丁 智 谭宏博 温 娜 孙旭阳 孙 郁

（1.西安交通大学能源与动力工程学院；2.浙江智海化工设备工程有限公司；3.中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室）

随着空分装置的日趋大型化，采用大孔隙率、低压降、新型高效填料的空冷塔技术得到迅猛发展；其中，塔内气流的初始分布、压降等参数对填料塔的气体分离效率和产品质量有着重大影响［1］。张吕鸿等基于几种常用的气体分布器，开发了轴径向进料气体分布器，实验表明这种轴径向进料分布器气体分布的均匀性好，但造价高［2］。杜玉萍等通过数值模拟的方法研究了不同结构参数对双列叶片式气体分布器相关性能的影响情况，结果表明叶片数目和叶片直径存在最优值，使分布器气体均布性能达到最佳；大叶片倾角使分布器均布性能得到改善，但压降有所增加［3～5］。Haghshenasfard M等对分布器结构进行优化，通过模拟与实验相结合的手段，发现气体入口直径增大时，分布器的气体均布性能逐渐变好［6］。Kouri R J和Sohlo JJ对塔径500 mm的气、液分布器进行实验，实验结果表明气流进气段分布均匀时，填料层内的气流分布不再受填料和气、液负荷的影响，壁流现象减弱；反之液体的壁流和沟流加重，进而影响气液传质和分离效果，因此优化大型空分装置的空冷塔进气结构、获得均匀的进气流场具有重要的研究意义［7］。

笔者针对4万空分装置的散堆填料空冷塔的单列叶片式气体分布器，采用CFD数值模拟方法仿真进气段气流分布和压降特性，分析了气体分布器的性能及其影响因素。……