二氧化碳的排放是造成地球温室效应的主要气体,如今它给人类的生存带来了严峻的挑战。富氧燃烧技术是二氧化碳捕捉和封存技术之一,对于富氧燃烧电站来讲,烟气冷凝器是一个重要而且并不可少的组成部分。烟气冷凝器设计的能关系到整个系统的投入成本,运行成本和维护成本,并且良好的设计才能提供稳定的运行,才能保障整个系统的运行并延长磨煤机的使用寿命。常用的烟气冷凝器可大致分为两种,表面式烟气冷凝器和直接接触式烟气冷凝器。对于直接接触式烟气冷凝器的机理,目前还处于研究阶段。对一种简单内部结构的烟气冷凝器进行了实验研究,实验基于35MW富氧燃烧电站,对实验的相关数据进行了收集,得到了在该条件下的烟气体积含量,烟气进出口的温度,冷却水的进出口温度,以及烟气冷凝器的前后表压。可以发现这种结构的烟气冷凝器是可行的,能够减少烟气中的水蒸气含量,实验中该装置的冷凝率为37.8%。用FLUENT软件进行了数值模拟,对相应的模型和实验进行了比对,采用实验参数模拟得到该装置的冷凝率为36%,与实验结果相比误差仅为4.8%。进而控制变量对模型的参数进行了模拟分析,比较不同参数条件下的换热效果,发现降低冷却水初始温度和在一定范围内增加冷却水喷射的角度,能够提高冷凝率;直接接触式换热器推荐的最佳经济用水量对于烟气冷凝器同样适用。通过上述实验和模拟研究得到了一些重要的结论,这对富氧燃烧电站设计配套的烟气冷凝器提供了有力支持和一定的参考价值。