生物質顆粒燃料的燃燒過程主要包括預熱干燥、熱解、燃燒和燃盡四個階段，具體如下：
預熱干燥階段：當生物質顆粒燃料進入燃燒設備后，首先受到高溫熱源的加熱。顆粒中的水分開始蒸發(fā)，隨著溫度升高，水分逐漸被烘干。此階段需要吸收一定的熱量，使顆粒溫度升高到熱解所需的溫度，一般在 100℃ - 200℃左右。例如，在小型生物質鍋爐中，剛投入的生物質顆粒燃料會在爐排上經(jīng)歷預熱干燥過程，這個過程中可以看到燃料表面有蒸汽冒出。
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熱解階段：隨著溫度進一步升高，達到 200℃ - 500℃時，生物質顆粒中的有機物質開始發(fā)生熱解反應。復雜的有機化合物如纖維素、半纖維素和木質素等，會分解成多種揮發(fā)性氣體，如一氧化碳、氫氣、甲烷以及一些碳氫化合物等，同時還會形成焦炭。這個階段是生物質顆粒燃料燃燒過程中的關鍵階段，熱解產(chǎn)生的氣體和焦炭是后續(xù)燃燒的主要可燃物質。
燃燒階段：熱解產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體和焦炭與空氣中的氧氣發(fā)生劇烈的氧化反應，釋放出大量的熱量。揮發(fā)性氣體首先著火燃燒，形成明亮的火焰，此時燃燒速度較快，放熱量大。隨著揮發(fā)性氣體的燃燒，焦炭也開始燃燒，焦炭的燃燒相對緩慢，需要充足的氧氣供應。在實際燃燒過程中，通過合理的配風設計，使空氣與燃料充分混合，以保證燃燒的充分進行。例如，在生物質燃燒爐中，通過調節(jié)進風口的大小和位置，使空氣能夠均勻地分布在燃料層中，促進燃燒反應的進行。
燃盡階段：燃燒階段結束后，剩余的少量焦炭和灰分繼續(xù)在高溫下燃燒，直到完全燃盡。此階段燃燒速度較慢，需要繼續(xù)提供一定的氧氣和足夠的時間，以確保燃料的充分利用，減少不完全燃燒損失。當燃料完全燃盡后，剩下的灰分則會排出燃燒設備。
在整個燃燒過程中，溫度、空氣供應量、燃料顆粒的大小和形狀等因素都會影響燃燒的效率和效果。合理控制這些因素，能夠使生物質顆粒燃料充分燃燒，釋放出更多的能量，同時減少污染物的排放。
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