Izgaralı fırında tam yanma, düşük emisyon ve yüksek termal verimlilik için uygun hava dağıtımı kritik öneme sahiptir. Hava beslemesi tipik olarak birincil hava ve ikincil havaya bölünür; küçük bir miktar bazen üçüncül hava veya aşırı ateşleme havası olarak kullanılır.
Birincil hava, yakıt yatağından geçerek ızgaranın altından verilir. Ana işlevleri yakıtı kurutmak, uçucu maddeleri uzaklaştırmak ve ilk kömür yanması için oksijen sağlamaktır. Birincil hava genellikle toplam yanma havasının yüzde 60 ila 80'ini oluşturur. Daha yüksek bir birincil hava oranı ızgaradaki yangını güçlendirir ancak uçucu kül taşınmasını ve NOx oluşumunu artırabilir. Çok az birincil hava, eksik yanmaya ve taban külünde yüksek karbon içeriğine yol açar.
İkincil hava ızgaranın üzerinden fribord bölgesine enjekte edilir. Yakıttan çıkan uçucu gazların yakılmasına, türbülans yaratılmasına ve yanmamış hidrokarbonların ve karbon monoksitin yanmasının tamamlanmasına hizmet eder. İkincil hava tipik olarak toplam havanın yüzde 20 ila 40'ını oluşturur. İyi ayarlanmış bir ikincil hava kaynağı CO, dioksin ve kurum emisyonlarını azaltır. Aynı zamanda fırın sıcaklığının kontrol edilmesine ve yanmayı aşamalandırarak NOx'in en aza indirilmesine yardımcı olur.
Toplam hava akışı genellikle stokiyometrik hava ihtiyacının 1,4 ila 1,8 katı olarak ayarlanır; bu da 1,4 ila 1,8'lik fazla hava oranına karşılık gelir. Fazla havanın azaltılması verimliliği artırır ancak eksik yanma riski taşır; fazla hava, alev sıcaklığını azaltır ve baca gazlarından ısı kaybını artırır.
Optimum birincil/ikincil hava oranı yakıt özelliklerine, ızgara tasarımına ve yüke bağlıdır. Tipik atıktan enerji tesisleri için ortak başlangıç noktası yüzde 70 birincil hava ve yüzde 30 ikincil havadır. Kurutma ve ateşleme bölgeleri sırasında, yangının soğumasını önlemek için birincil hava azaltılabilir. Tükenme bölgesinde, gaz fazının tamamen yanmasını sağlamak için birincil hava azaltılırken ikincil hava artırılabilir.
Modern ızgaralı fırınlar, hava akış oranını gerçek zamanlı olarak ayarlamak, yanma kalitesini ve emisyon uyumluluğunu dengelemek için sürekli oksijen izleme ve geri bildirim kontrolünü kullanır. Uygun hava kademelendirmesi, düşük NOx ve CO emisyonlarıyla yüksek yanma verimliliği sağlayabilir.
