人类生活环境正在被大量的细颗粒物充斥,它们不但严重影响着大气环境而且危害人体健康。研究表明,细颗粒危害的主要原因在于其体积小,数量大且现有的除尘设备难以脱除。因此,通过一定的物理、化学手段诱导细颗粒物长大为较大粒径颗粒后再进行常规脱除的预处理技术受到了更多的关注。考虑到目前烟煤电厂普遍采用湿法、半干法等烟气处理工艺,烟气具有较大的相对湿度。只需要少量蒸汽加入便能够使环境达到过饱和条件促进细颗粒物异质核化行为的发生,这为蒸汽相变团聚技术的实现创造了良好条件。此外,湍流团聚技术利用涡旋结构引导细颗粒物随涡聚集、碰撞团聚为较大粒径的颗粒,具有装置布局简单,运行成本低的特点,也受到了广泛的关注。本文对细颗粒物脱除技术和流体力学软件的相应模块进行了了解,并对比各种团聚技术以及模拟方法的优缺点。在总结前人对细颗粒物团聚技术研究的基础上,进一步对蒸汽相变团聚和湍流团聚进行深入研究。使用UDF编写了适用于蒸汽相变团聚技术的核函数,并将该技术与湍流团聚技术进行耦合计算。首先,建立了蒸汽相变团聚室,分析了蒸汽添加量、烟气温度对细颗粒物团聚的影响。结果表明,过饱和环境是发生异质核化的必要条件。添加蒸汽越多细颗粒物粒径增加效果越好。烟气与蒸汽温差越大,过饱和程度越高,细颗粒物粒径增长效果越显著。其次,对”|”字型和“C”字型两种扰流元件下细颗粒物的团聚以及团聚室压降效果进行了分析。结果表明,相比于“|”字型涡片,“C”字形涡片能产生对称涡旋结构,且出口大粒径颗粒的数密度较多且“C”字形涡片能够具有更小的压降水平。对“C”字型涡片的排列间距进行分析优化,选定了最佳涡片间距。最后,结合蒸汽相变以及湍流团聚技术,提出了一种新型相变团聚室。分析了新型相变团聚室的流场特点以及团聚效果,并将其与单纯湍流团聚效果进行分析,证实了新型团聚室具有较好的团聚效果。