正常的空气成分按体积分数计算是：氮(N2)占78．08％，氧(O2)占20．95％，氩(Ar)占0．93％，二氧化碳(C02)占0．03％，还有微量的惰性气体，如氦(He)、氖(Ne)、氪(Kr)、氙(Xe)等。臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)

1 　定　义

空气过剩系数α为进入炉内实际的空气量Vk 与所需的理论燃烧空气量V 0 之比:
α=Vk / V 0 (1) 
随着理论燃烧空气量定义的差别,相应的α也不相同。
定义Ⅰ:完全燃烧1 kg 入炉燃料所需的化学当量空气量称为理论燃烧空气量,按下式计算:
V 01= 0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar m3/kg (2) 
式中Car、Sar、Har、Oar —分别为燃料收到基元素分析碳、硫、氢和氧, %。
定义Ⅱ:完全燃烧1kg燃料(从入炉燃料中扣除未完全燃烧损失燃料后)所需的化学当量空气量称为理论燃烧空气量,按
下式计算:
V 02=[0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar](100-q4)/100 m3/kg (3) 
式中q4—固体不完全燃烧热损失, %。
由此可得两种不同的空气过剩系数:α1 = Vk /V 01 
(4)α2 = Vk / V 02 (5) 
根据定义Ⅰ,由于未燃尽碳的存在而少消耗掉的O2 残存于烟气中,仍归属于理论空气量部分,而不计入过剩空气的氧量之内。但对于燃料燃烧来讲,本质上是属过剩氧量,因而不妨可把按此定义的空气过剩系数α1 称之为理论空气过剩系数,而按定义Ⅱ所得的空气过剩系数α2 称之为(实际) 空气过剩系数。把前者称为物质平衡空气过剩系数αмат,后者称为空气过剩系数,并有如下关系式: 
α1 =α2(100 - q4)/100 (6) 
若把未燃碳看作和灰分一样,对这样一种假想燃料就可把入炉燃料当作完全燃烧, q4 = 0 。此时,α1 =α2 ,即理论
空气过剩系数就是(实际) 空气过剩系数。也就是q4 越小时,两者差别越小。 
2 　测算方法
由于用直接测量法按式(1) 求得空气过剩系数是十分困难的,通常均以烟气分析法确定空气过剩系数。随着所用烟气
分析仪器的不同,其工作原理和分析方法各不相同。
按“氧”公式计算。
燃料完全燃烧时: 
α2 =21/(21 - O2) (11) 
在有气体不完全燃烧时: 
α2 =21/(21 -(O2 -2CH4 - 0.5CO - 0.5H2)) (12) 
3 　应　用
空气过剩系数的大小与燃料种类和成分、炉型和燃烧方式、炉内燃烧工况的完善程度等有关,是表征炉内燃料燃烧过程中风量大小的指标之一。 
(1) 燃烧设备的设计计算,如炉膛、燃烧器的设计,以及制粉系统的设计计算等,通常均以理论空气过剩系数α1 进行计算,其数值的选取以同类燃烧设备的统计数据和经验为基础。同时采用计算燃料量Bp 值,以修正固体未完全燃烧损失的影响。 
(2) 作为锅炉运行时燃料燃烧配风工况调整的参考依据,同时可以根据各部烟道区段空气过剩系数的测量,确定各该区段烟道的漏风系数,这时宜用烟气分析数据测算实际空气过剩系数。特别是对q4 损失比较大的锅炉进行配风工况调整时,若以理论空气过剩系数(即进行q4 修正的) 为依据,易造成炉内缺风的假象。实际上,在理论空气量中由于q4 而留存下来的那部分O2 的实质仍是过剩O2 ,所以用理论空气过剩系数作为燃烧调整依据是不适宜的,这已被低挥发分煤锅炉燃烧调整的实践所证明。