本文从实验与计算两方面对重质燃料油的燃烧规律进行了系统的研究，主要包括以下的内容： 测量了单滴沥青燃烧的温度变化，观察了实验现象，可以看出重油与轻油的区别有：1.重油有热解的存在；2.残炭的燃烧；3.燃烧过程中体积明显膨胀等。 利用热重分析系统对沥青的热解进行了详细的研究。建立了描述其热解的分阶段一级反应模型。在该模型中，不同阶段的活化能不同，但与加热速率和沥青种类无关；其热解的频率因子与加热速率有关，与沥青的种类无关；沥青的最终挥发份产量与沥青的种类有关。计算与实验符合的较好。 利用热重分析系统对沥青残炭的燃烧规律进行了研究。将样品在氮气下加热到所需温度，迅速切换成空气，将残炭燃烧掉。同时建立了描述残炭燃烧的一级反应模型，在该模型中，残炭燃烧的活化能与残炭的种类无关，为180kJ/mol；其频率因子不但与残炭种类有关，而且与温度等物理因素有关。 重油粘度较大，雾化困难，采用“水包油”形式可以降低其粘度，但原有的气动喷嘴很难适应其使用(用蒸汽做雾化介质时，现有喷嘴气液比较大)，因此开发气液比更小的喷嘴就成了能否对乳化油进行利用的关键问题，本文提出了一种新型的雾化喷嘴——“旋转型气-液雾化喷嘴”，并对其进行了系统的研究，给出了流量系数、雾化角的表达式，同时对流量分布和雾化颗粒分布进行了测量。喷嘴的热态实验表明，其气液比仅为4～6％(用压缩空气)，通过了国家计委学术委员会组织的评议，得到与会专家的认可。 配风问题是喷嘴以外又一个十分关键的问题。乳化油燃烧时，水为连续相，要使水快速蒸发，油才能燃烧，现有的配风系统也不能满足改烧乳化油的需要。因此就需要加大回流区，使大量的高温烟气回流，水分快速蒸发保证燃烧，本文讨论了可调回流区的特点，通过配风和合理的结构来实现回流区的可调性，并在热态下实现了可调的特点。在FLUENT软件基础上，对乳化重油的燃烧特性进行了数值模拟，与实验测量结果进行了对比；同时对比了不同配风比例对回流区的位置和温度等的影响，为以后配风系统的设计奠定了理论基础。