多并联分支管联箱内的气液两相流量分配现象普遍存在于一些工业换热设备中,联箱内两相分配的均匀程度直接影响着换热设备运行的安全性与经济性。相比于单相流体,两相流体在流动机制和换热性能等方面要复杂的多,流量分配不均的现象经常发生,因此研究气液两相流在多并联分支管系统中的流动与分配特性具有非常重要的意义。本文以单入口水平径向引入联箱为研究对象,实验研究了在层状流和波状流两种不同流型下不同联箱结构内的两相流量分配情况。通过观察各分支管中两相流比分布可以发现,加装笛形管后能够极大的改善联箱内的两相分配情况,而这种情况在波状流流型下表现的尤为明显。同时借助高速摄影手段针对实验台在不同联箱结构、不同流型下的两相流量分配情况进行了静态和动态的可视化分析。研究发现,加装笛形管后联箱内存在一个明显的二次分配过程,气液两相的分层现象消失,两相流体经笛形孔的节流、加速作用后,在环形空腔内剧烈混合后离开联箱。笛形管的存在弱化了两相流体在轴向上分布的不均匀程度,各分支管中的分配情况较好,该几何结构对各种两相流型均有较好的分配效果。针对某600MW超临界机组长期低负荷(180MW,30%BMCR)灵活性运行下,垂直管屏水冷壁的超温现象进行了工程实例分析。现场数据显示,两相邻垂直水冷壁管之间的温差最大可达130℃,严重影响机组的安全运行。通过壁温的变化趋势等分析讨论了壁温超温现象的原因,并利用模化实验针对水冷壁中间联箱内部分配情况进行了实验验证,基于研究结果,提出了超临界锅炉低负荷灵活性运行下垂直管屏水冷壁超温问题的控制措施。