锅炉燃烧优化技术是实现锅炉高效燃烧、低污染排放以及节约发电成本有效手段之一。尤其是近年来，随着我国发电企业对节能减排的要求越来越高和电厂自动化水平的不断提高，其重要性越来越突出。资料显示我国大部分燃煤机组都在不同程度上存在着出力不足、运行周期短、灰渣不完全燃烧热损失高、排烟热损失大等问题。只采用传统的燃烧优化试验调整并不能真正的达到长期有效的燃烧优化效果，所以有必要对燃烧优化系统进行深刻的研究。论文根据我国火电机组的运行特性，以一台600MW燃煤机组为研究对象，将影响锅炉燃烧的主要参数进行系统建模、控制理论和优化实践进行了研究。理论与实践结果表明，论文所建立的燃烧优化模型可以有效的对锅炉燃烧进行优化控制，使锅炉运行达到最优，实现了锅炉的高效率和低污染运行。论文得到如下主要结论：（1）根据我国电力经济和环保要求，提出三种经济与环保的优化目标，并推导出锅炉运行成本算法。运用遗传算法对三个目标进行寻优，得到了三种目标下的锅炉热效率、NOx排放和运行成本值。（2）结合稳态燃烧优化的非线性建模的燃烧优化控制策略，实现了锅炉燃烧的动态非线性控制，现场运行与仿真结果表明，该控制策略对锅炉的动态燃烧优化控制有效。（3）将建立的模型投入到锅炉实际运行，得到了燃烧优化闭环控制实验数据，经过分析比较，燃烧优化系统使锅炉热效率提高了0.39%，NOx排放降低了11.8%，辅机电耗率降低了0.093%。