目前我国雾霾天气频发,严重影响了居民的日常生活,燃煤电厂排放的细颗粒物是导致其发生的主要原因。细颗粒物具有粒径小,比电阻大等特点,现有除尘技术对其脱除率较低。目前针对湿法烟气脱硫系统后高湿烟气中细颗粒物高效捕集的降温凝膜团聚和化学团聚技术最具发展前景。降温凝膜技术是通过降温使烟气中的水蒸汽达到过饱和状态,在相变驱动力下,发生异质核化相变凝结,水蒸气以超细颗粒物作为凝结核,促进超细颗粒物发生凝膜改性并团聚长大。同时,降温形成温度梯度,细颗粒物在热泳力及扩散泳作用下容易沉积到降温管束上。化学团聚技术是通过添加化学团聚剂,提升凝结颗粒间的液桥力,改变了颗粒物连接在一起的方式,能有效防止凝并后的细颗粒物再次分离。目前对化学团聚技术研究已经颇具成效,但是探究使用降温凝膜尤其是降温凝膜协同化学团聚实现对湿法烟气脱硫系统后高湿烟气中细颗粒物的高效脱除技术尚不明确。鉴于此,本文提出了降温凝膜协同化学团聚技术对高湿烟气中细颗粒物高效脱除的新思路。其核心学术思想是利用脱硫塔出口烟气达到湿度饱和的状态,通过降低烟气温度或者在烟气中喷入化学团聚剂的措施,使高湿烟气中的细颗粒物凝结长大,从而实现提高细颗粒物数量脱除效率的目的。本文主要从降温凝膜增效和化学团聚增效两个方面,在搭建的小型静电除尘增效实验台上,考察了烟气降温和添加化学团聚剂过程中烟气中细颗粒物粒径的分布演化规律和静电除尘器中细颗粒物脱除特性,同时探究了两种团聚技术的协同作用。首先,通过理论计算,设计搭建了小型实验台,通过数值测试保证了实验系统烟气的湿度与现场脱硫塔出口烟气湿度的一致性;为消除湿烟气中水分的影响,采用经过一级稀释后的电称低压冲击器进行颗粒物浓度的测量,保证了数据的准确性,为实验测试做好了基础准备。其次,分别研究了降温凝膜/化学团聚协同作用下颗粒物的粒径分布演化规律和脱除特性。通过改变高湿烟气的降温幅度、入口颗粒初始浓度、团聚剂类型和浓度、添加点温度等多个因素,探究了高湿烟气中总颗粒物数量和分级颗粒物数量两个层面上的变化。研究结果表明:降温幅度的增加,细颗粒物(尤其1μm以下)的数量不断降低,1 μm以上的颗粒数量增多;喷淋塔中添加化学团聚剂溶液,细颗粒物浓度有效降低;添加点温度增大(<80℃),颗粒物脱除效果增强;团聚剂溶液与降温装置配合使用,温降增大,颗粒物各粒径数浓度有效降低。最后,研究了降温凝膜与化学团聚在单独作用及协同作用下静电场中细颗粒物的粒径分布和脱除特性。考察了烟气初始浓度、电压、团聚剂质量浓度、烟气降温幅度等参数对细颗粒物脱除效率的影响。研究结果表明:在静电场下,饱和湿烟气降温幅度的增加,烟气中细颗粒物的凝并和团聚作用增强,静电除尘器对各粒径段颗粒物脱除效率明显提高,尤其对于不降温时穿透率较高的0.04-2 μm粒径段的微细颗粒物。降温凝膜与化学团聚协同作用时,湿烟气中细颗粒物的团聚效果会增强,静电除尘器对细颗粒物的数量和质量脱除效率分别达到90.3%和97.0%。