在全球对环境保护日益重视的大背景下，降低燃烧过程中氮氧化物（NOx）的排放已成为能源领域的重要课题。低氮燃烧器和超低氮燃烧器作为减少NOx排放的关键设备，正逐渐在工业和民用领域得到广泛应用。

传统的天然气锅炉燃烧器，其NOx排放通常在120 - 150毫克左右。而低氮燃烧器的NOx排放一般控制在30 - 80毫克，NOx排放在30毫克以下的则被称为超低氮燃烧器。NOx的产生主要源于空气中的氮气和过量氧气在高温下反应生成的热力型NOx，当燃烧温度高于1000摄氏度时开始产生，1400度以上生成速度急剧增加。基于这一生长机制，低氮和超低氮燃烧器主要从降低火焰温度与降低氧含量两个方向来控制NOx的生成。

从类型上看，低氮燃烧器主要有FGR低氮燃烧器、表面燃烧超低氮燃烧器以及表面燃烧 + FGR超低氮燃烧器。FGR低氮燃烧器利用烟气再循环技术，将部分燃烧后的烟气重新引入燃烧区域，降低火焰温度和氧含量，通常能将NOx在全火范围内控制到65毫克，极限大约在40毫克左右，但进一步降低排放可能导致燃烧不稳定等问题。表面燃烧超低氮燃烧器采用全预混的表面燃烧技术，安装简单，无需FGR烟气再循环管道，可将NOx在全火范围内控制到30毫克以内，不过它需要过滤空气，增加了维护工作量，且氧含量在7%左右，一定程度上降低了燃烧效率。表面燃烧 + FGR超低氮燃烧器则结合了两者的优点，既能实现低NOx排放，又能控制氧含量在3%以内，最大化燃烧效率，只是设备成本相对较高。

在选择低氮燃烧器时，有几个关键参数需要考虑。尾氧含量方面，理想的燃烧器最好能将尾氧含量控制在3%以内，因为更高的尾氧含量意味着燃烧器效率降低。例如，表面燃烧的燃烧器尾氧含量通常在7%左右，相比3%的尾氧含量，产生相同热量需要多耗费约6 - 8%的天然气，对于天然气消耗量大的业主，选择尾氧含量低的燃烧器可有效降低运行成本。可调比也是重要因素，采用电子比例调节的低氮燃烧器通常应具备至少5：1以上的高可调比，低可调比会导致更多的启停操作和天然气消耗，选择高可调比的燃烧器有利于降低成本和延长设备使用寿命。此外，燃烧稳定性和设备本身的可靠性至关重要，特别是采用FGR技术的低氮燃烧器，要关注FGR烟气再循环比例，过大的比例可能导致燃烧不稳定。当然，NOx排放必须满足国家和地方的环保排放要求，在满足要求的前提下，应尽量选择NOx排放更低的设备。

低氮和超低氮燃烧器的应用，对于改善空气质量、减少环境污染具有重要意义。它们不仅有助于企业满足严格的环保法规，还能在长期运行中降低能源成本，实现经济效益和环境效益的双赢。随着技术的不断进步和创新，相信低氮和超低氮燃烧器将在未来的能源利用和环境保护中发挥更加重要的作用，推动社会向更加绿色、可持续的方向发展。