含水量對生物質(zhì)爐的效率和排放的影響的試驗。為了研究燃料含水率對燃燒效率和排放的影響，在相同的操作條件下，進行了三組試驗，將實驗結(jié)果進行比較，并將試驗中所測的數(shù)據(jù)和觀察的現(xiàn)象相結(jié)合，掌握其影響規(guī)律。熱效率的測定進行了三次，排放數(shù)據(jù)都是以在燃燒穩(wěn)定時的最佳數(shù)據(jù)為準。生物質(zhì)的含水量除了影響燃燒穩(wěn)定的時間外，還會影響生物質(zhì)爐內(nèi)的反應(yīng)溫度。進而影響生物質(zhì)爐的排放產(chǎn)熱。
    當(dāng)含水量較高時，由于燃燒反應(yīng)所釋放的熱量大部分被用于水分的蒸發(fā)。進而造成燃燒溫度過低的現(xiàn)象，而當(dāng)含濕量較小時，除了燃燒溫度升高以外，其燃燒速度也提高許多。玉米秸稈的纖維素和半纖維素含量達58%，在濕度較小時，由于燃燒速度較快，燃燒溫度較高，幾乎可以完全揮發(fā)成可燃氣體和碳氫化合物。
  在進行燃料含水量實驗之前，所使用的燃料都必須進行預(yù)處理。取不同含水量的玉米秸稈進行燃燒試驗。秸稈含水率的測定方法常見的有兩種：干燥法和電測法。(GB/T 1931-1991)干燥法：取一定規(guī)格的秸稈試樣稱重(G)，準確至O.OOlg，然后放入烘箱以103+2℃溫度烘干后進行稱重，以后每2h稱量一次，當(dāng)兩次稱量相差不超過0.002g時結(jié)束干燥，將秸稈置入裝有氧化鈣的玻璃干燥器內(nèi)冷卻至室溫，再稱絕干重CO，用上述公式計算得絕對含水率值。
    電測法：用含水率表直接進行讀數(shù)。本文選用干燥法測定含水率。在供實驗的秸稈中取一定數(shù)量不同粒度的樣本，先求樣本的含水率，再求總體的平均含水率，富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
    依次以含濕量為9.81%，12%，12.1%，14.5%，15%，14.9%的燃料進行試驗。首先測出原料的含水量。為了建立效率和排放的關(guān)系。每種濕度的原料進行兩次試驗。結(jié)果顯示，生物質(zhì)爐的熱效率隨著燃料濕度的增加而減少。效率減少的原因可能是因為燃燒反應(yīng)所釋放的熱量大部分被用于水分的蒸發(fā)，同時也就降低了火焰的溫度，進而傳到測試鍋上面的熱量也就減少。增加燃料濕度大約10～25%，則生物質(zhì)爐的效率大約降低26%到19%�；鹧鎸�爐具的傳熱量和溫度的四次方成正比，所以當(dāng)溫度有任何下降時，熱效率就有明顯的變化。
實驗顯示，不同的含濕量對CO、C02和NOx的排放都有影響。從表4-8可以看出，隨著濕度的增加，CO的排放因子增加，NOx的排放減少，C02的排放也稍有減少。而CH4的排放則變化不大，CO可以認為是衡量燃燒質(zhì)量的一項重要指標。對于任一給定系統(tǒng)，存在著一個最佳過量空氣系數(shù)，過量空氣系數(shù)高則導(dǎo)致燃燒溫度的降低，而過量空氣系數(shù)低則會造成燃料與空氣的混合不均勻。CO的排放增加可能是因為燃料的含濕量較大而導(dǎo)致火焰溫度降低，減少了氣體的燃燒反應(yīng)。
    一氧化碳的主要發(fā)生原因是碳氫化合物的不完全燃燒，而導(dǎo)致不完全燃燒則可能的原因是，氧氣共給量不足，燃燒溫度不夠高，在實際小型生物質(zhì)燃燒設(shè)備中，經(jīng)常還有一些碳氫化合物由于和低溫器壁接觸而降低溫度，同時碳氫化合物在燃燒室的滯留時間較短或者氣體混合不充分，也會產(chǎn)生一氧化碳。由于一氧化碳的最大氧化速度在1200℃～1300℃附近。所以當(dāng)燃料的含濕量較大而導(dǎo)致火焰溫度降低時，減少了氣體的燃燒反應(yīng)。
    NOx的減少是因為燃料濕度增加時，燃燒溫度減低。一氧化二氮(N20) N20是由燃料氮完全氧化生成的。然而，在對多種燃料裝置的觀測發(fā)現(xiàn)N20的排放量都非常低，但N20氣體對溫室效應(yīng)產(chǎn)生一定的作用，這是因為N20具有很高的全球溫度變暖系數(shù)，它對同流層的臭氧也有破壞作用。
    由試驗可以看出，高含水量的燃料使燃燒室的溫度降低，影響了熱量的傳遞，對揮發(fā)分的燃燒也產(chǎn)生影響。對于使用高含水量的爐具，應(yīng)通過采用耐火爐襯和絕熱燃燒室改進燃燒質(zhì)量。