生物质气化得到的合成气不仅可以用于化学工业,还可以输入锅炉与煤粉混燃,生产电力。为了研究生物质气化后合成气组成分布及合成气与煤粉混燃特性,基于Fluent软件,对生物质气化过程以及合成气和煤粉掺烧过程进行数值模拟。主要研究内容如下:（1）基于Fluent搭建了生物质气化模型,选取可实现化k-ε湍流模型、化学反应组分输运模型和p-1辐射模型对木屑气化进行数值模拟,得到了木屑气化后各组分气在整个气化炉内的分布特征,合成气中可燃气体CO、H₂和CH₄在气化炉出口处体积分数分别为20.33%、18.55%和3.75%。（2）依据某电厂额定蒸发量为1008t/h的燃煤锅炉炉膛结构尺寸和设计参数,进行纯煤粉燃烧和混烧理论计算;基于Fluent搭建了生物质气与煤粉混燃模型,分析不同过量空气系数下、不同负荷下和不同温度生物质气化合成气等条件下,当生物质气掺烧比例为10%时的炉膛内的速度、温度、各组分和污染物的分布情况。（3）当过量空气系数变化范围为1.2到1.25,研究了纯煤燃烧以及生物质气与煤混燃等工况下的炉膛内速度场、温度场以及烟气的组分场的分布特征。在不同过量空气系数条件下,纯煤粉燃烧和混燃工况的速度场均较稳定,但掺烧时炉膛中心温度降低;随着过量空气系数的减小,NO_x质量浓度降低。（4）当机组负荷从100%额定工况降低到80%额定工况,研究了掺烧工况下的燃烧过程及烟气组分场的变化规律。当机组负荷降低时,炉膛中心火焰温度下降,中心位置上移;在炉膛出口处,O₂体积分数降低,CO体积分数升高,CO₂体积分数降低,炉膛出口NO_x排放越低。（5）当生物质气温度从300℃增加到600℃时,研究了纯煤燃烧和掺烧工况下的燃烧过程及NO_x排放的变化规律。当掺烧生物质气温度升高时,可以明显降低炉膛中心火焰温度,最大降低了55K;在炉膛出口处,NO_x质量浓度下降,掺烧600℃生物质气化合成气较纯煤粉燃烧NO_x排放降低了32.2%。