天然气虽是清洁能源，但燃烧过程中会产生氮氧化物，也是形成雾霾的成分之一。按照“十三五”时期的能源规划，从2014年到2020年，天然气消耗量将由146亿立方米增长到200亿立方米。如不采取低氮改造，天然气燃烧将成为氮氧化物污染的主要来源，从而产生大量NOx。
从NOx的产生机理来看，燃煤（气）锅炉控制NOx的技术也主要着眼于两个方向：降低燃烧火焰温度和降低氧含量，很多低氮燃烧器厂家都是依据锅炉低氮燃烧改造原理而设计而成的。从目前的低氮改造方向上来看来看，几乎所有的锅炉低氮改造方式都会从燃烧器着手，那么什么样的低氮燃烧器才是低氮型的呢？
所谓的低氮燃烧器是指燃料燃烧过程中NOx排放量低的燃烧器。传统的天然气锅炉燃烧器通常的NOx排放在120~150mg/m左右。而低氮燃烧器通常的NOx排放在30~80mg/m的左右。NOx排放在30 mg/m以下的通常称为超低氮燃烧器。
目前低氮燃烧器按低氮燃烧改造原理大致可分为以下几类：
1）阶段燃烧器：根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器，使燃料与空气分段混合燃烧，由于燃烧偏离理论当量比，故可降低氮的生成。
2）自身再循环燃烧器：一种是利用助燃空气的压头，把部分燃烧烟气吸回，进入燃烧器，与空气混合燃烧。由于烟气再循环，燃烧烟气的热容量大，燃烧温度降低，NOx减少，即烟气外循环。另一种自身再循环燃烧器是把部分烟气直接在燃烧器内进入再循环，并加入燃烧过程，此种燃烧器有抑制氧化氮和节能双重效果，即烟气内循环。
3）浓淡型燃烧器：其原理是使一部分燃料作过浓燃烧，另一部分燃料作过淡燃烧，但整体上空气量保持不变。由于两部分都在偏离化学当量比下燃烧，因而NOx都很低，这种燃烧又称为偏离燃烧或非化学当量燃烧。
4）分割火焰型燃烧器：其原理是把一个火焰分成数个小火焰，由于小火焰散热面积大，火焰温度较低，使“热反应NO”有所下降。此外，火焰小缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间，对“热反应NO”和“燃料NO”都有明显的抑制作用。
5）混合促进型燃烧器：烟气在高温区停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一，改善燃烧与空气的混合，能够使火焰面的厚度减薄，在燃烧负荷不变的情况下，烟气在火焰面即高温区内停留时间缩短，因而使NOx的生成量降低。混合促进型燃烧器就是按照这种原理设计的。
随着今年来环保力度不断加强，低氮燃烧技术已成为目前清洁能源发展方向的主流，低氮锅炉改造也成为我国各大中小型企业的主要发展点，相信在大规模的低氮改造后，我国环境将越来越好，真真正正实现青山绿水的环保战略方针。
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