生物质清洁燃油是将农业秸秆或者林木废弃物通过高温裂解转化而成的可再生、清洁环保能源。将农业秸秆等生物质资源转化为新的清洁燃油加以利用会在一定程度上解决能源与生态环境的双重问题。尽管生物质清洁燃油的研究生产进程非常快,但是由于缺乏将生物质清洁燃油工业化利用的动力机械比如燃烧机,阻碍了生物质清洁燃油的发展与使用。由于生物质清洁燃油与传统的化石燃油物理化学性质相差悬殊,其粘度大、密度大、表面张力大、热值低,所以用传统的燃烧机较难使生物质清洁燃油燃烧。本文通过对生物质清洁燃油的理化性质研究,提出适用于工业用生物质清洁燃油燃料的燃烧机的设计要求,并研究设计出功率为2000kW的生物质清洁燃油燃烧机的整体方案,可以应用于水泥、玻璃和陶瓷等工业生产领域。良好的雾化是生物质清洁燃油充分燃烧的基础,喷嘴是生物质清洁燃油燃烧机的主要部件。所以文中重点针对生物质清洁燃油燃烧机的喷嘴进行了研究设计与Fluent仿真。研究出能够适应高粘度、大流量的内混式高压介质雾化喷嘴与Y型介质雾化喷嘴复合串联的新型喷嘴结构。通过ANSYS Fluent软件首先对喷嘴整体进行仿真分析,得出雾化介质和燃油在喷嘴内的流动状况；雾化介质压力越大,气耗越大。然后,通过对内混段与Y型段的分段雾化仿真分析得出,雾化介质压力越大,其内混混合室的长度可以更短,且其雾化粒径更小,雾化质量更好。本论文的研究结果,为各种功率的生物质清洁燃油燃料燃烧机的开发设计奠定了一定的基础,可作为一种工程借鉴和研究参考。