直流燃烧器四角切向布置燃煤锅炉对燃料适应性广，风粉混合均匀，布置方便，已经发展为我国最主要的电站锅炉形式。然而，四角切向燃煤锅炉烟气气流存在一定的残余旋转，致使炉膛出口出现速度偏差和烟温偏差，这种偏差容易引起过热器和再热器超温爆管。为了解决这一问题，引入了燃烧器反切技术，该技术在四角切向燃煤锅炉中已经得到了广泛应用。　　 采用燃烧器反切技术，能够有效地消除炉膛出口烟气的残余旋转，但是采用反切技术的四角切向燃煤锅炉又可能会发生炉膛内气流反向旋转，影响炉膛内着火、稳燃与结渣特性，降低锅炉运行的安全性与经济性。研究四角切向燃煤锅炉的反旋问题具有重要的现实意义。　　 对于炉内反旋问题，本文以某电厂220t/h水平浓淡直流燃烧器四角切向布置燃煤锅炉为研究对象，通过改变直流燃烧器结构与布置方式，研究结构因素对炉膛内空气动力特性的影响作用。　　 本文采用了工业试验与数值研究相结合的方法，利用CFD商业软件Fluent，建立相应的数学与物理模型，对炉膛内空气动力场进行数值研究。　　 本文主要围绕下面几项工作进行了研究：　　 从理论上分析了空气动力特性对炉膛内着火、稳燃与结渣特性的决定性影响作用。为了优化炉内空气动力特性，提出通过改变直流燃烧器结构与布置方式，研究炉内空气动力特性的变化规律。　　 对研究对象完成冷态性能试验。通过工业试验，对炉膛内空气动力场所存在的反旋问题进行了理论分析，并提出相应的改造方案。工业试验同时也为数值模拟提供了一定的数据和参考。　　 对炉内流场进行冷态数值模拟。根据锅炉结构特点，对燃烧器区域进行网格划分时，对常用的燃烧器区域网格划分方案进行适当的改进，采用三种不同的网格划分方案。利用Fluent软件对炉内冷态流场进行数值模拟，通过对数值模拟与现场试验的结果进行对比分析，验证所采用网格划分方案的适用性，并选择与现场试验最为吻合的b网格划分方案作为基本网格划分方法。　　 在对四角切向燃煤锅炉的气流反旋问题进行理论分析的基础上，提出相应的燃烧器结构与布置方式改造方案，即：改变直流燃烧器反切二次风喷口射流角度、减小周界风喷口尺寸和增大最下层二次风喷口高度，并分别研究上述三个因素对炉膛内空气动力特性的影响作用。　　 结合上述三个影响因素，优化燃烧器结构与布置方式改造方案，给出经济、合理的燃烧器改造建议。　　 综上所述，本文主要对研究对象存在的反旋问题进行了数值研究，为有效解决炉内反旋问题和直流燃烧器改造提供了一定的理论依据，具有重要的工程实践意义。