为解决 W 型辐射管温度均匀性差和 NOx 排放过高的问题,提出了一种新型带烟气循环的 W 型辐射管,建立了该辐射管的数学模型,并运用数值计算的方法进行了模拟研究.在验证模型可靠的基础上,对带烟气循环的 W 型辐射管和常规 W型辐射管的流场、温度场和 NOx 排放进行了比较.结果表明:带烟气循环的 W 型辐射管气体平均流速是常规 W 型辐射管气体流速的3倍,有57.6%的烟气参与再循环;带烟气循环的 W 型辐射管中气体燃烧最高温度为2260 K,比 W 型辐射管低192 K;带烟气循环的 W 型辐射管壁面温差为166 K,比常规 W 型辐射管的壁面温差小76 K;带烟气循环的 W 型辐射管的 NOx 排放量9.9×10-5,而 W 型辐射管的 NOx 排放达到7.98×10-4,高出将近7倍.