本發明公開了一種設有SOFA的高溫煙氣回流預燃式低NOx燃燒器,包括預燃室,預燃室的入口一側設置中芯管,預燃室上設置有外二次風和SOFA風套筒,預燃室的側壁上開設有若干外二次風噴口,預燃室殼體外側設置若干SOFA風直流噴口;旋流內二次風套筒的入口與旋流內二次風通道相連通,出口與預燃室相連通。本發明采用煤粉低溫預燃技術,通過一次風攜帶煤粉進入預燃室,在預燃室還原性氣氛下進行預燃。內二次風通過翻板閥分成兩股,主要起擾動和混合作用,還可以通過調節旋流內二次風調節閥和直流內二次風調節閥的開度,形成不同的內二次風旋流強度。本發明能夠有效降低NOx的排放,同時火焰穩定性好,為火電企業降低NOx污染物排放做出貢獻。