生物质燃料（秸秆、薪柴等）的燃烧过程是强烈的放热化学反应，燃烧的进行除了要有燃料本身之外，还必须有一定的温度和适当的空气供应。

8.2.3.1　燃烧要素

燃烧是燃料与空气中的氧气反应的化学过程，所以需要一定的空气，空气不足，不易燃烧或燃烧不完全；温度是影响燃烧的主要因素，各类燃料有不同的燃点，没有一定的温度，便达不到燃点；除了空气和温度两个因素之外，燃烧还必须有足够的时间。为此，空气量、温度和时间是燃料燃烧的三要素。

1.空气量

由于燃料所含的元素组成成分不同，燃料所需要的空气量也不同。C、H、S、P等可燃物质，完全燃烧时所需要的O2量各异。计算燃烧中所需要的空气量，可按照化学反应方程式求得。

空气的供给也不是越多越好，进入灶膛或燃烧器的空气太少，燃烧过程中O2不足，燃烧不完全，就会浪费燃料；进入灶膛或燃烧器的空气过多，冷空气降低了燃烧温度，同时高速烟气还带走过多的热量，亦不利于燃烧。可见，过量空气的多少必须适当。一般，农村农户用节柴灶过量空气系数α可选用1.4～1.8。

不同燃料，不同燃烧装置的过量空气系数完全不同。过量空气系数一般用烟气分析器分析烟气中的O2、CO2和CO含量，加以计算求得。

2.温度

要使燃料着火燃烧，必须使温度达到其着火点。燃料中所含的各种元素都有不同的着火点，如纯碳的燃点为800℃，一氧化碳的燃点为580～600℃。燃点不同，所需要的着火温度也不同，燃料不同，其燃点也不同，木柴的燃点为300℃，秸秆为200℃，烟煤为400℃，燃烧时析出的焦炭和甲烷气体的燃烧点分别为700℃和850℃。

另外，在燃烧过程中必须保持燃料放出的热量不小于燃烧时所散失的热量，燃烧才能持续进行，否则就会熄火。炉灶或燃烧室内温度越高，燃烧反应将越激烈。

3.时间

燃料燃烧需要一定的时间，一是化学反应时间；二是空气和燃料或燃气的混合时间。前者时间很短，不起主导作用；后者是氧气扩散的时间，若无保证就会产生不完全燃烧，造成浪费。

空气量、温度和时间三个要素相互影响，掌握好了，可相互促进，燃烧旺盛。掌握不好，就会使燃烧不完全，浪费燃料。(www.daowen.com)

8.2.3.2　生物质燃料的燃烧过程

生物质燃料（秸秆、薪柴等）的燃烧过程是强烈的放热反应，燃烧的进行除了要有燃料本身之外，还必须有足够的温度和适当的空气供应。以柴草等生物质在灶膛内燃烧为例，燃料的燃烧过程可分为水分预热蒸发、挥发分析出燃烧、木炭燃烧以及燃尽四个阶段。

1.水分预热蒸发

柴草送入灶膛后，当本身温度升高到100℃左右时，所含的水分首先被蒸发出来，湿柴变为干柴。蒸发时间的长短和吸收热量的多少，由柴草的干湿程度而定。含水量高的燃料，蒸发阶段的时间就长些，损失的热量就多些，所以烧干柴火比较旺。

2.挥发分析出燃烧

随着温度的继续增高，柴草开始转入析出挥发分阶段。生物质燃料一般含挥发分较高，所以热分解温度都比较低，如木柴的分解温度约为180℃，这时，柴草中的挥发分以气体形式大量放出，并迅速与灶膛的氧气混合。当温度升高到240℃以上时，这些可燃气体被点燃，并在燃料表面燃烧，发出明亮的火焰。此时燃烧产生的热量就会迫使燃料内部的挥发物不断析出燃烧，直至耗尽。这一过程需氧较多（燃料挥发分中的大部分也都参与进去），延续的时间较长。

在气体挥发物燃烧时，柴草中的固定碳被包着，不易与O2接触，因此在柴草燃烧初期，木炭是不会燃烧的。

3.木炭燃烧

当挥发物燃烧快终了时，木炭便开始燃烧。这时，由于挥发物基本燃尽，进入灶膛的O2可以直接扩散到木炭表面并与之反应，木炭燃烧。

4.燃尽

木炭在燃烧过程中，不断产生灰分，这些灰分包裹着剩余的木炭，使木炭的燃烧速度减慢，灶膛的温度降低，这时，适当抖动，加强通风，使灰分脱落，余炭才能充分燃尽，柴草燃烧后最终剩下的是灰烬（渣）。

从上面的分析看出，燃烧反应是一个复杂的过程。在这个过程中，除燃料、O2、温度需要密切配合外，燃烧及燃烧所生成的多种气体与氧气的扩散混合，氧气与燃料的混合，都需要一定的时间过程。所以要实现燃料完全燃烧，还要增加灶膛内设施以延长烟气在灶膛的停留时间，以保证充分燃烧。