锅炉二级燃烧是目前工业锅炉领域应用较广的低氮燃烧优化技术，核心是通过分段供给燃烧所需空气、分级组织燃烧反应过程，从源头降低氮氧化物生成量，同时提升燃料燃尽效率，是适配当前环保排放要求的主流燃烧改造技术路径。很多人对锅炉二级燃烧的认知存在误区，会将其简单等同于二次风供给，实际上二者存在本质差异：传统二次风仅作为一次风的补充，作用是强化炉内气流扰动、补充部分燃烧氧气，而二级燃烧是系统性的燃烧组织方案，会将整个炉膛的燃烧过程明确划分为两个独立又衔接的反应区间。第一级燃烧区通常设置在燃烧器出口的主燃区初始段，该区域仅供给总燃烧空气量的70%-80%，让燃料在缺氧、富燃的还原性气氛下完成初始燃烧，此时炉内整体温度控制在氮氧化物大量生成的温度阈值以下，同时还原性气氛会将燃料本身含氮组分转化生成的部分氮氧化物还原为氮气，从源头抑制热力型、燃料型氮氧化物的生成。第二级燃烧区设置在主燃区上方的燃尽段，会通过专门的燃尽风喷口送入剩余20%-30%的燃烧空气，让第一级燃烧区未完全燃尽的可燃组分，在空气富余的氧化性气氛下充分燃尽，此时虽然氧气含量充足，但由于炉内烟气温度已经随着流动换热逐步降低，不会达到氮氧化物大量生成的温度条件，既保证燃料燃烧效率，又能控制污染物排放。相较于传统的单级燃烧模式，锅炉二级燃烧不需要额外加装复杂的尾部烟气处理设备，仅通过燃烧过程的分级组织，就能将氮氧化物排放浓度降低30%-50%，同时还能减少炉内局部高温区结焦、高温腐蚀的问题，延长锅炉受热面使用寿命，目前已经在燃煤锅炉、生物质锅炉、燃气锅炉等多个炉型上得到广泛应用，是兼顾锅炉运行经济性与环保性的成熟技术方案。