大型煤粉锅炉在燃烧时,由于湍流辐射交互作用（TRI）会影响温度场,进而影响碳烟以及NOX等污染物生成。本文以某电厂300MW四角切圆电站锅炉为研究对象,采用数值模拟的方法,分析基于湍流辐射交互作用下锅炉炉膛燃烧温度场、对碳烟生成和NOX的影响,以及温度湍流和颗粒等对辐射换热的影响。依据HG1025/17.5-HM型300MW亚临界自然循环汽包锅炉的设计参数及结构尺寸,进行湍流辐射交互作用下的煤粉燃烧模拟。利用ICEM软件对锅炉本体进行网格划分。同时,利用软件Fluent对TRI作用下的炉膛煤粉燃烧、碳烟、NOX生成以及颗粒和温度湍流等对辐射换热影响等进行数值模拟分析。采用自定义标量法（UDF）和群体平衡模型（PBM）对电站煤粉锅炉湍流辐射交互作用进行数值模拟。利用Fluent软件的自定义标量法将湍流辐射脉动的辐射源项加入到辐射方程中。同时,利用软件自带的PBM模型,以此对湍流辐射交互作用进行相关模拟分析。对不同负荷条件下有无湍流辐射交互作用的煤粉燃烧进行模拟研究。分别在140MW、210MW、和300MW三种负荷的条件下,对有无湍流辐射交互作用下煤粉燃烧过程进行数值模拟。结果表明:总体来说,随着锅炉负荷的降低,温度下降,NOX含量下降明显,但对炉膛内O2和CO含量却没有过多影响。在有TRI作用下的煤粉燃烧温度在同负荷下温度更低,平均温度分别下降57K、51K和54K,污染物排放相对降低,O2和CO含量没有太多变化。对140MW有无TRI作用条件下的碳烟的生成、温度脉动影响、煤粉颗粒对其作用。结果表明:考虑TRI作用后由于温度降低碳烟平均浓度增加,在15m处增加1.524g/m3,证明其温度与碳烟生成成负相关。同时考虑TRI作用后,碳烟影响范围更广,聚集效应更加集中。煤粉停留时间更长,并由于其温度脉动引起的湍流辐射交互作用增加了炉膛火焰的辐射换热。同时由于燃烧颗粒的散射作用,炉膛内湍动能分布更扩散,湍动能数更大,颗粒数相对增加,各截面炉膛不透明度增大,增加炉膛背景辐射,因此TRI中颗粒湍流脉动不能忽略。