过量空气系数和漏风系数

    4.1.2　实际空气量、过量空气系数和漏风系数

    由于影响燃料完全燃烧程度的因素很多，其中空气的供给量是否充分，燃料与空气的混合是否良好是很重要的条件。实际送入锅炉的空气量V（m³/kg，固体或液体燃料；m³/m³，气体燃料）称为实际空气量，其值一般都大于理论空气量。比理论空气量多出的这一部分空气称为过量空气。因而实际空气量为理论空气量与过量空气量之和。

    实际空气量与理论空气量的比值称为过量空气系数或空气燃料当量比，用α或β表示，即

    

    式中：α用于烟气量的计算；β用于空气量的计算。

    通常所指的过量空气系数是炉膛出口处的值，它是一个影响锅炉燃烧工况及运行经济性的非常重要的指标。选择作为判断指标，是因为燃料的燃烧过程到炉膛出口处已基本结束。偏小时，炉内的不完全燃烧热损失便增大；偏大时，锅炉的排烟热损失又增多。因此，存在一最佳的值，使得锅炉的上述热损失之和最小。

    锅炉的最佳数值与燃烧室的结构、燃料种类和燃烧器的型式等有关。如气体和液体燃料比固体燃料容易燃烧，高挥发分固体燃料比低挥发分固体燃料容易燃烧。又如火室炉（燃料悬浮于空间燃烧，与空气接触好）比火床炉（燃料在炉排上燃烧，与空气接触差）燃烧效果好，旋风炉（燃料和空气在旋风筒中强烈旋转，使燃烧大大强化）又比一般煤粉炉燃烧效率高等等。这些都可使不完全燃烧热损失减小，亦即可使最佳值减小。燃煤锅炉的最佳数值通常为1.2～1.3；燃油锅炉的最佳数值通常为1.05～1.10；燃气锅炉的最佳数值通常为1.03～1.10。

    许多锅炉为微负压燃烧，即锅炉的炉膛、烟道等处均保持一定的负压，以防止燃烧产物外漏。此时，外界空气将从炉膛、烟道的不严密处（如穿墙管、人孔、看火孔等）漏入炉内，使得锅炉的烟气量随着烟气流程而一路增大。应该指出，空气预热器区段烟道内的漏风，并非来自外界空气，而是来自空气预热器内的空气。

    各部件所处烟道内漏入的空气量ΔV与理论空气量的比值，称为该烟道的漏风系数，以Δα表示，即

    

    锅炉各烟道漏风系数的大小取决于负压的大小及烟道的结构型式，一般为0.01～0.1。若锅炉为微正压燃烧，则烟道的漏风系数为零。

    在保证燃料充分燃尽的前提下，应尽可能降低过量空气系数，亦即使α趋近于1。