理论空气

各种燃料都是由碳、氢、氧、氮、硫五种元素和灰分、水分组成的。只是不同的燃料各元素和灰分、水分所占的比例不同而已。但是这五种元素只有碳和氢是可以燃烧的（硫也可以燃烧，但燃料中含硫量很少，可忽略不计）。

C O2=CO2

2H2 O2=2H2O

根据燃料中碳和氢元素的含量和化学方程式，计算出来的一千克燃料完全燃烧所需要的标准状况下的干空气，称为理论干空气量，其单位对固体和液体燃料来说为m3/kg，对气体燃料则是m3/m3

考虑到空气中经常含有一定量的水蒸气，一般都假定每千克空气中含10g水蒸气，因此，燃烧所需要的理论空气量为1．016m3/㎏。

理论空气量是在完全理想的情况下，即燃烧时间足够长，燃料与空气充分混合的情况下所需的空气量。但是在实际燃烧过程中，炉膛较大，难免不出现死角，燃料和空气也不能混合得非常均匀。由于炉膛的体积是一定的，燃料在炉膛内停留的时间是有限的。显然，如果只送入理论空气量，则肯定在炉膛里会出现有的地方空气不足，有的地方空气过剩。在空气不足的地方就会造成燃料烧燃不完全，浪费燃料，污染受热面和环境。

为了保证燃料在炉膛内充分燃烧，我们在炉膛里宁可让空气稍有过剩，而不让空气不足。为此，我们必须要送入比理论空气量稍多的空气。为了保证燃料完全燃烧，按每千克或每标准立方米燃料实际送入炉内标准状况下的空气量，称为实际空气量。单位是m3/kg或m3/m3。2100433B

理论空气是衡量物质燃烧所需空气量的值。建立燃烧化学方程式时，通常假定：①空气仅由氮气和氧气组成，其体积比为79/21=3.76；②燃料中的固定态氧可用于燃烧；③燃料中硫主要被氧化成SO2；④热氮氧化物的生成量较小，燃料中含氮量也较低，在计算理论空气量时可以忽略。煤的理论空气量为4-7m3/kg；液体燃料为10-11m3/kg。

理论空气量是“理论燃烧空气需要量”的简称。

定义：理论空气量是单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需的空气量称为理论空气量。 

指1kg液体或固体燃料（对气体燃料则为1Nm³）中所含可燃物质与氧进行燃烧化学反应，按理论计算求得的空气需要量（常以标准立方米计），燃料完全燃烧时空气中所含氧均与燃料中的可燃物质相化合，在燃烧产物中不再存在任何可燃物质和多余的氧。理论空气量是确定燃料实际燃烧所需空气量的一个重要依据。

1kg【1m³（标准状态）】

理论空气值是单位质量或单位容积的燃料完全燃烧时按化学反应方程式计算出的空气需求量。为了使燃料在炉膛内有更多的机会与氧气接触而燃烧，实际送入炉内的空气量总要大于理论空气值。实际送入炉内的空气量与理论空气值之比值称为过量空气系数。实际的炉膛出口过量空气系数主要取决于燃料性质和燃烧方式，一般在1.05～1.5的范围内。

锅炉发展的趋势主要是：①进一步提高锅炉和电站热效率；②降低锅炉和电站的单位功率的设备造价;③提高锅炉机组的运行灵活性和自动化水平;④发展更多锅炉品种以适应不同的燃料；⑤提高锅炉机组及其辅助设备的运行可靠性;⑥减少对环境的污染。2100433B

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