湍球塔作为一种具有高效传热、传质性能的设备,塔内填料的剧烈湍动为相间的接触提供大的表面积,同时填料本身具有“自洁”作用,因而特别适合含尘气流的净化及有害气体的吸收,在中小型锅炉的烟气处理方面有一定的应用。本文依据流态化原理,自行设计了一套湍球塔实验装置,并利用此装置进行流体力学特性和除尘性能的实验研究。　　 实验研究了气体流速、液体喷淋密度、静止床高对湍球塔的塔内气速分布、持液量、床层压降及膨胀高度的影响。结果表明:塔内添加填料球具有缓冲及稳流作用；影响湍球塔稳定流态化的最主要因素是气体流速。采用回归分析法对实验数据进行分析处理,分别得出了持液量、床层压降及膨胀高度与各影响因素之间的数学关联式,实验结果与数学模型的相关性很好,为湍球塔的优化设计提供了基础。　　 实验研究了在清水条件下气体流速、静止床高、喷淋密度和入口粉尘浓度对粉煤灰和煤尘去除效率的影响,结果表明:粉煤灰和煤尘的去除效率都随着气体流速、静止床高、喷淋密度的增大而增加；随着入口粉尘浓度的增大,粉煤灰和煤尘的去除效率都是先增大后减小,存在一个最大去除率。由于清水对粉煤灰湿润效果好于煤尘,故清水对粉煤灰的去除效率高于煤尘。由于清水的表面张力大,实验用粉尘具有疏水性,故清水的除尘效果并不理想。　　 湿润剂降尘实验中,首先对湿润剂的降尘机理进行分析,选择适合本实验的湿润剂,并对湿润剂溶液的表面张力进行测定,通过实验确定湿润剂由0.05％的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和0.7％的Na2SO4组成。实验结果表明:水中添加湿润剂后,粉煤灰的去除效率达到99.6％,煤尘的去除效率达到98.3％,与清水相比有了较大提高,证明添加湿润剂能够显著增大除尘效率。