一座性能良好的大型填料塔,内构件本身的高性能固然重要,但与之匹配的流体分散或分布结构塔内件,尤其是气液分布器也是至关重要的。对于大型的填料塔,一旦气相在塔内分布不均匀,势必影响到分离或传热效果。随着大空隙率、低压降填料的开发,以及大直径、浅床层填料塔的推广应用,气体分布问题已日益受到重视。此前,气体分布结构的设计大都以实验结果或经验为指导,缺乏理论层面的分析与论证。随着工业设计实践的发展,尤其是大型化趋势的日益显现,等规模的实验的可行性和经过思维放大的经验的可靠性几经失去,以实验和经验为基础的设计原则的局限性已经成为工程设计界所面临的亟待超越的前进障碍。本文针对这种现状,对盘式气体分布结构气相流场进行了CFD模拟和实验研究。在进行CFD模拟研究前,先选择一台已运行的分布器,采集实际工业设计参数,在针对实验用的塔体直径按等比例进行设计,利用专业网格生成软件GAMBIT对模拟区域进行三维立体非结构化网格生成,选用标准k-ε湍流模型封闭雷诺方程,利用商业CFD软件FLUENT软件对不同气体分布结构进行数值模拟,得出多截面对称气体分布结构的分布器气体分布效果较好的结论。同时,还验证了对于截面长宽比大于3的矩形升气管,升气管截面积是否相等对气体均布效果的影响不大;在进行盘式气体分布结构气相流场实验研究,对通过不同气体分布结构的气体速度测量结果进行分析,比较两个气体分布结构对气体的均布效果,得出多截面对称气体分布结构的分布器气体分布效果较好。最后用实验结果与模拟结果进行对比。