生物質能源是可再生能源中重要的一種，生物質能源很大程度上可以補充常規能源的短缺。與其他生物質能源技術相比，
生物質顆粒燃料技術更容易實現大規模生產和使用，使用生物質顆粒的方便程度可與燃氣、燃油等能源媲美。利用農林廢棄物如稻殼、木屑、秸稈等生產顆粒燃料是生物質能源中具有較好的經濟效益和社會效益的一種。在生物質顆粒產品中，稻殼顆粒是一種新興產品。與其它種類的生物質顆粒產品相比，稻殼顆粒的原料來源更廣泛，價格更低廉，成型效果更好，生產過程更簡單，具有很好的經濟、生態和社會效益，富通新能源生產銷售的
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機專業壓制生物質顆粒燃料，稻殼顆粒燃料如下所示：
目前對于稻殼顆粒產品的使用性能的研究還處于探索階段，隨著新技術、新儀器的出現而不斷的發展。生物質能源顆粒作為一種替代能源，其使用性能就成為了能否廣泛應用的重要前提。本文采用高頻機械振動篩和錐形量熱儀對稻殼生物質顆粒使用性能進行檢測，以期為稻殼生物質顆粒燃料技術的開發和產業化應用提供依據。
1、檢測材料和方法
1.1檢測材料及儀器
試材：稻殼生物質顆粒，圓柱狀，規格為：長80 mm、直徑8mm。
儀器：高頻機械振動篩，錐形量熱儀（英國FTT公司）。
1.2檢測方法
試件制作：以稻殼作為原料成分，制造出稻殼生物質顆粒的成型產品，從中選取成型質量好的用于使用性能試驗。
使用性能檢測：
①運輸性能檢測：將高頻機械振動篩作為測定顆粒產品機械碎料率的檢測設備，該振動篩的篩孔直徑為5 mm。取稻殼生物質顆粒產品5kg，依次放于振動篩中進行高頻振動處理，振動處理時間為2h。振動處理結束后，測量振動篩中剩余顆粒產品的質量，從而計算得出該顆粒產品的機械碎料率。
②貯存、熱效和環保性能檢測：按照IS05660-1進行檢測。首先，將稻殼生物質顆粒產品均勻排列，放置于燃燒試件盒中，并將該盒鋪滿，試件盒的規格為100 mmx100 mm。然后，將燃燒試件盒放置于錐形量熱儀的燃燒臺上，點火燃燒，當燃燒過程結束后，停止測量，記錄檢測數據。
2、檢測結果與分析
2.1運輸性能
稻殼生物質能源顆粒作為一種商品，免不了要對其進行運輸。而在運輸過程中稻殼生物質顆粒產品都會受到不同程度顛簸和振動，有些結合強度不高的顆粒就會破碎成粉料，從而嚴重影響生物質顆粒產品的使用性能。顆粒產品的機械碎料率主要就是由其原料結合強度決定的，因此可以作為表征稻殼生物質顆粒運輸性能的指標。通過檢測數據可知，稻殼生物質顆粒的機械碎料率為2.5%，完全滿足顆粒產品運輸性能的要求。
2.2貯存性能
本研究的顆粒貯存性能主要是指稻殼生物質顆粒在貯存過程中是否容易引發火災，威脅安全生產。其具體的性能指標包括點燃時間和熱釋放速率。
點燃時間又被稱為著火感應時間，是檢測產品從開始點火到被點燃為止所需要的時間，這項指標可以衡量產品的熱穩定性。檢測發現稻殼生物質顆粒的點燃時間在85 s以上，與絕大多數木材差不多，熱穩定性處于安全范圍。
熱釋放速率是指在設定的外加熱輻射強度下，燃料引燃后單位表面積上釋放熱量的速率。該項指標可以用來評定材料的火災安全性能，它的峰值越大，在火災中，該種材料越容易加速火焰的傳播。采用錐形量熱儀對稻殼生物質顆粒的熱釋放速率進行測量可知，稻殼生物質顆粒在被點燃后，其熱釋放速率迅速提高，在305 s時達到峰值，而且能夠在100 kW/m2以上較高的熱釋放速率下維持較長的時間。經過檢測，稻殼生物質顆粒的熱釋放速率的有效值為138.9 kW/m2，與絕大多數木材相近，處于安全范圍。
2.3 熱效性能
由表1檢測數據可知，稻殼生物質顆粒的熱值在18 003.2 kj/kg以上，而原煤的熱值一般在20 934 kj/kg左右。這表明稻殼生物質顆粒燃燒時產生的熱值接近原煤，完全滿足替代能源的熱效要求。此外，稻殼生物質顆粒完全燃燒后產生的灰分含量比率(<13%)遠小于原煤燃燒后所產生的灰分含量比率(>25%)。而燃燒時釋放一氧化碳(CO)量的有效值為0.02 kg/kg，比原煤燃燒時釋放一氧化碳(CO)量的有效值(0.06 kg/kg)小。這表明在相同燃燒條件下，稻殼生物質顆粒要比原煤燃燒完全，熱能損失小，釋放的灰分物質少。
2.4環保性能
2.4.1煙塵排放性能
本研究主要采用排煙黑度（林格曼級）來評價燃料燃燒過程中排放煙塵的濃度。該指標分0（全白）至5六個等級。在標準狀態下，林格曼1度（級）的煙塵濃度相當于0.25 g/m3，4度（級）相當于2.3 g/m3，5度（級）相當于4 -5 g/m3。我國《工業爐窯煙塵排放標準》( GB9078-88)規定城市生活地區燃煤爐窯排煙黑度不得超過林格曼1級，其他地區不超過2級，燃油爐窯一律不得超過1級。由表1可知，稻殼生物質顆粒燃燒時的排煙黑度確定小于1級。完全符合我國關于煙塵排放量的各項規定。
表一稻殼生物質顆粒燃料使用性能指標監測結果
|
指標 |
機械碎料率（%） |
點燃時間（s） |
熱值（kg/kg） |
熱釋放速率（kw/m2） |
灰分（%） |
排煙黑度 |
CO排放量（kg/kg） |
CO2排放量（kg/kg） |
|
檢測結果 |
2.5 |
85 |
18003.2 |
138.9 |
＜13 |
＜1 |
0.02 |
1.42 |
2.4.2碳排放性能
稻殼生物質顆粒燃料的碳排放性能主要是指二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)兩種氣體的釋放量。其中，一氧化碳釋放量的有效值為0.02 kg/kg．而二氧化碳屬于溫室氣體的一種，它的大量排放造成了全世界最為擔憂的“溫室效應”。但是作為有機燃料，燃燒過程中二氧化碳的釋放是不可避免的，作為替代能源的稻殼生物質顆粒也不能幸免。由表1可知，稻殼生物質顆粒燃燒時釋放的二氧化碳(CO2)量的有效值為1.42 kg/kg。而原煤燃燒時釋放的二氧化碳(CO2)量的有效值為2.6 kg/kg，幾乎是混合物生物質顆粒的二倍，此外原煤在燃燒過程中還產生二氧化硫(SO2)、氮氧化物等污染氣體，而生物質顆粒完全不存在這些污染排放問題。
3、結論
本試驗通過對稻殼生物質顆粒使用性能進行檢測性試驗，得出了它的使用性能的重要表征指標。稻殼生物質顆粒產品的使用性能優良，部分指標優于原煤，尤其是環保性能指標。一氧化碳(CO)排放量只有0.02 kg/kg，二氧化碳(CO2)排放量只有1.42 kg/kg，遠低于原煤。其使用性能和污染排放指標完全能夠滿足作為替代能源的各項要求，從而表明稻殼生物質能源顆粒產品具有巨大的利用前景。
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