起重機將秸稈放入防火通道中，將其運至料箱中，隨后預熱室的爐門打開，草捆進入預熱室。預熱室?guī)缀跏且粋�“氣化室”，草捆在預熱室內被已有的燃料點燃。根據(jù)引入空氣位置的不同，草捆的前部或頂部開始部分燃燒。根據(jù)煙氣溫度和濃度來控制空氣量。安裝在預熱室底部的傳輸設備將正在燃燒的草捆運送至灰室出口處。國外燃燒打捆生物質的設備由于價格昂貴、關鍵技術不輕易轉讓、型號過大，不適合中國當?shù)亟斩挿稚⒌膶嶋H情況等原因，不適合大規(guī)模引進中國。中國對生物質秸稈捆燒技術理論及應用研究才剛剛起步，燃燒打捆生物質的設備還很少，很多技術問題還有待解決。我國已經(jīng)具有了發(fā)展生物質秸稈捆燒鍋爐技術的基礎條件。各種型號的打捆機已經(jīng)市場化，設備也已定型，專業(yè)化秸稈打捆機生產廠家也很多，如：山東某有限公司等。打捆機的種類也很多，有小麥秸稈打捆機、玉米秸稈打捆機、牧草打捆機等多種類型。打捆的秸稈一部分用作畜牧廠的飼料，但由于秸稈資源量大，除作畜牧飼料外，還有較多的剩余，必有一部分打捆秸稈用作燃料。
北京龍基電力有限公司引進了丹麥BWE公司的秸稈生物發(fā)電技術，并在國內獨家代理、生產BWE公司的生物質能發(fā)電鍋爐及全部配套設備㈣，其燃料燃燒技術即為生物質捆燒技術。中國計劃在河北晉州、山東單縣、江蘇海安、江蘇如東縣、河南鹿邑、河南浚縣、黑龍江慶安、北京平谷區(qū)、山東壽光、博興、東營、高密、德州、歷城等地先后建立示范項目。
2.3生物質粉體燃燒技術
為了改善積灰結渣給燃燒爐帶來的負面影響，超細化煤粉已廣泛用于煤的再燃燒和提高燃煤效率等領域。同時，生物質燃燒中也存在積灰結渣酌問題，為了改善其在生物質燃燒設備中帶來的負面影響，華中科技大學結合國內生物質能的開發(fā)現(xiàn)狀，研制出一種生物質粉體燃燒技術。將農業(yè)廢棄物用破碎機破碎成粉體后，由進料裝置噴入研制的立式雙回旋燃燒爐直接燃燒。一次風為輸料進風，與粉體均勻混合形成風粉氣流；二次風切向進入，主要用于改善爐內氣流狀態(tài)。5支鎳鉻一鎳硅熱電偶自下而上依次測點火室、主燃室、擴散室、回流室和爐膛的溫度，溫度由SWJ -Ⅲk精密數(shù)字溫度計顯示，不同點溫度由換位器轉換觸點測得。此裝置能最大限度地提高燃燒溫度和燃燒效率，并能減輕結渣腐蝕對燃燒產生的不利影響，且其控制可以借鑒燃氣控制方式，操作簡便。
通過華中科技大學實驗結果與分析，生物質粉體燃燒的主要結論有：(1)生物質粉體比表面積大，加速了揮發(fā)分的析出速度，減小了固定碳的粒徑，提高了燃燒速度和效率。(2)生物質粉體在燃燒爐中懸浮燃燒，燃燒性狀近似于氣體燃料，因而可考慮類似于氣體燃料的燃燒和控制方式。同時燃燒爐體積參數(shù)很關鍵，要特別防止出現(xiàn)粉體燃燒量超過燃燒爐容量極限的情況。(3)次風對燃燒效果沒有顯著影響，但作為風粉濃度的微調機制，現(xiàn)場燃燒狀況的輔助調節(jié)是非常必要的。(4)風耢的體積參數(shù)和粉體粒徑對燃燒至關重要。風粉濃度控制在250g/m3左右，粉體粒徑為0.177mm時，燃燒充分，溫度高，結渣現(xiàn)象得到改善，且經(jīng)濟合理。(5)粉體燃燒模型可概括為三段式燃燒即點火和揮發(fā)分的析出、揮發(fā)分的燃燒和固定碳的回流燃燒。
2.4生物質燃氣燃燒技術
生物質氣化是以農作物秸稈、林業(yè)廢棄物等為原料，在缺氧或無氧環(huán)境中通過熱化學反應制取可燃性氣體的技術。農作物秸稈和林業(yè)廢棄物經(jīng)氣化爐產生的可燃性氣體通過凈化、儲存穩(wěn)壓和管道輸送，為用戶提供氣體燃料。目前生物質氣化技術的應用領域主要是農村炊事用能和燃氣發(fā)電。對于直接供熱利用，雖有文字報道具備可行性，但具體技術設備還很少。生物質燃氣供熱利用的關鍵技術在于燃氣燃燒裝置的開發(fā)。由于生物質氣化技術的使用范圍遠遠小于其它氣體燃料，使得該類氣體燃燒器的開發(fā)也相對落后。開發(fā)大負荷生物質燃氣燃燒裝置成為生物質氣化技術向大規(guī)模工業(yè)化應用發(fā)展的基本前提。
生物質燃氣是一種特殊的燃氣。其特點是熱值較低而密度較大，其流量特性及燃燒特性有其自身的規(guī)律性，不同于一般的城市用燃氣。生物質燃氣成分如表2所示。
| 氣體名稱 | H2 | CO | CH4 | C2H4 | C3H6 | CO2 | O2 | N2 |
| 體積百分比 | 13.0～19.0 | 18.6～19.8 | 1.8～4.0 | 0.2～0.76 | 0.1～0.14 | 10.6～12.2 | 1.6～1.9 | 44.1～52.2 |
根據(jù)上述生物質燃氣特性，河南農業(yè)大學研制的BCT-1型生物質燃氣燃燒器采用鼓風擴散式燃燒，使用柴油作為點火介質，燃燒過程實現(xiàn)自動控制。該燃燒器適用于多種生物質氣化燃氣，試驗表明燃燒器在穩(wěn)定工作條件下燃燒效率為98%，煙氣CO含量小于1×10-6，各項性能指標達到燃氣燃燒器的基本要求。東北林業(yè)大學按照其燃燒特性設計出一種工業(yè)用的大功率生物質燃氣燃燒器。該燃燒器屬于低壓引射大氣式燃燒器，可用于工業(yè)直接供熱。該燃燒器燃燒充分，燃燒效率達到95%以上，符合燃氣燃燒器的基本要求，熱負荷達到900kW以上，高效節(jié)能、低污染、通用性好、易于點火、燃燒穩(wěn)定。該燃燒器功率大，可用于工業(yè)直接供熱，是一種大功率生物質燃氣專用燃燒器。
3、生物質燃燒過程中的問題
在生物質燃燒過程中，因生物質含有較多的氯和堿性物質（尤其是農作物秸稈），燃燒時易在受熱面上形成沉積腐蝕問題，即生物質在燃燒過程中，含有較多堿金屬等礦物質成分的飛灰顆粒粘結在燃燒設備各部分受熱面上形成沉積，造成受熱面的沾污，繼而帶來受熱面的腐蝕問題。
對于秸稈燃燒過程中在燃燒設備受熱面上形成的沉積腐蝕問題，在國外，尤其是發(fā)達國家，如丹麥、美國等，由于這些國家對秸稈直接燃燒技術開發(fā)、利用較早，較先遇到這個問題，研究得較多；在發(fā)展中國家，這方面的工作開展得較晚，資料很少。
BaxterU41等研究了原生秸稈燃燒時形成的沉積，認為沉積率在燃燒早期最大，然后會單調遞減。丹麥S.ren Knudsen K.Rlls]利用CDF模型分析后認為：秸稈燃燒后所引起的積灰、結焦與燃燒器和化學反應模式及燃燒過程中釋放的氣體和飛灰顆粒有關。B.M.JenkinsD61等通過試驗發(fā)現(xiàn)，通過煤與生物質共燃，可以大大降低生物質燃燒帶來的熔渣和灰污問題，但是混和燃燒的比例還沒解決。宋鴻偉f17]認為在燃燒過程中，硫元素可以被鈣元素捕捉，硫酸鈣是過熱器管表面灰顆粒的粘合劑，能夠加重積灰結渣的程度。為防止沉積腐蝕問題的發(fā)生，可以考慮如下措施：1）對生物質燃料采用水洗法的預處理方式，這樣可有效去除生物質（秸稈）中的堿金屬和氯；2）將添加劑與生物質混燒，目前采用的添加劑有：煤、石灰石、AL：0。、Ca0、Mg0、白云土、高嶺土、硅藻士等；3）在受熱面的表面上噴涂耐腐蝕材料及采用吹灰、刮板法等機械方式。
4、生物質燃燒技術的展望
為進一步加快生物質秸稈的利用步伐，各地政府也都出臺了相關扶持政策。生物質秸稈利用研究已成為科研單位及企業(yè)科研攻關的熱點，其利用途徑主要包括：秸稈發(fā)酵、秸稈氣化及秸稈燃燒等利用途徑。其中秸稈發(fā)酵利用由于生產效率低、木質素降解度低及溫度要求高、冬季無法利用等原因，已成為秸稈發(fā)酵利用的瓶頸，研究進展緩慢；秸稈氣化雖然生產效率提高了，冬季也可以利用，但由于氣化的成分中主要成分是無色無味的劇毒氣體CO，安全隱患巨大，許多地方已經(jīng)禁止使用該技術；而秸稈燃燒由于生產效率高，適應性強等優(yōu)點，成為科研單位主要研究方向。但秸稈直接散燒，由于秸稈單位體積能量低，密度小( 20kg/m3～40kg/m3)，散燒時費力費時，運輸不方便成本高等，限制了散燒的規(guī)模化應用。秸稈成型燃料雖然單位體積能量高，但密度過大（密度可達800 kg/m3～1100kg/m3)，再者由于生物質秸稈經(jīng)過成型機壓縮成型時，要耗費大量的優(yōu)質電力資源(90kW·h／～120kW·h/t)，而且生產效率低（50kg/h～80kg/h）以及成型機成本和維修費用過高等問題，影響了秸稈成型燃料燃燒推廣應用。而秸稈打捆整體捆燒技術是散燒和成型燃燒發(fā)展的必然產物，它摒棄了前兩者的不足，集兩者的優(yōu)點于一身，具有秸稈打捆密度適中(密度為90kg/ m3～1OOkg/ m3)，耗電少( 30kW·h/t)，與秸稈成型燃料相比每噸燃料可節(jié)省60一90度電，節(jié)約燃料費30～45元／t，同時生產效率高，燃燒效果好，易利用等優(yōu)點，成為秸稈燃燒利用技術的主要發(fā)展方向。
三門峽富通新能源銷售顆粒機、秸稈顆粒機、木屑顆粒機、秸稈壓塊機等生物質成型機械設備。
