二氧化碳排放是造成温室效应的主要原因之一，富氧燃烧作为一种有效的碳减排与封存技术具有广泛的研究前景。在燃煤电厂中煤粉富氧燃烧的着火温度是燃烧器设计和运行安全的重要指标，并且与煤粉组成成分、煤粉粒径以及燃烧氛围都有复杂的相关性。因此，对煤粉富氧燃烧着火温度的预测模型研究意义重大。采用滴管炉分别测量了5种煤粉在不同氧浓度下的着火温度，结合遗传算法（GA）与随机森林（RF）算法对实验数据进行建模，提出了一种优化的GA-RF模型，用以精确预测煤粉富氧燃烧的着火温度。实验结果表明，该模型预测精度较高，能够有效应用于富氧燃烧器的设计与优化。