八十年代开始,中国引进了一批火电站制造的新技术,这些技术的引进为中国电厂向大型化、高容量、高效率发展提供了帮助.随着浓淡燃烧技术的引进,为中国解决低反应性煤种的稳燃和燃尽问题提供了便利.应用浓淡燃烧技术的四角布置直流燃烧器,不仅可以在炉内形成一个旋转较强烈的整体燃烧火焰,而且更加有利于煤粉着火和燃尽以及降低NOx的排放.近几年,中国电站设计人员在掌握了原有的垂直浓淡燃烧技术的基础上开发研制了水平浓淡燃烧技术.水平浓淡燃烧技术在一些电站锅炉上的应用,很好地解决了低挥发分煤的着火、稳燃和燃尽的问题.同时,该技术的应用还提高了电站锅炉调峰能力、减少了电站锅炉低负荷运行时的助燃油.为充分掌握水平浓淡燃烧技术的燃烧特性,该文对一台300MW锅炉燃烧器改造前后的运行情况进行了详尽地分析和研究.该文首先从燃烧理论角度分析了浓淡燃烧的原理,比较研究了国内外各种常见浓淡燃烧器,阐述了炉内燃烧过程数值模拟的研究现状.同时,还介绍了几种新兴的数值计算格式和方法.接着介绍了某电厂300MW锅炉燃烧器改造方案.为了较好地比较该炉燃烧器改造效果,对该锅炉进行了改造前后的性能试验,通过试验所得到的数据,分析了垂直浓淡燃烧器和水平浓淡燃烧器的燃烧特性.研究发现,该锅炉燃用贫煤时在分别采用垂直浓淡燃烧器和水平浓淡燃烧器时均能达到锅炉性能考核指标;将垂直浓淡燃烧器改为水平浓淡燃烧器后,锅炉热效率提高了0.126﹪,最低不投油负荷由原来的50﹪MCR降低至40﹪MCR.最后,对该炉燃烧器改造前后的炉内燃烧过程进行了数值模拟.计算了浓淡比对着火热、着火时间、着火距离的影响,通过对炉内温度场、氧量场、NOx生成量以及燃尽率和低负荷时炉内燃烧状况的计算模拟,研究和比较了水平浓淡偏差燃烧器与垂直浓淡偏差燃烧器的燃烧特性、结渣倾向、NOx排放等.由锅炉现场性能测试和数值模拟的结果,总结了该锅炉在改造后取得的成果和影响燃烧效率的主要因素,并对该锅炉燃烧调整提出了指导性意见.