一、燃油燃烧效率与烟气参数的关系

在以油为燃料的燃烧过程中,烟气温度、氧含量和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烟气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,烟气氧含量则与燃烧过程中的供氧情况及过剩空气量有关。

下表整理了以油为燃料时,不同烟气温度、氧含量和过剩空气率条件下的燃烧效率数据。

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二、燃油燃烧效率表的参数范围

参数范围或数量
燃料油
烟气温度121~538℃
烟气温度点31组
烟气氧含量0.0%~7.5%
氧含量组数16组
过剩空气率0.0%~52.6%
燃烧效率数据496个

所有燃烧效率均以百分数表示。

三、燃油燃烧效率完整对照表

根据原始资料,将烟气温度分为121~329℃和343~538℃两个部分。每个部分均保留全部16组氧含量数据。

1. 烟气温度121~329℃燃烧效率表

表中数据单位为%,温度单位为℃。

氧含量%过剩空气%121135149163177191204218232246260274288302316329
0.00.091.490.990.489.989.488.888.387.887.386.886.385.785.284.784.283.7
0.52.391.490.890.389.889.288.788.287.787.186.686.185.585.084.584.083.4
1.04.791.390.790.289.789.188.688.087.587.086.485.985.384.884.383.783.2
1.57.391.290.690.189.589.088.487.987.386.886.285.785.184.684.083.582.9
2.010.091.190.690.089.488.988.387.787.286.686.085.584.984.483.883.282.7
2.512.891.090.489.989.388.788.187.687.086.485.885.384.784.183.583.082.4
3.015.890.990.389.789.288.688.087.486.886.285.685.084.483.883.382.782.1
3.518.990.890.289.689.088.487.887.286.686.085.484.884.283.683.082.481.8
4.022.390.790.189.588.988.287.687.086.485.885.184.583.983.382.782.081.4
4.525.890.690.089.388.788.187.486.886.285.584.984.283.683.082.381.781.1
5.029.690.589.889.288.587.987.286.685.985.384.684.083.382.682.081.380.7
5.533.690.489.789.088.387.787.086.385.785.084.383.683.082.381.681.080.3
6.037.990.289.588.888.287.586.886.185.484.784.083.382.681.981.280.579.9
6.542.490.189.488.787.987.286.585.885.184.483.783.082.281.580.880.179.4
7.047.389.989.288.587.787.086.385.584.884.083.382.681.881.180.479.679.0
7.552.689.889.088.287.586.786.085.284.483.782.982.281.480.180.079.178.4

2. 烟气温度343~538℃燃烧效率表

下表继续列出较高烟气温度条件下的燃烧效率数据。

氧含量%过剩空气%343357371385399413427441454468482496510524538
0.00.083.482.682.181.681.180.680.079.579.078.578.077.576.976.475.9
0.52.382.982.481.981.380.880.379.779.278.778.277.677.176.676.075.5
1.04.782.782.180.681.080.580.079.478.978.377.877.376.776.275.675.1
1.57.382.481.881.380.780.279.679.178.578.077.476.976.375.875.274.7
2.010.082.181.581.080.479.879.378.778.277.677.076.575.975.374.874.2
2.512.881.881.280.680.179.578.978.377.877.276.676.075.574.974.373.7
3.015.881.580.980.379.779.178.577.977.476.876.275.675.074.473.873.2
3.518.981.280.679.979.378.778.177.576.976.375.775.174.573.973.372.7
4.022.380.880.279.678.978.377.777.176.575.875.274.674.073.472.772.1
4.525.880.479.879.278.577.977.276.676.075.374.774.173.472.872.271.5
5.029.680.079.478.778.177.476.876.175.574.874.273.572.872.271.570.9
5.533.679.678.978.377.676.976.375.674.974.273.672.972.271.570.970.2
6.037.979.278.577.877.176.475.775.074.373.672.972.271.670.970.269.5
6.542.478.778.077.376.575.875.174.473.773.072.371.670.870.169.468.7
7.047.378.277.476.776.075.274.573.873.072.371.570.870.169.368.767.9
7.552.677.676.976.175.374.673.873.172.371.570.870.069.368.567.767.0

四、烟气氧含量与过剩空气率的对应关系

原表列出了烟气氧含量与过剩空气率之间的对应数据。

烟气氧含量(%)过剩空气率(%)
0.00.0
0.52.3
1.04.7
1.57.3
2.010.0
2.512.8
3.015.8
3.518.9
4.022.3
4.525.8
5.029.6
5.533.6
6.037.9
6.542.4
7.047.3
7.552.6

从表中可以看出,烟气氧含量增加时,对应的过剩空气率也随之增大。

五、烟气温度对燃烧效率的影响

在相同氧含量条件下,随着烟气温度升高,表列燃烧效率总体下降。

例如,当烟气氧含量为3.0%时:

烟气温度燃烧效率
121℃90.9%
163℃89.2%
204℃87.4%
246℃85.6%
329℃82.1%
413℃78.5%
538℃73.2%

由上述数据可见,在氧含量3.0%时,烟气温度从121℃升高至538℃,燃烧效率由90.9%下降到73.2%。

六、氧含量对燃烧效率的影响

在烟气温度相同的条件下,随着氧含量和过剩空气率增加,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%87.8%
1.0%4.7%87.5%
2.0%10.0%87.2%
3.0%15.8%86.8%
4.0%22.3%86.4%
5.0%29.6%85.9%
6.0%37.9%85.4%
7.0%47.3%84.8%

这一变化规律反映了原表规定条件下,过剩空气率增加对燃烧效率的影响。

七、燃油燃烧效率对照表的查阅方法

查表时,首先确定烟气温度,然后确定烟气中的氧含量。

根据氧含量找到对应行,再根据烟气温度找到对应列,两者交叉处即为燃烧效率。

例如,当烟气温度为232℃,烟气氧含量为4.0%时:

参数数值
烟气温度232℃
氧含量4.0%
过剩空气率22.3%
燃烧效率85.8%

八、燃油与燃煤燃烧效率数据的区别

不同燃料的燃烧特性不同,因此燃油与燃煤的燃烧效率对照数据不能直接混用。

本表明确采用油作为燃料,烟气温度范围为121~538℃,氧含量范围为0~7.5%。

在使用燃烧效率数据时,应首先确认燃料类型,并根据相应燃料的对照表查取数据。

九、数据使用注意事项

第一,本表对应以油为燃料的原始资料计算条件,不应直接作为所有燃油锅炉的实测效率。

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,燃烧效率与锅炉整体热效率不是完全相同的概念。实际锅炉热效率还与具体热损失和运行条件有关。

第四,本表没有详细列出燃油性质、烟气取样条件及全部效率计算依据,因此实际工程应用应结合具体工况分析。

第五,原始表格中部分数字存在印刷或识读疑点,相关数值应结合原始资料进一步核对。

十、总结

燃油燃烧效率与烟气温度、氧含量及过剩空气率有关。

本文整理了烟气温度121~538℃、氧含量0~7.5%、过剩空气率0~52.6%条件下的完整燃烧效率数据,共496个燃烧效率数值。

从数据中可以看出,在相同氧含量下,随着烟气温度升高,燃烧效率总体下降;在相同烟气温度下,随着氧含量及过剩空气率增加,燃烧效率也总体下降。

本表可作为燃油燃烧过程中烟气参数与燃烧效率关系的参考,实际使用时应注意燃料类型及原始资料的适用条件。