氨是一种高效氢载体，有望成为下一代无碳燃料，但较窄的燃烧极限和较高的NOX排放对其使用造成了困难。等离子体是一种高效、低能耗的助燃方法，得到了广泛应用。本文设计搭建自制的耦合介质阻挡放电的氨/空气预混旋流燃烧台架，实验研究了燃烧极限、火焰形貌、O2和NOX含量的变化规律。未放电时，贫燃极限为0.75，富燃极限为1.1-1.2。在当量比0.9时，火焰传播速度最快，火焰最短；在贫/富燃极限附近时，火焰将充满整个燃烧室。当量比在1.05-1.1时，NO含量保持在较低水平，未有NO2生成。当量比由1.05减小到0.75时，NO体积分数由97×10-6（3.5%O2）增加到2885×10-6（3.5%O2）。随着当量比的降低，少量NO会被进一步被氧化为NO2，NO2在当量比0.75到达171×10-6（3.5%O2）。介质阻挡放电明显增强燃烧反应的进行，抑制了壁面猝熄的负面作用，O2略微下降,燃烧极限扩展到0.65-1.3。同时，当量比0.75-1.05生成的NOX同比减少40-45%。分析探讨氨燃烧生成NOX机制，发现NOX主要来源于燃料，并随当量比减低，O/H浓度提高，NHi浓度降低，4NH3+5O2 ⇌ 6H2O+4NO占比升高，越利于NOx生成。放电产生大量活性自由基，其中NHi促进NO+NHi和NHi+NHi反应是NOX减少的重要原因。等离子体辅助氨燃烧能够显著扩宽燃烧极限，减少NOX生成，为氨的清洁高效燃烧提供了一种新的方法。