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生物質爐排半氣化爐是指將生物質原料經過簡單破碎加工處理后，送入氣化爐中，在欠氧的條件下進行氣化熱解，在一定的熱力學條件下，借助于氣化介質（空氣、氧氣或水蒸氣等）的作用，使生物質的高聚物發生熱解、氧化、還原、重整反應，熱解伴生的焦油進一步熱裂化或催化裂化成為小分子碳氫化合物，獲得CO、H2和CH4等氣體，從而得到的可燃氣體。
生物質爐排氣化爐采用上吸式旋轉爐排高溫熱解氣化爐，生物質燃料通過自動喂料機從氣化爐側面加入爐內，爐排旋轉均勻布料，燃料層承托在爐排上，選用空氣為氣化劑，由一次風機從爐排下部鼓入，熱解氣化燃氣通過燒嘴排出進入鍋爐爐膛。
生物質燃料在氣化爐中發生氣化反應，使原本的長鏈分子裂解為生物燃氣，氣體組分由CO、H2、 CH4和焦油（高溫氣態）等組成。
生物質爐排氣化高溫燃氣通過燃燒器與來自空氣預熱的二次風（助燃熱風）進行充分混合燃燒，燃燒火焰噴入鍋爐爐膛內。燃燒產生火焰和高溫煙氣通過輻射和對流換熱被鍋爐爐膛、煙管和節能器的受熱面吸收，與鍋爐內的水介質進行換熱，產生蒸汽。
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