燃煤锅炉中掺烧生物质气技术是近些年来发展起来的一种高效、低污染的清洁燃烧技术。结合目前国内外燃煤锅炉掺烧生物质气的研究及发展现状,针对掺烧时面临的许多现实和技术问题,论文利用数值模拟方法对燃煤锅炉掺烧生物质气的燃烧过程进行了研究。主要研究内容如下:1.基于300MW机组燃煤锅炉的结构特性,依据生物质气与煤粉掺烧理论,搭建了生物质气和煤粉的混合燃烧模型,选取气相湍流模型、气固两相流模型、气相湍流燃烧模型、挥发分析出模型和焦炭燃烧模型,辐射模型等对燃煤锅炉掺烧生物质气的混燃过程进行数学描述。2.利用Gambit对300MW机组燃煤锅炉的炉膛结构进行网格划分,确定了数值模拟的边界条件。利用Fluent对额定负荷工况下炉内空气场进行数值模拟,得到了炉内良好的流场分布。并根据锅炉设计工况,模拟不同的生物质气掺烧工况,计算得到不同工况下的初始条件和边界条件。3.分析了燃煤锅炉掺烧不同温度的生物质气前后各种燃烧工况下的炉膛内部的速度场、温度场以及烟气组分场等的分布规律。与纯煤燃烧工况相比,掺烧后炉膛燃烧器区域气流速度增大,炉膛出口O₂和CO体积分数增大。随着生物质气掺烧温度从300℃到600℃,炉膛内的最高燃烧温度从1845K降到1745K,,在炉膛出口处,O₂体积分数逐渐升高,CO体积分数呈现下降趋势,CO₂的体积分数逐渐升高。4.分析了掺烧600℃生物质气不同喷口位置下炉内燃烧的温度场、速度场以及烟气组分场等的分布规律。随着喷口位置的上升,炉膛出口烟气温度下降;O₂体积分数逐渐下降;CO体积分数基本与纯煤燃烧一致;CO₂的体积分数基本保持不变,皆比纯煤燃烧时要高。