现今,煤炭燃烧产生的细颗粒物引起的污染严重,这日渐恶化环境并给人们生活带来影响和极大不便,同时对人类身体健康存在隐患,因此,由燃煤源细颗粒物引起的灰霾问题亟需解决。但是,现有除尘设备不能有效地实现针对燃煤源细颗粒物的捕集和脱除,大量细颗粒物进入大气环境中,加重环境负担。我国拟实施的新环境空气质量标准中,增加了对于细颗粒物的检测,新标准的实施将促使针对细颗粒物的排放要达到有效地控制。采用预处理排放烟尘的方式可以使烟气中细颗粒物团聚,颗粒粒径增大并达到常规除尘器能够捕集的颗粒粒径范围,这种增加预处理烟尘颗粒的清除方式,可以减少针对现有电厂除尘设备的改造,同时也实现细颗粒物的捕集脱除。针对现有PM2.5及PM10凝并团聚技术总结并归纳,在前人理论及实验研究基础上,提出利用增湿冷凝-荷电方式促进细颗粒物团聚,实现细颗粒物高效脱除,并对其进行理论分析和实验验证。针对实验台内不同工况条件下,气固-气液多相流流动特性进行分析研究。首先,根据实验目的设计并搭建增湿冷凝-荷电实验台,以实现稳定输运模拟实验粉尘,并满足针对实验颗粒的荷电电场条件及湿饱和环境条件,研究模拟粉尘粒径变化及分布特性。其次,对模拟烟气中目标细颗粒物进行凝并团聚实验,三种不同实验条件方案如下:(1)模拟粉尘在直流高压发生器产生的电场中荷电,为提高颗粒凝并效率及经济效用,采用经负极直流电场荷电颗粒和不带电颗粒混合的非对称荷电过程。通过实验得到荷电参数变化与颗粒分布、凝并效率等参数关系。(2)模拟粉尘在湿饱和环境作用中输运,通过实验了解颗粒分布及凝并效率变化趋势。(3)模拟粉尘在湿饱和环境冷凝后形成稳定的湿颗粒流,经过非对称荷电电场作用凝并团聚,实验调节荷电电压,讨论颗粒分布特性及凝并效率变化趋势。最后,对实验数据整理,结合专业理论从细颗粒物数量浓度分布、分级清除效率及总清除效率角度分析,验证增湿冷凝-荷电方式对降低细颗粒物粉尘浓度的有效性。实验结果表明:在电场条件单一作用下,颗粒总体数量浓度随着荷电负直流电场电压降低而降低,总颗粒清除效率能达到50%;增湿荷电耦合条件下,总清除效率最高65%。对于处于峰值颗粒段的细颗粒物,作用效果远大于相同工况其他粒径段,耦合作用时比电场单一作用平均总效率提高40%,比相变条件下平均总效率提高45%。实验条件下,细颗粒物增湿冷凝团聚能有效实现颗粒粒径增大,并且降低颗粒物数量浓度,实现细颗粒物有效脱除,为促进颗粒物脱除提供一种有效方式。