本发明公开一种燃煤锅炉燃烧优化方法、系统及装置，燃煤锅炉燃烧优化方法包括以下步骤：步骤1、采集燃煤锅炉在不同基本工况下的历史燃烧参数，根据历史燃烧参数构建不同基本工况下的锅炉效率模型、NOx模型和高温腐蚀模型；步骤2、确定燃煤锅炉实时工况和实时燃烧参数，根据实时燃烧参数以及锅炉效率模型确定燃煤锅炉在实时工况下的最优烟道CO浓度，并根据实时燃烧参数以及NOx模型和高温腐蚀模型确定最优燃尽风门开度；步骤3、调节燃煤锅炉的实时燃尽风门开度至最优燃尽风门开度，再调节锅炉总风量至实时烟道CO浓度为最优烟道CO浓度。本发明所述燃煤锅炉燃烧优化方法、系统及装置有利于提高锅炉效率、减少氮氧化物排放及降低腐蚀风险。