不完全燃烧的第一手经验

D在我从事锅炉燃烧器行业的35年里，我发现了许多制造不完全燃烧的方法，主要是通过纠正别人的错误，但有些是通过我自己的愚蠢。通过分享这些事件，我希望能让你了解什么会产生不完全燃烧，以及如何检测、纠正和预防不完全燃烧。尽管有丰富的经验，但我仍在发现错误的做法。我知道我活不了那么久，犯不了那么多错误，所以我不会学到所有的东西，我相信你会把这篇文章牢记在心，因为你也活不了那么久。

天然气不完全燃烧

你能想象一个以2500万英热/小时的速度运行的燃气炉，却不知道还有400万或500万英热/小时的天然气没有燃烧就从烟囱里冒了出来吗?你能想象持续几个月吗?

挂掉我的商船执照后，我接到的第一个解决问题的电话是关于北卡罗来纳州一个垂直燃烧的热油加热器的。工厂工程师打电话来描述了这个困境。“昨晚有雷雨，显然闪电击中了垂直加热器的烟囱。现在是40英尺。气体火焰在顶部的堆栈。我们正准备打开安全装置关闭它但有人说这会让事情变得更糟。我们该怎么办?”

工厂工程师犹豫是否要关掉加热器，是因为它可能更危险，还是他试图保护生产?关闭加热器需要关闭一个过程，有一些迹象表明，这可能对他们决定让它运行有更大的影响。不管理由如何，保持加热器运行的决定对结果产生了相当大的影响。你可以理解那位工厂工程师所处的困境。在那一刻，他的处境很危险。随后，他将不得不解释他是如何没有发现价值数千美元的汽油被浪费在那个烟囱上的。很明显，这是一个不完全燃烧的情况。至少在闪电击中烟囱之前，它是不完整的。你会怎么做?

也许你的第一个想法是打开保险装置——直接关掉煤气。但只要燃烧器继续燃烧，这就不是最好的办法，火焰监测是今天几乎所有燃气设备的公认条件。炉子里有大量未燃烧的燃料。只要燃烧器继续燃烧，并从燃烧空气和燃料的混合物中产生惰性气体，那么多余的燃料就不可能在机组内点燃。如果燃烧器关闭，那么吹扫后的空气将与未燃烧的燃料混合，产生爆炸性混合物，可能在某处点燃。在这种特殊情况下，有一个重要的点火源在烟囱的顶部肆虐。

我建议工厂工程师慢慢地(我用了整整三秒钟的时间说“慢慢”这个词)减少气体的输入，直到烟囱上的火被扑灭。然后我建议他尽快找人来调一下燃烧控制装置。我在电话里等着，工厂工程师终于报告说:“烟囱上的火焰只是飘走了。”该工厂确实花了一些钱来改进加热器的控制系统。我不知道工厂工程师是否保住了他的工作。

要记住的重要教训是，不完全燃烧会留下未燃烧的燃料，这些燃料可能与来自任何来源的空气混合，然后以不受控制的方式点燃，通常是爆炸。一个明智的人也会记住，你正在产生一种惰性气体与正常燃烧。记住这两个基本规则可能会保护生命和肢体，或者至少是一些设备，在未来。

了解你的燃油消耗率

为什么北卡罗来纳州的工厂没有早点注意到这个问题?毕竟，一个燃料丰富的燃气火炉不应该看起来很黄，很懒，甚至可能有烟雾的尖端吗?也许是因为垂直燃烧的加热器没有容易接近的炉膛观察口，而且该装置是远程操作的。尽管存在通过观察来发现问题的争论，但如果他们一直在监测它的整体表现，他们应该早在问题变得严重之前就发现了问题。我写的每一篇关于燃油系统的文章，以及我与客户的每一次谈话都包含了一个警告:记录每单位的燃油消耗率。

你应该为你的设施中每一个燃烧的单位保存燃料使用率的记录。你应该知道每个加热锅炉、热水加热器、燃烧过程设备和(无条件地)每个动力锅炉的费率。有时候，你负担不起对每件设备进行计量，不得不将它们分组考虑，尤其是当它们很小的时候，但你仍然应该保留记录。对于动力锅炉，它的值是蒸发率——每燃烧一加仑燃油、一磅固体燃料或一热气体产生多少磅蒸汽?对于其他设备，它只是使用任何可用的输出值的问题。在小型供热厂，我喜欢看到与度天的比较。在闪电把你的烟囱点燃之前，使用任何可用的方法来捕捉燃料消耗率的变化。

更多关于气体的不完全燃烧

对于大多数燃烧器，引入天然气的方法是通过燃气环。这是一种管材，它被轧制成甜甜圈形状，其内径与燃烧器喉部的内径相匹配，或接近。该环装有管道连接，以接收气体，并在其内径周围钻孔，孔大小与燃烧器容量相匹配。

我经常被要求去检查一个性能不佳的燃气燃烧器，结果却发现许多孔被最近一次炉膛维修留下的砂浆或塑料耐火材料部分堵住了。由于燃烧器喉部是锅炉中方便人员和材料进入维修的开口，因此燃烧器环成为堵塞的候选者，通常位于环的底部。许多工厂的工程师都有过这样的尴尬经历:先是批评锅炉、燃烧器和控制技术人员缺乏恢复燃烧器性能的技能，然后又被告知，在关闭燃烧器喉部通道之前，他没能确保燃气环是干净的。

是的，我听说过破裂的气环，然而，35年来我还没有看到一个。我已经看到了气环连接渗漏到风箱中的证据，气环上安装凸片的焊缝断裂，以及油枪泄漏堵塞的孔。当从石油燃烧转换为天然气燃烧时，遇到扩散器位置未恢复的情况也并不罕见。当扩散器或注册器组件明显偏离中心时，不寻常的旋转动作会在燃烧器喉部发生，造成一侧燃料丰富而另一侧依赖的不平衡火焰。

在巴尔的摩-华盛顿大都会地区，我们偶尔会收到阿尔及利亚天然气作为正常交付燃料的一部分。阿尔及利亚天然气是一种液化天然气(LNG)，由船从北非运来，经气化后与德克萨斯州和海湾地区的天然气井的正常流动混合。混合气体有明显不同的理论空气需求，需要比正常供应多10%的空气。大多数家庭、商业和小型锅炉厂可以处理这种变化，因为它们没有严格调整。任何没有氧气修剪的紧密调节锅炉(10%或更少的多余空气)在接收LNG/天然气混合物时都将经历不完全燃烧，但他们可能不知道或发现它。

几年前，在启动锅炉转换成燃气，由于燃气压力低，该操作导致另一个最近改装的锅炉跳闸。一系列事件导致了燃气系统安全阀的爆裂。这本身不应该是一个问题，但安全阀排气管道就在上方终止，距离允许燃烧空气进入锅炉装置的百叶只有几英尺远。由于天然气被吸入燃烧空气，锅炉在启动时突然变得不稳定。

气体比空气轻，但是，尽管听起来很糟糕，从安全阀排出的废气放置不当并不像没有安全阀的系统那么危险。如果您的气体供应系统的工作压力高于组件所能承受的压力(大型系统通常为50 psig，小型系统为5 psig)，则应该提供自己的全容量安全安全阀。这意味着提供一个阀门，在不超过系统承受能力的压力下，释放100%的气体。

有一种常见的误解，认为公用事业公司会提供足够的安全阀。在公用事业公司提供安全阀的情况下，你应该意识到这些安全装置的典型压力上升是50%。这意味着在压力达到开启设定压力的150%之前，容量不会被释放。

安全,互联

许多服务都包含我所说的前哨阀。这是一个安全阀，它通过一个相当于空气喇叭的排放物发出警告，表明输送压力高于安全压力设置。最近，我在一个应用中发现了一个这种前哨阀，其压力为300 psig，但没有提供额外的安全安全阀，其所有者元件的额定压力为50 psig。

尽管有安全规范要求，排气、排气、排气和平衡管道通常是相互连接的。工程师、安装承包商和维修机械师选择通过将这些不同的管道系统连接在一起来节省安装管道的费用。

当气体进入连接到气体压力调节器平衡管线的排气或排气管道系统时，结果是以比正常更高的压力输送燃气，随之而来的是一个燃料丰富的炉子。这很危险，因为这种情况是间歇性的。从富空气到富燃料的快速变化为未燃烧的燃料与多余的空气混合形成爆炸性混合物提供了机会，最终在炉子或锅炉的某个地方点燃。这种情况非常普遍，我敢肯定有一半的读者会在他们的工厂里发现它的存在。更危险的是连接多个锅炉之间的管道系统。

油的不完全燃烧

与天然气不同，燃料油几乎总是提供明显的不完全燃烧的迹象，而且有更多的方法来做到这一点。我们大多数人都观察过巨大的黑烟云喷出一堆。这是油不完全燃烧的主要标志。在白烟中也可以检测到不完全燃烧，并且在较重的油中，可以检测到炉内碳沉积物的积累。就像天然气一样，石油也可以在没有可见证据的情况下燃烧不完全。

没有人测试过堆里的原始氢，因为氢总是燃烧的。因此，烟雾、烟灰和其他不完全燃烧的证据导致大部分未燃烧的碳。我们对多种形式的碳都很熟悉，包括我们写字用的铅笔、木炭等。在任何情况下都是黑色的。因此，锅炉周围的任何黑色物质都可能是燃烧不完全的迹象。这表明燃烧器没有足够的燃烧空气。

氢和一些碳被燃烧以产生足够的热量来裂解(一个石化术语，描述将复杂的碳氢化合物分解成不太复杂的形式的过程)，剩下的燃料主要是碳。复杂的碳氢化合物在火的高温下被还原成简单的气体，它们燃烧释放能量，其中一部分被用来裂解更多的燃料。由于液体和固体燃料中的碳比例更高，裂解过程中会留下一些原始碳。液体和固体燃料燃烧时亮黄色的来源是燃烧较慢的碳。当没有足够的空气来燃烧所有的碳时，无论温度如何，它都会作为未燃烧的燃料离开炉子，并在烟道气中以黑烟的形式出现。

即使烟气中有足够的氧气使其完全燃烧，黑烟也可能存在，因为空气和燃料必须混合并暴露在点火源中才能燃烧。如果燃料和空气没有完全混合在炉膛内，那里的温度高到足以确保点火，可燃混合物可以传递到烟囱。

简单的错误，致命的结果

混合问题的主要例子与简单的错误有关。在没有喷嘴的燃烧器中插入油枪会产生这样的结果，这是一个非常常见的错误。油没有被雾化，也没有完全与炉内的空气混合。宾夕法尼亚州南部的一位客户发现，燃烧器的尖端可能会松动，从燃烧器上掉到炉子里。没有经验的操作员也可能不正确地组装燃烧器。

大多数黑烟和充足空气的问题是由于油枪或喷嘴的问题。如果它发生在启动时，人员继续反复尝试点燃燃烧器，爆炸必然会随之而来。我的一名技术服务人员到达现场，帮助解决一个无法点燃的燃烧器。当他看到有人试图点燃燃烧器时，他注意到燃烧器的尖端不见了，他刚从锅炉后部走开，告诉操作人员他们的错误，就在这时，锅炉的整个后部撞在了后面的混凝土砌块墙上。如果他再多观察两秒钟，他今天就不会活着了。同样的爆炸也轻微损坏了锅炉的前部，造成一名操作员受伤。

白烟是由燃烧空气过多引起的，表明存在未燃烧的原料燃料，几乎不受炉内热量的影响。油被适当地雾化，但由于有太多多余的空气，它从来没有遇到足够的热量开始“破裂”。由此产生的白烟是雾化的油滴，它们沿着烟囱向上移动，像水滴一样折射阳光。白烟也可能是一种爆炸性混合物，任何外部来源的温度升高——比如邻近的烟囱或闪电——都可能导致它着火。

油不完全燃烧的另一种形式是炉内积碳。我记得在一艘船上的燃烧器观察口，看到火焰穿透的开口周围有一个完整的发光的碳弧。燃油炉没有清除积炭的设备，所以任何积炭都是一个严重的问题。它还代表了未燃烧燃料的积聚，可能突然与空气混合形成爆炸性混合物。如果它积聚在熔炉的侧壁上，那将是一个严重的问题，因为它可能会脱落并破裂成成千上万的燃料碎片。大多数由下降的碳堆积引起的爆炸不足以使炉体破裂，但总有可能一次爆炸就足够了。

缺少或不正确组装的尖端只是两种方式的尖端问题导致不完全燃烧。磨损的尖端是另一个原因。使用钢或不锈钢而不是黄铜工具和刷子不正确清洁的尖端也不会正确雾化。反复地，锅炉操作员使用不正确的工具来快速清洁燃烧器尖端，认为他们做的事情是正确的，让燃烧器尽快恢复使用。现实情况是，由于清洗不当而损坏的燃烧器喷嘴需要更频繁地清洗，并增加吹灰或刷管的频率。使用错误的工具可能会导致锅炉操作员为自己创造额外的工作。

不适当的雾化并不总是燃烧器喷嘴组件的作用。燃料温度过低、储存不当形成石蜡、油被水或土壤污染、不相容油的混合以及油的高温会在尖端产生闪光，导致油凝聚而不是雾化。

不适当的吹灰或刷火管可以充分减少锅炉的传热，从而促进过燃。当这种情况发生时，火焰会撞击炉壁，沉积碳，并使油颗粒聚集，产生更多的烟灰，使情况变得更糟。我曾多次透过炉膛观察口观察到，由于雾化不当或过度燃烧，油从管道和炉壁流出。

不完全燃烧:煤和其他固体燃料的不完全燃烧

美国的大部分电能是由燃煤电厂生产的。像煤这样的固体燃料必须经过裂解才能产生可燃气体，这些可燃气体会燃烧，并提供热量将碳提升到可以氧化的温度。由于混合燃料和空气的困难，燃烧变得更加复杂，因为实现它的方法太多了，所以超出了本文的范围。煤的不完全燃烧会产生黑烟，这种黑烟可能是像石油一样的煤烟，也可能是未经燃烧的燃料，这种燃料不会反射或折射光线，所以看起来是白色的。碳可以在固体燃料燃烧的炉子中积累，就像在燃油燃烧的炉子中一样。

在从固体燃料燃烧中除去的灰中也发现了未燃烧的碳。灰分的可燃物含量有时被称为LOI(着火损失)，用于描述煤和固体燃料锅炉的不完全燃烧。20世纪80年代末，我在一个固体燃料装置上工作，在启动过程中，飞灰中含有相当多的碳。燃烧器改造后，黑色脏灰变成了几乎不含碳的米色沙子。监测底灰和粉煤灰的含碳量对了解固体燃料炉及其燃料燃烧设备的状况具有重要意义。

几乎所有的固体燃料，包括一些油，都含有大量的灰分。这种灰会对管子和耐火材料产生明显的磨损。燃烧锅炉燃料床的管道泄漏会使其附近的火灾熄灭，从而产生烟雾和底部灰中的大量碳。粉煤灰会磨损锅炉中的挡板，产生旁路，促进过燃，降低锅炉效率。在宾夕法尼亚州中部的一个小型煤粉装置中，我们在挡板上发现了一些洞，这些洞允许原料燃料积聚，并导致了几次毁灭性的火灾。

我们都知道，锅炉内未燃烧的固体燃料的积累是爆炸的潜在来源。我在一堆放了一天多的木灰里搅起了热煤。这就是为什么NFPA(美国国家防火协会)规范限制燃煤锅炉的吹扫空气流量。在低燃速下操作吹灰器或在其他操作中使用过量的空气时，通过排出和混合积聚的未燃烧燃料与空气，可以产生爆炸性混合物。

以煤和固体燃料为燃料的系统有许多变化，因此，在燃烧这些燃料时，要解决所有可能的问题和不完全燃烧的来源是不切实际的。但正如我之前所说，重要的是要保持良好的记录，跟踪燃料消耗率，观察底灰和飞灰的碳含量，以寻找不完全燃烧的早期迹象。

空气系统影响不完全燃烧

多年来，我经常看到一个导致不完全燃烧的常见错误。当堵塞的过滤器、有缺陷的调节器和其他设备故障被注意和维护时，操作和维护人员似乎总是无法对积聚在强制通风风扇的入口屏幕、风扇叶片、百叶和其他设计用于允许燃烧空气进入锅炉房的特征上的灰尘和碎片做任何事情。

我接触过的许多工业和机构锅炉都配备了简单的jackshaft控制，其中一个调节电机旋转一个轴，该轴包含连接风扇阻尼器和燃油流量控制阀的链接。一旦设置，该系统可靠地在燃烧器上提供一致和可重复的空气/燃料混合物。燃料供应，当锅炉由一个共同的烟囱提供服务时，炉膛压力控制，都稳定了系统的工作压力，因此仅仅是风扇阻尼器和燃料阀的定位就能以正确的空气与燃料比再现可燃混合物。但这是假设空气可以到达燃烧室。我曾见过风扇进气口被堵得冒烟的燃气锅炉。

当进入锅炉设备时，一定要注意门口的气流。这表明进入大楼的燃烧空气有问题。有不止一次，我发现打开锅炉房的门要费很大力气，因为工厂处于真空状态。仅一英寸的水柱就能产生足够的压差，需要38磅。强行打开正常人员门。我参与了一个装置的故障排除，在不到三年的时间里，由于燃烧气流的限制导致三个加热锅炉被破坏，因为锅炉交替暴露在还原条件(燃料丰富)和氧化条件(关闭)下，所有的管道金属都被清除了。

为了尽量减少氮氧化物的产生，现代燃烧器在燃烧器风箱结构中加入了护罩、挡板和其他元素。这些装置的作用是为燃烧器提供均匀平衡的空气分布。与此同时，如果它们失效，被空气中的灰尘和碎片污染，或者只是使用不当，它们就会破坏这种平衡。

在多燃烧器锅炉中，合理分配空气对保证完全燃烧至关重要。

也许你看过一些文章，描述了故意的空气不均匀分布，以实现阶段性燃烧，以控制氮氧化物。这些应用主要用于公用事业锅炉，但工业和机构锅炉在大多数情况下需要均匀输送燃料和空气，因此每个燃烧器都提供适当的空气/燃料混合物。多燃烧器锅炉的运行需要启动和停止一些燃烧器，通常提供单个燃烧器的火焰检测。当在低过剩空气率下运行时，重要的是控制每个燃烧器的空气分布与燃料分布一致。空气登记执行器的开启和关闭登记控制气流同时开启和关闭燃料关闭阀，以保持适当的空气-燃料比在继续运行的燃烧器。燃油阀和燃烧器注册器的不当操作可能导致某些燃烧器的燃料丰富，随后在燃油阀关闭的情况下，未燃烧的燃料与通过注册器的空气混合。这些混合物可以在锅炉设置的任何地方达到爆炸范围。典型的情况是在对流库的早期发生爆炸，那里的温度仍然很高，并通过静电除尘器的火花点燃这些混合物。

不完全燃烧的特殊情况

交叉限制燃烧控制的标准安排应该可以防止燃料丰富的情况，对吧?只有在燃油流量信号没有错误或丢失的情况下。

七十年代末，我们在巴尔的摩的一家工厂成功地更换了三个锅炉的控制装置。直到工作完成一两个星期后，业主才对系统的性能感到非常满意。突然间，没有任何解释，其中一个锅炉开始呼哧呼哧地冒烟，然后因火焰失效而绊倒，随后又冒出一股巨大的烟雾。(我相信你明白，“puff”实际上是一种不会造成任何伤害的爆炸。)经测试重新启动后，锅炉运行正常，直到炉速达到50%时，又发生了同样的扰动。进一步的检查显示，气体流量变送器的空气供应调节器被设置在9 psig。如果你熟悉气动系统，你知道9 psi是3到15 psi系统的50%。由于气体流量变送器的输出不能超过50%，所以每当锅炉主机超过该值时，控制器就继续打开燃油阀。几天后，另一个锅炉也出现了类似的问题，我们发现空气压力调节器的弹簧坏了。更换所有监管机构消除了进一步的问题。

我们在马里兰州西部设施的电子装置上的油流变送器也遇到了类似的问题。发射机“挂了”，无法产生任何流量信号，而且是随机的。我们更换了发射机。为了防止在整个弗雷德里克上空再次冒出黑烟云，我们已经有过这样做的经验，我的一位服务技术人员开发了一个控制器程序修改，在燃油流量信号丢失时发出警报，并将控制锁定在低火位置。这种逻辑非常有效，我将其融入到每一个控制系统设计中。

在接受写这篇文章的挑战两天后，我被叫去调查一个炉子的排放情况，这个炉子同时也是一个烟雾焚烧炉。这位顾客声称已经尽了一切可能消除烟囱上的棕色烟雾。

这种特殊的烟气焚烧系统包括一个300英尺长的。排烟过程与燃烧器之间的管道;燃烧器上方的风扇，从燃烧过程中抽出烟雾并将其注入熔炉;在风扇入口有一个单叶片排气阻尼器，管道工作分为两个集管，一个在燃烧器的两侧，每个集管的顶部有一个阻火器。

将炉连接到每个集箱是五个4英寸。在燃烧器周围形成的提供端口的管道。在风扇入口和风扇外壳处的卸料箱都装有排水管，以将冷凝液体输送到废物罐。这两个集管还配有排水管道。为了防止炉气回流，排汽在风门后进入集管系统。从后炉膛检查口，没有证据表明在烟雾口有不完全燃烧。排除了所有其他可能性后，我们检查了井盖底部的排水管，发现它们被堵住了，尽管报告说它们最近被清理过。在集管中凝结的少量液体已经积累，直到它在底部端口进入炉子。以这种方式引入的液体不能很好地与燃烧空气混合并产生可见的辐射。

我见过的失败的顶部密封的一个' A '型锅炉允许火焰的一部分，从炉直接逃到锅炉出口。高CO和锅炉管金属的损失与切管壁泄漏有关。

最近的另一项调查涉及两个“从未工作过”的新锅炉。“当我爬进熔炉时，原因很明显。锅炉装错了!这些是现代弯管锅炉，应该在垂直和水平组装中与管道切线组装。由于在应该是切管炉顶的地方存在明显的间隙，未完全燃烧的燃料和CO很快地从炉中流出。不当的结构导致燃料和空气的混合，产生了很大的噪音和管道内的几次爆炸，严重损坏了锅炉。

许多不完全燃烧的问题都是通过火焰噪声的抱怨而暴露出来的。所谓的“隆隆声”通常是由于燃烧器的混合不当，但随后在锅炉的其他部分混合，形成微型爆炸袋。我调查过的每一起轰隆事故都包括烟囱气体中高浓度的CO。这种情况并不容易解决，因为一旦燃料和空气进入燃烧器，科学就会让位于艺术，燃烧“艺术家”的数量也在减少。

测量不完全燃烧

所有这些都涉及到不完全燃烧的主要问题。大多数时候，我们处理它的程度是肉眼或其他手段无法察觉的。

监测不完全燃烧的典型方法是测量锅炉烟气中的CO(一氧化碳)。该测量通常以百万分之一(ppm)报告，这在五六十年代的锅炉运行中被认为是微不足道的。高水平的CO，尽管有足够的燃烧空气，在有挡板问题的锅炉中发现，或者在有切管挡板壁的锅炉中发现，在燃烧过程中形成的CO被管道冷却或泄漏到锅炉的较冷部分，低于CO的点火温度。由于CO的点火温度约为1200°F，因此很容易发生。测量CO就是测量不完全燃烧。

你们之前见过CO曲线。

当过量空气减少时，CO开始形成，并在过量空气接近零时呈指数增长。正如许多人愿意相信的那样，这条典型的曲线并不标准。由于氧气几乎总是燃烧空气的20.9%(按体积计)，氧气曲线总是如下所示。然而，二氧化碳曲线则是另一回事。任何向右的外推都将失败，因为CO将产生并以指数方式增加，从100%到400%的过量空气开始，这取决于燃烧器。任何混合不良的燃烧器都会产生CO，而不管过量空气的数量，因此CO可能永远不会达到零。而且，CO曲线的特征可以从对数(如图所示)变化到更简单或更复杂的形式。

你已经看过几次曲线了，现在你知道CO元素很少像图中那样，如果有的话，那么曲线有什么用呢?我可以告诉你这么多——任何公布的曲线对你来说都是无用的。但是，如果您以固定的燃烧速率运行燃烧器并测量烟气中的氧气和CO含量，同时调整燃烧空气以产生1%至5%的氧气水平，则可以创建代表燃烧器性能的曲线。

如果你发现你已经解决了我们已经提到的问题，但仍然不能在CO超过100ppm的情况下运行，那么你应该找一个剩下的燃烧艺术家来调整或修改你的燃烧器，然后重复这个过程来测量你的燃烧器上的不完全燃烧。由于所示曲线代表了正常运行的燃烧器，因此不要对任何更差的情况感到满意。

控制不完全燃烧

是的，你可以控制不完全燃烧。通过在锅炉出口安装一个连续的CO分析仪，调节空气与燃料的比例控制，在出口保持恒定的CO，你可以控制不完全燃烧。CO控制在一些装置中是受欢迎的，特别是那些设置泄漏或类似的，不能在出口提供与炉膛条件相同的氧值的地方。泄漏到设备中的空气会增加烟气中的氧含量，从而妨碍对燃烧器处多余空气的精确控制。空气泄漏对CO测量的唯一影响是轻微稀释。

CO控制还避免了使用氧化锆分析仪的氧气修剪系统的问题。当没有氧气存在时，这些分析仪有可能将CO误解为氧气。当将过量空气控制在较低的值时，氧气调节系统可以自动进入反向动作，产生大量不完全燃烧。许多氧气修剪系统也使用可燃分析来检测问题并报警或逆转它。CO分析仪不会将其他任何东西误解为CO。

对于许多用户来说，CO分析仪的成本和维护可能会妨碍在中小型锅炉(低于1亿Btu/hr)上使用CO控制系统。

不完全燃烧经济学

如果你遇到像北卡罗来纳州那样的情况(闪电击中烟囱)，确定经济影响的最简单方法是比较燃料消耗率。

首先，计算在不完全燃烧条件下和修正后的吸收率(如每消耗一热气体向工作流体中添加的热量)。然后通过比较两者来确定损失。通过确定灰中碳的磅数并给出每磅14000英热单位的热值来评估灰中碳的不完全燃烧。将在给定时间内收集的碳中的热量与燃烧的燃料中的热值进行比较，可以得出燃烧的燃料损失的百分比。CO损失的测定方法类似——计算CO的质量，并将其热值设为每磅10,000 Btu。

忽视不完全燃烧是代价高昂的。随着每家公司都在努力提高盈利能力和生产力，关注这些锅炉可以通过多种方式增加底线。

有关KEH能源工程的更多信息，请访问www.KEH-EE.com或致电(410)679-6419。 Heselton先生毕业于纽约长岛Kings Point的美国商船学院(the United States Merchant Marine Academy)，在几艘船上担任第三和第二助理工程师，然后将职业生涯转移到岸上。在创立KEH Energy Engineering之前，他曾担任Power and Combustion Inc.(一家专门从事锅炉厂建设和改造的承包商)的首席设计工程师。 评论?电子邮件dharrold@cahners.com

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