气液分离技术在化工单元操作中非常重要，用于分离清除有害物质或高效回收有用物质。气液分离效果的好坏直接影响到化工操作过程的效率和经济效益，是节能减排非常重要的一个环节，同时也是安全生产的重要环节。在高压工况下，由于气液物性的变化和对分离器设备强度的高要求，气液分离与常压工况下有很大不同，目前对高压工况下气液分离的研究比较少。本文采用Fluent流体力学计算软件，针对旋风分离器的结构特点进行建模，设置合理的边界条件，选择RNG k-ε湍流模型和DPM离散相模型，研究高压工况下旋风分离器内的流场分布、液滴颗粒轨迹、分离效率和压力损失等性能。研究结论如下：（1）旋风分离器在6.5MPa下的分离效率明显低于常压下的分离效率；在高压工况下，最佳进气速度为30m/s。（2）在旋风分离器内的两个不同位置设置多孔板：①多孔板A位于两个进口的中间位置处；②多孔板B位于两个进口处。结果得出分离器的性能好坏顺序为：多孔板A分离器>传统旋风分离器>多孔板B分离器（3）在旋风分离器的灰斗内壁面设置丝网，分离效率比传统分离器最高可以提高24.98%。（4）在进气口位置设置挡板后，直径在5μm以上的液滴颗粒能够全部分离，分离效率最高可以提高49.32%，但分离器进出口的压力损失仅增加了3.75%。（5）旋风分离器结构做了以上三项改进后，在6.5MPa下，粒径大于5μm的液滴颗粒能够全部分离，粒径为1~5μm的液滴颗粒的分离效率提高了32.43~49.32%，但压力损失不增加。本文研究结果为高压工况下的气液分离提供了较好的思路，并为分离器的设计提供了依据。