循环流化床燃烧技术以其诸多优点,正逐步应用于电站锅炉领域。旋风分离器是循环流化床锅炉的关键设备之一,其良好的工作性能是循环流化床锅炉高燃烧效率和脱硫剂利用率的重要保障。然而,旋风分离器在实际运行中暴露出的分离效率低、壁面磨损严重等问题严重制约了它的应用和发展。同时,循环流化床锅炉大型化和高参数的发展趋势给旋风分离器的布置提出了新的要求。本文以135MW循环流化床锅炉为原型,按1：10的比例搭建了旋风分离器冷态试验台。设计了折角过渡和平滑过渡两种入口烟道和15°、30°、45°三种入口下倾角,对比研究了不同入口烟道结构对旋风分离器入口烟道壁面颗粒碰撞频率的影响,不同入口烟道结构和入口下倾角角度对旋风分离器分离效率的影响。首先研究了折角过渡和平滑过渡两种入口烟道结构对旋风分离器入口烟道壁面和入口靶区颗粒碰撞频率的影响。结果表明,固体颗粒对两种烟道的壁面和入口靶区的碰撞频率分布都不均匀,以局部碰撞为主。对于折角过渡入口烟道而言,碰撞主要集中在烟道左侧折角迎风面下部1/3区域和右侧靶区末端下部区域；对于平滑过渡入口烟道而言,碰撞主要集中在烟道左侧圆弧过渡迎风面下部1/3区域和右侧靶区末端中下部区域。固体颗粒对折角过渡入口烟道壁面的碰撞频率显著小于对平滑过渡入口烟道壁面的碰撞频率。其次研究了折角过渡、平滑过渡两种入口烟道结构和15°、30°、45°三种入口下倾角对旋风分离器分离效率的影响。结果表明,在相同条件下,折角过渡入口烟道旋风分离器的分离效率比平滑过渡入口烟道旋风分离器的分离效率高；随入口下倾角的增大分离效率先减小后增大。