1、綜述
在能源消耗逐漸增長，科學技術逐漸提高的情況下，世界各國都在尋找各種可利用的資源，生物質作為可再生能源，當然受到了各個國家的關注。同樣，由于我國是農業大國，秸稈成型原料豐富，成型后的燃料具有體積小，密度大，儲運方便；成型顆粒燃料致密，無碎末飛揚，使用方便、衛生；燃燒持續穩定、周期長；燃燒效率高；燃燒后，灰渣及煙氣中污染物含量小，是清潔能源，有利于環境保護，因此生物質成型顆粒燃料是高效潔凈能源，可替代礦物能源用于生產與生活領域，富通新能源生產銷售
顆粒機、
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機等生物質顆粒燃料成型機，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料與松木木屑顆粒燃料出售。
由于農村居民的建筑特點不適宜集中供暖，單戶的燃油、燃氣爐又受到氣源、油源及運行費用的限制，也很難推廣，目前我國農村大部分取暖主要使用燃煤爐灶，通過爐壁與煙囪向室內供暖，這種爐灶純粹是做飯用的爐子的一種簡單改造，不僅熱效率低，污染環境，還有可能造成煤氣中毒。所以至今農村還沒有其他供暖設施，為了取暖，還繼續燃用簡單的煤爐。
根據以上情況，我們應該把農村所有與農村所需結合起來解決問題，利用農村大量的生物秸稈和基本成熟的生物質壓縮成型技術，設計出針對農村使用的生物質——煤熱風采暖爐，解決農民冬季采暖問題。
2、比較生物質和煤的特點
2.1生物質與煤的元素分析特點及發熱量比較
由表中可以看出，生物質的含水率總體上高于煤，生物質的揮發分普遍高，三種生物質的空氣干燥基和干燥無灰基均在60%和80%左右，生物質的空氣干燥基固定碳含量FCad隨著煤的質量不同含量也不同，長焰煤為46. 08%，無煙煤為87.16%。生物質和煤的發熱量受含水率和灰分含量的影響特別大，由表所示．生物質的發熱量比煤低(14MJ/kg-20MJkg)，煤的發熱量較高(長焰煤為25.68 MJ/kg，無煙煤33. 26MJ/kg)。
2.2生物質與煤的灰分的比較
煤中的灰分中主要S102，A12 03，Fez 03，Mg0和Ca0為主，占到煤灰總量的90%以上，其中又以Si02和A12 03占大多數達到75%以上，其他的像Naz0、K20生物質的灰分變化較大，不同的生物質灰分含量不同，生物質中堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物等含量比煤大的多。
傳統的煤爐燃燒熱值雖然高，但是煤爐燃燒后排放的氣體對大氣污染嚴重，而生物質型煤爐的熱值小，灰分低，N，S的含量低，所以和煤共燃可以降低硫氧化物、氮氧化物以及煙塵的含量。同時，生物質燃燒過程中具有C02零排放的特點，對于緩解日益嚴重的“溫室效應”有特殊的意義．鑒于此設計出生物質——煤成型塊混合燃燒的熱風爐，并對設計出的爐子進行一系列的試驗和相關參數的測試。
3、試驗結果與分析
3.1爐子性能測試
3.1.1實驗分析
試驗過程中所用燃料是由液壓壓制成型的煤——稻稈成型塊，其直徑為：100mm;密度為：1.01 -1. 35t/m3;含水率為6-9%左右。環境溫度為10-12℃，壓力為0.97bar。經過熱風爐的熱平衡計算、煙氣中co含量測定、爐膛內溫度的測定，得出如下結論：
(1)根據生物質——煤成型顆粒燃料的燃燒特性設計出的生物質——煤成型顆粒燃料熱風爐的供曖效率、熱風溫度、熱負荷（參數見表2）等達到了設計要求，說明了該熱風爐的結構設計合理、燃燒性能良好。
(2)目前還沒有小型的有關生物質——煤共燃熱風采暖爐的性能參數，因此采用的技術評價方法是與小型的燃煤爐子采暖相比較，評價的指標有燃燒效率以及污染物排放量，各項指標比較如表2所示。從表中顯示該爐子的排煙中NO。、co、S02等低于環保指標，符合國家GB13271-91《鍋爐大氣污染物排放標準》，有較好的環保效益。
3.1.2分析與討論
(1)生物質——煤成型顆粒燃料的燃燒具有一定的優勢，污染物排放低于燃煤爐子，遠遠低于國家標準，實現了環境的清潔化；
(2)由于生物質——煤成型顆粒燃料的自身燃燒特性，燃燒效率很高。
3.2采暖性能測試
3.2.1熱風溫度
熱風溫度的高低是衡量熱風爐效率的一個重要指標，能否達到設計要求，關系著室內溫度是否達到人體所需，熱風溫度變化如圖1所示。
從圖1來看，在燃燒時間約30minute熱風溫度就達到108℃，此后就在98-113℃之間波動不再上升，所以該爐子在穩定燃燒狀態下，溫度為108℃。這個溫度若直接排到室內易導致局部溫度過高，引起人體不適，從熱風口出來的熱風利用導管引到室內的散熱器，這樣一方面降低熱風溫度，還可以加大散熱面積。
3.2.2供暖房閘室內濕度變化
室內濕度應該在51%-60%才是正常，才能達到人體所需要的舒適狀態。試驗分析了在穩定燃燒下房間濕度的變化趨勢，如圖2所示。從圖中可以看出來，室內的濕度最初時在正常濕度范圍內，隨著進入室內的熱風量不斷增加，室內濕度不斷減小，這將影響人體的舒適度，熱風取暖溫度能在較短時間內達到人體需要，但是室內容易干燥，影響人體的健康．所以要想使用熱風取暖，需要在房間內放置一個加濕器，來增加房間內的濕度，究竟需要多大的加濕器，要根據供應熱風量、室內溫度以及濕度來選取．
3.2.3分析與討論
通過試驗可以得出該爐子的供暖效率為78. 06%，生物質成型顆粒燃料熱風爐的熱風溫度達110℃（如表3所示），爐子結構的傳熱效率能滿足要求；室內溫度能達到人體需要，溫度上升速度雖稍緩，卻能滿足人體的適應性。但煤的熱值約高于生物質熱值的2倍，所以生物質——煤混燃爐的熱效率與供暖效率都低于燃煤爐。在熱風爐的作用下，加之爐子所處的外界環境干燥，因此室內空氣比較干燥，需要采取一定加濕措施。
4、結語
(1)生物質——煤成型顆粒燃料熱風采暖爐在技術方面有其本身的優勢，其燃燒效率以及熱效率都達到了要求，各種污染排放指標符合國家環保標準，隨著常規能源量的減少，這種設備將有廣闊的應用前景。
(2)在經濟方面，燃煤爐相對于生物質——煤成型顆粒燃料熱風采暖爐現在在各地仍廣泛使用，可是隨著能源價格的上漲和國家對環境保護的加強，這個爐子將不斷顯示出它的經濟性和環保性。
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