煤炭作为最丰富的本土能源，一直主导着中国的一次能源供应，且这一情况还将持续相当长的一段时间。我们不能不意识到，中国大约一半的煤炭消费来自于燃煤发电厂。面对越来越严格的低NOx排放标准，空气分级和燃料分级燃烧技术被广泛地应用于煤粉锅炉。这两种技术通过营造O2浓度很少的富燃料燃烧区域来减少NOx的生成，而富燃料燃烧区域里还原性气氛很浓，这将导致腐蚀性含S组分，尤其是H2S的产生，从而导致高温腐蚀。为采取有效的措施来预防或减少高温腐蚀的发生，首先需要确定高温腐蚀发生的地点；而要想确定高温腐蚀发生的地点，就很有必要知道炉膛里含硫气体的浓度分布。
　　事实上，复杂反应流中各组分浓度随时间的变化不仅受化学动力学的影响，还要受到热力学以及流体力学的作用，尤其是流体力学，复杂的传质过程不仅增大了复杂反应流三维数值模拟的困难度，还严重制约着反应流中的化学动力学研究。为了更好地研究复杂反应流中的化学动力学作用，可以对反应系统的混合程度进行大胆地假设，尽量减小复杂传质过程对组分浓度变化的影响，正是因为这个原因，学者们提出了许多的反应器模型。这篇文章中着重介绍了四种，分别是定压-定质量反应器模型、定容-定质量反应器模型、全混流反应器模型以及柱塞流反应器模型。
　　在前人研究的基础上，本文构建了一个新的、可以用来描述煤粉富燃料氛围中含S组分气相反应过程的详细化学反应机理模型，并选用Chemkin-Pro中的柱塞流反应器模型（PFR反应器模型）进行了模拟，模拟结果和课题组的实验数据基本相符。
　　通常，详细化学反应机理模型中的反应组分及相应的基元反应数目很多，不仅对计算机的配置和计算时间提出了更高的要求，而且还会导致算法程序的收敛性变差，有时甚至会崩溃。另一方面，详细化学反应机理中的一些物质以及与其相关的那些反应确实是不太重要，只需保留那些比较关键的基元反应即可。综合以上两个方面的因素，很有必要对详细反应机理模型进行简化。这篇文章中采用直接关系图法对气态含S组分的详细化学反应机理模型进行了简化，简化后的机理与能很好的符合实验数据及详细机理的模拟结果。此外，本文还进行了生成速率分析和反应路径分析，以更好地阐释煤粉富燃料燃烧过程中含S组分的化学衍化过程。