在火电等行业中,采用布袋除尘器和静电除尘器可以实现颗粒物的超低排放,但在一些高温烟气环境中,对细颗粒脱除效率相对较低的旋风除尘器仍作为主要的气固分离装置。随着工艺流程和排放标准的不断升级,必须采取措施进一步提高旋风除尘器对细颗粒物的脱除效率。静电增效是提高旋风除尘器脱除细颗粒物效率的有效方法,但在高温环境下,静电场的最大运行电压受到限制,影响了细颗粒物的荷电与脱除效果。针对此问题,本文以静电旋风除尘器为基础,提出基于引入式荷电的静电-离心力耦合促进细颗粒物脱除技术,并搭建了静电-离心力耦合促进细颗粒物脱除中试试验系统,对其中涉及的电荷产生及引入、细颗粒物的荷电及团聚、静电-离心力耦合促进细颗粒物脱除等关键过程进行了重点研究,主要研究内容和结论如下:采用Fluent对电荷发生器引入气流流量与温度场进行了模拟,确定了合适的引入气流流量;以此为基础进行了引入式电荷发生器的设计和影响因素的研究,并提出了新的电荷测量方法。研究表明,材料铍铜的放电效果优于钨金,电晕放电电流随电荷发生器放电电压和引入气流流速的增大而增大;基于上述引入式电荷发生器,研究了引入式荷电方式下,不同放电电压和主烟道流速对细颗粒物荷电量和颗粒团聚变化率的影响。研究表明,细颗粒物荷电量和变化率随电荷发生器放电电压的升高而增大,随主烟道流速的增加而降低。电荷发生器放电电压从0 kV升高60 kV时,10 μm以下细颗粒减少了 20%左右;而主烟道流速从3 m/s增加到6 m/s,细颗粒的变化率从减少20%降低到5%;在上述研究的基础上,进行了静电-离心力耦合促进细颗粒物脱除的试验研究。研究表明,提高细颗粒物的荷电量、平均粒径和增大电场强度,有利于提高静电旋风除尘器的除尘效率。静电旋风除尘器的除尘效率随电荷发生器放电电压的升高而增大。在入口流速10m/s的条件下,电荷发生器放电电压升高至60kV时,静电旋风除尘器在内部电压为0 kV时的除尘效率可提高10%,而当内部电压为30 kV时的除尘效率可提高28%。且引入式荷电可以使静电旋风除尘器在相对较低的内部电压下就可以达到原本高电压下的除尘效率,进一步验证了本技术在高温烟气环境下的适用性。本文研究结论为提高旋风除尘器在高温等特殊环境下的除尘效率提供了理论支持和试验数据,具有重要的工业应用价值和应用前景。