浅析过量空气系数对工业锅炉热效率的影响

1简要概述我国工业锅炉热效率的发展水平现状及营养因素在我国的工业锅炉运行过程中，工业锅炉的平均热效率不仅相对于其他发达国家的来说是非常落后的，甚至于都无法超过我国国家对我国工业锅炉热效率所定下的标准水平。

当然了，工业锅炉热效率的高低自然会受到很多方面因素的影响，在这些影响因素中不仅包括我国在工业锅炉方面的工作人员的操作技术水平和在工业锅炉方面机械设备的等级，其中过量空气系数的高低更是对我国工业锅炉热效率有着不容忽视的影响。

在工业锅炉运行过程中过量空气系数如果过低的话不仅会增加工业锅炉在运行工程中的化学以及机器的不完全燃烧损失，降低工业锅炉经济性，更会对工业锅炉热效率有着非常大的消极影响，不利于工业锅炉热效率的提高;过量空气系数过高更会增加在工业锅炉燃烧过程中所产生烟气体积，进而增加因进行排烟而增加的热损失，而且产生的烟气体积越大就越会降低锅炉内的温度从而影响燃烧的质量，不能使工业锅炉内的燃料进行充分燃烧，进而降低工业锅炉热效率水平。

因此，过量空气系数无论是过高还是过低，都会对工业锅炉热效率产生不好的影响，如果想要提高我国的工业锅炉热效率就绝对不能忽视过量空气系数对工业锅炉热效率的影响，必须要控制好过量空气系数的高低，把过量空气系数调整控制在最佳范围内，使工业锅炉运行过程中空气的实际消耗量和理论需要量达到一个相对平衡的状态，从而使工业锅炉中的燃料能够得到充分的燃烧，工业锅炉也因此能够更快得达到一个较高的温度；也会使工业锅炉运行过程中因为燃烧燃料而产生的烟气体积达到最小，只有这样才能达到提高我国工业锅炉热效率的最终目的。

2详细分析影响我国工业锅炉热效率的因素通过我国工业锅炉热效率现状的简要概述可以得出过量空气系数是影响我国工业锅炉热效率的比较重要的存在因素，而过量空气系数主要是通过工业锅炉运行过程中的排烟热损失、化学机械的不完全燃烧损失、烟气的体积流量、工业锅炉内对流热损失以及这几个方面对工业锅炉热效率产生影响的。

锅炉标准过量空气系数锅炉是工业生产中常用的热能设备，它的运行状态直接关系到生产效率和能源利用率。

在锅炉的运行过程中，空气是必不可少的，它是燃料燃烧的必要条件。

然而，过量空气系数作为一个重要的参数，对于锅炉的运行状态有着重要的影响。

首先，我们来了解一下过量空气系数的概念。

过量空气系数是指燃烧过程中实际使用空气量与理论燃烧所需空气量之比。

在实际操作中，为了确保燃料完全燃烧，通常会在理论所需空气量的基础上增加一定比例的过量空气，以提高燃料的燃烧效率。

过量空气系数的大小直接关系到燃料的燃烧效率和热效率，因此合理控制过量空气系数对于锅炉的运行至关重要。

其次，过量空气系数的大小会对锅炉的热效率产生直接影响。

通常情况下，过量空气系数越大，燃料的燃烧效率越低。

因为过多的空气会稀释燃料与氧气的混合物，导致燃料燃烧时的温度降低，从而影响燃烧效率。

因此，合理控制过量空气系数，可以有效提高锅炉的热效率，降低能源消耗。

另外，过量空气系数的大小也会直接影响锅炉的排放。

过多的空气会导致燃料燃烧时产生的烟气量增加，从而增加了锅炉的排放量。

在环保意识日益增强的今天，控制排放已经成为了一个重要的问题。

合理控制过量空气系数，不仅可以降低排放量，还可以减少对环境的污染。

最后，要合理控制过量空气系数，需要从多个方面进行考虑和调整。

首先，需要根据燃料的特性和锅炉的设计参数确定合理的过量空气系数范围。

其次，需要通过实时监测锅炉的燃烧状态，及时调整过量空气系数，以保证燃料的充分燃烧。

最后，需要在实际操作中加强人员培训，提高操作人员的技能水平，确保他们能够正确地控制过量空气系数。

总之，过量空气系数作为一个重要的参数，对于锅炉的运行状态有着重要的影响。

合理控制过量空气系数，不仅可以提高锅炉的热效率，降低能源消耗，还可以减少对环境的污染，是锅炉运行中必须要重视的问题。

锅炉实测排烟过量空气系数探讨热电公司技术中心在煤粉锅炉实际运行中 ,过量空气系数是反映煤粉和空气配合的一项重要指标。

过量空气系数过大 ,不但降低炉温 ,影响燃烧 ,还会使烟气量增大 ,从而引起锅炉排烟热损失及引、送风机电耗增大。

同理,过量空气系数过小，不能保证燃煤的充分燃烧，会造成化学和机械不完全燃烧损失增加。

因此 ,过量空气系数是衡量锅炉运行非常重要的技术经济指标。

如何准确确定锅炉的过量空气系数显然非常必要。

而确定过量空气系数均与如何计算烟气量有关，下面就从计算烟气量通常采用的不同公式入手，对过量空气系数公式一一进行推导，以得出正确且符合实际的锅炉实测排烟过量空气系数。

1、煤粉炉烟气量计算方法及其相应过量空气系数如下：1、1常规干烟气计算方法下的过量空气系数公式V gy=(V gy o)c+(a py-1)(V gk o)c (1) (V gy o)c=1.866(C ar r+0.375S ar) /100+0.79(V gk o)c+0.8N ar/100 (2) (V gk o)c=0.089(C ar r+0.375S ar)+0.265H ar-0.0333O ar (3)C ar r=C ar-A ar C/100 (4)C=αfh C fh/(100-C fh)+αlz C lz/(100-C lz) (5) (V gy o)c —按收到基燃料成分,由实际燃烧掉的碳计算的理论燃烧干烟气量Nm3/kg(V gk o)c —按收到基燃料成分，由实际燃烧掉的碳计算的理论燃烧所需干空气量Nm3/kgC ar r —收到基燃料实际燃烧掉的碳质量含量百分率 %C —灰渣中平均碳量与燃煤灰量之比率 %a py —过量空气系数定义a py=[21+(O2-0.5CO)×((V gy o)c-(V gk o)c)/(V gk o)c]/[(21-/(O2-0.5CO)] (6)在上式中常认为(V gy o)c和(V gk o)c近似相等且烟气中甲烷和氢气含量极微可忽略不计，于是可得a py=21/[(21-(O2-0.5CO)] (7) 完全燃烧时a py=21/(21-O2)(8) 1、2锅炉实际运行时干烟气量计算方法下的过量空气系数公式V gy=V gy o+(αpy-1)V gk o (9) V gy o=1.866(C ar+0.375S ar)/100+0.79V gk o+0.8N ar/100 (10)V gk o=0.089(C ar+0.375S ar)+0.265H ar-0.0333O ar (11) V gy o—按收到基燃料成分计算的理论燃烧干烟气量Nm3/kgV gk o —按收到基燃料成分计算的理论干空气量Nm3/kg实际锅炉运行时,由于燃料难以完全燃烧,会残存少量的可燃气体及灰渣残碳未完全燃烧产物,故烟气内三原子气体的实际体积总是小于其理论值,且还含有少量可燃气体成分,这样就存在不完全燃烧气体和残碳而残存下来的氧量。

过剩空气系数a对锅炉热损失的影响【摘要】过剩空气系数a （又称炉膛过剩空气系数），通常以实际燃烧空气量与理论燃烧空气量之比来衡量过剩空气量的多少，它选择合理与否，直接影响锅炉的热损失，影响锅炉的热效率。

【关键词】实际燃烧空气量；理论燃烧空气量；过剩空气系数锅炉燃料在燃烧过程中，需要充分的空气以完成猛烈的氧化反应，空气系数a对锅炉燃烧工况及热效率有着重要的影响，空气系数α偏小，炉膛中空气供应不足，燃烧不良，将使锅炉的机械不完全燃烧热损失和化学不完全热损失增大，会降低锅炉的热效率。

空气系数a过大，会使锅炉排出的烟气量增多，将使锅炉排烟热损失增大，引风机、鼓风机电能耗量增加，也会降低锅炉的热效率。

因此空气系数a选择合理否，取决于锅炉型式、燃烧种类、燃烧方式等因素，空气系数a选择合理，会使能量损失削减，猎取较高的锅炉热效率，并使锅炉平安运行。

一、空气系数对锅炉热损失的影响（一）空气系数a的概念1.理论燃烧空气量：每公斤应用基完全燃烧所需要的空气量称为理论燃量。

2.实际燃烧空气量：为了保证燃烧良好，实际送入炉膛的空气量总要比理论燃烧空气量多一些，并将实际送入的空气量称为实际燃烧空气量。

3.过剩空气量：炉膛中实际燃烧空气量与理论燃烧空气量之差称为炉膛过剩空气量。

4.过剩空气系数：实际燃烧空气量与理论燃烧空气量之比来衡量过剩空气量的多少，称为过剩空气系数。

由于燃料燃烧在炉膛出口处基本结束，又称过剩空气系数为炉膛过剩空气系数。

（二）a对化学不完全燃烧热损失q3的影响化学不完全燃烧热损失q3:燃料中的可燃物质，没有与氧充分反映，而在排出的烟气中含有CO, H2, CH4等可燃气体所引起的热损失。

当燃料完全燃烧时，过剩空气系数“氧”的计算式为：a=21∕21-02当燃料不完全燃烧时，过剩空气系数“氧”的计算式为：a=21∕21~ （02-2CH4-0. 5C0-0. 5H2）可见，过度空气系数a过大，主要作用化学不完全燃烧热损失q3削减，次要作用，炉膛温度降低，化学不完全燃烧热损失q3增力口。

过量空气系数对w型火焰锅炉燃烧影响的数值模拟研究近年来，由于经济发展的需要，工业设备的使用越来越广泛，尤其是以汽轮机为代表的锅炉设备。

锅炉的正常运行除了外部环境因素外，还受到内部燃烧条件的影响。

在W型火焰锅炉中，空气量的控制是获得优化燃烧性能的关键，但由于火焰结构的复杂性，以及杂乱的过热度和过量空气比，让其燃烧调节变得困难。

为此，改变过量空气比是改善W型火焰锅炉燃烧性能的关键之一。

为了提高W型火焰锅炉的燃烧性能，我们必须对过量空气系数（Excess Air Coefficient，EAC）进行研究，并建立恰当的数值模拟模型，以便更全面地了解火焰的运行状况。

首先，本文介绍的课题研究概述以及研究的背景和意义，然后介绍数值模拟模型的结构，接着叙述了模拟中用到的主要理论和数学方程，最后，展示了模拟结果，并就研究结果进行了总结和分析。

首先，本文介绍的研究内容和背景。

过量空气系数是指锅炉在燃烧中空气的实际比例与理论空气比之间的比值，它受空气压力和温度的影响，还受锅炉内火焰的发射状态等多种因素的影响，必须调节以保证燃烧的高效性和节能。

但是，由于内部火焰发射性能的复杂性和过热度和过量空气比之间的复杂关系，让其燃烧调节变得十分困难。

因此，为了研究W型火焰锅炉的燃烧特性，我们建立了一个具有数值模拟功能的模型，通过建立过量空气系数数值模拟模型来研究空气比例对W型火焰锅炉燃烧性能的影响。

其次，介绍数值模拟模型的结构。

本文建立了一个基于组模型原理的数值模拟模型，由空气侧和燃料侧这两部分组成。

空气侧模型是由定常气体燃烧模型和多相流模型组成，用于计算各种气体分布规律；燃料侧模型采用了虚拟方程，用于计算不同温度下的燃烧速率以及火焰的发展趋势。

然后，详细叙述模拟中用到的主要理论和数学方程。

定常气体燃烧模型通过非定常气体动力学方程来描述燃烧室气体流动规律，并使用Swirl-Tube和理想燃烧模型来模拟燃烧过程。

此外，多相流模型利用了实验室测量的数据，建立了回归模型，以仿真火焰的空气分布和热传导过程。

燃气锅炉过量空气系数对锅炉热效率的影响探析摘要：锅炉在运行过程中，其燃烧中的燃料量和空气量的配比较难达到理论水平，致使天燃气无法得到完全地燃烧，导致能耗的提升及资源的浪费。

过量空气量是锅炉燃烧技术的重要指标，可视为燃气锅炉燃烧指数，也可作为燃气锅炉的经济运行状态的参考系数。

本文就动力站锅炉的运行现状展开了阐述，对锅炉热效率与过量空气系数的关系及燃烧效率和燃料燃烧的计算进行了分析，将为我国天然气企业的锅炉热效率提升提供实践参考，对天然气企业的提速增效具有积极的意义。

关键词：燃气锅炉；热效率；过量空气系数燃气锅炉是指以天然气为燃料的工业设备，其通过对天然气的化学能的转换以获得饱和蒸汽或过热蒸汽，在我国基础工业领域获得的广泛的应用。

而在锅炉的运行过程中，其燃烧中的燃料量和空气量的配比较难达到理论水平，致使燃气无法得到完全地燃烧，导致能耗的提升及资源的浪费。

在锅炉运行的实践中，往往采用提升进入锅炉内的气体量，来使锅炉内的天然气得到充分地燃烧，这部分空气被称为过量空气量。

也因此将锅炉设备的理论工作量和过量空气量（实际空气量）与理论空气量的比值称之为过量空气系数。

且从理论层面上而言，过量空气量是锅炉燃烧技术的重要指标，可视为燃气锅炉燃烧指数，也可作为燃气锅炉的经济运行状态的参考系数。

本文将以天然气净化厂常用的CG-75／3.82-Q型燃气锅炉为例，通过热力学的计算，对锅炉运行过程中的不同过量空气系数对锅炉燃烧的影响进行分析，并以热效率为重要的评测标准，对不同控制条件下的过量空气系数对提高锅炉的热效率水平及降低锅炉的排烟损失进行研究，在工业企业提速增效背景下，具有积极的实践意义。

1.动力站锅炉的运行现状CG-75／3.82-Q型燃气锅炉是动力站锅炉的常见型号，属于单膛单气包自循环锅炉。

其在燃烧过程中会排出大量的空气污染物（主要成分为烟尘及氮氧化物）。

该种型号的动力站锅炉对设备过量空气等运行操作有着较为严格的规范，若控制不当易引发多重层面的安全生产事故。

锅炉热效率的因素以及提高热效率的措施摘要：随着我国经济的快速发展，能源消耗形势越来越严峻，有关能源节约的技术研究受到广泛关注。

电站锅炉作为火电站的第一级用能设备，其运行的能效直接影响发电的经济性。

采用反平衡法进行锅炉热效率计算过程中，由于排出锅炉时的烟气焓高于进入锅炉的空气焓，形成了煤粉炉中最大的一项热损失排烟热损失q2，其中，大中型锅炉q2大约为4％～8％，因此，有关排烟热损失的研究对于锅炉热效率的提高十分重要。

排烟温度是衡量q2的重要参数，排烟温度越高，排烟量越大，q2越大，电厂经济性随之降低。

一般当排烟温度升高10~20℃，q2约增加1%。

在不引起尾部烟气污染物处理设备低温腐蚀的前提下，可以适当降低排烟温度，提高锅炉热效率和电厂经济性。

关键词：锅炉；热效率；因素；措施引言低NOx燃烧技术是目前降低燃煤锅炉NOx气体排放量的主要手段之一。

相比四角切圆燃烧锅炉，墙式对冲燃烧锅炉在控制NOx排放方面存在明显的劣势。

以往的文献通常会对原燃烧器结构或锅炉的二次风配风系统进行单方面的局部研究，都没有综合考量整个炉内燃烧系统改造对锅炉其他子系统的影响诸如水冷壁管高温腐蚀、高温受热面管壁超温、减温水量骤增等问题。

锅炉燃烧系统改造是一项系统工程，涉及锅炉多个子系统诸如汽水系统、制粉系统、风烟系统等，需要上述涉及的子系统进行通盘考量，精确优化主燃区与燃尽区的阻力分配匹配、单只燃烧器的一二次风风量比，同时还要特别预防改造后可能存在的高温腐蚀、结渣等问题。

1锅炉燃烧系统简介锅炉燃烧系统采用前、后墙对冲的燃烧方式。

36只燃烧器分三层布置在炉膛前、后墙上，前墙。

燃烧器上部布置燃尽风风口，16只燃尽风风口分别布置在前、后墙上。

燃烧器由内向外依次布置中心风、一次风、二次风、三次风喷口。

以电站锅炉能效测试多点温度同步测量便携化、智能化为研究目标，在充分分析研究相关检规和标准基础上，结合检验检测工作开展过程中的现有问题，研制出一套新型智能多路数据采集测温系统，并将该测温枪应用于电站锅炉检测实际，测试结果表明：该装置测试稳定性、灵敏性、准确性较好，实现了烟气温度网格法同步测量的功能，为后续相关测试装置的研发提供了借鉴。

（ ２ ）
联 立式 （ １ ） 和式 （ ２ ） ， 过量 空气 系数 ａ为 ：
ａ —Ｖ ／ （ 一 Ａ Ｖ） 一１ ／ （ １ 一 △ ／ Ｖ ） （ ３ ）
以保证燃煤和空气 的完 美混合 ， 只供给理论空 气量
难 以保证完全燃烧 。为 了使煤粉充分燃烧 ， 必 须供 给过量 的空气 。供 给 的实 际空 气量 与 煤粉 完 全燃烧所需 的理论 空气 量之 比称为过量 空气 系数 。 过量空气 系数 是影 响煤 粉燃 烧 、 锅 炉热 量分 配 、 锅 炉整体热效率 和污染 物排放量 的重要 因素 。
ｒｃ （ ｏ— Ｏ， １－ －（ ｒｏ 一 （ ｒＲ Ｏ 一（ ｒ Ｃ Ｏ —
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一７ ９ Ｏ， 则式（ ４ ）
（ ５ ）
可 简化 为＿ ６ ］ ：
ａ 一２ １ ／ （ ２ １ 一 ｏ ）
１ 最 佳 过 量 空 气 系 数 模 型
过量 空气 系数 ａ的定 义 如下 ：
２ １ ％一７ ９ ％Ｘ：
式 中 ｃ ｏ一 （ ｒ Ｒ Ｏ ２
本文 拟建 立 模 型 定 量 研 究 过 量 空 气 系 数 对 锅炉 热效 率 的影 响 ， 讨论 如何 调节 过 量空 气 系 数
ＲＯ 。 —— 包 括 Ｃ Ｏ 、 Ｓ Ｏ 和 ＮＯ 等 三
第 ４ ６卷 第 ３ 期 ２ ０ １ ５年 ５月
锅 炉 技
术
Ｖｏ １ ． ４ ６，ＮＯ ． ３
Ｍａ ｙ ．， ２ Ｏ １ ５
Ｂ０Ｉ ＬＥＲ ＴＥＣＨ Ｎ ０Ｌ０Ｇ Ｙ
过 量 空 气 系 数 对 燃 煤 电 站 锅 炉 热 效 率 和 脱 硝 的 影 响
罗立 权 ，吴 豪 ，沃 海 乔 ， 叶 华 浩 ，王 如 良

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附表 １
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Ｄ ×ｌ Ｉ 旷
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两种方法。测 ｃ 含 量一般采用 前苏联 的 ｃ
分 析 仪 ， 种 仪器 质 量 不过 关 ， 这 不容 易使 用 得 当 ，
煤、 、 水 电耗的前提下 ， 提高供热品质 。因此， 改善
供 热 品质 以及 节 约能源 受 到社 会 的普 遍 关注 。 层 燃炉 两项 最大热 损 失是 固体 不完 全燃烧 热 损 失 和 排 烟热 损失 。 目前 某 些省 市 只对 ｑ ４
维普资讯
２０ 年第 １ 总第 ７ 期） ０２ 期（ ３
应用能源技术
额定 出力 的 ２ ．％， １４ 锅炉 为不正常 运行， 重地 严 影响了供热品质 ， 造成 了能源极大浪费。所以说 ，
在 损失 中 ， 过量空 气系 数 所造成 的损失 超 过 所
数。一般来说排烟温度每升高 １ 一ｌ℃ ， 将提 ２ ５ 高 １ ， 以应尽量设 法降低 排烟温度 。对于运 ％ 所
●
排烟处过量空气系数 的正常值应该是在 １６ ． ． ～１
７ 左 右 ， 实 际上却 达到 了 ３０ ．４这个 范 围。 ５ 而 ．—６ １
行中的锅炉， 受热面积灰或结 渣将使排烟温度升 高， 以在运行时 ， 所 必须设法保持受热面 的清洁 ， 以减少 损失 。过量空气系数对 的影响也就 是对锅炉效率的影响容易被 忽略 ， 实际原 因是 由

浅析过量空气系数对工业锅炉热效率的影响摘要：过量空气系数的高低是衡量我国工业锅炉热效率的重要因素。

研究过量空气系数，对我国工业锅炉热效率的提高以及大气环境质量的改善，有重要意义。

本文通过分析过量空气系数对供热锅炉热效率的影响，指出了过量空气系数的增大是一些锅炉热效率下降的重要因素，并指出了实际施工过程中导致过量空气系数增大的影响因素。

关键词：过量空气系数；锅炉热效率；大气环境我国现有约50万台燃煤工业锅炉，是大气环境的主要污染源。

因此，加强对燃煤工业锅炉经济运行的监控，使锅炉在外界工况下高效率工作，在保证产值的基础上节能降耗，从而减少烟尘排放总量，能有效改善大气环境质量。

一、我国工业锅炉经济运行现状目前在我国，锅炉的经济运行一般以6项热工指标来衡量，分别是热效率、出力、过量空气系数、排烟温度、炉墙外表平均温度、灰渣含碳量。

调查表明，我国大部分燃煤工业锅炉在经济运行上表现为热效率低，出力低，过量空气系数高，排烟温度高，炉墙外表面平均温度高，灰渣含碳量高，运行不佳。

影响燃煤工业锅炉无法经济运行的原因，除了煤质、燃烧设备本身因素的影响外，还受通风方式落后、监督管理不力这两方面的影响[1]。

二、过量空气系数影响工业锅炉热效率锅炉的热效率指的是锅炉运行的经济效率：热效率高，锅炉运行时热损失少；热效率低，锅炉运行时热损失多。

锅炉的热损失包括排烟热损失、散热损失、灰渣显热损失、固体不完全燃烧热损失和气体不完全燃烧热损失，其中排烟热损失占锅炉热量比重较大，占8-20%。

因此，提高锅炉运行的热效率，就要减少锅炉的各项热损失。

正确调节炉内过量空气系数，能减少锅炉的排烟热损失，可以有效提高锅炉热效率。

过量空气系数λ指的是工业锅炉在运行时，实际助燃空气量与理论空气量的比值。

过量空气系数的高低，直接影响锅炉燃烧产生的烟气量。

过量空气系数λ=1时，燃料燃烧充分，且烟气量较少，这是工程实际中是无法实现的最理想状态；λ<1时，燃料燃烧不完全，易产生CO，或冒黑烟产生积碳，甚至结焦；λ>1时，是工程实际中常用的燃烧方式，但排烟量的增加，会导致排烟热损失，使助燃风机的能耗增加[2]。

锅炉空气过量系数标准锅炉空气过量系数是指锅炉燃烧时实际空气量与理论空气量之比，它是衡量燃烧效率的重要参数。

过量空气系数越大，燃烧效率越低，烟气中含氧量也会增加，从而增加烟气中的氧化物排放。

因此，合理控制锅炉空气过量系数对于提高锅炉燃烧效率、降低能耗、减少环境污染具有重要意义。

本文将介绍锅炉空气过量系数的标准及其影响因素。

一、锅炉空气过量系数标准。

1. 工业锅炉。

对于工业锅炉来说，通常空气过量系数的标准范围为 1.1~1.5。

在实际操作中，应根据锅炉的具体情况和燃料特性进行调整，以保证燃烧效率和环保要求。

2. 电厂锅炉。

电厂锅炉通常要求更高的燃烧效率和更低的排放标准，因此空气过量系数的标准范围一般为1.05~1.2。

在保证燃烧充分的前提下，尽量减少过量空气，提高燃烧效率。

二、影响锅炉空气过量系数的因素。

1. 燃料特性。

不同的燃料具有不同的燃烧特性，对于同一种锅炉来说，不同的燃料需要调整不同的空气过量系数，以保证燃烧效率。

2. 锅炉结构。

锅炉的结构对于燃烧空气的分布和混合有着重要影响，合理的锅炉结构可以减少过量空气，提高燃烧效率。

3. 运行参数。

锅炉的运行参数包括炉排速度、给煤量、风量等，这些参数的调整会直接影响燃烧过程中空气的供给，从而影响空气过量系数。

4. 控制系统。

自动控制系统对于锅炉空气过量系数的控制起着至关重要的作用，合理的控制系统可以及时调整空气供给，保证燃烧效率和环保要求。

三、合理控制空气过量系数的意义。

1. 提高燃烧效率。

合理控制空气过量系数可以保证燃料充分燃烧，提高燃烧效率，降低能耗。

2. 减少环境污染。

过量空气会导致烟气中氧化物排放增加，合理控制空气过量系数可以减少环境污染。

3. 降低运行成本。

提高燃烧效率可以降低燃料消耗，从而降低运行成本。

综上所述，合理控制锅炉空气过量系数对于提高燃烧效率、降低能耗、减少环境污染具有重要意义。

在实际操作中，应根据锅炉的具体情况和燃料特性进行调整，合理选择空气过量系数的标准范围，并结合锅炉结构、运行参数和控制系统等因素，全面提高锅炉的运行效率和环保水平。

２ ０ １ ４年 ２月 第 ４期 总 第 ３ ０ ２期
内 蒙 古 科 技 与 经 济
Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ＆ Ｅｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ
Ｆｅ ｂｒ ｕ ａｒ ｙ ２０１ ４
Ｎｏ ．４ Ｔｏｔ ａ ｌ Ｎｏ． ３ ０２
浅 谈 影 响 工 业 锅 炉 热 效 率 的 几 大 因 素
韩 艳 梅
（ 赤峰市特种设备检验所 ， 内蒙古 赤峰 ０ ２ ４ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 对影 响工 业锅 炉热 效率 的各 个 因素做 了充 分分析 ， 并在 此基础 上提 出 了一 系列切 实可行 的 办法 ， 以提 高工业锅 炉 的热 效率 。 关 键词 ： 工业锅 炉 ； 热效 率 ； 影 响 因素 ； 具 体 措 施 中图 分类 号 ： ＴＫ２ １ ２ ． ４ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ Ｏ ０ ７ —６ ９ ２ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ４ 一Ｏ ０ ８ ５ —０ ｌ
～
热 损 失 增 加 。② 过 量 空 气 系 数 ： 过量 空气 系数增 加 ， 可 燃气 体燃 烧充 分 ， 可 以 减 少 气 体 未 完 全 燃 烧 热 损 失 。③ 炉 膛 温 度 ： 炉 膛 温 度 升 高 也 会 降 低 气 体 未 完 全燃 烧热 损 失 ， 一 般 炉 膛 温 度 低 于 ８ ０ ０ ℃ 时 ， Ｃ０ 就 很 难燃烧 。④炉 内 烟气 混 合 动 力 情 况 ： 烟 气 混 合 越 好 ， ｑ ３越 低 。
３ 固体 未 完 全 燃 烧 损 失 ｑ ４
固 体 未 完 全 燃 烧 损 失 是 指 灰 渣 中 含 有 未 燃 尽 的 可 燃 物 而 造 成 的 热 量 损 失 占 锅 炉 输 入 热 量 的 百 分 率 ， 也 叫 做 机 械 不 完 全 燃 烧 热 损 失 。 燃 煤 锅 炉 的 机 械 不完 全燃 烧热 损失 的标 准 值 高 达 １ ０ ～１ ２ ， 也 是 锅炉 热量 损失 中 比重 比较 大 的 一块 ， 其 主 要 影 响 因素有 ： ①燃 料 的灰分 ： 灰分 越 高 ， 灰分 熔 点越低 ， 炉 渣 的热 损失 就越 大 ； ②煤 的挥发 分 ： 当 煤 的 挥 发 分 低 而 且结 焦性 强 时 ， 容 易形成 熔渣 ， 因此 炉 渣 热 损 失 增 大 ； ③燃 料 的水分 ： 水 分 低 而 结 焦 性 弱 的煤 ， 细 末 又 多 时 ， 烟气 带走 的飞 灰 热 损 失增 加 ； ④燃 烧 方 式 ： 不 同 的 燃 烧 方 式 直 接 决 定 了 各 项 固 体 未 完 全 燃 烧 热 损 失 的３ Ｖ小 ， 一 般 而 言 链 条 炉 排 的 飞 灰 损 失 就 比 机 械 或 者风 力抛 煤机 炉小 ， 煤 粉 炉 的 飞 灰 损 失 要 远 大 于 层 燃炉 ， 炉 排 的间隙 大 ， 那 么 ， 漏 煤量 增加 ， 必 然 会 加

锅炉过氧系数
【原创实用版】
目录
1.锅炉过量空气系数的定义和意义
2.锅炉过量空气系数的计算方法
3.锅炉过量空气系数的影响因素
4.锅炉过量空气系数的控制措施
正文
一、锅炉过量空气系数的定义和意义
锅炉过量空气系数是指在锅炉运行过程中，实际空气消耗量与理论空气需要量的比值。

过量空气系数是一个重要的参数，因为它直接影响到锅炉的热效率和环境保护。

如果过量空气系数过小，燃料燃烧不完全，锅炉热效率降低，同时还会污染受热面和环境。

二、锅炉过量空气系数的计算方法
锅炉过量空气系数的计算方法与燃烧设备型式、燃料种类有关。

常用的计算方法如下：
1.对于一般链条炉采用烟煤的过量空气系数为 1.2；
2.对于油气炉的过量空气系数为 1.1；
3.对于流化床炉的过量空气系数为 1.1~1.2。

过量空气系数的计算还可以参考GB/T 15317-94 工业锅炉节能监测方法中的公式 1。

三、锅炉过量空气系数的影响因素
锅炉过量空气系数的影响因素主要包括以下几点：
1.燃料种类：不同燃料的燃烧特性不同，因此过量空气系数也不同；
2.燃料的热值：燃料的热值越高，所需的空气量越大；
3.锅炉负荷：锅炉负荷越大，所需的空气量也越大；
4.燃烧设备型式：不同类型的燃烧设备，过量空气系数的计算方法也不同。

四、锅炉过量空气系数的控制措施
为了保证锅炉的热效率和环境保护，需要对过量空气系数进行控制。

影响锅炉效率的因素及调整措施1、排烟热损失。

排烟热损失的大小，主要取决于排烟体积的大小和排烟温度的高低。

排烟体积的大小主要受运行中过量空气系数、锅炉各处漏风的影响，我厂运行中主要通过控制锅炉尾部含氧量在5%---8%来降低过量空气系数，通过停炉检修消除空气预热器漏风点、各个人孔门的漏风点来保证锅炉各处不漏风。

排烟温度的高低主要受受热面上积灰、结渣以及受热面内壁结垢的影响。

我厂主要通过每台炉安装3台声波吹灰器来清除各受热面上的积灰、结渣，通过改善炉水品质来保证受热面内壁不结垢，从而降低排烟温度，减少了排烟热损失。

2、固体不完全燃烧热损失。

主要包括灰渣热损失、飞灰热损失、漏煤热损失。

灰渣热损失主要由灰渣含碳量的高低决定。

灰渣含碳量主要与煤质有关，我厂主要通过加装滚筒筛和碎煤机来提高煤的破碎度，将入炉煤颗粒控制在10mm以内，然后通过优化风煤配比，提高煤的燃尽度，来降低灰渣的含碳量。

飞灰热损失主要受飞灰含碳量影响。

飞灰含碳量主要与煤质有关，我厂主要通过调整锅炉二次风量与炉膛负压来强化飞灰的二次燃烧来降低飞灰含碳量，目前飞灰含碳量在2%以下，通常要求不超3%—8%。

漏煤热损失主要与炉膛不严漏煤有关，我厂已完全杜绝炉膛漏煤。

3、气体不完全燃烧热损失。

气体不完全燃烧热损失又称化学不完全燃烧热损失，排烟中含有可燃气体，如CO、H2、CH4、CｍHｎ等，其主要受锅炉含氧量、煤的挥发分、炉膛温度、煤与空气的混合情况影响。

我厂为降低排烟损失和为保证有充足的空气参入燃烧，通过多年运行调整，一般取含氧量在5%—8%，具体含氧量大小由锅炉负荷大小决定。

挥发分高的煤，煤的燃点通常较低，我厂燃用的龙口煤挥发分通常在30%以上，属于高挥发分煤种，煤燃烧后能够快速释放可燃气体并能够快速燃烧，从而减少可燃气体不完全燃烧热损失。

炉膛温度越高，可热气体越容易燃烧及燃尽，由于受二氧化硫影响，我厂炉膛温度一般不超850℃。

煤与空气混合越均匀，越是接近乳化相的状态，可燃气体更容易燃尽，我们主要通过提高二次风的穿透度来使煤与空气更好的混合。

过量空气系数变化对锅炉热效率影
响及分析
1、过量空气系数（Excess air coefficient，简称EAC）是指在燃烧室内废气中过量空气与理论空气的比值。

它反映了燃烧室内空气过量程度的大小。

2、锅炉热效率的影响：当EAC增大时，燃烧室内有更多的空气参与燃烧，从而使燃烧更加充分，温度也会上升，因此热效率也会随之提高。

但是，如果EAC过大，引起的空气流量增加会使锅炉损失更多的热量，从而使锅炉热效率降低，甚至出现“逆向热效率”现象，也就是热效率低于理论热效率。

3、对锅炉热效率的分析：根据上述讨论，可以总结出锅炉热效率随着过量空气系数的变化呈现“U”型曲线，当EAC低于15%时，热效率表现较差，EAC增加到25%时，热效率最高，当EAC超过35%时，热效率又会急剧降低。

所以，要提高锅炉热效率，应该将过量空气系数控制在25%左右，以保证燃烧充分，同时避免过量空气带来的损失。

浅谈过量空气系数对锅炉燃烧的影响【摘要】烟气含氧量是锅炉运行重要的监视参数之一，是反映燃烧设备与锅炉运行完善程度的重要依据，其值的大小与锅炉结构、燃料的种类和性质、锅炉负荷的大小，运行配风工况等因素有关系。

控制烟气含氧量对控制燃烧过程，实现安全、高效和低污染的排放时非常重要的。

【关键词】过量空气系数；燃烧；锅炉；影响1 锅炉燃烧调整的任务和目的锅炉燃烧调整的主要任务是在满足外界负荷需要的蒸汽量和合格的蒸汽质量的同时，保证锅炉运行的安全和经济性。

通过有计划地改变某些可调参数及控制方式，即燃料供给方式和配风方式，对燃烧工况做出全面的调整并测出某些单项指标值，然后将取得的结果进行科学的分析，从经济性、安全性等方面加以比较，确定出最佳的运行方式并校正设备的运行特性。

锅炉燃烧工况的好坏，不但直接影响锅炉本身的运行工况和参数变化，而且对整个机组运行的安全、经济均有着极大的影响，因此无论正常运行还是启停过程，均应合理组织燃烧，以确保燃烧工况稳定、良好。

锅炉燃烧调整的任务主要有：（1）保证锅炉参数稳定在规定范围内并产生足够数量的合格蒸汽以满足外界负荷需要；（2）保证锅炉的安全经济运行；（3）尽量减少不完全燃烧损失及锅炉排烟热损失，以提高锅炉运行的经济性；（4）使NOX、SOX及锅炉各项排放指标控制在允许范围内。

2锅炉含氧量影响燃烧的原理当外界负荷变化而需要调节锅炉出力时，随着燃料量的改变，锅炉的风量也需要作出相应的调整。

送入炉内空气量的大小，可以用过量空气系数α来表示。

过量空气系数的定义为：一般把超过理论空气量多供给的空气量称为过量空气，并把实际空气量Va与理论空气量V0之比定义为过量空气系数α。

通常α>1，α值的大小决定于燃料种类、燃烧装置及燃烧条件等因素。

实践表明，过量空气系数每降低0.1，加热炉的热效率可提高1.3%，在工业中，一般情况下，燃料燃烧的过量空气系数以辐射室为1.1-1.3。

从运行经济性方面来看，在一定范围内，炉内过量空气系数增大，可以改善燃料与空气的接触和混合，有利于完全燃烧，使化学不完全燃烧损失q3和机械不完全燃烧损失q4降低。

北京节能北京节能一、空气系数在锅炉燃烧中的重要性在实际燃烧过程中,煤中的可燃物不可能与空气中的氧气完全接触,所以必须多供给一些空气才能完全燃烧,这多供给的一部分空气量称为过剩空气量。

通过化学反应计算,煤完全燃烧所需的理论空气量加上过剩空气量就是燃料燃烧所需要的实际空气量。

实际空气量与理论空气量的比值称为过剩空气系数。

过剩空气系数是锅炉运行中非常重要的指标,过剩空气系数过高,表示送风太多或者是漏风太多,这样将使烟气量增大,排烟损失增加,引风机耗电增多,并且使燃烧室的温度降低,对燃烧不利;反之,过剩空气系数过低,则不能保证燃料的完全燃烧。

因此过剩空气系数既可以反映出燃烧的经济性又可以反映出操作运行的技术水平,是一项燃烧的技术经济指标。

锅炉在燃烧的过程中,应在保证燃料完全燃烧的前提下,尽量减小过剩空气量,控制好过剩空气系数。

二、目前我市锅炉的过剩空气系数现状目前我市的中小型锅炉过剩空气系数普遍偏高。

国家GB/T 15317-94的要求为[214,而我市能源监测部门1998年度对300台采暖锅炉的监测数据表明:过剩空气系数的平均值为3100左右,不合格率高达76126%。

长期以来,这种状况一直没有得到改善,使锅炉排出大量的高温烟气,造成燃料浪费。

由于过剩空气系数过高引起的排烟热损失q 2,至今没有得到普遍关注,有的操作人员为降低炉渣含碳量,片面大风燃烧。

过剩空气系数和排烟热损失之间关系是怎样呢?假设锅炉的排烟温度分别为200e 、180e 、160e ,送风温度为30e ,排烟处不同的过剩空气系数A py 与实际排烟热损失q 2的关系如下表:从表中可以看出:当排烟温度在160~200e 时,过剩空气系数每增加011时,排烟热损失将增加0142%~016%。

如果过剩空气系数由214增加到310时,排烟热损失q 2将增加215%~313%,并且,排烟温度越高,随过剩空气系数增高的热损失也就越大。

也就是说如果工业锅炉运行的过剩空气系数由310下降到标准要求214,可使锅炉热效率平均提高215%~313%,节煤率可达3157%~4171%。