煙道中如何提高燃燒效率

1.引言

隨著節能和環保的概念與意識越來越被人們所重視，保護環境、節約能源成為人們或企業的一種責任。如何降低能耗、提高燃燒效率選用合適測量儀器，達到符合要求的分析測量數據。

2.煙道氣測量和燃燒效率

所有的燃燒裝置，無論電廠鍋爐、工業爐、各種燃燒器還是加熱裝置目的都是把一種燃料轉化成熱能或電能用于生產。尤其今天的人們更加努力需要提高燃燒效率運行，減少污染源的排放即減少NOX、SO2、HC（未*燃燒的燃料）；要達到排放符合標準，以利于生態環境保護。提高燃燒效率的方法可以使用便攜式煙道分析儀定期進行測量和有條件采用連續在線式煙道氣體分析系統測量煙道中的氧氣含量核燃料的含量或一氧化碳的含量，計算出過剩空氣系數、燃燒效率值、熱損失值等參數。

3.燃料的物質

燃料涉及的主要物質，即燃料和氧。燃料一般而言主要為氣態（如天然氣、液化氣）、液態（如輕油、重油）、固態（如木材、煤），而氧則直接取用空氣的氧氣。換言之，兩個主要物質就一般而言變成了燃料和空氣。空氣中包含79%的氮氣、20.9%氧氣和量其它氣體。

所謂的提高燃燒效率，就是讓適量的燃料和適量的空氣組成佳比例進行燃燒，空氣中有79%的氮氣，這些氮氣不參加燃燒，但在燃燒過程中一樣被加熱，吸取了能量從煙道中被排到大氣中。為了使空氣中20.9%的氧氣參與燃燒，必須要加熱近4倍的氮氣，然后將其放掉。這些能量的損耗是不可避免的，但可以設法減到低程度。如果能在燃料充分燃耗的前提下大程度地減少空氣的輸入量，則這種形式的損耗將減至低。但是空氣的減少必須在燃料充分燃燒的前提下進行，否則由于燃料燃燒的未充分燃燒的能量損失也是非常可觀的，同時也會大氣對污染。

4.尋找佳燃燒點

如何找到佳燃燒點是節省能耗的關鍵，用氧含量來分析從理論上看：圖1中過剩空氣越多，能耗的損失就越大；如果隨著氧氣含量升高，隨氮氣要帶走的能量就越多。要減少能耗，必須降低煙道中的氧含量；然而如果氧含量降的太多，燃料因氧量不足造成不*燃燒，由此造成又引起損失，那么氧含量多少合適哪？

圖中過量燃料能耗重色陰影部分面積表示未燃燒的燃料所引起的能耗，煙道中可燃氣體表示。

由圖來看，當未燃料完的可燃氣體越高能量損失就越大，要減少能耗必須降低煙其中過剩可燃氣體含量，就加入多氧參與反應，同時又要是氧含量不能太高，如何才能達到比較合適地步哪？

因為無論是什么形態的燃料都是炭氫化合物（CxHy），當燃料進入爐膛后，炭輕便斷裂并與氧反應生成二氧化碳和水，而有一小部分未與氧發生足夠反應形成CO+H2,從煙道中跑掉。

從圖看，只要將兩個陰影區疊加成另外一條曲線，取其小值既是燃燒的佳點。在這一點上燃燒，能量的損失小，效率高。