換熱設備技術落后是造成當前我國
化工綜合生產(chǎn)線能源有效利用效率低下的重要原因之一，節(jié)能換熱設備研究開發(fā)是當今工程節(jié)能的重要途徑。隨著常規(guī)能源的日益短缺，現(xiàn)代化工綜合生產(chǎn)線生產(chǎn)對能源消耗要求的進一步提高以及工業(yè)再生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，如何保證在安全、生產(chǎn)的前提下實現(xiàn)能源的利用，已受到世界各國的廣泛關注，與之相關的各種研究也已成為學術界和各工程部門的熱點。
換熱器不僅是石油、化工綜合生產(chǎn)線、化肥、動力、冶金、交通等眾多工業(yè)部門廣泛使用的一種通用工藝設備，也是余熱回收利用的有效裝置。管殼式換熱器是目前熱力系統(tǒng)中zui為常用的換熱設備結(jié)構(gòu)形式。管束支撐物是殼程的關鍵結(jié)構(gòu)，可使殼程流體產(chǎn)生期望的流動形態(tài)，是決定換熱器傳熱和流阻性能的重要因素，不同的殼程流體流動形態(tài)使換熱器傳熱和流動阻力等性能呈現(xiàn)出很大的差異。
化工綜合生產(chǎn)線按殼程流體流態(tài)劃分，管殼式換熱器可分為橫向流、縱向流和螺旋流三種類型。傳統(tǒng)折流板換熱器殼程流體橫向流動，對換熱管沖刷強烈，但易產(chǎn)生流動與傳熱死區(qū)，換熱面積無法充分利用，流動阻力大、易結(jié)垢，而且殼程流體流速較高時易產(chǎn)生誘導振動破壞，因而使用場合有一定的局限性；折流桿換熱器實現(xiàn)了殼程流體縱向流動，表現(xiàn)出更優(yōu)的傳熱、低流阻、抗振和抗垢性能，但也有結(jié)構(gòu)不夠緊湊和在低熱工況下傳熱效果不佳的缺陷；螺旋折流板換熱器實現(xiàn)了殼程流體螺旋流動，流體流速變化較為平緩，并可有效地消除死區(qū)和返混現(xiàn)象。
