[发明专利]一种模拟生物质露天焚烧排放的燃烧采样系统

说明书

本发明提供了一种模拟生物质露天燃烧的采样系统，包括密闭的模拟舱、烟气循环系统；以及置于所述模拟舱中的滑道样品放置装置、PM采样器、燃烧条件和产物监测装置、空气涡轮装置、烟气抽气装置和喷雾模块；所述滑道样品放置装置、PM采样器和燃烧条件和产物监测装置相邻放置。本发明主要由送料装置、燃烧装置、样品收集装置、排烟装置和监测装置组成，能够在密闭的条件下，对生物质露天燃烧的过程进行模拟、采样、监测和数据收集，从而获得生物质露天燃烧过程的更准确的数据。该系统还可以同时收集生物质燃烧后的产物、生物质燃烧过程中产生的PM_2.5和PM₁，监测气态污染物的变化特征等。

技术领域

本发明属于生物质燃烧检测技术领域，具体涉及一种模拟生物质露天燃烧的采样系统以及一种模拟生物质露天燃烧的采样方法，尤其涉及一种模拟生物质露天焚烧排放的燃烧采样系统以及一种模拟生物质露天燃烧的采样方法。

背景技术

随着化石资源的日益枯竭以及全社会对于可循环发展能源的大力支持，近些年来生物质能源技术得到了各国学者的广泛关注。其中生物质能源再利用技术是可将生物质转化成液体、固体和气体产物，实现生物质高效利用的有效手段，也是当下应用较多的一种。生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)，主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，所以要尽量避免。而在生物质燃料的应用中，实际主要是生物质成型燃料(BiomassMouldingFuel，简称BMF)，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型(如块状、颗粒状等)的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。

生物质燃烧过程中会释放包括PM_2.5、CO、VOCs等的空气污染物，对区域环境质量、大气能见度、人类健康和气候变化产生一定程度的影响。近年来，不同学者针对生物质露天燃烧进行了不同尺度的研究，我国作为全球农业大国，粮食种植过程中产生大量秸秆、花生壳和稻壳等等，其露天焚烧和室内燃料消耗为我国生物质燃烧的主要形式，尤其是东北地区作为我国主要粮食产地，农业生产过程中产生大量生物质，而地处北方寒冷地区，植物生长时段较短，露天焚烧是最为高效的清理土地的方式，不同的生物质类型其燃烧排放特点各不相同。而目前针对生物质燃烧过程中的颗粒物样品采集，有实际燃烧过程中或实验室中进行采集的，但实际露天焚烧过程中进行样品采集往往会受到不同程度的大气环境的影响，无法区分采集后的样品中露天燃烧排放因子；而实验室中模拟燃烧也大多在裸露场所进行，难免受到环境的影响。

因此，如何找到一种适宜的方式能够模拟生物质露天焚烧，并进行更加准确的采集和监测，已成为本领域诸多一线研究人员广为关注的焦点之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种模拟生物质露天燃烧的采样系统以及一种模拟生物质露天燃烧的采样方法，特别是一种模拟生物质露天焚烧排放的燃烧采样系统，本发明提供的燃烧采样系统，能够更好的模拟生物质露天焚烧的实际情况，获得更加准确的生物质露天焚烧的采样数据，减少了外界环境影响大的缺陷，而且方法简单易行，可控性好，更加有利于工业化推广和应用。

本发明提供了一种模拟生物质露天燃烧的采样系统，其特征在于，包括密闭的模拟舱、烟气循环系统；

以及置于所述模拟舱中的滑道样品放置装置、PM采样器、燃烧条件和产物监测装置、空气涡轮装置、烟气抽气装置和喷雾模块；

所述滑道样品放置装置、PM采样器和燃烧条件和产物监测装置相邻放置；

所述燃烧条件和产物监测装置包括温度检测传感仪、湿度检测传感装置和气态污染物检测装置；

所述模拟舱内还设置有点火装置；

所述点火装置邻近设置在滑道样品放置装置周围；

所述烟气抽气装置的进气口设置在所述模拟舱内的顶部；