技术
由于燃烧器的各个输入变量是独立的，且可以通过控制相应的电机来精确控制变量值，同时在燃烧器和配套锅炉内安置火焰传感器和温度传感器，可以对点火、燃烧状态进行较为精确的监测并反馈到控制系统中，进行判断，因果关系更加明确。燃烧器可实现自动控制，连续燃烧，但其结构较为复杂、价格昂贵。另外，此类燃烧器仅适用于颗粒燃料，压块燃料由于体积较大，不适用于均匀进料的燃烧设备。
在我国，针对以秸秆为原料生产的成型燃料灰含量高、易结渣等问题，农业部规划设计研究院研究开发的秸秆固体成型燃料燃烧器，采用双层燃烧筒装置，实现三级配风，添加螺旋清灰破渣机构，提高了燃烧效率，减少了污染物排放[14]。
1.2成型燃料炉排燃烧设备
国内成型燃料燃烧器主要以炉排式生物质锅炉为主，应用面较广，但是自动化水平不高。现在最常见的是手烧炉排式锅炉，操作简单，燃料种类适用性广，压块和颗粒燃料均可。图2所示为河南农业大学研发的双层炉排生物质固体成型燃料锅炉[15]。
生物质固体成型燃料在炉排上燃烧，上炉排的生物质屑和灰渣漏到下炉排上继续燃烧直至燃烬。成型燃料在上炉排燃烧形成的烟气和部分可燃气体透过燃料和灰渣进入上、下炉排间的炉膛进行燃烧，并与下炉排燃料产生的烟气一起，通过出烟口流向燃烬室和对流受热面。炉排的燃烧方式，实现了生物质固体成型燃料的分步燃烧，缓解了生物质燃烧速度，达到燃烧需氧与供氧的匹配，使生物质固体成型燃料可以持续稳定燃烧[16]，[17]。
但是整个燃烧设备没有自动控制设备，也未安装监控系统，且污染物排放量较大，与国外的相关产品还有很大差距。
2燃烧设备的监测指标和标准
生物质固体成型燃料燃烧设备的燃烧情况优劣，需要明确监测指标，根据标准进行评判。目前，国内并没有针对生物质成型燃烧设备的燃烧测试标准，一般可参考《工业锅炉热工性能试验规程（GB 10180-2003）》和《锅炉大气污染物排放标准（GB 13271-2001）》，主要从热工性能方面，判断生物质固体成型燃料燃烧设备的燃烧性能以及烟气排放污染物排放等。
2.1热工性能检测指标
针对生物质固体成型燃料的特性，可选取主要热工性能指标如表1所示。
通过对传热系数、各项热损失等热工参数的监测和计算，对排烟、气体不完全燃烧、固体不完全燃烧等各项热损失数据的分析，研究人员能够判断影响锅炉热效率的因素，发现锅炉或燃烧器在结构、燃烧方式、进料、配风、排烟及辅机配置等方面的问题，有针对性地进行改进，以消除锅炉缺陷，提高热效率。
2.2污染物排放监测指标
大气污染物排放是衡量燃烧设备性能的重要指标之一。生物质燃料不完全燃烧会产生大量的CO，并伴有NO\NO2以及大量的烟尘，这些污染物排放到大气中，会对空气造成不良影响，损害人类的健康。另一方面，大气污染物排放量也是计算气体不完全燃烧热损失的重要参量，是燃烧设备的燃烧效率的决定因素之一。监控燃烧设备的烟气、烟尘排放，可以确定生物质燃料的燃烧状况，然后可以对控制参数进行调整。
生物质固体成型燃料燃烧设备的烟气种类和排放量由生物质固体成型燃料的元素含量和燃烧工况决定。尽管成型燃料种类繁多，但生物质燃料元素还是以C，H，O为主，如表2所示[20]，并有少量的N，S，但是N，S含量跟煤等燃料相比，几乎可以忽略不计，排放烟气中主要包括CO2，CO及较少的SO2，NOx，这正是生物质燃料的优点之一，在环境保护上有很重要的意义。
