电收尘器作为一种除尘设备,广泛应用于火力发电、钢铁、有色冶金、化工、建材、机械、电子等众多行业,对于保护和改善环境有非常重要的现实意义。目前电收尘器在实际运行过程中,由于烟气露点较高,易发生绝缘子结露现象,造成绝缘子频繁发生破裂,严重影响收尘效率；大多企业采取的措施是利用保温箱对绝缘子进行保温,使其温度保持在烟气露点之上,以防止高温烟气结露,从而避免在高压电作用下出现爬电、拉弧产生瞬间高温而损坏；然而保温箱中的电阻丝加热方式时常出现电阻丝熔断、温度低造成的绝缘子破裂等现象,严重影响生产的稳定和连续化,因此亟待开发一种新型高效的供热源。本论文以解决实际生产过程中电收尘器的阴极绝缘子频繁发生破裂的共性问题为研究对象,拟采用微波热风技术,充分利用其特殊的加热特性解决高温热风输出问题,对保持电收尘器的正常工作具有重要的应用价值与环保意义。具体开展的研究内容如下：通过微波高温热风系统的设计,建立了电收尘器绝缘子箱的热工模型并进行求解,得到了实验用绝缘子箱维持在240℃所需要的微波加热功率为1482W。对比分析了常用换热器结构形式,经过微波腔体内强化换热研究优化出了微波腔体内强化换热装置的材质为SiC,设计得到了三种强化换热形式：单流程蜂窝直管式、双流程蜂窝直管式和隔板式。微波热风系统绝缘子箱的实验研究表明,在小试实验中,微波功率为3kW条件下,绝缘子箱内温度最高达到235℃,当风机电压为190V,风速在2.18m/s时,绝缘子箱温度上升最快,平衡温度最高,效果最好,由此说明所建立的绝缘子箱的模型和微波腔体内强化换热装置的结构设计及热工计算基本合理；在中试实验中,探索得到了优化工艺条件：微波功率为32kW预热55min,调整功率至9kW,换热35min,绝缘子箱温度上升至260℃。利用GAMBIT软件对半工业化实验绝缘子箱进行了建模、网格的划分、边界条件的确立,并采用FLUENT软件对箱内温度场与流场分布进行了数值模拟,把得到的结果与实验结论相比较,显示误差在允许范围之内,分析了存在误差的主要原因。在模拟的基础上进行了半工业化试验,并对实验进行了改进,得到的优化工艺条件为：微波功率为33kW预热120min,调整功率至28.5kW,换热平衡后,绝缘子周围最低温度达到180℃。通过本文的研究可知采用微波高温热风技术解决实际生产过程中电收尘器的阴极绝缘子频繁发生破裂的共性问题是可行的,为解决这一共性问题提供了新途径、新方案,并拓展了微波加热技术的研究领域,在生产应用上具有重要的使用价值。