本文采用详细化学反应机理,建立氧煤燃烧气固反应模型,分析煤在富氧燃烧条件下NOx生成机制,研究不同O2浓度和分级燃烧对NOx排放的影响。富氧燃烧时, NOx生成主要路径为:HCN→CN→NCO→NO和HCN→CN→NCO→HNCO →HN2→NH→HNO→NO。初始O2增大,挥发分和HCN析出时间提前,高的O2初始浓度对燃料N转化率有促进作用;煤富氧分级燃烧时,主燃区还原气氛有利于NO还原为N2,其主要还原路径如下: NO+CO→N+CO2、NO+H→N+OH和NO+N→N2+O,当主燃区过量空气系数SR1从1.15减小到0.6,N最终转化率（t=1000 ms）只是从0.379减小到0.339,相对于未分级燃烧时变化了10.55%,与煤空气分级燃烧相比,煤富氧分级燃烧对N转化率影响较小。