图1 应用高温空气燃烧技术的加热炉原理图

为了有效地抑制NOX的生成，在燃烧组织和烧嘴设计时还应该采取一些针对性的措施，如燃料直接喷射、分级燃烧、浓淡燃烧和强制烟气再循环等方法。蓄热式烧嘴一般配备有长明灯；将长明灯安装在主烧嘴上游，使长明灯的烟气完全进入主烧嘴燃烧区，相当于分级燃烧。对于空气单预热的烧嘴，适当提高煤气射流的速度，增强煤气对烟气的卷吸作用，可使烟气在炉内再循环。空气、煤气双预热的烧嘴，可组织部分区域贫燃料燃烧、部分区域富燃料燃烧，即所谓浓淡燃烧。在喷嘴设计中，使空气和煤气射流有一定夹角，空气煤气逐步混合，一方面可调节火焰长度，另一方面可提高温度场均匀性、避免局部高温。对于部分蓄热式燃烧装置，如蓄热式辐射管，可以增加烟气循环管路，强制部分烟气在燃烧器内再循环。

高温空气燃烧技术因降低排烟温度，燃料能量利用率接近90%，与烟气不回收的炉子相比可节能60%，减少温室气体CO2排放60%，与常规的烟气回收的炉子相比也可节能30～40%，减少温室气体CO2排放30～40%。高温空气燃烧技术采用低氧燃烧和其它一些抑制NOX生成的措施，NOX排放浓度降至100ppm以下（目前国家标准为400mg/m3，换算成NO2为195ppm）。采用高温空气燃烧技术的炉子还有其他一些优点：在高温加热炉中可以使用低热值燃料（如高炉煤气）；炉内温度场均匀，被加热产品质量提高；相同生产率的炉子尺寸减少。