为实现煤化工固废——气化细粉灰的清洁高效利用，采用先进的煤粉自预热燃烧技术，在30 kW固体碳基燃料预热无焰燃烧试验平台上，针对不同预热温度、不同预热燃烧器当量比下的烟煤经循环流化床气化后，细粉灰中氮的转化及NOx排放特性进行试验研究。结果表明，气化细粉灰能在该试验系统上实现稳定的无焰燃烧。预热可明显改善气化细粉灰的燃烧特性改善具有重要作用。几乎全部挥发分氮在预热燃烧器内的强还原性气氛下提前脱除，主要向N₂、NH₃与HCN三种含氮物质转化，焦炭氮为后续燃烧中NOx的主要来源。预热温度对预热过程中煤氮向N₂的转化率影响显著，预热燃烧器空气当量比直接关系煤氮向N₂和NH₃的转化率，且与焦炭氮析出情况密切相关。预热温度和预热燃烧器空气当量比对NOx排放浓度及燃料氮向NOx转化率的影响效果差别明显。在预热温度为902 ℃、预热燃烧器空气当量比为0.45的条件下，NOx排放浓度和燃料氮向NOx转化率最低，分别为83.02 mg/m³（6% O₂）和5.94%。