针对我国热处理炉目前存在着质量差、能耗高等问题,本文分析了国内外热处理炉炉型结构和热工操作现状,并对常规燃烧控制系统的发展情况及常规燃烧控制系统的特点,和新型热处理炉控制方法及新型控制方法的发展趋势进行了分析。论述了脉冲燃烧的基本原理及其控制方法,和脉冲燃烧与常规燃烧方式相比所带来的优点。论述了高速调温自控烧嘴的基本原理以及高速烧嘴在台车式热处理炉上使用所带来的优势。对炉膛内气体流动进行分析,通过数值传热学理论,建立炉内气流的湍流数学模型。由于流体湍流运动机理和规律的复杂性,目前尚未找到对各种流动情况都十分有效的模型。工程上应用最广泛的是k-ε双方程模型。应用k-ε双方程模型通过对炉内湍流稳态气流流动的模拟并与理论分析比较,再结合在壁面附近区域采用有效的壁面函数法,建立了可用的炉内气流数学模型。本文利用CFD计算软件FLUENT对某台车式热处理炉炉内气流进行模拟。建立了一个三维几何模型,选用k-ε湍流模型,Rosseland辐射传热模型,获得炉内稳态条件下的气体流动、流速和温度的分布规律。还模拟了热处理炉在改变高速烧嘴热气流出口速度之后,炉内气流速度场和温度场,得到了在不同工况下这些场的分布规律。通过不同工况下的流场和温度场分布规律的比较,得出了提高工件热处理质量和降低能耗的建议性方法。这些研究对进一步了解台车式热处理炉的工作情况,以及在此基础上的台车炉优化设计具有十分重要的意义。