【摘 要】
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农作物秸秆作为一种典型的生物质能,在我国产生量巨大。然而由于一些主客观因素,目前我国仍有部分秸秆尚未得到有效利用,由此引发一系列的环境问题,因此开展农作物秸秆组成及燃烧特性研究,为秸秆综合利用提供重要的数据及理论支持具有重要的理论和现实意义。本研究在典型农作物种植区选择了三种典型秸秆（小麦秸秆、水稻秸秆和玉米秸秆）,对其进行组分分析（工业分析、元素分析、纤维组成）基础上,借助差热-热重仪对其燃烧动
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农作物秸秆作为一种典型的生物质能,在我国产生量巨大。然而由于一些主客观因素,目前我国仍有部分秸秆尚未得到有效利用,由此引发一系列的环境问题,因此开展农作物秸秆组成及燃烧特性研究,为秸秆综合利用提供重要的数据及理论支持具有重要的理论和现实意义。本研究在典型农作物种植区选择了三种典型秸秆（小麦秸秆、水稻秸秆和玉米秸秆）,对其进行组分分析（工业分析、元素分析、纤维组成）基础上,借助差热-热重仪对其燃烧动力学特性进行研究,并在实验室开展了秸秆直接燃烧大气污染物排放特性研究。研究结果如下:（1）三种秸秆中水稻秸秆灰分和综纤维素含量最高,小麦秸秆中S、Hg含量最高,其它工业分析（水分、挥发分、固定碳）和元素（C、H、O、N）组成均无明显差异。三种秸秆具有高挥发分、低灰分（水稻秸秆除外）、低硫的特点。（2）不同升温速率下,三种秸秆的TG和DTG曲线总体趋势相似,两个明显的失重峰分别对应挥发分的析出和燃烧阶段和固定碳燃烧阶段,且前者的失重率大大高于后者;同一升温速率下,三种秸秆在低温燃烧区（挥发分析出和燃烧）的最大失重率由高到低依次为小麦秸秆>水稻秸秆>玉米秸秆,而高温燃烧区（固定碳的燃烧）玉米和水稻秸秆的最大失重率没有明显差别,均高于小麦秸秆。双组分分阶段反应模型能够科学地描述农作物秸秆的燃烧动力学过程。（3）秸秆直接燃烧模拟实验结果表明,两种堆放方式下燃烧产生的CO、SO2排放因子随含水率增加呈逐渐上升趋势,而NOX排放因子随着含水率的增加而减小。小麦秸秆平铺时,以明燃为主;堆垛燃烧时,以阴燃为主。
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