近年来随着火力发电机组的装机容量不断扩大,京津冀地区雾霾频发,国家和地方对污染控制要求的逐年提高,对烟气中粉尘排放的要求也大幅提高。电除尘器作为一种传统的粉尘捕集回收和烟气净化环保设备,具有除尘效率高、沿程阻力低、烟气处理量大、耐高温、运行维护费用低廉等优点。本文从电除尘器基本原理出发,通过增大收尘面积提高比集尘数值,实现常规电除尘器超大型化,从而满足海量的待处理烟气及严苛的排放标准。本文首先概括了常规传统电除尘器国内外的研究现状,介绍了传统常规电除尘器的基本工作原理和主要结构组成,通过多依奇(Deutsch)公式分析,提出传统常规电除尘器超大型化设计思路以实现国家目前对燃煤电厂含尘烟气排放的严苛要求,并且列举了一些传统常规电除尘器超大型化后必须解决的关键技术问题。其次,基于常规电除尘器的相关机理及实际运行工况条件,本文进一步对超大型电除尘器在实际运行过程中可能产生的问题进行研究分析,包括超大型电除尘器多电场灰斗容积的确定、各电场极配型式的选择以及电除尘器超大型化后的热膨胀问题。以国内外电除尘研究理论为基础,通过电除尘理论结合工程实践经验确定电除尘器各电场的实际收尘效率,凭借车间试验研究确定不同极配型式下电场内的电流电压特性,采用计算机有限元法热-结构耦合模拟计算分析超大型电除尘器顶部大保温箱由于温度梯度差异,热膨胀不均匀产生的工艺问题。根据上述对电除尘超大型化产生的关键问题分别提出了各自的对应的解决方案。最后,依据印度某个实际工程项目的情况,结合前述研究成果,对超大型电除尘器展开实际工程设计对实际工程项目进行验证。两个电厂所配套的超大型电除尘器设备投运后,业主相关单位进行了性能测试,测试结果表明,超大型除尘器出口排放指标达到并超过协议要求,实现了超低排放的目标,证明了超大型电除尘器是能够适应超低排放要求的。本文的相关研究为我国超低排放提出一条新的解决方案,为电除尘器持续发展打开了新的局面。