气液逆喷洗涤器是一种新型、高效的气体洗涤净化设备,近年在国内外多个领域的气体净化过程中获得了成功的应用。但目前公开文献中关于气液逆喷洗涤器的气液流动特性及洗涤器设计方法的研究鲜有报道,从而影响了这种新型高效洗涤设备更广泛的推广应用。本论文:(1)应用FULENT计算流体力学数值模拟软件模拟了洗涤液喷嘴内液体的流动,获得了喷嘴内部的速度分布、压力分布以及喷嘴出口的速度分布,同时根据喷嘴出口处的速度分布,计算了喷嘴的喷雾角;(2)利用数值模拟分析了气液逆喷洗涤器内气液两相流动特性,得到了洗涤器不同高度截面上的气含率分布、压力分布以及泡沫柱高度、洗涤段压降;模拟结果与本实验室前期的试验测量结果吻合较好,模拟的洗涤段压降与实验测量值误差小于10%;(3)进行了直径500 mm和1000 mm气液逆喷洗涤器的大型冷模试验,考察了不同结构形式的喷嘴压降、泡沫柱高度、洗涤器压降,得到了喷嘴结构对洗涤器的压降、泡沫柱高度的影响规律,并根据试验优化了喷嘴的结构。试验表明喷嘴结构对喷嘴压降和泡沫柱的高度有重要影响,而对洗涤器的压降影响较小。同时还进行了多喷嘴组合的试验研究,研究表明,在液气比相同的情况下,组合喷嘴和单喷嘴在洗涤段压降、喷嘴压降方面基本相等,但单喷嘴的泡沫柱高度要明显高于组合喷嘴。(4)总结了气液逆喷洗涤器的设计方法,根据试验结果拟合和理论分析,得出了洗涤段压降和泡沫柱高度计算的半经验半理论公式,公式计算值与试验值吻合较好,可用于气液逆喷洗涤器的压降以及泡沫柱高度的设计计算。