箱式退火炉燃料在燃烧时需要氧气，在空气中氮气约占79 %，氧气体积约占21 %，所以燃料在燃烧时需要供给空气。1kg 燃料油在燃烧时所需理论空气量（α＝1）约为14.2kg （11Nm3）。实际由于从燃烧器进入的空气不可能全部都参与燃烧，也由于从炉子其他不密封处漏入了空气，所以实际进入箱式退火炉内的空气量总是比理论空气量多，前者与后者之比叫做过剩空气系数。
过剩空气系数是影响炉效率的重要指标。
过剩空气系数过小：产生化学不全燃烧，烟气中有CO、H2、CH4。机械不全燃烧，排烟中有炭黑粒子，污染受热面，污染环境。
过剩空气系数大，入炉空气多：
1）影响传热，相对降低炉膛温度；
2）排烟量大，热损失增加；
3）烟气氧含量高，炉管表面氧化腐蚀。
在保证燃料全燃烧的前提下，尽量降低过剩空气系数。
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