现阶段及未来可预见很长一段时间内,化石能源仍以燃烧为主要形式进行利用,提高化石能源高效利用是实现“双碳”目标的重要手段之一。优化燃烧器结构可以有效改善燃烧状况提高燃烧效率,对于燃烧器内部燃烧特性的了解是优化燃烧器结构的前提。射流燃烧器是目前应用相当广泛的燃烧器结构,平焰燃烧器和弥散燃烧器又是射流燃烧器中比较节能环保的典型燃烧器。因此研究该类典型射流燃烧器的燃烧特性对提高轧钢企业及机械加工企业炉窑燃烧效率,降低企业碳排放具有重要的促进作用。本文以旋转射流平焰燃烧器和相交射流全氧弥散燃烧器为研究对象,采用数值模拟的办法分析射流燃烧器燃料燃烧特性,探索不同射流燃烧器的燃烧性能及污染物排放规律,从而优化燃烧器结构,提高燃烧效率。本文使用Fluent软件,分别从燃烧区内部流速分布、流线分布、温度分布、浓度分布、涡量分布和烟气回流比等方面分析三种燃料在两种射流燃烧器的燃烧特性,为不同燃料在该类燃烧器中应用调节提供参考。通过分析同一平焰燃烧器下相同流速的三种燃料的燃烧特性可以发现,采用甲烷作为燃料时,平焰燃烧器内部燃烧效果较好;采用丙烷作为燃料时燃烧不够充分,主要由于空气供应量不足,应增大空气供应量;采用高炉煤气作为燃料时,由于燃烧主要发生在炉膛前半段部分,可适当增加燃料供应量。因此采用此种结构的燃烧器燃烧丙烷时,可适当增大喷嘴空气入口面积与燃料入口面积比值;采用此种燃烧器燃烧高炉煤气时,可适当减小喷嘴空气入口面积与燃料入口面积比值。通过分析全氧弥散燃烧器冷态和热态情况下的燃烧特性可以看出,喷嘴夹角和氧燃动量比等对弥散燃烧特性影响较大。采用角度为36°和23°时弥散燃烧器内部燃料和氧气混合效果最好;采用动量比为80时,炉膛内部出现较为稳定的弥散燃烧现象。三种燃料弥散燃烧特性分析结果为:甲烷弥散燃烧效果优于高炉煤气,高炉煤气优于丙烷,从而可以看出弥散燃烧器的燃烧特性既与氧气和燃料的动量比有关,又与氧气和燃料的速度比有关,因此对于丙烷要增大氧气和燃料的速度之比,使得氧气和燃料动量比和速度比达到最优。