煤粉燃烧电厂燃烧生物质粉是生物质燃烧发电的重要技术。然而，与煤粉颗粒近似球形不同，生物质粉颗粒形态极不规则，对燃烧过程中的干燥、加热和反应转化过程有重要的影响，研究生物质粉燃烧过程中颗粒的形态演变可以为进一步了解燃烧机理及成灰过程、指导燃烧设备的改造设计及运行、采用模型及模拟描述燃烧过程提供理论依据。因此，论文研究主要采用沉降炉进行窄筛分稻壳粉、麦秸粉和玉米秸粉的高温热解和燃烧实验，分别获得焦颗粒和灰颗粒样品；然后基于扫描电子显微镜（SEM）对焦颗粒、灰颗粒及生物质粉颗粒的形貌分析，得到SEM数字图像，并结合图像处理分析，得到颗粒的尺寸和形状的特征参数，通过对所得参数进行统计分析和比较，并结合SEM形貌观察，探索燃烧过程中生物质粉、焦颗粒和灰颗粒尺寸和形态的演变及温度、燃烧气氛和生物质种类等因素的影响。
　　SEM形貌观察表明，三种生物质粉颗粒的形貌差异显著，即使是同种生物质粉，其形貌也差别明显，稻壳粉中存在较多正方形或长方形片体颗粒，而麦秸粉和玉米秸粉则因材料自身的结构特性存在较多细长条状或片状颗粒。三种生物质粉热解后焦颗粒形貌均因有机质软化和破碎而发生显著变化，稻壳焦颗粒开始卷曲并出现小颗粒碎片，而麦秸和玉米秸焦颗粒则形成较多近球形颗粒，且随热解温度的升高而增多。燃烧时稻壳和麦秸灰颗粒形貌整体上变化不大，而玉米秸灰颗粒形貌则发生明显变化，燃烧温度和气氛因生物质种类的差异对形貌变化有不同的影响。
　　颗粒物理尺寸参数的研究和比较表明，三种生物质粉燃烧时颗粒尺寸发生不同程度的变化，表现为麦秸粉和玉米秸粉的颗粒尺寸变化均大于稻壳粉。三种生物质粉热解后焦颗粒的平均宽度、长度和等效直径均明显减小，稻壳颗粒尺寸的减小主要在宽度方向，相对变化率为11.52%-22.34%，热解温度的影响较小，而麦秸和玉米秸焦颗粒尺寸的显著减小主要在长度方向，相对变化率分别为50.78%-67.65%和37.59%-65.38%，热解温度的影响也较明显。燃烧后稻壳灰颗粒各尺寸参数进一步明显减小，麦秸灰颗粒各参数整体上略有减小，而玉米秸灰颗粒的尺寸参数则因燃烧气氛的差异呈不同的变化趋势。
　　颗粒形状参数的研究和比较表明，三种生物质粉燃烧时颗粒的平均横纵比、圆形度和圆度因颗粒收缩、破碎或熔融而发生不同程度的变化，但变化率整体上小于尺寸参数。稻壳粉热解和燃烧后各形状参数均呈减小趋势，但变化主要发生在焦燃烧阶段，相对变化率为0.70%-32.92%，而麦秸和玉米秸粉热解和燃烧后各形状参数均呈增大趋势，但变化主要发生在热解阶段，相对变化率分别为5.01%-41.54%和1.07%-25.44%；热解温度、燃烧温度和气氛对各形状参数的影响较小且缺乏规律性。