煤炭燃烧对环境造成了极大的破坏，燃煤过程中所造成氮氧化物排放是我国大气污染主要来源之一。NOx是造成酸雨，光化学烟雾的主要因素之一，它对人类健康危害极大，因此也越来越受到重视。我国电厂对NOx的控制目前还未普及，因此研究NOx的高效控制方式意义重大。　　 本文采用实验与数值模拟相结合的方法，对新型设计的基于BFA和OFA结合的低NOx燃烧技术进行研究，分析如何在获得较高的脱硝效率，并不使得锅炉的安全性和经济性降低。　　 锅炉本体缩小15倍的冷模试验台架上进行了炉内空气动力场冷态模化试验，通过对炉内速度场的定量测量，考察了BFA和OFA投入时燃烧系统的空气动力场特点。试验结果表明：(1)冷模炉膛内可以形成明显的逆时针切圆流场，在主燃烧器区域，随着炉膛高度的增加，炉内切圆逐渐增大。(2)BFA风速从0m/s增大到25m/s，第一层一次风截面的切圆切圆相对直径随着BFA风速的增大而增大，从0.5增大到0.66。(3)OFA风速在0-16m/s阶段切圆切圆相对直径变化不大，而当风速增大到25m/s时，切圆的相对直径急剧减小，从0.72减小到0.55.(4)在下一次风区域NOx的生成区域主要分为两部分：低温氧化区和还原性区域。加入BFA风能够同时降低这两个区域的NOx生成量，从而降低锅炉整体的NOx生产量。　　 此外，本文利用软件FLUENT6.3，选择合理的数学模型，对420t/h切圆燃烧锅炉炉内的流动、传热及燃烧进行了数值模拟。本文计算结果表明：(1)改造前，下一次风截面切圆的相对直径为0.3319，随着炉膛的升高，切圆相对直径增大，到第8截面，切圆增大到了0.5299。改造后，方案A和方案B的下一次风截面切圆相对直径变为0.5099、0.5002，分别增大53.5％和50.7％，这与冷态模化试验下得到的结果一致。(2)方案A和C加入了OFA风，切圆的相对直径减小，分别为0.3752和0.4377，比改前该层面的相对切圆减小29.2％，17.4％.这是说明OFA风射流具有足够的动量来穿透主流烟气，OFA风对主流烟气产生强烈的扰动，这点能够使得切圆的旋转速度加大，旋转刚性加大，切圆直径会朝着降低的趋势发展，这部分也同冷模实验得到的结果一致。(3)采用BFA与OFA结合的低NOx燃烧技术后，炉膛出口NOx降低了约30％，并且在炉膛出口的CO浓度都接近零，说明该项低Nox燃烧技术并不会影响煤粉的燃尽率。