针对日益增长的天然气需求,为了更好的开采和运输天然气,对天然气脱水问题的研究显得尤为重要。而旋流分离器作为一种高效的分离设备在天然气脱水领域受到了广泛的使用。本文基于气液旋流分离器的理论研究,设计了一种新型的旋流分离器——螺道式旋流分离器,并对这种旋流分离器进行了数值模拟研究,主要的研究结论如下:(1)根据大量研究学习定出了初始螺道式旋流分离器的结构尺寸和操作条件,使用Solidworks建立了初始的分离器模型。(2)使用FLUENT软件选择合适的模型分别对螺道式旋流分离器的气相流场和气液两相流场进行模拟。通过对数值模拟得到的流体运动形式,速度分布,压力分布以及气液相体积分布的研究,了解了这种分离器流场的相关规律。(3)基于初始的螺道式旋流分离器模型,在操作参数不变的情况下,对分离器结构参数变化同分离效率和压降的影响进行了研究,得出的结论为:随着螺旋圈数的增加,分离器的分离效率和压降都是增大的;随着螺旋线锥角的增加,分离器的分离效率是不断降低的,而压降是不断升高的;随着溢流口直径的增加,分离器的分离效率是先升高后降低的,而压降是不断降低的;随着溢流管插入深度的增加,分离器的分离效率是增加的,但是当溢流管深度增加到一定程度后,效率几乎不再发生变化,而压降是不断升高的。(4)基于初始的螺道式旋流分离器模型,在结构参数不变的情况下,对分离器入口参数变化同分离效率和压降的影响进行了研究,得出的结论为:随着入口速度的不断增加,分离器的分离效率与压降都是不断增加的。通过以上研究,为今后螺道式旋流分离器的理论研究和进一步结构优化提供了参考。