高温烟气除尘对能源利用与环境保护都有非常重要的意义，在金属熔炼炉、电石炉、玻璃窑等炉窑的高温气体净化中都有迫切需求。双层滤料颗粒床除尘技术是一种先进的耐高温过滤式除尘技术，但目前还存在一个需要解决的问题，即高过滤效率的同时过滤压降也大。为了实现双层滤料颗粒床在低压降下高效率过滤粉尘，本文提出了电场强化双层滤料颗粒床除尘的方法。主要研究内容包括三方面，一是在静电作用下提高过滤效率；二是在静电作用下降低过滤压降；三是在静电作用下增大过滤速度。
　　首先，研究了在静电作用下提高双层滤料颗粒床的过滤效率。分别进行了3种不同的电场强化方式，即①仅对粉尘荷电/滤层不加电场、②未对粉尘荷电/仅电场强化下层滤层、③对粉尘荷电+电场强化下层滤层。仅对粉尘荷电/滤层不加电场的研究中，分别进行了荷电电压为0、15、18、21kV这4组对比实验，研究结果表明，荷电电压越大，除尘效率越高，并且在过滤初始时期，滤料层未沉积粉尘时，除尘效率提高的越明显，解决了颗粒床过滤中粉饼未形成时除尘效率不高的问题。未对粉尘荷电/仅电场强化下层滤层的研究中，分别进行了下层滤层平均场强为2、3、4kV几组对比实验，研究结果表明，仅电场强化下层滤层也能提高除尘效率，并且平均场强从2kV/cm增加到4kV/cm时，除尘效率也随场强增大而提高，但该方式强化效果不如仅对粉尘荷电的强化方式。对粉尘荷电+电场强化下层滤层的强化方式效果最佳，当粉尘荷电电压为18kV、下层滤层平均场强为4kV/cm时，总床层的平均出口粉尘浓度从未加电时的8.49mg/m3降低到3.48mg/m3，除尘效率从99.930%提高到99.971%，而且还延长了过滤周期，减少了反吹清灰频次。
　　其次，研究了在静电作用下降低双层滤料颗粒床的过滤压降。双层滤料颗粒床的电场强化方式为：对粉尘荷电+电场强化下层滤层。在该电场强化方式下，分别研究了通过降低下层滤层厚度与增大下层滤料粒径这两种方式来降低过滤压降。首先研究了下层滤层厚度对除尘特性的影响，研究结果表明，下层滤层厚度越小，过滤压降越低，当下层滤层厚度降低至25mm时，总床层的过滤压降从未加电时（下层滤层厚度为45mm）的2650Pa降低至1790Pa，在电场强化作用下，总床层的平均出口粉尘浓度从未加电时的8.49mg/m3降低至6.17mg/m3，实现了在低压降下高效除尘的研究目标。接着研究了下层滤料粒径对除尘特性的影响，研究结果表明，下层滤料粒径越大，过滤压降越小，同时还增加了容尘量，延长了过滤周期。当下层滤料粒径从未加电时的0.3~0.5mm增大到0.5~0.7mm时，总压降从2650Pa降低到1540Pa，总床层平均出口粉尘浓度从8.49mg/m3降低到6.17mg/m3。增大下层滤料粒径使压降大幅降低，通过电场强化过滤，同时仍保持低出口粉尘浓度，实现了双层滤料颗粒床在低压降下高效率除尘的研究目标。与降低滤层厚度的方法相比，增大滤料粒径的方法压降降低的更明显，另外，前者会缩短过滤周期，后者可以延长过滤周期，而过滤效率方面两者相差不大，综合来看，增大滤料粒径的方法综合效果更佳。
　　最后，研究了在静电作用下提高双层滤料颗粒床的过滤速度。双层滤料颗粒床的下层滤层厚度为25mm，滤料粒径为0.5~0.7mm。为了保证高过滤效率，双层滤料颗粒床的电场强化方式为：对粉尘荷电+电场强化上层滤层+电场强化下层。在该过滤条件下，研究了提高过滤速度对除尘特性的影响。研究结果表明，初始过滤速度越大，过滤周期越长，但总床层的平均出口粉尘浓度和总压降也增大。当初始过滤速度提高至0.45m/s时，在电场强化作用下，双层滤料颗粒床的平均出口粉尘浓度为8.06mg/m3，总压降为2500Pa，过滤周期为97min，与未加电时的双层滤料颗粒床相比，在高过滤速度下仍保持低出口粉尘浓度。通过电场强化双层滤料颗粒床，实现了在低出口粉尘浓度与低压降的条件下提高过滤速度的研究目标。