随着国家节能减排政策的不断推进,提高能量利用率成为目前燃煤电厂主要工作方向之一,而烟气余热的回收利用是提高电厂能量利用率的重要手段之一。而电厂烟气中往往含有难以除尽的细小颗粒物,其附着在换热器表面产生的沉积行为将会影响其换热性能,从而降低能量利用率,影响设备的长效性能,甚至造成设备失效等一系列问题。因此,有必要从建立换热器表面颗粒沉积的数值模拟方法,分析颗粒沉积过程的关键影响因素,中低温烟气余热回收系统设计和优化实验等方面展开深入研究。本文以中低温余热回收换热器为研究对象,以预测设备长效性能为目的,建立了考虑烟气冷凝的管束式换热器流热及颗粒沉积数值模拟方法,对换热器表面流动换热及颗粒沉积特性进行预测,研究分析了颗粒沉积过程的关键影响因素,同时设计并搭建一套中低温余热回收的实验装置,为电厂中低温烟气余热回收系统的构建提供理论依据和工程指导。本文研究主要取得如下成果:1)研究析湿工况下脱硫塔前中低温烟气颗粒在换热器表面发生沉积行为的基本物理机制,通过分析颗粒与换热面的物化特性、碰撞反弹及沉积行为,基于FLUENT,利用UDF中DEFINE DPM BC宏建立了颗粒沉积行为的判断依据,构建一种新的颗粒沉积数学模型,同时结合考虑颗粒受热泳力、布朗力和萨夫曼升力等影响的离散相模型和SST k-（?）连续相模型,建立考虑烟气冷凝的管束式余热回收换热器的流热及颗粒沉积特性数值模拟方法。对比其他文献的实验数据,验证了该数值模拟方法的可行性。2)分析不同椭圆偏心率管束换热器的基本流动及传热特性。研究发现随着椭圆偏心率的增大,尾涡区域面积减少,流场稳定性增强,换热器进出口压降和温降减小,换热性能稍有下降而阻力性能得到极大提高。同时对颗粒沉积过程的关键影响因素进行了定性和定量研究,研究表明:随着烟气速度的升高,颗粒沉积比略有增大,同时得到了烟气流速和椭圆偏心率分别关于压降和Nu的表达式;随着颗粒直径的增大,沉积比先增大后减小,并得到峰值沉积比下椭圆偏心率与颗粒直径的关系;随着烟气温度的升高,颗粒沉积逐渐减小。同时还对以上三个关键影响因素下E=0时的圆周沉积厚度分布规律以及不同颗粒直径时管排沉积分布规律进行了数据分析研究。3)建立了基于高温锅炉给水回收烟气余热技术的实验装置。对高温锅炉给水（80℃以上）回收中低温烟气余热技术进行了热力学研究及积灰结垢和低温腐蚀情况分析。研究了不同循环水流量、烟气流速和循环水温度下的换热性能,研究表明:提高循环水流量和循环水温度会降低气水取热比,进而导致余热回收系统取热效率减小,系统换热性能降低,而提高烟气流速会使气水取热比升高,高烟气流速更有利于该余热回收系统的水侧取热,提高系统换热性能。同时烟气流速的增大会导致换热器的进出口压降增大,系统阻力增大。建立气液温度比和气液流量比两个无量纲物理量,分别得到在烟气流量为6000-11000m~3/h区间中,烟气温度和最佳循环水温度的关系式以及在烟气温度为125-135℃区间中烟气流量和最佳循环水流量的关系式。同时,当循环水进口温度控制69℃以上时,中低温余热回收系统装置将免受烟气冷凝及低温腐蚀造成积灰结垢的危害。