近年来在微型燃气轮机燃烧室的研发中,在保证燃气轮机性能的前提下,低排放技术成为了重中之重,国内外对微型燃气轮机燃烧室的研发工作也多是围绕着降低污染物排放开展的。生物质气是一种可燃成分及热值都有别于天然气的可燃气体,其燃烧特性与天然气存在较大的差别,为天然气设计的低排放微型燃气轮机燃烧室不适用于生物质气。为深入研究生物质气低排放微型燃气轮机燃烧室的燃烧及排放特性,本文对一种为生物质气设计的低排放燃烧室的燃烧性能进行了实验研究与数值模拟研究。在实验研究中,进行了使用不同生物质气的燃烧特性测试。分析了空气分配方式、燃料喷嘴组合方式及燃料成分等因素对燃烧室燃烧效率、总压恢复系数以及污染物排放的影响规律。实验结果表明:值班级与主燃级的燃料分配比例对燃烧性能存在影响,当燃料分配比为0.375时,NOx和CO的排放为10.47ppm和10.94ppm,燃料效率在99%以上,达到了对燃烧室污染物排放的要求。建立了燃烧室数值计算模型,对实验状态下的燃烧特性进行了计算并与实验结果进行了对比,确认了所采用数学模型的可信性后,对影响燃烧室点火性能的参数(点火温度、火核半径以及点火位置等),进行了数值计算。计算结果表明:处于一个合适的油气比范围内,点火温度从1000K增加到2500K能够提供更多的点火能量来引燃燃料与空气混合气,更容易引燃周围区域,火焰传播速度加快;点火位置轴向距离过远,燃料出口处的燃料的着火会很困难。当轴向距离大于0.085m后,点燃初始火焰所需能量将大幅度增加,火焰传播速度迅速下降;越大的点火火核半径能够提供给用于引燃燃料的能量就越多,这会导致火焰传播速度更快,点火时间更短,点火性能更好。