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目前，生物質直接燃燒技術是簡便、具潛力的生物質資源有效利用方式之一。但由于生物質燃料與化石燃料相比，在物理、化學性質等方面存在著較大的差異，因此對燃燒設備的設計要求和燃燒方式的選擇也不同于化石燃料。
一、生物質燃燒的特性
了解生物質燃料的組成成分，有助于對其燃燒特性的研究，從而進一步科學、合理地開發利用生物質能由上表可以看出，生物質燃料組成成分的特點是：(1)生物質含水分多，含硫量低;(2)生物質含碳量少，固定碳含量更少，熱值普遍偏低;(3)生物質含氧量高，揮發份明顯較多;(4)生物質灰份少、密度小，尤其是農作物秸稈。因此，生物質燃料的燃燒過程是強烈的化學反應過程，又是燃料和空氣間的傳熱、傳質的過程，主要分為揮發份的析出、燃燒和殘余焦炭的燃燒、燃盡兩個獨立的階段。
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生物質直接燃燒流化床技術是采用細砂等顆粒作為媒體床料，以保證形成穩定的密相區料層，為生物質燃料提供充分的預熱和干燥熱源;采用風力給料裝置，使生物質燃料均勻散布在床層表面，有助于燃料的及時著火和穩定燃燒;采用稀相區強旋轉切向二次風形成強烈旋轉上升氣流，可以使高溫煙氣、空氣和生物質物料顆粒混合強烈，并延長物料顆粒在爐內的停留時間;采用稀相區后設置臥式旋風燃燼室，使可燃氣體和固體顆粒進一步燃盡，同時可以將煙氣中所攜帶的飛灰、床料分離下來，減輕尾部受熱面和除塵設備的磨損。現在我國部分鍋爐廠家與高等院校合作，已開發出甘蔗渣、稻殼、果穗、木屑等生物廢料的流化床鍋爐，并取得成功運行。
農林業廢棄物進入噴料裝置，依靠高速噴料風噴射到爐膛內，調節噴料風量的大小和導向板的角度以改變草渣落入爐膛內部的分布狀態，合理組織燃燒。為了使大量快速析出的揮發分能及時與空氣充分混合，在噴料口的上部和爐膛后墻布置有三組二次風噴嘴，噴出的高速二次風具有很大的動能和剛性，使高溫煙氣與可燃物充分地攪拌混合，保證燃料的完全充分燃燒。比較難燃燒的固定碳則下落到爐膛底部的往復爐排上，繼續燃燒。通過合理地組織二次風，形成合理的爐內空氣動力場，可使生物質中的大顆粒物及固定碳下落到爐排較前端，使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時間，保證固定碳的完全充分燃燒。
推入的燃料量通過調節給料機的推料速度來控制。燃料在往復爐排上的燃燒時間通過調節往復爐排的移動速度來控制。為了使燃料層在爐排上有自翻身撥火作用，往復爐排采用傾斜16°的布置方式以及爐排三級之間設置了合理的落差，使燃料從前向后推動前進的同時有一個下落翻動過程，在上級爐排落至下級時有一個較大的翻滾，起到自撥火作用，有利于完全燃燒。為了保證燃料的及時著火和燃燼，設計有較高的前拱和低而長的后拱，高前拱區為垃圾的燃燒提供了足夠的空間，低而長的后拱有利于燃料的燃燼。
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