液排渣煤粉燃烧技术是一种投资少、燃烧强度高、捕渣率高和烟气含尘量少的燃烧技术，在我国具有广泛的应用前景。但是，传统液排渣燃烧器单侧布置的风口结构会破坏流场对称性，导致温度场畸变，减弱了回流现象，且易导致风口结渣，燃烧不稳定。因此，研究和开发一种新型液排渣燃烧器具有重要的学术意义及工程价值。在总结各种液排渣燃烧器优缺点的基础上，提出了一种新型液排渣燃烧器，并设计确定了其初步结构尺寸。同时，通过对其流动燃烧特性及颗粒沉积特性进行研究，得到了有利于提高燃烧性能、并实现液态捕渣的燃烧器最优结构和最佳工况。以设计燃烧器为物理模型，采用realizable k-ε模型、DPM模型和非预混燃烧模型，数值研究燃烧器结构参数及运行参数对燃烧器内流动和燃烧的影响。结果表明：①采用该燃烧器能产生均匀轴对称的流场，一次风进口的钝体及旋流叶片使得燃烧器有明显、稳定的中心回流区，可卷吸足够多高温烟气着火和稳燃。②通过对燃烧器结构进行优化，得知二次风管前倾角度β1、旋转角度β2及一次风扩展角α分别为20°、51°、60°时能得到较好的流场，温度场特性亦能满足高温液态排渣的效果。③通过对燃烧器运行参数进行优化，当一次风率为0.35、过量空气系数取0.9时，能保证燃烧器具有良好的中心回流区，获得较高的燃烧效率同时控制了NOx的排放。然后，对优化结构的燃烧器进行了变负荷（50%、75%、100%）的热态实验，结果表明：三种负荷下燃烧器的燃烧效率均在80%以上，中心温度均可达1780K以上，能实现液态排渣，故该燃烧器具有较高的负荷调节能力。不同负荷下燃烧器内温度及NOx的模拟值与实验值吻合较好。最后，还数值研究了颗粒粒径、燃烧器结构参数及运行参数对燃烧器内颗粒碰壁沉积情况的影响。结果表明：①较小的颗粒跟随性好，不易沉积，少量沉积亦发生在燃烧器前部。60微米以上的粒子碰壁沉积率高达98%以上。②随着二次风管前倾角β1的减小以及二次风管旋转角β2、一次风扩展角α、过量空气系数a的增大，颗粒沉积速率峰值增大，峰值点位置前移；过大的沉积速率和过于靠前的峰值位置使得燃烧器壁面上颗粒分布不均匀性增大，容易导致燃烧器前部低温区域煤粉堵塞。