低氮燃燒的實際原理為∶基于空氣分級燃燒技術以控制NOx。該技術就是對燃煤發揮作用，令其實現在缺氧高和富氧低兩種溫度階段中燃燒。如此能夠規避富氧、高燃燒溫度的同現，由此來顯著阻礙熱力型NOx、燃料型NOx的生成，以實現左右NOx生成之效果。
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一是下層主燃燒區的缺氧狀況呈現遞增趨勢。燃盡區域與爐膛出口之間所形成的相應燃燒距是相對短的，同時上層燃盡區的燃燒溫度處于低溫狀態，煤粉、可燃氣體燃燒不盡的概率得到明顯提升，鍋爐排放煙氣里的飛灰含碳指數和CO含量存在遞增的可能性，最終增加飛灰含碳量的機械不完全燃燒損失似以下用q4f指代）、化學不完全損失似以下用q3指代）的概率提升，鍋爐熱效率不斷降低。
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二是水冷壁高溫腐蝕的可能性逐漸增加。在下層主燃燒區域與上層燃盡區域之間的脫氮還原區域中，還原性可燃氣體（CO+H2）生成量最多;該還原性氣體與燃料中的S發生化學反應生成HS在還原性氣氛下，H5氣體與該區域水冷壁發生高溫化學反應。H2S與金屬鐵直接反應生成硫化鐵，部分硫化鐵進一步氧化成氧化鐵。這層硫化鐵與氧化鐵是多孔疏松型，起不到保護水冷壁作用，H2S氣體會透過該多孔疏松層持續腐蝕水冷壁。且H2S濃度基本與金屬腐蝕速度呈線性關系。
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