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摘要：处于我国市场经济年度增收量稳步提升的时代背景中，为解决化石能源储备量日趋减少、自然生态环境污染逐步加剧等不良性社会问题，积极摸索出契合我国再生能源领域长远发展的科学开发路径、进一步强化能源燃烧综合效率将具有较强现实意义。对此，领域工作人员应以燃气燃烧器技术的深度分析入手，通过生物质燃气的特点与净化工艺的精准把握，获知时下生物质燃气发展现况。并结合“BCT-1”燃烧器及生物质燃气专用灶具的深入探究，深刻认知到典型生物质燃气燃烧器的功能性能，为我国生物质燃气领域日后健康、长足进步提供科学凭据。
关键词：生物质；燃气燃烧器技术；研究进展
引言：
“生物质燃气”简单来讲就是将农作物、林木的秸秆等废弃物作为基础性生物质原材料，在水蒸气及低氧、缺氧等载体介质、物理作用下，以高温降解为中间步骤，在完成热化学自然转化后得到的特殊性可燃性气体。该类燃气作为前沿性清洁能源的一种，可在通过除焦、除尘等净化处理后实现燃烧，能够为多样设备装置提供充足的热能。生物质燃气不仅可在农村地区炊事作业中多角度彰显积极性应用价值，还能够针对性取代传统化石燃料，应用于工业领域生产制造工作中。可为化石能源在加热燃烧后衍生出的污染问题的高效解决拓展新思路，满足大众日常生活生产对空间环境、能源供给等方面的现实性需要。
1.燃气燃烧器技术浅析
1.1燃气燃烧器技术发展进展
国外首次研究、发展燃气燃烧器可追溯至百年前，现阶段，其产业发展体系健全，所配套使用的配件元件、装置安装规格、作业工序等细化内容均已形成统一性国际标准。一些高性能、代表性的燃烧器实现了高达99%的平均燃烧效率，而CO排放量却仅为1.02×10-4mg/m3，甚至还包含几乎为0的排放烟气黑度。对生态自然环境的危害性已降至最低，如“利雅路”系列燃烧器。而我国在上世纪80年代同样完成了燃气燃烧器的国产化研究。到90年代，我国各地逐渐大范围组建起了燃烧器制造企业。但当前，我国工业领域专用燃烧器仍以进口产品为主，如Saacke、NU-WAY、Weishaupt等[1]。
1.2燃气燃烧器的分类及性能特征
根据空气系数差异可将燃气燃烧器分为大气式、扩散式、完全预混式这三种类别；而按照空气供给形式则可区分为自然供风、引射式、鼓风式等燃烧器类型；此外，以燃气压力为分类指标还可细化分割出低压、中高压燃烧器两种。
以燃烧形式的分类举例。扩散式燃气燃烧器下设分支有鼓风式、自然引风这两种燃烧器，其在工业生产、纺织业、食品加工等领域加热设备中得到了广泛应用。
2.生物质燃气的特点与生物质燃气的净化工艺
生物质处于特殊性外界温度条件中，能够将大气环境中的水蒸气、氢气、氮气等气体作为气化剂媒介，实时转换为包含CO、H2等成分的可燃性气体。因这种技术作为热化学转化工艺的一种，因此反应装置、原料类别、工艺步骤等多方面均是其组分产气最终效果的直接影响因素。
2.1生物质燃气的特点
例如在生物质特有的气化反应中，常规性固定床以及流化床均需以空气这一媒介为气化剂，具有热值低、燃气占比大的突出性特征，具体为6-6.6MJ/NMm3。
2.2生物质燃气的净化工艺
通过生物质专属热解装置设备衍生出的燃气除了包含气体组分外，还持有灰分、水蒸气、焦油等物质，可对其加以正当性净化后用于燃烧作业中。其中，灰分可通过自然降解或外力分离器实现清除；而水分的去除工作常则需启动导流板设施，燃气可经过导流板内部各叶片，在反复撞击流道后演变为水滴，并且能够沿着板壁逐渐流下。
对比灰分及水分的清除处理工作难度，焦油的净化更为困难。即使生物质焦油可对社会大众身体健康、自然环境生态系统带来较强危害性。然而，这一物质同时也是工业领域生产作业中的核心性化工原料[2]。净化焦油工作可分为物理、化学法两种形式。常见且简单的物理手段包括水洗、过滤、电捕焦等；而实用性化学法则有催化、高温裂解这两种。
3.典型生物质燃气燃烧器
因生物质燃气具备较高的起燃条件，起火浓度下限约为15%，明显高于普通煤气的5.55%、液化气的9.0%以及天然气的4.5%。所以，若仅采用常规的燃烧器点火系统或是高压点火方式，则难以确保生物质燃气得到正常燃烧。对此，可将燃气、燃油燃烧器有机整合于高压点火设备，承载“油”与“燃气”二者的燃烧火焰实现对生物质燃气的正式点燃，为其后期燃烧创建良好铺垫。以下则为代表性、实效性燃气燃烧器的分析：
3.1 BCT-1型生物质燃气燃烧器
“河南农业大学”再生能源专属实验室通过对生物质普遍性特征的研究，科学计算出了生物质燃气在充分燃烧过程中的火焰传播时速、点燃浓度临界值、燃烧空气量等细化性项目内容的参数数据，且依靠这些数据资源设计推出了一台特供于烤烟房使用的供热型燃气燃烧器。该设备核心性部件包括供风、点火、电控、燃料等多元系统。
一般情况下，生物质燃气持有700-800℃的起燃温度，该设备融合了柴油点火工艺，可保证燃气在规定时间间隔内顺利点燃、燃烧；而为了预防燃气中未彻底燃烧的CO成分对烟叶品质的消极影响，该设备的布气器引进了燃气垂直交叉空气的混合型燃烧工艺。并在燃烧端增设了稳定火焰的专用格网，可对这些剩余的CO产生敏感反应，起到生物质燃气迅速燃烧的保障作用。
3.2生物质燃气专用灶具
可将家用燃气灶归属于大气燃烧器范畴中，当燃气发生动态变化后，其燃烧特征、热值、密度将随之发生变更。另外，燃具的一次空气指数、热负荷、火焰燃烧稳定程度、火焰结构等多样燃烧工况同样也会出现改变。当燃气内含成分未滋生出明显转变后，虽然设备燃烧消耗衍生出了变化。然而，当设备设计的燃烧条件依然可对应满足时，则无需更换燃具设备；反之，一旦燃气成分突发显著变更后，则需实时替换燃具设备。
“河南科学院”通过秉持高效环保、通用性强、燃烧稳定、绿色节能等重要性设计原则，在深度剖析生物质燃气各项成分参数后，依托以往实验经验及“GB16410”家用燃具要求规程，对燃烧器内、外圈直径尺寸以及锅支架、引射器规格等关键部件的数值进行了精准计算[3]。并合规选择了燃气燃烧形式、点火系统、燃具材质等重点内容，推出了一台生物质燃气专用性家用灶具，拓展了生物质燃气发展路径。
4.结语
综上所述，在深层次分析当下生物质燃气燃烧器技术发展综合现况后可知，即使我国秸秆等农作物废弃物年度资源产量较大，但因农村地区农业种植、农作物生产形式常以“小作坊”家庭作业为主，导致我国秸秆资源分布呈现出不均、分散等状态。此外，由于我国南北地区客观性温度差异，农作物成长、收获的季节同样不尽相同。致使这种生物质资源缺乏完整性供应链，造成资源供应成本只高不下、大范围开展生物质专属热解工作性价比提升缓慢等系统性不良问题随即衍生。对此，为促进生物质燃气燃烧器技术实现与时俱进的创新优化，工作人员应立足我国各地生物质资源时下分布实况对其施以有效利用，建立热解中转中心、小型发电厂或研制专用灶具，降低煤炭、化石资源使用量，将生物质燃气源源不断地向大众取暖、炊事等方面供应。
参考文献：
[1]鲍俊杰，王迪，刘峰，徐洪涛.燃尽风对燃气锅炉燃烧特性影响的模拟研究[J].热能动力工程，2020，35（07）：95-101.
[2]陈定光，赵鹏，黎海，郭少宏，邓波.一种新型烟气含氧量闭环动态自适应控制系统的研制和应用[J].中国特种设备安全，2019，35（09）：42-45+51.