我国的褐煤资源十分丰富,且具有高水分,高灰分,低发热量等特点,因此褐煤主要用来燃烧发电。超临界机组是目前先进成熟的发电技术,已成为当前煤炭清洁高效利用的优先选择技术,塔式锅炉由于在烟道结构上与其他炉型不同,具有占地面积小,无烟气转向,烟气流场均匀等特点,因此比较适合燃烧褐煤。本文以实际案例为基础,通过对燃用褐煤超临界机组塔式炉的炉内过程数值模拟计算,初步分析了炉内主要燃烧过程和关键参数对氮氧化物的排放的影响。本文借助FLUENT对吉林九台超临界塔式炉单炉膛八角切圆锅炉进行模拟,以锅炉BMCR工况和部分试验数据为基础,研究了燃尽风率、三组燃烧器拉开间距和燃尽风不同层数开闭对炉内温度场、炉内组分浓度、焦炭燃尽和NOx生成的影响;并选取燃尽风率和燃烧器之间间距距离这两个影响NOx的因素进行多元回归分析,找出影响因子与氮氧化物的回归分析表达式。研究表明:燃尽风率增加有利于降低NOx,但对炉内燃烧有影响;燃烧器间距拉大对NOx排放有利,但是间距拉大会造成出口焦炭质量分数增加;在开三层燃尽风情况下,紧凑型结构比松散型结构降低NOx效果好,且连开上三层结构比连开下三层结构,降低NOx排放效果好,相当于将燃尽风上移。最后,回归分析表达式表明:燃尽风率与NOx排放呈现指数关系,而燃烧器间隔距离与NOx选择二次相关性,与实际经验基本吻合,选取400MW负荷实测值与预测值对比,误差在10%以内,有较好的预测性,对锅炉的设计、改造和运行具有一定的指导意义。