在能源危机和环境污染不断加剧的情况下，资源丰富的低热值气体作为有效的替代能源备受关注。使用于人员密集区的小型化分布式供能系统对内燃机的排气污染水平要求高，因此，作为清洁能源的低热值燃料成为该系统内燃机的理想燃料。该系统选用低热值气体发动机作为原动机提供动力。本文主要研究内容为低热值气体发动机的燃烧稳定性。发动机的稳定性表现为循环变动，首先根据已有的天然气掺氢发动机试验，计算了其循环变动并分析了点火提前角、当量比、进气压力对其循环变动的影响，探讨了循环变动与绝热火焰温度和火焰燃烧速度的关系。最后根据低热值气体的特点编写了软件程序，计算低热值气体的绝热火焰温度和火焰燃烧速度，分析不同进气当量比、进气压力、进气温度、点火提前角和燃料组分的情况下，绝热火焰温度和火焰燃烧速度的变化情况，探讨上述因素对两者的影响结果，由此推出影响低热值气体发动机燃烧稳定性的因素。结果表明上述因素均能够影响发动机的稳定性：当当量比（Φ=0.6~1）增大时，气缸内的压力增大，最大压力出现位置提前，绝热火焰温度增大，火焰燃烧速度增大，燃烧期缩短，发动机稳定性增强；当进气压力增大时，绝热火焰温度略有增加，火焰燃烧速度略有减小，发动机在略微增压的工况下稳定性增强；当进气温度增加时，绝热火焰温度增大，火焰燃烧速度增大，发动机稳定性增强；当点火提前角增大时，火焰燃烧速度先增大后减小，发动机稳定性先增强后减弱，工况不同存在不同的最佳点火提前角，最佳点火提前角约为26oCA BTDC。为了改善发动机的稳定性，提高绝热火焰温度和火焰燃烧速度，本文采用增加氢气含量的方法改变低热值气体的组分，研究表明，增加氢气含量能够增大绝热火焰温度和火焰燃烧速度，发动机的稳定性增强。