一、燃煤燃烧效率与烟气参数的关系
在以煤为燃料的燃烧过程中，烟气温度、烟气中的氧含量以及过剩空气率是反映燃烧工况的重要参数。
在一定计算条件下，可以根据烟气温度和氧含量查取相应的燃烧效率。
烟气温度反映燃烧后烟气的温度状态，而烟气氧含量与进入燃烧过程的空气量有关。不同的烟气温度和氧含量组合，对应不同的燃烧效率数值。
下表整理了以煤为燃料时的烟气温度、氧含量、过剩空气率及燃烧效率数据。
二、燃烧效率对照表的参数说明
| 参数 | 范围 | 单位 |
|---|---|---|
| 烟气温度 | 121～329 | ℃ |
| 烟气氧含量 | 0.0～7.5 | % |
| 过剩空气率 | 0.0～53.9 | % |
| 燃烧效率 | 按表查取 | % |
烟气温度共列出16个温度点，氧含量共列出16组数据，对应256个燃烧效率数值。
表中燃烧效率的具体数值取决于烟气温度与氧含量的组合。
三、以煤为燃料的烟气温度、氧含量和燃烧效率完整对照表
下表中的第一列为烟气氧含量，第二列为对应的过剩空气率，其余16列为不同烟气温度下的燃烧效率。
燃烧效率单位：%。
| 氧含量 O₂（%） | 过剩空气率 （%） | 烟气温度（℃） | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 121 | 135 | 149 | 163 | 177 | 191 | 204 | 218 | 232 | 246 | 260 | 274 | 288 | 302 | 316 | 329 | ||
| 0.0 | 0.0 | 92.2 | 91.6 | 91.0 | 90.4 | 89.8 | 89.2 | 88.6 | 88.0 | 87.3 | 86.7 | 86.1 | 85.5 | 84.9 | 84.2 | 83.6 | 83.0 |
| 0.5 | 2.4 | 92.2 | 91.5 | 90.9 | 90.3 | 89.6 | 89.0 | 88.4 | 87.8 | 87.1 | 86.5 | 85.9 | 85.2 | 84.6 | 84.0 | 83.4 | 82.7 |
| 1.0 | 4.8 | 92.1 | 91.4 | 90.8 | 90.1 | 89.5 | 88.8 | 88.0 | 87.6 | 86.9 | 86.3 | 85.6 | 85.0 | 84.4 | 83.7 | 83.1 | 82.4 |
| 1.5 | 7.5 | 92.0 | 91.3 | 90.6 | 90.0 | 89.3 | 88.7 | 88.0 | 87.4 | 86.7 | 86.0 | 85.4 | 84.7 | 84.1 | 83.4 | 82.8 | 82.1 |
| 2.0 | 10.2 | 91.9 | 91.2 | 90.5 | 89.8 | 89.2 | 88.5 | 87.8 | 87.1 | 86.5 | 85.8 | 85.1 | 84.5 | 83.8 | 83.1 | 82.4 | 81.8 |
| 2.5 | 13.1 | 91.7 | 91.1 | 90.4 | 89.7 | 89.0 | 88.3 | 87.6 | 86.9 | 86.2 | 85.5 | 84.9 | 84.2 | 83.5 | 82.8 | 82.1 | 81.4 |
| 3.0 | 16.2 | 91.6 | 90.9 | 90.2 | 89.5 | 88.8 | 88.1 | 87.4 | 86.7 | 86.0 | 85.3 | 84.6 | 83.9 | 83.2 | 82.5 | 81.8 | 81.0 |
| 3.5 | 19.4 | 91.5 | 90.8 | 90.1 | 89.3 | 88.6 | 87.9 | 87.2 | 86.4 | 85.7 | 85.0 | 84.3 | 83.5 | 82.8 | 82.1 | 81.4 | 80.7 |
| 4.0 | 22.8 | 91.4 | 90.6 | 89.9 | 89.1 | 88.4 | 87.7 | 86.9 | 86.2 | 85.4 | 84.7 | 83.9 | 83.2 | 82.5 | 81.7 | 81.0 | 80.2 |
| 4.5 | 26.4 | 91.2 | 90.5 | 89.7 | 88.9 | 88.2 | 87.4 | 86.7 | 85.9 | 85.1 | 84.4 | 83.6 | 82.8 | 82.1 | 81.3 | 80.6 | 79.8 |
| 5.0 | 30.3 | 91.1 | 90.3 | 89.5 | 88.7 | 87.9 | 87.2 | 86.4 | 85.6 | 84.8 | 84.0 | 83.2 | 82.5 | 81.7 | 80.9 | 80.1 | 79.3 |
| 5.5 | 34.4 | 90.9 | 90.1 | 89.3 | 88.5 | 87.7 | 86.9 | 86.1 | 85.3 | 84.5 | 83.7 | 82.9 | 82.1 | 81.2 | 80.4 | 79.6 | 78.8 |
| 6.0 | 38.8 | 90.8 | 89.9 | 89.1 | 88.3 | 87.4 | 86.6 | 85.8 | 84.9 | 84.1 | 83.3 | 82.4 | 81.6 | 80.8 | 80.0 | 79.1 | 78.3 |
| 6.5 | 43.5 | 90.6 | 89.7 | 88.9 | 88.0 | 87.1 | 86.3 | 85.4 | 84.6 | 83.7 | 82.9 | 82.0 | 81.2 | 80.3 | 79.4 | 78.6 | 77.7 |
| 7.0 | 48.5 | 90.4 | 89.5 | 88.6 | 87.7 | 86.8 | 86.0 | 85.1 | 84.2 | 83.3 | 82.4 | 81.5 | 80.7 | 79.8 | 78.9 | 78.0 | 77.1 |
| 7.5 | 53.9 | 90.2 | 89.3 | 88.3 | 87.4 | 86.5 | 85.6 | 84.7 | 83.8 | 83.9 | 81.9 | 81.0 | 80.1 | 79.2 | 78.3 | 77.4 | 76.5 |
注：上述燃烧效率数据依据原始表格整理，表中数值均为百分数。原表中的个别不连续数值按原样保留。
四、烟气氧含量与过剩空气率的对应关系
烟气氧含量与过剩空气率之间具有对应关系。原表给出了16组氧含量及其对应的过剩空气率。
| 烟气氧含量（%） | 过剩空气率（%） |
|---|---|
| 0.0 | 0.0 |
| 0.5 | 2.4 |
| 1.0 | 4.8 |
| 1.5 | 7.5 |
| 2.0 | 10.2 |
| 2.5 | 13.1 |
| 3.0 | 16.2 |
| 3.5 | 19.4 |
| 4.0 | 22.8 |
| 4.5 | 26.4 |
| 5.0 | 30.3 |
| 5.5 | 34.4 |
| 6.0 | 38.8 |
| 6.5 | 43.5 |
| 7.0 | 48.5 |
| 7.5 | 53.9 |
从表中可以看出，随着烟气氧含量增加，过剩空气率逐渐增大。
例如，氧含量为2.0%时，过剩空气率为10.2%；氧含量为4.0%时，过剩空气率为22.8%；氧含量为6.0%时，过剩空气率为38.8%。
五、烟气温度对燃烧效率的影响
从完整对照表可以看出，在烟气氧含量相同的条件下，随着烟气温度升高，表列燃烧效率总体呈下降趋势。
例如，当烟气氧含量为3.0%时：
| 烟气温度 | 燃烧效率 |
|---|---|
| 121℃ | 91.6% |
| 163℃ | 89.5% |
| 204℃ | 87.4% |
| 246℃ | 85.3% |
| 288℃ | 83.2% |
| 329℃ | 81.0% |
在这一氧含量条件下，烟气温度由121℃升高到329℃，表列燃烧效率由91.6%下降到81.0%。
这说明烟气温度是影响表列燃烧效率的重要参数。
六、烟气氧含量对燃烧效率的影响
在烟气温度相同的条件下，随着氧含量及对应的过剩空气率增加，表列燃烧效率总体呈下降趋势。
例如，当烟气温度为218℃时：
| 氧含量 | 过剩空气率 | 燃烧效率 |
|---|---|---|
| 0.0% | 0.0% | 88.0% |
| 1.0% | 4.8% | 87.6% |
| 2.0% | 10.2% | 87.1% |
| 3.0% | 16.2% | 86.7% |
| 4.0% | 22.8% | 86.2% |
| 5.0% | 30.3% | 85.6% |
| 6.0% | 38.8% | 84.9% |
| 7.0% | 48.5% | 84.2% |
在218℃条件下，表列燃烧效率随着氧含量增加而逐渐降低。
需要注意，这些数值反映的是原表规定条件下的燃烧效率变化关系，不能据此认为实际燃烧过程中氧含量越低就一定越好。
七、燃烧效率对照表的查阅方法
查阅燃烧效率时，首先确定烟气中的氧含量，然后确定烟气温度。
根据氧含量在表中找到对应行，再根据烟气温度找到相应列，两者交叉处即为表列燃烧效率。
例如，烟气氧含量为4.0%、烟气温度为232℃时，查表得到燃烧效率为85.4%。
同时，氧含量4.0%对应的过剩空气率为22.8%。
因此，这一组查表结果为：
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 烟气温度 | 232℃ |
| 氧含量 | 4.0% |
| 过剩空气率 | 22.8% |
| 燃烧效率 | 85.4% |
八、燃烧效率数据的使用范围
本表明确以煤为燃料，反映相应条件下烟气温度、氧含量和燃烧效率之间的对应关系。
因此，不能直接将本表作为天然气、燃油或其他燃料的燃烧效率对照表。
此外，燃烧效率与锅炉整体热效率并不是完全相同的概念。锅炉整体热效率还可能涉及其他热量损失及设备运行条件。
由于原始表格没有详细列出煤质、烟气取样位置以及全部效率计算条件，因此不宜将表中数据直接视为所有燃煤锅炉在对应烟气条件下的实测热效率。
九、使用燃烧效率表时需要注意的问题
第一，表中数据适用于以煤为燃料的原始资料所列计算条件。
第二，烟气温度单位为℃，氧含量、过剩空气率和燃烧效率均采用百分数表示。
第三，原表只有16组氧含量和16个温度点，对于其他工况不能直接把相邻数据当作精确结果。
第四，表列数据主要用于查阅烟气参数与燃烧效率之间的关系，实际锅炉运行仍需要结合燃料特性和具体燃烧条件进行评价。
第五，原始资料中的个别数值可能存在印刷疑点，本文保持原始数据，工程计算前应进一步核对。
十、总结
燃煤燃烧效率与烟气温度、烟气氧含量及过剩空气率存在密切关系。
本文整理了烟气温度121～329℃、氧含量0～7.5%及过剩空气率0～53.9%范围内的完整燃烧效率对照表，共256个燃烧效率数值。
从表中可以看出，在相同氧含量下，烟气温度升高时，燃烧效率总体下降；在相同烟气温度下，氧含量及过剩空气率增加时，燃烧效率也总体下降。
本表可以作为了解燃煤燃烧过程中烟气参数与效率关系的参考，实际应用时应注意原始资料的适用条件。
