目前,大气污染已成为全球性问题,煤燃烧过程中产生的粉尘、SO2是主要的大气污染物。为节约成本、降低能耗,除尘脱硫一体化技术的研发一直备受关注。径向分级双流程烟气除尘脱硫一体化工艺是利用旋风分离原理和降膜技术,并结合喷淋洗涤脱硫工艺研发的新型烟气净化工艺。该工艺通过双流程设计使除尘、脱硫过程相对独立进行,实现了脱硫前除尘,有效消除粉尘对脱硫过程的负面影响,提高工艺稳定性。因此,研究此一体化工艺除尘单元的性能具有重要意义。本文建立了模拟烟气量750m 3/h规模的试验平台,针对除尘单元的降膜流动特性及除尘性能开展了相关研究。利用图像采集法对降液膜流动状态进行定性分析,同时利用电导法考察液膜附着于壁面的均匀性和稳定性。本文采用均值和方差描述液膜厚度与波动特征,对降膜反应器内自由降液膜流动状态进行了研究,发现随着流率和出流距离的增大,自由降液膜平均厚度变厚,波动性增强。且流率越大,降膜平均厚度增长越快,波动性也更加剧烈。本文进行了旋转气流对降液膜影响的冷态实验研究,通过改变进口气速、液膜流率和气体进口方式等,获得降膜在不同工况下在壁面的附着状态。实验发现,旋转气流对进口处降膜产生较大干扰,并直接影响下部壁面液膜的水量分布。进口气速的提高对降膜流动产生显著干扰,且较薄液膜更易发生流态改变;进口高宽比变化对降膜流动状态造成不同程度的影响,但是差异相对较小。本文在降液膜研究的基础上,选取优化工况对除尘性能进行了试验研究。重点考察了双面水膜的除尘特性,研究了气体含尘浓度、进口气速、进口高宽比等因素的影响。实验发现,脱硫单元形成的芯筒,其外壁面水膜有一定的除尘效果;在处理能力范围内,反应器除尘效率随入口含尘浓度的提高而提高,且压力损失有所降低;提高进口气速,除尘效率提高,但压力损失亦迅速增加;高而窄的切向进口有利于气体中粉尘的捕集。