燃烧所需空气量及过量空气系数共30页
过量空气系数计算公式
过量空气系数计算公式过量空气系数是指燃烧时实际供给的空气量与理论上完全燃烧所需的空气量之比。
这一概念在能源利用、燃烧工程等领域可是相当重要的哟！咱们先来说说过量空气系数的计算公式。
一般来说，过量空气系数（α）可以通过下面这个公式来计算：α = V（实际空气量）/ V₀（理论空气量）。
那啥是实际空气量和理论空气量呢？实际空气量就是在燃烧过程中真正进入燃烧设备的空气量。
理论空气量呢，则是燃料完全燃烧理论上所需要的最小空气量。
比如说，咱们烧煤的时候，要让煤完全燃烧，就得有一定量的空气。
但实际操作中，往往会多给一些空气，多出来的这部分就是为了保证燃烧更充分、更彻底。
我想起之前在一个工厂里观察他们的燃烧设备运行的事儿。
那时候，技术人员正在为燃烧效率不高而头疼。
他们明明按照以往的经验设置了空气供给量，可结果就是不理想。
后来经过仔细检查和计算，发现问题就出在过量空气系数上。
原来，他们之前用的理论空气量计算值不太准确，导致实际供给的空气量过多或者过少。
过多的空气会带走大量的热量，让燃烧效率降低；过少的空气又会导致燃烧不完全，产生污染物不说，还浪费了燃料。
所以啊，准确计算过量空气系数对于提高燃烧效率、节约能源、减少污染都太重要啦！在实际应用中，计算过量空气系数可不是一件简单的事儿。
燃料的种类、燃烧的方式、设备的特性等等都会影响到计算的结果。
就拿燃气锅炉来说吧，不同的燃气成分、燃烧温度都会让理论空气量发生变化。
这时候，就得根据具体的情况，选择合适的计算方法和参数。
还有啊，现在随着环保要求越来越高，对于燃烧过程中的过量空气系数控制也越来越严格。
企业为了达到排放标准，可不得不在这上面下功夫。
比如说，有的企业专门安排了技术人员定期监测和计算过量空气系数，根据结果来调整燃烧设备的运行参数。
这样一来，既能保证生产正常进行，又能减少对环境的影响。
总之，过量空气系数的计算公式虽然看起来简单，但其背后涉及到的知识和实际应用可复杂着呢！只有深入了解和掌握，才能让我们在能源利用和环境保护方面做得更好。
解释过量空气系数
解释过量空气系数在燃烧过程中，有一个重要的概念叫做过量空气系数。
对于很多非专业人士来说，这个术语可能听起来有些陌生和晦涩，但它实际上在能源利用、环境保护以及工程技术等多个领域都有着至关重要的作用。
过量空气系数，简单来说，就是实际供给的空气量与理论上完全燃烧所需的空气量的比值。
为了更好地理解这个概念，我们先来了解一下燃烧的基本原理。
当燃料（比如煤、石油、天然气等）与氧气发生化学反应时，会释放出能量。
然而，要实现燃料的完全燃烧，需要一定量的氧气与之充分混合和反应。
这个理论上所需的氧气量是可以通过化学方程式计算出来的。
假设在一个理想的情况下，我们计算出某种燃料完全燃烧需要 10个单位的空气量，但在实际燃烧过程中，我们提供了 12 个单位的空气量。
那么，此时的过量空气系数就是 12。
为什么要关注过量空气系数呢？这是因为它对燃烧的效果、效率以及污染物的生成有着显著的影响。
从燃烧效果来看，如果过量空气系数过小，意味着供给的空气不足。
这会导致燃料燃烧不完全，产生一氧化碳、碳氢化合物等不完全燃烧产物。
这些物质不仅浪费了燃料的能量，还可能对环境和人体健康造成危害。
相反，如果过量空气系数过大，虽然燃料能够充分燃烧，但过多的空气会带走大量的热量，降低燃烧的温度，从而影响燃烧效率。
而且，过大的过量空气系数还可能导致氮氧化物（NOx）的生成增加。
在工业生产中，比如锅炉、熔炉等设备的运行，合理控制过量空气系数是提高能源利用效率和降低污染物排放的关键。
例如，在发电厂的锅炉中，如果过量空气系数控制不当，不仅会浪费大量的煤炭资源，还会增加二氧化硫（SO₂）、氮氧化物等污染物的排放，给环境带来巨大压力。
而在汽车发动机中，过量空气系数的控制同样重要。
如果发动机的进气量过多或过少，都会影响燃油的燃烧效率，导致动力下降、油耗增加，甚至排放超标。
那么，如何确定合适的过量空气系数呢？这需要综合考虑多种因素，包括燃料的种类、燃烧设备的特性、燃烧的目的以及环保要求等。
燃烧计算和热平衡
完全燃烧时的实际烟气量
1、完全燃烧时实际烟气的组成成分为： CO2、SO2、N2、O2、H2O，
不完全燃烧时的烟气量
• 当发生不完全燃烧时，烟气的成分除了CO2、SO2、 N2、O2、H2O外，还有不完全燃烧产物CO以及H2和 CmHn等。其中H和CmHn数量很少，一般工程计算中 可忽略不计。 • 因此，当燃料不完全燃烧时，可以认为烟气中不完 全燃烧产物只有CO。烟气量为：
2.化学不完全燃烧热损失q3 （1）定义：排烟中残留的可燃气体（ CO、H2、 CH4 ）未完全燃烧，残留在烟气中而造成的热 量损失。（煤粉炉：<0.5%）
（2）主要影响因素： 燃料性质：挥发分多，易出现不完全燃烧 助燃空气量 炉膛结构：炉膛容积小，烟气流程短，q3 运行工况
3.机械不完全燃烧热损失q4 （1）定义：飞灰和灰渣中含有固体可燃物（固定碳） 在锅炉内未完全燃烧就排放出炉内而造成的热量损 失。（固态排渣煤粉炉：0.5～5%） 灰渣：含量少，只占0.5～1% 飞灰：占绝大部分 （2）主要影响因素： 燃料性质：挥发分多，灰分少，煤粉细， q4 助燃空气量：空气量，q4 炉膛结构：炉膛容积大，煤粉停留时间长，q4 运行工况，锅炉负荷
4.散热损失q5 （1）定义：因锅炉外表面（锅炉炉墙、汽包、集箱、 汽水管道、烟风管道等部件）温度高于环境温度而 散失的热量。（<0.5%） （2）主要影响因素： 锅炉外表面积 锅炉保温性能 锅炉容量 锅炉负荷
5.其它热损失q6 （1）定义：因排出炉外的灰渣温度（600～800℃） 高于环境温度而造成的热量损失。 （2）主要影响因素： 排渣方式：液体排渣大于固态排渣 燃料的灰分含量：灰分高， q6 燃料的发热量：发热量低， q6
烟气分析
燃气轮机过量空气系数
燃气轮机过量空气系数
燃气轮机过量空气系数是一个用来描述燃烧过程中空气与燃料的化学计量比的参数。
过量空气系数（excess air ratio or excess oxygen ratio）定义为实际空气量与理论所需空气量的比值。
在燃气轮机中，燃料和空气通过喷嘴或供气系统混合并燃烧，生成高温高压的燃烧气体，推动燃气轮机的转子旋转，从而产生动力。
燃烧过程中，空气提供氧气，燃料提供可燃物质，二者在一定的化学计量比下进行完全燃烧。
但实际操作中，由于一些未完全燃烧的化合物存在，需要增加过量的空气来保证完全燃烧。
过量空气系数是一个反映燃烧效率的重要参数，通常用λ表示。
λ=1表示实际空气量等于理论所需空气量，即刚好能满足燃料的完全燃烧。
λ<1表示实际空气量少于理论所需空气量，有未完全燃烧的可能；λ>1表示实际空气量多于理论所需空气量，有过剩的空气。
在燃气轮机的实际操作中，通常需要根据不同的运行工况和要求来调整λ的值。
增加λ可以增加燃烧效率，减少氮氧化物等有害物质的生成，但也会增加燃气轮机的排放。
因此，需要在经济性、环保性和安全性等方面综合考虑来确定合适的过量空气系数。
解释过量空气系数
解释过量空气系数
嘿，你知道啥是过量空气系数不？这玩意儿可重要啦！就好比你吃饭，得吃适量，但要是吃太多或太少都不行，过量空气系数也是这么
个道理。
咱先来说说空气，空气就像我们生活中的好朋友，无处不在。
那过
量空气系数呢，其实就是实际供给燃料燃烧的空气量与理论上完全燃
烧所需的空气量之比。
举个例子啊，就像你做蛋糕，配方上说要放 100 克面粉，你要是放多了或者放少了，做出来的蛋糕可能就不是你想要
的效果。
比如说在汽车发动机里，过量空气系数如果不合适，那可就麻烦啦！要是太小，燃料就不能充分燃烧，哎呀，那不就浪费了嘛，就像你买
了一堆好吃的，结果没吃完就扔了，多可惜呀！要是太大呢，又会导
致燃烧温度降低，动力不足，车开起来都没劲儿，就跟人没吃饱饭干
活一样，没力气呀！
再想想家里的炉灶，要是空气给多了或者给少了，火要么不旺，要
么呼呼冒黑烟，这多让人头疼啊！
咱平常生活里很多地方都跟过量空气系数有关系呢。
它就像一个小
魔术棒，能影响好多事情。
所以啊，可得好好了解它，掌握好这个度，才能让一切都顺顺利利的呀！
总之，过量空气系数可不是个小角色，它在很多领域都有着重要的作用，我们可不能小瞧它呀！。
燃烧所需空气量和过量空气系数
二、不完全燃烧方程式 定义：燃料不完全燃烧时，各烟气成分之间的关系。 表达：燃料的元素成分、烟气分析所得各烟气成分。
CO 21 - O2 - (1 )RO 2 % 0.605
(3 - 41)
第四节 根据烟气成分求过量空气系数及烟气焓
一、运行时过量空气系数的计算 运行时过量空气系数可以由烟气分析结果加以确定。
Vy VCO2 VSO2 VN2 VH2O VO2 VCO Nm3 / kg
二、根据燃烧化学反应计算烟气容积
※计算思路： 实际烟气容积=理论烟气容积+过量空气容积（干）+过量空气带入 的水蒸气容积 或：实际烟气容积=干烟气容积+水蒸气容积
（一）理论烟气容积
定义：=1并且燃料完全燃烧 计算：
（1）VRO2 的计算
①燃料中的氢生成的水蒸气
11.1 H y 0.111 H y Nm3 / kg
100
100
②燃料中的水分生成的水蒸气
22.4 W y 0.0124 W y Nm3 / kg 18 100
③理论空气量带入的水蒸气
“空气含湿2128.4量1W0d0y k0”.01是24W指yNm13k/ kgg 干空气带入的水蒸气量，单位为 g/kg干空气。 每标准立方米干空气带入的水蒸气容积为：
“过量空气系数”、“过量空气量”
炉膛出口过量空气系数
" l
的作用及最佳值
与燃料种类、燃烧方式以及 燃烧设备的完善程度有关
炉膛出口
固态排渣煤粉炉中， 无烟煤和贫煤的炉 膛出口过量空气系数 为1.25，而烟煤与 褐煤则为1.20。 思考：这是为什么？
第二节 烟气成分及其烟气量的计算
一、烟气成分
⑴当=1并且完全燃烧时，烟气由CO2、SO2、N2和H2O组成， 其容积为
标准过量空气系数
标准过量空气系数过量空气系数是指在燃烧过程中所需空气量与理论所需空气量之比。
它是燃烧过程中的一个重要指标，能够有效地反映燃料燃烧的效率和燃烧产物的组成。
标准过量空气系数是指在标准条件下，燃料所需的过量空气的量。
标准条件一般指的是在大气压下、室温下进行测试，因此标准过量空气系数是燃烧过程中的一个标准化指标。
它的计算与燃料的种类、燃料的热值、燃烧产物的要求等因素有关。
标准过量空气系数的计算方法一般有两种，分别是理论计算和实测计算。
理论计算方法是根据燃料的化学计量反应，计算出燃料所需的理论空气量，然后与实际所需空气量进行比较，得出过量空气系数。
实测计算方法是通过实际测量燃烧产物中氧气或二氧化碳的含量，计算出过量空气系数。
标准过量空气系数对于燃烧设备的运行和燃烧效率具有重要意义。
过量空气系数过低会导致燃料燃烧不完全，产生大量的有害气体和固体颗粒物，对环境造成污染和对人体健康产生危害。
过量空气系数过高则会造成能源的浪费和燃料的排放增加，不符合节能减排的要求。
因此，在燃烧设备的操作和管理过程中，对标准过量空气系数的控制是非常重要的。
通过合理的燃烧控制，可以使燃烧效率最大化，减少有害气体和颗粒物的排放，达到节能减排的目的。
总之，标准过量空气系数是燃烧过程中的一个重要指标，对于燃烧设备的运行和燃烧效率具有重要意义。
通过科学合理地控制和管理标准过量空气系数，可以达到节能减排和环境保护的目标，促进燃料的有效利用和燃烧产物的净化。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的计算方法和控制方式，以满足燃烧设备的需求，并达到最佳的燃烧效果。
空燃比与过量空气系数
空燃比与过量空气系数空燃比和过量空气系数是燃气发动机燃烧控制的重要参数。
空燃比是指混合气中燃料和空气的化学计量比，过量空气系数是指实际空气量与混合气中理论需要空气量之比。
在燃气发动机中，正确的空燃比和过量空气系数非常重要。
一个正确的空燃比可以确保燃烧的充分和高效，从而提高发动机的燃油效率和功率输出。
而正确的过量空气系数可以确保燃烧过程的稳定和安全，并降低有害气体的排放。
空燃比的选择取决于燃料的类型和质量，以及发动机的设计和应用。
一般来说，汽油发动机的理论空燃比范围在12:1到18:1之间，柴油发动机的理论空燃比范围在14:1到22:1之间。
如果空燃比过低，将导致燃烧不完全和废气中的各种有害气体的增加；而如果空燃比过高，将导致燃烧温度过高、引起爆震或缺火等问题。
过量空气系数的选择也非常关键。
一般来说，汽油发动机的理论过量空气系数范围在1.0到1.5之间，柴油发动机的理论过量空气系数范围在1.2到2.0之间。
如果过量空气系数过低，将导致燃烧不完全和碳氧化合物、一氧化碳、氮氧化物等有害气体的排放增加；而如果过量空气系数过高，将降低燃烧效率和功率输出，同时也会使排放中的一些有害气体增加。
另外，需要注意的是，在实际使用中，空燃比和过量空气系数通常不能完全符合理论预测值，会受到实际工况、燃料质量、设备状况等多种因素的影响。
因此，对于不同的应用场景和工况，需要根据实际情况进行优化和调整。
同时，也需要定期对发动机进行维护和检修，以确保空燃比和过量空气系数的准确性和稳定性。
综上所述，空燃比和过量空气系数是燃气发动机燃烧控制的重要参数，对发动机的燃油效率、功率输出和排放性能都有着重要的影响。
正确的选择和控制能够提高发动机的性能和使用寿命，降低排放和能源消耗，从而实现更加高效、安全和环保的运行。