随着我国城市天然气的迅猛发展,各种民用燃具日益增多,燃具燃烧产生的NO_x对室内环境有着严重的污染,并越来越受到社会的普遍重视,室内污染的概念也得到了人们的逐步认识。由于民用燃具是室内污染的主要污染源之一,本文探讨浓淡燃烧技术应用于民用热水器,对该燃烧方法降低NO_x的效果进行了研究。本文首先介绍了NO_x的来源和危害,以及国内外低NO_x燃烧技术研究现状。然后从理论上分析了NO_x的生成机理和抑制途径及天然气浓淡燃烧理论。重点介绍了紊流数值模拟方法和湍流预混火焰模型各自优缺点和适用范围。通过对浓淡燃烧采取数值模拟的理论分析,得出浓淡燃烧最佳的一次空气系数的配比:浓火焰的一次空气系数是0.6～0.8,淡火焰一次空气系数1.6～1.8。利用计算流体力学软件FLUENT进行模拟计算,确定求解步骤以及边界条件,通过调整浓、淡火焰的一次空气系数,得出天然气浓淡燃烧过程中NO_x的ppm浓度随一次空气系数的增大而减小,其中当一次空气系数控制在0.8和1.8时最小,其出口烟气NO_x的ppm浓度为0.2,其燃烧室最高温度为1810K,平均温度为1260K;而传统大气式燃烧器当总空气系数为1.8时出口烟气NO_x的ppm浓度能达到169,燃烧室最高温度为2200K,平均温度为1380K。相比之下浓淡燃烧对其NO_x排放的控制水平较传统大气式燃烧平均降低了70%以上。浓淡燃烧能够有效降低天然气燃烧过程中NO_x生成,尤其是采用合理的一次空气系数的配比,能够更有效的降低NO_x的排放。