燃煤链条锅炉量大面广，实际运行过程中存在诸多问题，研究如何使其运行优化，即高效、清洁、安全的运行成为了一个缓解国家能源危机的重要途径。本文首先利用所在团队和自己已有的研究结果，从燃烧优化、污染物控制和减轻结渣三个方面总结整理了链条锅炉运行优化相关理论。针对影响床层燃烧的因素，对其影响机理及规律进行了分析整理，总结出了燃烧优化的方法。分析总结了典型工况下和不同燃烧工况下燃煤链条锅炉煤层表面NOx析出特性，总结低NOx燃烧的方法；对链条锅炉燃烧启动时冒黑烟的机理进行了分析，提出了控制方法。结合链条锅炉结渣的数值模拟结果，分析了两种配风工况下结渣情况，得到结渣位置与配风方式有关，并对结渣位置、程度及原因进行了分析；接着对实炉炉拱的灰渣进行了形貌和元素分析，并对炉膛飞灰含碳率进行了测试，分析结果表明结渣与燃烧工况和煤质特性密切相关，同时床层析出飞灰含碳；针对之前的研究提出了减轻结渣的相关措施。以实炉可调试手段为基准，分别介绍了基本工况下、负荷变化时及特殊情况下链条锅炉运行优化理论及方法，分析总结出适合指导实炉调试的运行优化方法；与实炉调试结果对比验证，证明了链条锅炉运行优化的方法是有效的。最后利用3ds Max对燃煤链条锅炉进行了三维建模，结合两种不同配风工况层燃数值模拟的温度场，采用相关方法实现燃烧火焰直接与温度场的对应，为实现数据库与图形库的统一，也为链条锅炉燃烧可视化的后续研究奠定了基础。