阳极焙烧炉在现代铝工业、碳素工业生产中彼广泛使用.为了解阳极焙烧炉火道内部气体流场、温度场、组分浓度场、和压力场分布的情况,该文通过对阳极焙烧炉现场测量的分析获得了焙烧炉的运行参数,并运用数值模拟的方法对炉内燃烧情况进行计算.在国内率先对阳极焙烧炉的热工状况、燃烧进行了实炉测试,获得了大量测试数据,为焙烧炉的设计、运行改进措施的提出提供了参考价值极高的资料.采用计算流体动力学,计算燃烧学和计算传热学的原理和模型,利用CFD软件,对阳极焙烧炉的燃烧过程进行了数值模拟,计算炉内流场,温度场和组分浓度场和压力场.讨论了炉内温度场、流动场、各组分浓度场和压力场的分布规律.分析了各种因素对碳阳极焙烧质量的影响.对这些因素的存在原因进行深入的探讨,从炉子设计和运行的角度提出了解决的办法和建议.研究表明,适当的调整炉内挡板数量和位置可以大大改善气流分布状况.对阳极焙烧炉的火道结构进行了优化模拟计算.分析了两种优化方案的可行性,并得出综合优化方案.计算结果表明,在设计阳极焙烧炉结构时应充分考虑烟道中隔板对气流分布的影响,适当调整挡板的位置可以改善气流的分布.综合优化方案对改善阳极焙烧炉的燃烧条件有着显著效果.数值模拟的方法为阳极焙烧炉结构和运行参数的优化提供了较准确、快速和经济的研究手段,具有良好的推广应用价值.这些工作对提高阳极焙烧质量和稳定铝产量有着很重要的意义.