生物柴油是一种以动植物油脂、地沟油及藻类植物为原料,通过酯交换反应制得的可以作为石化柴油替代燃料的清洁能源。因为制备生物柴油原料的广泛性、可再生性和生物柴油燃烧后污染物的低排放性能以及生物柴油与石化柴油相似的物理化学性质,使对生物柴油的研究受到了研究人员的广泛重视及应用研究。从目前对生物柴油的应用研究情况来看,对生物柴油在内燃机中的应用研究较多,而对生物柴油在工业炉窑中的应用研究较少。针对生物柴油在工业炉窑中应用研究较少的现状,本文研究了生物柴油在工业炉窑中燃烧的火焰特性和温度场分布,为以生物柴油为燃料的工业炉窑的结构设计、燃烧器的设计及生物柴油的应用领域提供了数据支撑和理论依据,以期能够推动生物柴油在工业领域的应用研究。对地沟油及其生物柴油在工业炉窑内燃烧的火焰特性进行了分析研究。以地沟油和地沟油生物柴油两种生物质燃油为燃料,研究了在不同氧气含量和不同气体量条件下两种燃油燃烧的火焰特性。研究结果表明:地沟油生物柴油燃烧火焰长度和面积在不同的燃烧工况下表现出了相同的变化规律,都随着气体量的增加逐渐减小,随着氧气浓度的增加逐渐增加;火焰亮度随着气体量的增加逐渐降低,随着氧气浓度的增加逐渐增加;火焰的破碎度随着氧气含量的增加逐渐降低;生物柴油的燃烧状况随着富氧度的增加得到明显的改善;地沟油的燃烧效果不佳,点火和稳定燃烧比较困难。利用FLUENT软件对地沟油生物柴油在工业炉窑内燃烧的温度场分布特性进行了模拟分析。以地沟油生物柴油为燃料,研究了在不同氧气含量和不同气体量条件下生物柴油燃烧的温度场分布。结果表明:轴向温度分布随着轴向距离的增加,温度呈现出先迅速增加后缓慢降低的变化趋势,并随着氧气含量的增加和气体量的增加,温度越提前增加至峰值;径向温度分布规律是在气体量较小的条件下,轴线上温度较低,两边温度较高,并且轴线上方温度大于轴线下方温度,随着气体量的增加,高温区逐渐向轴向位置移动,在气体量较大时,温度最大值出现在轴线附近,并在轴线两边温度逐渐降低。