生物质成型燃料的燃烧温度一般不超过1000℃。如果能解决生物质直接燃烧温度低的问题,将可广泛应用于工业能源领域,所以提高生物质直接燃烧的温度是生物质能源利用的重大科学问题。本文以农林废弃生物质为对象,通过通过提高助燃空气中的富氧率来实现生物质粉体高温燃烧。生物质经过精细破碎之后,运用粉尘爆炸高速燃烧的原理,提高了生物质的燃烧效率,同时有利于实现生物质固体燃料流态化,使生物质燃料如同燃油和燃气一样输送和控制,在此基础上提高助燃空气中的富氧率,以实现生物质的高温燃烧。本课题运用热重分析仪对生物质粉体在不同富氧率条件下的燃烧特性进行研究,得出以下结论:富氧可使生物质粉体的燃烧在较低的温度区完成,对生物质粉体的充分燃烧有较大影响。随着氧浓度的增加,在较低温度下就能满足生物质粉体稳定燃烧的条件,提高了生物质粉体中易燃物质整体燃烧速率,使生物质粉体样从开始燃烧到燃烬所需的时间缩短,生物质粉体烧活性得到增强。设计制造了适于实验用的生物质粉体富氧燃烧装置,确定了适宜的粉体粒径、风粉浓度、进料量、富氧率等参数。当粒径为0.177mm(即80目)的生物质粉体进行燃烧最为经济合理,最合适的风粉浓度为260g/m3,最佳的进料量为260g/min。炉膛温度随富氧率的增加而呈上升趋势,当富氧率超过35%时,温度上升趋减缓,当富氧率为40%时,炉膛温度可达1600℃。运用多种分析仪器对不同富氧条件下燃烧所产生的灰分、烟气成分进行了测试。