目前我国煤炭年消耗量接近我国一次能源消费的三分之二,持续加剧的污染问题使得环境压力逐渐增加。采用更清洁的能源,提高能源利用的效率正在成为能源行业的趋势。天然气作为一次能源,与煤炭和石油相比,具有碳氢比更低、燃烧后烟气更加清洁的优点,因此在全国范围内得到越来越广泛的应用。燃气热水器作为民用用户天然气使用的主要设备,若能提高能源转换效率、进一步降低污染物排放,将会对城市环境带来积极的影响。多孔介质燃烧技术是一种新型燃烧技术,具有负荷调节范围较宽、污染物排放低等优点,这与燃气热水器的技术发展趋势相契合。将多孔介质燃烧技术应用于燃气热水器上将有望改善燃气热水器的性能。本文通过自行搭建多孔介质燃烧器基础实验台,首先研究了多孔介质燃烧器的火焰传播特性和温度特性,得出了不同燃烧强度和过量空气系数下,火焰传播的特性。在同一燃烧强度时,随着过量空气系数的增加,火焰将从向上游传播变为稳定,以及向下游传播,并且可以在一定过量空气系数范围内保持稳定。燃烧器内的整体温度随着燃烧强度的下降而下降。在实验中还对污染物排放进行了测量,可以得到随着燃烧强度的减小,一氧化碳排放有上升的趋势,而氮氧化物排放值则有降低的趋势。在实验的最小燃烧强度工况下,测得一氧化碳排放值超出燃气热水器国家规定限值,因此针对较小燃烧强度工况下,研究了材料组合以及多孔介质厚度对污染物排放的影响。为了进一步降低较小燃烧强度工况下的一氧化碳含量,针对多孔介质较大比表面积的特点,采用催化增强技术,利用浸渍法担载铜锰催化剂,研究催化剂浸渍区域以及铜锰比例对污染物排放特性的影响。根据基础实验台的实验结果,与万和公司合作搭建多孔介质燃气热水器样机实验台,对燃气热水器样机进行实验探究。实验结果表明,多孔介质燃气热水器相比原型机,负荷调节范围增加,污染物排放减少。多孔介质燃烧技术拥有较为明显的改善燃烧性能的能力,实践结果为样机进行小规模量产和改进提供了实验数据以及良好前景。