙烯1.2萬噸。
能源：LNG接收站中設備高度降低60%，傳熱系數達8000-13600W/(m²·℃)。
技術指標
傳熱效率：蒸汽冷凝工況下可達98%，顯熱回收率超90%。
壓降控制：殼程壓力損失降低30%，系統能效提升15%。
注：氣體管束裝置通過結構創新（如螺旋纏繞、多管板設計）實現高 效、緊湊的熱交換，其智能化升級（如數字孿生監測）正成為行業趨勢。
