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大量的煤粉燃烧不可避免的导致各种有害气体的排放。大气中的 NOx 几乎一半以上是人为污染所产生的，其中 70%来自于煤炭直接燃烧。通常意义上的 NO_x 指的是 NO₂ 以及 NO，它们不仅会严重影响人体健康，同时也会引发难以挽回的大气污染。这也是近年来呼吸疾病普遍、酸与现象频发的主要原因。我国过去处于一些技术的局限对燃煤锅炉的污染物控制的重心都放在 SO2 的治理上。近几年以来国家开始重视 NOx 的排放控制和治理。根据 2011 年国家环境总局发布的《火电厂大气污染物排放标准》，NOx 排放量已从 450mg/m³严格至 100mg/m³，而最新的排放标准计划已将排放量降低至 50mg/m³，因此实现煤炭清洁燃烧已刻不容缓。
锅炉设计基于锅炉热力计算、空气动力计算、水动力计算、强度计算以及受热面壁温计算等基础，计算方法是否合理、结果是否正确是锅炉能否达到设计性能的前提，因此锅炉设计计算方法的优化倍受重视。过去几十年，锅炉工作者在对实践经验的总结基础上不断完善和优化锅炉的设计标准，已使得锅炉的设计准确性大大提高，满足了电力工业的需要。如今随着污染物排放标准的提高，清洁燃烧技术的发展，传统的锅炉热力计算标准方法在满足现阶段大容量高参数清洁燃烧锅炉的设计和改造方面有所不足，相关的计算方法改进研究也显得迟后。众所周知锅炉热力计算是锅炉设计中最重要的一环，而炉膛出口温度在热力计算中又是一个关键的参数，燃烧器的设计和配风方式直接影响了炉膛出口的烟温，因此炉膛出口烟温计算对整个锅炉系统而言是十分的重要，它决定了受热面的布置和锅炉主要的热力性能。因此，从基本的炉膛热力计算开始，研究锅炉燃烬风配风率和的相对高度对炉膛出口烟温的影响和变化规律，优化并探讨相应的计算方法，能为锅炉的设计或相关的技术改造提供有益的参考，具有良好的现实意义。