燃烧炉的花墙结构有助于加强燃烧炉内气体的混合、延长气体的停留时间和提高硫的产率。为深入探究燃烧炉内花墙结构对反应物的流动、传热和反应速率的影响,针对扼流圈结构和花墙结构分别建立了燃烧炉的数学模型,应用Fluent对燃烧炉的混合燃烧情况进行数值模拟。采用realizable k-ε湍流模型和组分运输模型探究花墙结构的优势所在;结合VectorWall花墙结构的流场分析提出几点花墙结构的改进方案,并且对比分析改进后花墙结构的优势;通过优化燃烧炉的进料配比和进料温度来提高燃烧炉内硫的产率。通过改进花墙结构来定制燃烧炉的内部流场,优化燃烧炉的边界条件来提高硫的产率,为克劳斯燃烧炉的优化设计提供理论依据。研究结果表明:（1）扼流圈结构燃烧炉数值模拟结果与工厂燃烧炉实际运行数据吻合情况良好,验证了计算模型的正确性。对比分析Vector Wall花墙结构与扼流圈结构燃烧炉数值模拟结果,发现花墙结构有效地加强了气体的混合效果,将气体的停留时间延长了0.1 s,并且改善了燃烧炉内的温度场,因此将硫的产率提升了1%。通过对燃烧炉的流场分析,发现扼流圈结构和VectorWall花墙结构的位置限制了其充分发挥优势作用。（2）位置改进花墙结构对燃烧炉温度场作用效果十分明显,将温度稳定的区域沿轴线方向延长了3 m,并且使燃烧炉最高温度增大了72.68 ^oC,出口温度增大了13.24 ^oC,加强气体混合并将气体的平均停留时间进一步延长了0.1 s;孔板延长花墙结构有效地延长了气体的平均停留时间并且改善了气体的混合情况;双旋流导流方式花墙结构燃烧炉在延长气体平均停留时间和加强气体混合情况的作用效果突出,进一步加速温度场升温过程,将温度稳定的区域沿轴线方向延长0.5 m。（3）分别对燃烧炉的进料配比和进料温度进行优化。当补充酸气进料量占总酸气量的比值η为0.3时,SO₂的质量流量达到最小值,转化率达到最大值,此时硫的产率具有最大的提升空间;当进料温度为600 K时,综合考虑硫产率的提升幅度和经济成本,燃烧炉达到最优。