近年来,随着我国相关排放标准的不断提高,普通的除尘设备越来越难以满足排放要求,现有的除尘设备需要进一步改造,尤其是要提高对于细颗粒物的捕集能力。与其他技术相比,电凝并技术具有不改变原除尘设备,有利于对除尘设备进行改造等明显的技术优势,适合于工业应用,这也是当前研究的一个热点。本文结合实验和数值模拟方法研究了粉尘凝并与脱除效果。实验使用水泥生料粉尘,以电凝并器及电袋复合除尘器实验平台为研究对象,对除尘系统的基本性能开展研究。通过改变电凝并器的工作电压组合等方式进行了电凝并器凝并性能的实验研究,考察了电凝并器对粉尘颗粒粒径和整个系统总效率的影响。同时,通过使用数值模拟软件COMSOL对电凝并器内部的颗粒凝并行为进行了数值模拟。主要结论如下:1.当电凝并器的正高压分别为+20kV、+25kV、+30kV和+35kV时,粉尘颗粒凝并前后中位粒径之比随着负高压值的提高有增大的趋势,由2.33逐渐增大到5.16,而当正高压为+40kV时,各负凝并电压下的中位径之比均呈现出不同程度的下降。在正高压为+35kV时,提高负高压值可以优化粉尘颗粒的凝并效果。2.对于沉积在电凝并器底部的粉尘,粉尘颗粒的中位粒径为88.37μm,100μm以上的粉尘体积分数达到44.23%。扫描电子显微镜SEM图片显示在相同的视角范围内,当凝并电压为±40kV时,视角范围内的颗粒数目明显比凝并电压为±20kV时的少。同时,±40kV时粉尘颗粒的尺寸明显比±20kV时的大。3.保持电凝并器的负电压-40kV不变,提高电凝并器的正电压,当正电压为+35kV时,整个实验系统的总除尘效率达到最大值99.9764%;当正电压提高到+40kV时,总除尘效率下降到了99.7196%。4.数值计算的结果表明,颗粒在流场中的运动不仅影响到了颗粒周围的电场的分布,也对原来的速度场存在着影响。但这种影响是暂时的,随着颗粒的离开,速度场和电场又迅速恢复到了原来的状态。给模型施加不同的电压时,速度场发生不同程度的改变,电场力的存在显著改变了颗粒的运动情况,从而影响了颗粒周围的流场分布情况。虽然颗粒始终沿着气流方向运动,但是颗粒的存在无疑对流场有扰动作用,使得颗粒物在流场中的运动趋势更加复杂。