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过剩空气系数的计算公式
过剩空气系数的计算公式
1．过剩空气系数的定义
过剩空气系数是一种燃烧过程中的重要参数，它是指空气中燃料的实际气量与理论完全燃烧需要的气量的比值。
即：
过剩空气系数=(实际供气量)/(理论完全燃烧需要的气量)
2．过剩空气系数的计算公式
实际的过剩空气系数可以利用下列公式计算：
过剩空气系数＝[(实际供气量)/(理论完全燃烧需要的气量)]＝[(实际空气流量)/(理论完全燃烧需要的空气量)]×[(实际空气的含氧量)/(理论完全燃烧需要的空气的含氧量)]＝[(V/Vc)×(X/Xc)] 其中：V为实际空气流量，Vc为理论完全燃烧需要的空气流量，X为实际空气的含氧量，Xc为理论完全燃烧需要的空气的含氧量。
- 1 -。
过剩空气系数的计算方法 系数公式
系数公式过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NOX含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
在燃烧以后混入周围的空气大多数是在抽取烟气样时发生的。
为了消除多余空气对烟气样中成分的影响，需要折算到没有多余空气时（过剩空气系数=1）烟气样的成分。
这也需要计算过剩空气系数。
虽然在燃烧前混入过多空气会影响燃烧工况，而燃烧后混入空气对燃烧工况没有关系。
但是它们对烟气样的成分的影响是相同的。
大气污染物的过量空气系数折算值计算
大气污染物的过量空气系数折算值计算过量空气系数是指单位时间内，单位体积的大气污染物浓度超过了一些特定的标准限值造成的危害。
通常通过将大气污染物的浓度与相应的标准限值进行比较来计算过量空气系数。
当大气污染物的浓度超过标准限值时，过量空气系数就会大于1，表示该污染物对环境和人体健康的危害程度增加。
过量空气系数折算值是通过对不同污染物的过量空气系数进行加权平均得到的，用于评估大气中多种污染物的综合危害程度。
折算值的计算需要确定各种污染物的相对权重，即毒性系数，以反映不同污染物对人体健康的不同危害程度。
过量空气系数折算值的计算方法如下：
1.收集各种污染物的浓度数据，并确定参考标准限值。
2.将实测的污染物浓度与相应的标准限值进行比较，计算得到每种污染物的过量空气系数。
3.确定各种污染物的毒性系数，这一步通常需要借助相关的环境、生态和健康学研究成果，根据不同污染物的毒性程度进行判断。
4.将各种污染物的过量空气系数与相应的毒性系数进行加权平均，得到折算值。
加权平均可以根据具体情况采用不同的方法，如简单平均法、加权平均法等。
大气污染物的过量空气系数折算值计算是一项复杂的工作，需要基于科学的实测数据和环境、生态和健康学的研究成果，以及相关的数学和统
计学方法。
通过该计算可以更好地评估大气污染物对环境和人体健康的综合危害程度，为相关部门制定相应的防治措施提供科学依据。
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物(烟气)的计算工作中,过剩空气系数的计算就是经常遇到的。
一般用于以下两方面: 一为在控制燃烧过程中,需要检测燃烧过程中的过剩空气系数,防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时,需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数,从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算,通常就是采用近似的计算公式。
但就是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件,盲目地使用近似公式,往往会引起较大的偏差,甚至于出现错误。
这也就是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间,本文适当地重复过去推导的公式,强调的就是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式,供有关人士参考。
For personal use only in study and research; not for commercial use一、根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要就是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧就是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低,例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
For personal use only in study and research; not for commercial use1、过剩空气的来源在完全燃烧条件下,燃烧产物中有过剩空气,来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气,使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气;另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时,混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气,会增加热损失,降低热效率;混入的空气过少(过剩空气系数小于1)也会恶化燃烧,造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
过剩空气系数地计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
在燃烧以后混入周围的空气大多数是在抽取烟气样时发生的。
为了消除多余空气对烟气样中成分的影响，需要折算到没有多余空气时（过剩空气系数=1）烟气样的成分。
这也需要计算过剩空气系数。
虽然在燃烧前混入过多空气会影响燃烧工况，而燃烧后混入空气对燃烧工况没有关系。
但是它们对烟气样的成分的影响是相同的。
剩空气系数
剩空气系数
过剩空气系数是燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之
比值，用“α”表示。
计算公式：α＝20.9%/(20.9%-O2实测值)
其中：20.9%为O2在环境空气中的含量，O2实测值为仪器测量烟道中
的O2值
举例：锅炉测试时O2实测值为13%，计算出的过剩空气系数α＝
20.9%/(20.9%-13％)
＝2.6
国标规定过剩空气系数应按α＝1.8（燃煤锅炉），α＝1.2（燃油燃
气锅炉）进行折算。
举例：燃煤锅炉，锅炉测试时O2实测值为13%，SO2排放值500ppm，
计算出的过剩空气系数α＝2.6，那么根据国标规定，折算后的SO2排放浓
度＝SO2实测值×（α实际值/α国标值）＝500ppm×（2.6/1.8 ）=722ppm 举例：燃油燃气锅炉，锅炉测试时O2实测值为13%，SO2排放值500ppm，计算出的过剩空气系数α＝2.6，那么根据国标规定，折算后的SO2排放浓
度＝SO2实测值×（α实际值/α国标值）＝500ppm×（2.6/1.2 ）=1083ppm 在ecom产品中，J2KN、PLC具备测量过剩空气系数的功能。
大气污染物的过量空气系数折算值计算
一、背景 在实际生产中，锅炉或窑炉使用燃料燃烧时，一般 都会加入过量空气（使用鼓风机），一方面，可使燃料 充分燃烧，但也出现了另一个问题，排气筒排放的污染 物浓度产生了“稀释”作用，大大降低了排放浓度，会 造成污染物排放浓度 “虚假”达标，这是不允许的。 为了防止排污单位在排放大气污染物时，加大鼓引 风机的风量，人为减少污染物的浓度，达到稀释排放从 而达标（浓度标准）的目的，从而得到真实的污染物排 放浓度，就必有一个统一的换算标准，于是引入“过量 空气系数”的概念。 当然，判断排气筒是否达标不是用“排放浓度”一 个指标。在《大气污染物综合排放标准》中规定了“最 高允许排放浓度”和“最高允许排放速率”需同时达标 才算达标。“最高允许排放速率”的单位是kg/h，计算 公式为：污染物排放浓度(mg/ m3)×烟气流量(m3 /h)， 此式可说明，无论如何“稀释”，计算出来的排放量都 是正确的。从上式可知，计算排放速率时，无需使用折
α=1.4，燃油锅炉α=1.2
式中：c——折算后的烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放浓度 c‘——实测的烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放浓度 α‘——实测的过量空气系数 α ——规定的过量空气系数
式中： ——实测含氧量 由公式可知： 越高，α‘越大，c值也就越大，越容易 超过国家排放标准。 例：巴州环境监测站对公司三台锅炉测试数据如下： 1台： =6.0%,SO2=276mg/m3,NOx=328mg/m3;
算后的排放浓度。
二、过量空气系数概念及意义
1、过量空气系数：燃料燃烧时实际空气需要量与 理论空气需要量之比值。用“α”表示。 2、过量空气系数的意义：炉子在操作过程中，过 量空气系数太大，说明在燃烧时实际鼓风量较大，氧 气充足，对完全燃烧有利，但过大的鼓风量必然产生 过大的烟气，使烟气带走的热量增加，炉膛温度下降， 传热不好，浪费燃料。过量空气系数太小，说明实际 鼓风量小，氧气不充足，造成燃烧不完全，浪费燃料， 炉内传热也不好。 因此，合理的过量空气系数应该既能保证燃料完全燃 烧，又能使各项热损失降至最小。 3、过量空气系数的确定。过量空气系数可用仪器 实测，实测的过量系数不一定是最佳的，只是反映炉 子的真实情况。为此，国家针对不同的炉窑或锅炉也 规定了相应的过量空气系数。两者经过对比，则可折 算真实的污染物排放浓度。 燃煤锅炉
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低，以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件, 盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于岀现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提岀两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
For personal use only in study and research; not for commercial use一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO x含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
For personal use only in study and research; not for commercial use1. 过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做岀调整燃烧工况的措施。
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
For personal use only in study and research; not for commercial use一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
For personal use only in study and research; not for commercial use1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
过量空气系数的计算与测量
过量空气系数的计算与测量摘要过量空气系数是燃烧过程运行情况的一个重要参数，合理确定过量空气悉数对于提高能源利用率有很大意义。
本文说明了过量空气系数的计算方法、详细介绍了用烟气成份计算过量空气系数的方法，并比较了十多个公式的准确性，有的公式在国内是首次介绍，有较高的参考价值。
主题词燃烧空气燃料比计算测量为了保证完全燃烧，在燃烧过程中，供给的空气应大于所需的理论空气量。
但是，供给的空气也不能过多．否则燃烧的烟气损失会增大，从而使效率下降．对于内燃机来说，过量空气系数是运行情况的一个重要参数。
对于柴油机来说，为了保证混合均匀，其过量空气系数总过量空气系数小就意味着可向是大于1。
在吸入空气量一定的情况下，气缸多喷油，缸内空气利用程度高，输出功率大，是反映混合气形成和燃烧程度及整机性能的一个重要指标，应使过量空气系数尽可能小。
对于汽油机而言，过量空气系数是混合气浓度的表示，在整个运行过程中，过量空气系数可能大于1，也可能小于或等于1，对比油耗或效率的影响很明显（be=f（λ））过量空气系数λ的定义为：实际供给的空气与完全燃烧时所需的理论空气量之比其定义式为：由定义式可知，只需测量输入发动机的所有空气流量和燃料的质量流量即可测出过量空气系数λ因为各缸中的“燃烧空气系数”与“过量空气系数”是有区别的,只有在没有扫气和四冲程汽油机的进气道中为均匀的混合物的情况下，才能用这种方法测到所定义的过量空气系数λ的值。
目前常用的方法是用烟气分析计算来确定过量空气系数λ。
其优点是，不需要在进气道中安装测量仪器，而这些仪器对混合器有反作用；即使是测量各气缸的过量空气系数也不需要附加的测量装置，因为在各种情况下都是测量烟气成份。
可用不同方法由烟气分析计算来计算过量空气系数．为了比较不同的方法，均将烟气成份作为过量空气系数的函数，又由于在测量时物质平衡不相同，所以比较时均将过量空气系数视为λ=0.7～1.5。
烟气成分的计算当λ≥1时，有燃烧反应：其燃烧产物为：H 2O、CO2、H2、NO、OH。
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
For personal use only in study and research; not for commercial use一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
For personal use only in study and research; not for commercial use1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
关于空气过剩系数的测算方法
V gy
RO2 max 100 - q4 ( ) RO2 100
( 16)
当烟气中有明显的可燃气体存在时按下式计算 :
=
( 4) 当有条件时 ,可利用烟气分析和燃料分析数据
α 2 =
N2 3
N ar
V gy
( 9)
- 3. 76O2
式中 V gy — — — 燃烧 1 m 气体燃料时得到的干烟气容 积。 若烟气中含有可燃气体成分时 ,则为 :
r 3. 03N 2 ( Car + 0. 375Sar ) RO2 + CO α 2 = r 0. 115 ( Car + 0. 375Sar ) + 0. 342 Har - 0. 043 1Oar
α 2 =
N2 -
N ar
V gy
- 3. 76 ( O2 - 2CH4 - 0. 5CO - 0. 5 H2 ) ( 10)
问题讨论
关于空气过剩系数的测算方法
国家电力公司热工研究院 ( 西安 710032) 许传凯
[摘 要] 不同文献资料对空气过剩系数计算方法的不同 , 在不少场合下造成了一些概念和数值上的
混乱 。特别是在低挥发分煤锅炉的燃烧调整中 , 按烟气分析数据计算空气过剩系数时 , 要不要作固体不 完全燃烧热损失 q 4 修正的问题比较普遍 。本文从定义出发进行了较为深入的讨论 。
1 Yang Changzhu ,Zhu Zhiping ,Li Yuchun et al. An expert diag2 nosis system for cycle chemistry control in t hermal powerplant . Proceeding of 5t h Symposium on Sino2Japanese Fossil Power Plant Water Treatment . Shanghai , China , May 26 ～ 28 , 1998 265～267 2 Rick Sant ’Angelo 著 . N T Server 系统管理员指南 . 施恩等
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
在燃烧以后混入周围的空气大多数是在抽取烟气样时发生的。
为了消除多余空气对烟气样中成分的影响，需要折算到没有多余空气时（过剩空气系数=1）烟气样的成分。
这也需要计算过剩空气系数。
虽然在燃烧前混入过多空气会影响燃烧工况，而燃烧后混入空气对燃烧工况没有关系。
但是它们对烟气样的成分的影响是相同的。
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
在燃烧以后混入周围的空气大多数是在抽取烟气样时发生的。
为了消除多余空气对烟气样中成分的影响，需要折算到没有多余空气时（过剩空气系数=1）烟气样的成分。
这也需要计算过剩空气系数。
虽然在燃烧前混入过多空气会影响燃烧工况，而燃烧后混入空气对燃烧工况没有关系。
但是它们对烟气样的成分的影响是相同的。
焦炉空气过剩系数
焦炉空气过剩系数怎么测定？具体的方法和标准要求？具体都测量哪些指标，哪些部位，测量的数据怎样进行计算？焦炉的废气总量怎么来测定呢？过剩系数的取样部位有：看火孔、小烟道（单插处）、分烟道分析的内容：废气中CO、CO2、O2的体积百分数计算公式：a=1+k[(O 2-0.5CO)/(CO2+CO)]废气总量可以计算，根据回炉煤气的组成，可以计算燃烧1立方米的煤气所产生的的废气量，乘以煤气流量，就是每小时的废气量我厂焦炉空气过剩系数控制要求1.3-1.4，但实际波动较大，一个月内分别测量机焦侧5次，结果数据时而降低在1.2-1.3，时而高到1.4以上，但废气盘开度、提起高度、翻版开度未调整，一直保持固定数值，看火孔压力保持在5Pa左右，未超过10pa,且无负压现象，分烟道机焦侧吸力保持不变，只有煤气压力波动在50-150Pa左右，蓄热室顶部吸力我们只做了下降气流测量，测得结果基本稳定在50-60Pa之间，我们一直无法将空气过剩系数稳定在1.3-1.4之间；（补充：加热煤气是焦炉净化煤气，取样点不是单炉取样，是在机焦侧分烟道测量机焦侧分烟道的吸力处取机焦侧分烟道的各自的整体废气样化验分析，属于取整体机侧和焦侧废气化验空气过剩系数，这种取样是否规范？）需求解决如下问题：1、影响系数变动的因素未作任何调整，a值是如何会有这么大的变化？感觉毫无规律，如何才能查出影响a值波动的原因？2、分析煤气压力波动对其影响后得出，煤气压力增大但其他影响因素无调节情况下，空气过剩系数不是只偏低，而是有高于1.4和低于1.3的现象，这个如何解释？建议：1、检查您的空气过剩系数测定全过程的取样、化验的全过程，是否有不规范的地方。
2、多检测一些数据，最好在全炉按规律布点，这样的数据才能起到能代表全炉的整体状况。
然后把这些数据按时间、炉号等进行统计，看看是否具有规律性。
3、检查炉体（尤其是炉头）石墨生长情况，有无串漏现象。
4、检测煤气成分和热值，是否波动较大。
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
在燃烧以后混入周围的空气大多数是在抽取烟气样时发生的。
为了消除多余空气对烟气样中成分的影响，需要折算到没有多余空气时（过剩空气系数=1）烟气样的成分。
这也需要计算过剩空气系数。
虽然在燃烧前混入过多空气会影响燃烧工况，而燃烧后混入空气对燃烧工况没有关系。
但是它们对烟气样的成分的影响是相同的。
过剩空气系数的计算方法
过剩空气系数的计算方法引言在燃气燃烧产物（烟气）的计算工作中，过剩空气系数的计算是经常遇到的。
一般用于以下两方面：一为在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的热效率的降低,以及燃烧工况的恶化。
一为在检测燃气燃烧设备的烟气中的有害物质时，需要根据烟气样中氧含量或二氧化碳含量确定过剩空气系数，从而折算成过剩空气系数为1时的有害物含量。
为了简化计算，通常是采用近似的计算公式。
但是这些近似公式都有一定的设定条件。
不考虑设定条件，盲目地使用近似公式，往往会引起较大的偏差，甚至于出现错误。
这也是在检测工作中经常发现数字矛盾的原因之一。
为了减少读者的查阅资料的时间，本文适当地重复过去推导的公式，强调的是近似公式的使用条件以及应用时应该考虑的问题。
最后提出两个比较精确的过剩空气计算公式，供有关人士参考。
For personal use only in study and research; not for commercial use一.根据燃烧产物的成分计算过剩空气系数本文讨论的主要是完全燃烧情况下的过剩空气系数。
这里的完全燃烧是指燃烧产物中未完全燃烧成分很低，例如CO与NO X含量属于ppm级。
在计算燃烧产物成分时可以不计入这些未完全燃烧成分。
For personal use only in study and research; not for commercial use1.过剩空气的来源在完全燃烧条件下，燃烧产物中有过剩空气，来源于两个情况。
一为在燃烧过程中混入过多空气，使燃烧后燃烧产物中有过剩的空气；另一为根据分析燃烧产物成分的需要抽取烟气样时，混入了周围的空气。
在燃烧以前混入过多的空气，会增加热损失，降低热效率；混入的空气过少（过剩空气系数小于1）也会恶化燃烧，造成污染环境与能源浪费。
为此在运行过程中需要根据烟气样中的成分计算过剩空气系数。
从而做出调整燃烧工况的措施。
过剩空气系数
.
（过剩）空气系数过剩空气系数是燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之比值，用“α”表示。
计算公式：α＝20.9%/(20.9%-O2实测值) 其中：20.9%为O2在环境空气中的含量，O2实测值为仪器测量烟道中的O2值举例：锅炉测试时O2实测值为13%，计算出的过剩空气系数α＝
20.9%/(20.9%-13％) ＝2.6 国标规定过剩空气系数应按α＝1.8（燃煤锅炉），α＝1.2（燃油燃气锅炉）进行折算。
举例：燃煤锅炉，锅炉测试时O2实测值为13%，SO2排放值500ppm，计算出的过剩空气系数α＝2.6，那么根据国标规定，折算后的SO2排放浓度＝SO2实测值×（α实际值/α国标值）＝500ppm×（2.6/1.8 ）=722ppm 举例：燃油燃气锅炉，锅炉测试时O2实测值为13%，SO2排放值500ppm，计算出的过剩空气系数α＝2.6，那么根据国标规定，折算后的SO2排放浓度＝SO2实测值×（α实际值/α国标值）＝500ppm×（2.6/1.2 ）=1083ppm
.。
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α1
= N2 -
N2
3. 76[ O2 -
( q4 100 -
) q4
RO2
]
(15)
“RO2”公式 :
α1
=
RO2 max RO2
(
100 100
q4 )
(16)
当烟气中有明显的可燃气体存在时按下式计算 :
α1
=
N2
N2 -
3. 76[ O2 -
(
q4 (100 -
) q4
RO2
-
(0. 5CO + 0. 5 H2 + 2CH4) ]
V
0 gk
和
V
0 gy
(
分
别
为
理
论
干
空气
量
和
理
论干烟气量) 均已考虑了固体不完全燃烧热损失 q4 的
修正 ,相应的应取用实际空气过剩系数值 α2 。若按文
献[ 5 ]进行效率计算 ,当采用经 q4 修正后的 V gy ,如文
献[ 5 ]中式 (12 - 8 - 4) ,则应采用实际空气过剩系数 ;
当采用未经 q4 修正的 V gy ,如文献 [ 5 ]中式 (12 - 8 5) ,则应采用 q4 修正后的理论空气过剩系数α1 。
数 , %;
ClCz 、CfCh 、CcCjh 、ClCm ———分别为炉渣 、飞灰 、沉降灰
和漏 煤 中 的 可 燃 碳 质 量 分
数 , %。
3 应 用
空气过剩系数的大小与燃料种类和成分 、炉型和
热力发电·2000( 1) ⁄
问题讨论
燃烧方式 、炉内燃烧工况的完善程度等有关 ,是表征炉
问题讨论
关于空气过剩系数的测算方法
国家电力公司热工研究院 (西安 710032) 许传凯
[ 摘 要] 不同文献资料对空气过剩系数计算方法的不同 , 在不少场合下造成了一些概念和数值上的 混乱 。特别是在低挥发分煤锅炉的燃烧调整中 ,按烟气分析数据计算空气过剩系数时 ,要不要作固体不 完全燃烧热损失 q4 修正的问题比较普遍 。本文从定义出发进行了较为深入的讨论 。
空气过剩系数α2 称之为 (实际) 空气过剩系数 。文献
[ 3 ]为区分两种不同定义的差别 ,把前者称为物质平衡
空气 过 剩 系 数 αмат( материальный коэффициент
избытка Воздуха) ,后者称为空气过剩系数 ,并有如 下关系式 :
α1
= α2
100 100
问题讨论
(1) 最精确的是按“氮”公式确定空气过剩系数 。 在燃料完全燃烧的情况下为 :
α2
=
N2
-
N2 3. 76O2
(7)
式中 N2 、O2 ———烟气中 N2 、O2 体积分数 , %。
在有气体不完全燃烧时 :
α2
=
N2
-
3. 76 (O2
-
N2 2CH4 -
0. 5CO -
0. 5 H2)
α2
=
N2
-
N2 -
Nar V gy
Nar V gy
- 3. 76O2
(9)
式中 V gy ———燃烧 1 m3 气体燃料时得到的干烟气容 积。
若烟气中含有可燃气体成分时 ,则为 :
α2 = N2 -
N2 -
Nar V gy
Nar V gy
-
3. 76 (O2
-
2CH4
-
0. 5CO -
0. 5 H2)
(10) (2) 按“氧”公式计算 。 燃料完全燃烧时 :
α2
=
21 21 - O2
(11)
在有气体不完全燃烧时 :
α2 = 21 -
(O2 -
21 2CH4 - 0. 5CO -
0. 5 H2)
(12)
(3) 按“RO2”公式计算 。
燃料完全燃烧时 :
α2
=
RO2 max RO2
(13)
当燃用成分变化的燃料 ,或所知 RO2max值不充分
nosis system for cycle chemistry control in t hermal powerplant .
Proceeding of 5t h Symposium on Sino2Japanese Fossil Power Plant Water Treatment . Shanghai , China , May 26 ～ 28 , 1998 265～267 2 Rick Sant’Angelo 著. N T Server 系统管理员指南. 施恩等 译. 北京 :清华大学出版社
(8)
式中 CH4 、CO 、H2 ———分别为燃烧产物中的甲烷 、一 氧化碳和氢的含量 , %。
这个形式的“氮”公式仅对于可燃气体中的含氮量
低到 ( < 3 %) 可以忽略不计时才有效 。
在燃用的气体燃料中含 N2 量很大时 (例如发生 炉煤气或高炉煤气) ,则必须从烟气的含 N2 量中减去
由燃料内转移到燃烧产物中去的 N2 量 。此时 ,在燃 料完全燃烧情况下的α为 :
可靠时 ,用该式计算将会造成较大的误差 。
按上述诸式计算所得均为 (实际) 空气过剩系数
α2 。若需采用烟气分析确定理论 (或物质平衡) 空气过
剩系数 α1 ,在烟气中无可燃气体时 ,应按下列诸式之
一计算[5 ] 。 “氧”公式 :
α1
=
21 21 - O2
100 (
100
q4 )
(14)
“氮”公式 :
作者简介 许传凯 ,男 ,1963 年毕业于西安交通大学 ,1967 年于该校 锅炉燃烧学研究生毕业 。现任国家电力公司热工研究院副总工程师 , 教授级高级工程师 。长期从事电站锅炉运行和燃烧优化技术的试验研 究 。近期任《中国电力百科全书》(第二版) 编委 、火力发电卷副主编 。
收稿日期 1999 - 04 - 20
3. 03N2 (Carr + 0. 375Sar)
α2
= 0. 115 (Carr
RO2 + CO + 0. 375Sar) + 0. 342 Har
-
0. 043
1Oar
(19)
式中 Car = Car -
A ar. C 燃 料 中 实 际 燃 烧 掉 的 100
碳 , %;
C ———燃料灰渣的平均含碳量占灰量的质量
α1
=
Vk
V
0 1
(4)
≤ 热力发电·2000( 1)
α2
=
Vk
V
0 2
(5)
根据定义 Ⅰ,由于未燃尽碳的存在而少消耗掉的
O2 残存于烟气中 ,仍归属于理论空气量部分 ,而不计
入过剩空气的氧量之内 。但对于燃料燃烧来讲 ,本质
上是属过剩氧量 ,因而不妨可把按此定义的空气过剩
系数 α1 称之为理论空气过剩系数 ,而按定义 Ⅱ所得的
分数 , % ;
C
=
alz. ClCz 100 - ClCz
+
afh . 100 -
CfCh CfCh
+
acjh . 100 -
CcCjh CcCjh
+
alm 100
-
ClCm ClCm
式中 alz 、afh 、acjh 、alm ———分别为炉渣 、飞灰 、沉降灰
和漏 煤 的 灰 平 衡 质 量 分
(17)
(4) 当有条件时 ,可利用烟气分析和燃料分析数据
按下式计算确定 。
理论空气过剩系数 :
3. 03N2 (Carr + 0. 375Sar)
α1
= 0. 115 (Car
RO2 + CO + 0. 375Sar) + 0. 342 Har
-
0. 043
1Oar
(18)
(实际) 空气过剩系数 :
锅炉燃烧调整的实践所证明 。
(3) 在进行锅炉效率试验进行排烟量及其热损失
的计算时 ,当直接利用烟气分析和燃料元素分析计算
排烟量时 ,例如 ASM E P TC4. 1 的计算方法 ,并不需要
用到空气过剩系数的概念 ,但当按前苏联及我国
GB10184 - 88 方法进行计算时就需要空气过剩系数
值 。此时因为
内燃料燃烧过程中风量大小的指标之一 。
(1) 燃烧设备的设计计算 ,如炉膛 、燃烧器的设计 ,
以及制粉系统的设计计算等 ,通常均以理论空气过剩
系数 α1 进行计算 ,其数值的选取以同类燃烧设备的统 计数据和经验为基础 。同时采用计算燃料量 Bp 值 , 以修正固体未完全燃烧损失的影响 。
(2) 作为锅炉运行时燃料燃烧配风工况调整的参
烧损失燃料后) 所需的化学当量空气量称为理论燃烧
空气量 ,按下式计算 :
V
0 2
=
[0. 088
9 ( Car
+ 0. 375Sar)
+ 0. 265 Har
-
0.
033
100 3Oar ] 100
q4
m3/
kg
(3)
式中 q4 ———固体不完全燃烧热损失 , %。
由此可得两种不同的空气过剩系数 :
∞ 热力发电·2000( 1)
总之 ,CDADS 可帮助自动监测 、跟踪和量化某些 关键变数并敦促采取适当措施来优化电站化学 。所有 这些都可在投资不大的情况下完成 ,而且事实证明行 之有效 。
参 考 文 献
1 Yang Changzhu ,Zhu Zhiping ,Li Yuchun et al. An expert diag2