随着发电机组向大容量、高参数方向发展，以及环境保护的要求的增强，电力工业对煤粉燃烧提出了越来越高的要求，即：高效稳定燃烧、低污染以及良好的煤种适应性，尤其是低负荷燃烧的强化和火焰稳定性。本论文提出了将煤粉预热到800℃的高温后再进一步燃烧的新工艺，方法是借助循环流化床在低空气燃料比条件下部分燃烧的技术预热煤粉，把从循环流化床旋风分离器出口逸出的含大量可燃物的高温气固混合物定义为高温煤基燃料，气相的主要组分是N₂、CO₂、CO、H₂和CH₄，固体的主要成分是半焦和灰分。试验所用的热态试验台由提供高温煤基燃料的循环流化床和用于高温煤基燃料燃烧的下行燃烧室组成，循环流化床提升管的高度为3000 mm，下行燃烧室的直径为220 mm、高度为3000 mm。采用循环流化床在低空气燃料比下部分燃烧的工艺，可以连续稳定地提供高温煤基燃料，高温煤基燃料在下行燃烧室内着火迅速、燃烧稳定、温度分布均匀、最大温差不超过200℃、燃烧效率达到99％。高温煤基燃料燃烧NO_X排放浓度低，下行燃烧室内生成的NO_X主要是焦炭型。供入循环流化床的煤粉粒径和下行燃烧室的配风等因素影响NO_X排放浓度，煤粉粒径变细且燃尽风分两次供入后，NO_X排放值为201 mg/m³（@6％O₂），比调整前降低50％。综合考虑高温煤基燃料燃烧和煤粉高温富氧烟气燃烧的技术特点，对这两种工艺进行了能量与质量平衡的分析计算，为技术应用提供理论参考。