以煤为主的基本国情在未来很长时间内不会发生改变。燃煤锅炉是煤炭利用的主要设备,其中工业煤粉炉是一种小型的燃煤锅炉,常被用于工业生产和生活供暖等方面,需要具备高的稳燃性能。因此,在燃烧器出口布置有预燃室。由于预燃室空间小,其壁面容易结渣,影响锅炉经济、安全和稳定运行。不同燃烧器的结构参数和运行参数下结渣特性差别较大。因此,为了降低预燃室壁面的结渣程度,本文采用数值模拟的方法研究不同运行参数及结构参数对预燃室壁面结渣的影响。为了得出准确的煤粉燃烧计算结果,本文首先对数值计算中选取的湍流模型进行了冷态实验验证,通过相位多普勒仪（PDA）测量模化缩小后的气固两相模型实验台的气固两相三维速度,并使用Realizable k-e双方程湍流模型进行流场计算,比较结果显示数值计算三维速度值与实验值符合较好,证明本文选取数学模型在CFD计算流场时具有较高的准确性。为了验证数值模拟热态燃烧模型的可靠性,采用热电偶对预燃室内温度值进行测量,并运用组分输运Eddy-dissipation燃烧模型开展数值计算,工业实验与数值模拟相同位置温度值吻合较好,热态模型能准确预测温度分布。在完成网格及物理模型准确性验证的基础上,使用临界粘度模型进行预燃室壁面结渣趋势的数值计算。在结构参数方面,预混段长度增加会使得预燃室内高温区面积减小,当预混段长度为75mm时,预燃室内环形回流区逐渐消失,一次风煤粉气流下冲作用较强,导致预燃室壁面煤粉颗粒碰撞概率及预燃室内温度均较低,预燃室壁面煤粉颗粒黏附率较低,结渣程度较小。当预燃室直径增大时,外二次风混合气流扩展充分,预燃室内逐渐形成面积较大的环形回流区。当预燃室直径为1.90D时,预燃室内高温区面积较大,预燃室壁面煤粉颗粒碰撞率较高,导致预燃室壁面煤粉颗粒黏附概率明显增大。当外二次风叶片角度增大时,外二次风旋流作用增强,导致煤粉颗粒碰撞预燃室壁面概率增大,并且预燃室内烟气温度逐渐升高,导致预燃室壁面煤粉颗粒黏附概率逐渐增大,预燃室侧壁面煤粉结渣程度增大。在运行参数方面,随着参与循环的烟气量增加,外二次风掺入高温烟气增多导致进口速度增大,同时外二次风旋流旋转能力增强,预燃室壁面煤粉颗粒碰撞率增大,同时预燃室内中心回流区面积增大,预燃室内烟气温度上升,导致预燃室壁面煤粉颗粒黏附概率增大。随着二次风进口初始风温增大,空气膨胀,导致二次风进口风速增大,预燃室环形回流区逐渐向中心靠拢,形成面积较大的中心回流区,预燃室内高温区面积增大,并逐渐向预燃室壁面扩散,导致预燃室壁面附近出现高温区,预燃室壁面煤粉颗粒碰撞率明显增大,导致煤粉颗粒黏附概率明显增大。煤质特性变化影响炉内流动特性及燃烧特性,当燃用准东煤及神华煤时,预燃室壁面结渣较为严重。