火力发电是工业取水量最大的行业,电站锅炉烟气中含有大量的水蒸气。通过回收电站锅炉烟气中的水蒸气,不仅可用于锅炉补给水以节约水资源,还能够回收水蒸气的气化潜热和烟气的显热,提高锅炉效率。通过膜法回收烟气中的水蒸气和余热,有回收水质好,安全环保等优点。本文分析了烟气水分在多孔陶瓷膜内的热质传递特点,分别提出了基于多层吸附和毛细管凝聚原理和基于冷凝渗透原理的热质传递原理。第一种情况下,水蒸气在通过膜孔时,会先在膜孔中发生多层吸附,等冷凝组分达到一定的压力时,会发生毛细管凝聚,然后渗透过膜;第二种情况下,当与气体接触的膜壁面温度低于混合气体的水露点温度时,水蒸气将会在膜表面发生冷凝,形成一个水膜,然后从膜孔渗透过膜。为了验证前面提出的理论,本文设计了并搭建了利用多孔陶瓷膜回收烟气中水蒸气的实验装置,控制烟气温度、烟气流量、烟气中水蒸气的相对压力、冷却水流量、冷却水温度五个变量测定了水回收率、热回收率和SO2的渗透率。根据实验结果分析得出结论:S02的渗透率很低,通过冷凝渗透机理回收水依然可以获得较高水质的水。实验工况下,通过实验得到的结果与理论分析的结果相符合,说明提出的多孔陶瓷膜水热回收机理是正确的。通过理论分析和实验验证,发现通过多孔陶瓷膜回收烟气中的水蒸气是可行的,通过研究多孔陶瓷膜热质传递特点,能够帮助电站锅炉烟气中水蒸气和潜热的回收。