面向现役锅炉运行的宽范围煤种适应性研究,是近年来热电联产机组急需解决的关键技术问题。论文围绕一台240 t/h四角切圆的热电联产锅炉,在原设计无烟煤基础上,在不改变锅炉主体结构的前提下,通过对现有燃烧器的改造,扩大至劣质烟煤的燃烧。随着燃料应用范围拓宽,必须对锅炉的制粉系统、炉内燃烧、传热、烟气侧换热、飞灰、脱硫脱硝等相关系统的运行影响进行全面的分析和评判。论文通过分析现有煤粉锅炉燃烧器运行现状,提出以开缝钝体燃烧器替换现有的浓淡分离型燃烧器,在不改变燃烧器喷口尺寸,仅将各一次风喷嘴在一定长度内进行置换,以适应低热值烟煤的燃烧。本文对拟选用的五种典型烟煤的燃烧特性进行实验分析,通过与原设计煤种在工业分析、元素分析、发热量分析、灰熔点测试和灰成分分析等进行比对,探讨了由无烟煤改烧烟煤后对一次风温、风速、烟气量、飞灰量等的变化,提出了对制粉系统运行参数的调整策略。在此基础上,分析了乏气风、助燃风和SOFA风的合理分配以维持适宜的炉膛出口烟温。通过煤质特性分析及相应的入炉运行参数调整,利用FLUENT 16.0软件模拟了不同煤种在炉内的燃烧过程,得到炉内燃烧的温度场、速度场、壁面热流密度、组分浓度分布以及炉膛出口参数,探寻燃烧器改变后煤种变化对炉内过程的响应,分析了锅炉燃烧烟煤的工况适应性。结果表明,由无烟煤改烧烟煤后,炉内切圆燃烧状况良好,炉膛总体壁面平均热流密度与设计煤种工况基本一致。由于着火延迟,烟煤工况下燃烧火焰中心位置略有抬高,燃烧器区域温度水平较设计煤种工况低100℃左右,因低热值烟煤入炉量的增加近似抵消炉内放热和炉膛传热的差异,模拟研究发现炉膛中上部温度水平与设计煤种工况基本相当,炉膛出口烟气温度与设计煤种相似。烟煤燃烧时炉膛中心CO浓度增加较明显,燃烧器区域四周炉壁和燃烧器射流区域O₂浓度较高,维持一个相对高氧浓度的环境,有利于防止水冷壁结渣和高温腐蚀。同时,考虑到燃料量的增加导致飞灰量的加大（满负荷时约增加10%左右）,而烟煤工况总烟气量略有减小,模拟结果表明锅炉出口烟气速度略有减小,烟气密度无明显变化,增加的飞灰量对锅炉运行不会造成严重影响。论文结合现场实际,以较小的改造实现对现有锅炉的燃烧调控,通过本文的研究,为宽范围煤种的使用提供了依据,也为同类燃烧系统改造和运行优化调整提供了一种有效的方法。