本文借助FLUENT平台,用软件中的非预混模型对大连华能电厂1#350MW四角切圆煤粉炉炉内的流动、传热、燃烧及NO_x排放进行了数值模拟。为了减小数值伪扩散的影响,模拟中采用了改进网格系统的措施,使流动入口方向垂直于网格边界进入锅炉,而不是与网格边界成45°夹角方向进入锅炉,并且通过模型简化使整个锅炉的网格全部为六面体网格。文中采用混合分数法来模拟挥发份的燃烧,用Realizable k-ε紊流模型模拟气相湍流输运,用P-1辐射模型计算辐射传热,用随机颗粒轨道模型对固体颗粒湍流扩散的进行求解;用双匹配速率模型计算颗粒挥发份析出过程;用动力学/扩散控制反应速率模型计算焦炭燃烧过程,用后处理计算炉内NO_x的分布。文中针对锅炉的实际情况,模拟了五种各停用不同层一次风的不同种工况,指出了停用最下层A层一次风为较优运行方式,在此基础上研究了燃尽风风速对NO_x排放的影响,指出了燃尽风风速为40m/s时,炉膛出口NO_x排放量最少,最后针对整个锅炉内部的燃烧情况进行了基本分析,分析结果表明:炉内最高温度出现在燃烧器区域,随着炉膛高度的增加,温度先增加后降低;整个炉膛空间存在旋转流场,从下至上旋转强度从弱到强,然后再逐渐减弱,直到炉膛出口仍存在残余旋流;炉内CO和CO₂的质量浓度分布与温度分布有很大关系,高温区对应着高的CO质量浓度和低的CO₂质量浓度;NO_x大量出现在高温度高氧量的燃烧器区域的切圆部位,在整个炉膛的中心区域生成较少的NO_x,燃尽风能降低NO_x的生成量,在炉膛折焰角上部区域HCN又能被氧化成NO_x,从而造成了NO_x分布的增多;此外本文还分析了煤粉粒子的轨迹,数值模拟结果可以为锅炉的运行提供参考依据。