能源是人类生存和发展的重要物质基础,是人类从事各种经济活动的原动力。随着人类社会经济的发展,能源的消耗量急剧增长。然而,目前世界各国正面临着能源短缺的巨大挑战。同时,由燃煤排放的污染物对环境产生的污染严重影响着国家的资源安全和社会经济持续发展,威胁着人类的生存。面对这种严峻的形势,人类迫切要求寻找新的能源,以逐步减少和替代化石能源的使用。在众多的可再生能源中,具有广泛使用价值的是生物质能。生物质与煤共燃是利用生物质简单方便经济有效的方法之一,但其利用方面还面临着许多困难。因此,测定生物质混煤的临界流化速度,探讨循环流化床内生物质混煤燃烧过程中硫氮氧化物的析出规律,以控制污染物排放,实现煤的高效洁净燃烧对于实际生产有着十分重要的意义。首先,本文研究了煤与生物质的粒度分布情况,介绍了测定临界流化速度的试验方法,并在临界流化速度测定试验台上测量出谷壳与贫煤在各个掺混比例下的临界流化速度。试验物料包括:谷壳与贫煤分别以0%、5%、10%、20%、40%、80%、100%的掺混比例掺混。由公式求出煤的临界流化速度值,结合实验回归出谷壳的临界流化速度关联式,进而求出双组分混合系统的临界流化速度,比较临界流化速度实验测定值与理论计算值,并修正双组分临界流化速度的理论计算公式U_mf=1.2x₁u_p+u_s（1.05-1.2x₁）。为双组分混合系统的临界流化速度的计算提供了理论公式及试验数据。其次,在循环流化床试验系统上进行了生物质混煤燃烧时的污染物排放试验,考察了温度及混合比例对混煤燃烧时硫氧化物析出特性的影响。与单组分贫煤相比,生物质的SO₂体积浓度非常小,当燃烧温度超过800℃时,煤和生物质燃烧SO₂的体积浓度都有较快的升高。随着加入谷壳量的增多,燃烧生成的SO₂体积浓度逐渐下降,其中在生物质的掺混比例在0%到10%之间SO₂的体积浓度下降的非常剧烈,从单组分煤时的630μl/l降到了300μl/l。在10%到20%之间次之,从300μl/l降到了180μl/l。在20%到100%之间SO₂的体积浓度下降的非常缓慢,从180μl/l下降到了70μl/l。加入过多的生物质对于控制SO₂的排放没有太大的意义。随着燃烧温度的增加SO₂的体积浓度也随之增加。掺入了10%的生物质之后,在650℃到850℃之间SO₂的体积浓度增加的较为平缓,从200μl/l增加到300μl/l,在850℃到950℃之间增加的较快,从300μl/l增加到400μl/l。SO₂的体积浓度与掺混了何种生物质的关系不是很明显。可以说控制SO₂的排放关键是控制燃烧温度,燃烧温度越低SO₂的体积浓度越低,最合适的燃烧温度是800℃到850℃之间。最后,在污染物排放的试验中,考察了温度及混合比例对混煤燃烧时氮氧化物析出特性的影响。贫煤和生物质分别燃烧随着燃烧温度的增加NO_X的体积浓度也随之增加。随着加入生物质的增多,燃烧生成的NO_X体积浓度逐渐下降。随着生物质和煤的比例的增加而减小,其中在生物质的掺混比例在0%到10%之间NO_X的体积浓度下降的非常剧烈,从190μl/l下降到100μl/l,在10%到20%之间次之,从100μl/l下降到80μl/l,在20%到100%之间NO_X的体积浓度下降的相对缓慢,从80μl/l下降到30μl/l。生物质的加入可明显降低煤燃烧时的NO_X体积浓度,且随生物质所占比例的增加,NO_X体积浓度的减小量逐渐变小。可以说加入太多的谷壳对于控制NO_X的排放没有太大的意义。随着燃烧温度的增加生成的氮氧化物相应的增大,掺混10%生物质的混煤燃烧在650℃到800℃之间氮氧化物的体积浓度增加的较为平缓,增加了大约25μl/l的NO_X,在800℃之后增加的较快,增加了40μl/l的NO_X。燃烧掺混20%谷壳的煤与燃烧掺混10%谷壳的煤氮氧化物的体积浓度要小,但不是特别明显。总之,当燃烧温度超过800℃时NO_X的体积浓度升高明显的加快。本文对循环流化床内生物质混煤燃烧过程中硫氮氧化物的排放特性以及临界流化速度进行了一定的研究,以期在该研究领域中充实和积累有价值的实验数据和理论研究结论,为燃用生物质混煤的锅炉的合理设计、制造、经济和清洁运行提供参考依据。