常压气化技术投资成本小，日常维护费用低，成为广大中小型氮肥化工厂的最佳选择，具有良好的发展前景。科腾气化炉是一种新型高效的强旋转常压煤粉气流床气化技术，其一、二次风布置方式使炉内形成强烈、复杂的旋转流场，也对气化炉内进行的煤气化反应产生强烈影响，解决了气流床气化炉内壁耐火材料以及气化炉烧嘴寿命短、煤粉在炉内停留时间短和碳转化率低下等问题。对科腾气化炉的热态流场和渣层热应力场进行数值模拟，有助于了解其运行工作特性，对工况和气化炉结构进行优化。　　本文对科腾气化炉流场域建立了几何模型，运用数值模拟方法，使用Fluent软件对现场热态试验工况进行了模拟运算，分析了科腾气化炉热态流场特性，研究了上下二次风配比、给煤量对科腾气化炉热态流场的影响。　　在热态工况计算的基础上，以热态模拟计算温度为边界条件，基于有限元方法，使用Ansys Mechanical APDL软件对科腾气化炉内渣层热应力场进行了计算并进行分析。　　对热态流场的数值模拟，合成气出口有效气成分随上下二次风配比先增后减，上下二次风配比2:8为最优工况；合成气出口有效气成分随给煤量增加，在所研究范围中，给煤量4.796kg/s的工况为最优工况。　　对渣层热应力的数值模拟，炉膛升温时，渣层中靠近向火侧位置等效应力大，靠近渣层—SiC位置等效应力小，应力表现为受压；炉膛降温时，新生固态渣区域和旧有固态渣区域中都表现出靠近渣层—SiC交界面位置等效应力大的特点，但新生固态渣区域等效应力比旧有固态渣区域中大，应力均表现为受拉。炉膛降温时更易发生渣层的破坏。