过剩空气系数(Excess Air Ratio)是指在燃烧过程中,实际供给的空气量与理论空气量之比。它反映了燃料与空气的配合比,是衡量燃烧效率的重要参数。过剩空气系数通常用符号“α”表示。
定义
过剩空气系数= 实际空气量 / 理论空气量。
影响因素
燃料性质:液体燃料的粘度、密度比气体燃料大得多,因此气体燃料易与空气混合均匀,过剩空气系数较小;液体燃料不易与空气混合均匀,过剩空气系数较高。
燃烧器的性能:燃烧器的形式、性能不同,对空气与燃料混合的程度不同,因而过剩空气系数也不同。
炉体密封性:炉体密封不好,空气会被大量吸入,使过剩空气系数激增。
其他因素:如原料或燃料中含有较多的硫或氯,提高空气过剩系数,增加含氧量,可以减轻因硫和氯造成的结皮、结圈和堵塞现象。
最佳过剩空气系数
不同燃烧设备各有其最佳的过剩空气系数值。例如,对于燃用烟煤的链条锅炉,炉膛过剩空气系数一般取1.3~1.4。
燃油锅炉合适的过剩空气系数一般为1.05~1.2。
炼油厂加热炉的过剩空气系数根据燃料种类、火嘴形式及炉型的不同,其值为1.05-1.35。
影响
过剩空气系数太小:燃料燃烧不完全,浪费燃料,甚至会造成二次燃烧。
过剩空气系数太大:入炉空气太多,炉膛温度下降,传热不好,烟道气量多,带走热量多,也浪费燃料。
测量
过剩空气系数可以通过气体分析仪进行测量。
综上所述,过剩空气系数是反映燃烧过程中空气与燃料配合比的重要参数,对燃烧效率和热效率有重要影响。通过合理控制过剩空气系数,可以实现高效燃烧和能源利用的最大化。