在超临界循环流化床锅炉中,过热器和再热器中的工质处于超临界状态,在临界点处,工质的物性参数尤其是比热容会发生剧烈变化,这对管内工质的流动造成很大影响,严重时会导致管壁超温甚至爆管。为了研究超临界工质在悬吊屏内的流动不均匀性变化规律,基于流体模化理论,采用R-134a为工质替代水,搭建超临界工质平行管束试验系统。利用纯气流试验和颗粒试验进行试验,对试验原理和试验系统进行验证。通过改变工质参数、循环流化床参数和管道进出口结构,得到工质在平行管束内的流动不均匀性。主要研究内容和结果如下:(1)超临界工质在平行管束内的流动不均匀性主要受管内工质与管壁换热、管外壁与炉膛气固相换热和管内压降三个因素的影响,对两侧管道的影响较大;(2)管内工质参数的变化主要影响了管内工质与管壁的换热。工质入口温度的增加,使工质的流动不均匀性降低;当工质压力大于临界压力时,入口压力的增加对工质流动不均匀性的影响较小;工质质量流率的增加,导致了管内流动不均匀性的增加。(3)循环流化床运行参数的变化主要改变了炉膛颗粒浓度,影响管外壁与气固相的换热。炉膛颗粒浓度增加,工质的流动不均匀性增加;在保证固体颗粒浓度一定时,截面风速的增加,管内工质的流动不均匀性降低;当二次风速一定时,减小二次风率,工质流动不均匀性先增加后减小;当总截面风速一定时,二次风率增加,管内流动不均匀性降低。总结得到了流量不均系数的经验公式。(4)不同的管道结构会造成管内的压降变化,由于工质流量小、管道尺寸小,压降变化较小,对流动的影响不及换热带来的影响。