本课题来源于国家“十五”科技攻关项目：工业锅炉高效脱硫技术研究（课题编号：2004BA401A12-5）。　　本文通过实验和数值模拟的手段对循环流化床脱硫塔内气固两相流动的速度及浓度分布特征进行研究。气固两相流动速度及浓度的测定采用丹麦丹迪(DANTEC)公司生产的三维粒子动态分析仪(DualPDA)，数值模拟以FLUENT商用软件（6.0版）为计算平台。　　首先选取符合实验要求的玻璃微珠做为示踪粒子。采用“BBO”方程对不同粒径玻璃微珠的跟随性进行计算，得到直径5μm玻璃微珠，达到气体速度89％的响应时间是157微秒，与气体的跟随性较好，最终确定为实验的气相示踪粒子。　　搭建了冷态气固两相实验台，采用三维粒子动态分析仪对塔内不同标高的8个断面的560个测点进行了测试，得到了气固两相流动的速度及浓度分布规律。并对气固轴向速度沿径向分布规律、颗粒轴向速度沿轴向分布规律，颗粒浓度沿径向分布规律等进行了分析。实验结果表明：循环流化床脱硫塔内气固两相轴向速度沿截面分布呈中间高、边壁低的分布趋势，壁面附近的颗粒速度为负值。在塔体中心颗粒轴向速度呈逐渐下降趋势，在壁面附近颗粒整体速度为负向，从塔顶向塔底呈逐渐增加的趋势分布。脱硫塔内颗粒轴向速度分布呈现中心向上减速运动，边壁向下加速运动的趋势说明脱硫塔内形成了稳定的环核流动规律。塔内主体流场颗粒浓度分布均呈边壁高中心低的趋势，颗粒浓度高的区域与壁面回流区域重合。　　通过对实验台塔体顶部气固两相流动的特殊性进行研究，针对塔体顶部出口具有一定气固分离作用的特点，提出了雨披型导流装置。该导流装置将顶部回流颗粒导流入塔体内部，有效减少了塔顶落入水平出口的颗粒损失，提高了塔内颗粒浓度。该装置在工程实践上的优化使用将有效提高脱硫剂的利用率，在钙硫比一定的情况下提高脱硫效率。　　采用欧拉双流体模型对脱硫塔进行了气固两相流动的模拟计算，最终确定模拟计算的关键参数：在选用分散湍流模型时，实间步长和弹性恢复系数的选取是关键。通过与实验数据的对比，时间步长取为0.001秒；弹性恢复系数e取为0.95，模拟结果与PDA实验结果趋势上吻合较好。冷态模型的建立为进一步开展气固双相流动速度及浓度分布规律的热态实验和数值模拟研究奠定了基础。