本文研究了煤质特性（以神华煤为主）对锅炉燃烧性能的影响，对四角切圆锅炉的炉膛设计内容进行了较为全面的介绍，并对某些关键尺寸和参数的计算方法及选取原则进行了分析与总结。在此基础上，通过对已投运的锅炉机组进行广泛的调研及搜集大量锅炉资料，以锅炉的设计角度从炉膛的几何结构尺寸及关键热力特征参数的选取方面分析了神华煤锅炉与其他典型煤种锅炉之间的异同点，总结出了设计煤种为神华煤的锅炉在这方面的设计特性及一些重要参数的选取原则和趋势，并给出了目前300MW、600MW神华煤锅炉炉膛设计参数的推荐值；在燃烧器的选择及布置方面，总结了广泛应用于四角切圆神华煤锅炉的空气分级低NOX燃烧技术的发展及应用情况，同时对其发展趋势和面临的问题进行了简要分析。利用CFD数值模拟技术对比分析了某国产300MW切向燃煤锅炉改烧神华煤前后的炉内温度场和组分场的异同，并对改烧后一次风偏转贴壁严重、屏底及炉膛出口烟温偏高等问题进行了一次风速优化调整，最终得到较为满意的结果。同时，通过改变最上层一次风中心线到屏底距离和最下层一次风中心线到冷灰斗转角距离等参数研究了特定炉膛结构尺寸变化对热力特征参数和锅炉燃烧过程的影响。