锅炉冷、热态性能试验是火力发电厂的重要试验之一,它对运行人员及时、准确的了解锅炉设备的实际运行特性,维持燃料高效、清洁燃烧,保证设备及运行人员的安全及其新机组的性能签定有着重要的意义。然而,冷、热态性能试验存在着工作量大、工况调整困难、测量方法复杂等局限,使炉内各物理量细节信息的获取具有很大难度。因而,为降低人们对性能试验的依赖程度,寻求一种既能克服上述弊端又具有实际应用价值的途径显得尤为重要。随着计算机技术的飞速发展,以及计算流体力学商业软件功能的逐渐增强,为锅炉研究提供了崭新的解决方法。本文结合计算流体力学软件FLUENT和锅炉冷、热态性能试验,对扬子石化热电厂HG-220/100-MQ型四角切向燃烧锅炉炉内流动、传热及燃烧过程物理、数学模型及数值模拟方法进行了概述、分析和总结;同时对炉内空气动力场、燃烧过程进行了数值模拟、分析与研究。通过模拟,其结果表明:其速度场、温度场、浓度场及煤粉颗粒运动轨迹是合理的,与实测结果吻合良好,取得了较好的实际应用效果;对于本课题,所建物理、数学模型及数值方法是适合的、可靠的,基本可以满足工程应用需要。本文研究为锅炉冷、热态性能试验的实施及设计提供了一种辅助手段,并对四角切圆煤粉炉的炉内燃烧过程的合理组织、锅炉的运行调试与改造、燃烧设备的改造、低污染物的排放提供了重要而有意义的参考依据。