*

《单颗粒生物质成型燃料着火与燃烧特性测试方法》标准发展报告

EnglishTitle:DevelopmentReportontheStandardTestMethodforIgnitionandCombustionCharacteristicsofSingle-PelletBiomassDensifiedFuels

摘要：

在全球应对气候变化、推动能源结构转型的宏观背景下，生物质能作为一种重要的可再生能源，其高效、清洁利用对于实现“双碳”战略目标具有关键意义。生物质成型燃料（颗粒燃料）因其高能量密度、便于储运等优点，在工业供热、民用取暖及发电等领域得到广泛应用。然而，其着火与燃烧特性的准确评估是优化燃烧设备、提升能源效率、控制污染物排放的基础前提。当前，行业内缺乏统一、规范的实验室测试方法，导致不同研究机构与生产厂商的测试数据可比性差，严重制约了技术的进步与产业的规范化发展。本报告旨在阐述《单颗粒生物质成型燃料着火与燃烧特性测试方法》国家标准立项的背景、目的、核心内容及其深远意义。报告详细分析了该标准在统一测试基准、支撑燃烧设备优化设计、提升燃料利用率、助力节能减排与污染物控制等方面的核心价值。标准主要技术内容涵盖了术语定义、测试系统构成、测试原理、标准化的操作流程以及数据处理方法，为实验室环境下的精确测试提供了完整的技术框架。本标准的制定与实施，将填补国内在该领域的技术标准空白，为生物质燃料的品质评价、燃烧机理研究及高效燃烧技术开发提供权威、可靠的技术依据，从而有力推动我国生物质能源产业的标准化、科学化与高质量发展。

关键词：

生物质成型燃料；着火特性；燃烧特性；测试方法；标准化；节能减排；可再生能源

BiomassDensifiedFuel;IgnitionCharacteristics;CombustionCharacteristics;TestMethod;Standardization;EnergySavingandEmissionReduction;RenewableEnergy

正文

一、立项背景与目的意义

生物质成型燃料，尤其是颗粒燃料，是通过物理压缩将松散的生物质原料（如林业剩余物、农业秸秆等）转化为具有规则形状和高能量密度的固体燃料。它被广泛应用于家庭供暖、工业锅炉供热、生物质发电以及农村能源供应等多个领域，是替代化石燃料、实现能源低碳转型的重要载体。

对生物质成型燃料着火与燃烧特性的深入研究，是理解其复杂燃烧反应机理、优化燃烧设备结构与运行参数、最终实现高效率和低污染燃烧的核心科学基础。然而，长期以来，国内在实验室尺度上缺乏统一、规范的测试方法，各研究单位和企业多采用自行设计的装置和流程，导致测试结果的可比性和复现性不足，难以形成公认的数据库以指导工程实践。

因此，《单颗粒生物质成型燃料着火与燃烧特性测试方法》国家标准的制定，旨在建立一套科学、严谨、可操作的标准化测试体系，用以规范和统一在受控实验室环境下对单颗粒燃料关键燃烧性能参数的测定。其目的与意义主要体现在以下三个层面：

1.构建统一技术基准，促进行业数据可比与技术进步

建立国家标准的核心目的是提供一套公认的“技术语言”和“测量标尺”。通过明确规定测试设备的技术规格、环境条件控制要求、标准化的操作流程（如样品制备、加热程序、气氛控制）以及统一的数据处理与报告格式，本标准能够确保不同实验室、不同研究团队乃至不同生产厂商所获得的着火温度、燃尽时间、燃烧速率、失重特性等关键参数具有高度的可比性和一致性。这为客观评价不同原料、不同工艺生产的生物质燃料品质，建立行业基础数据库，以及进行有效的技术交流与合作奠定了坚实基础。

2.支撑燃烧设备优化设计，提升能源综合利用效率

标准化测试方法所获得的可靠数据，是燃烧设备（如燃烧器、锅炉、气化炉）设计与优化的直接输入。例如，准确的着火温度数据可以指导点火系统的设计；燃烧速率和燃尽特性数据则直接影响燃烧室尺寸、配风方案及停留时间的确定。通过基于标准数据的精准设计，可以显著提高设备的燃烧效率与热效率，降低机械和化学不完全燃烧损失，从而提升整个能源转换链的利用效率。此外，标准测试有助于系统分析燃烧产物，如灰渣的熔融特性、结渣倾向以及焦油生成量，为灰渣的资源化利用（如用作土壤改良剂）和污染物控制技术的开发提供关键依据，实现“燃料-设备-产物”的协同优化。

3.服务国家“双碳”战略，助力节能减排与污染物控制

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》对碳达峰、碳中和目标作出了战略部署，强调要构建清洁低碳、安全高效的能源体系。生物质燃料属于碳中性能源，其全生命周期内的碳排放远低于化石燃料。推广使用生物质燃料本身就是实现“