生物质能源作为清洁、可再生的能源,在现代生产生活中越来越受到重视,可以作为未来化石能源的主要替代能源,而且生物质清洁炉灶使用生物质成型燃料作为燃料,使用清洁高效,非常适合在农村地区推广使用,所以对于生物质半气化炉性能的影响因素进行探究并对现有的生物质半气化炉灶进行改进、设计是非常重要的,有利于生物质清洁炉灶进一步的市场化和推广。炉灶试点现场调查显示新型生物质炉灶受到了当地农户的广泛欢迎,并且能够降低农村大量采暖煤炭的使用与二氧化碳的排放,改善农村地区空气质量,减少农村采暖花费。为了探究测试方法和燃料对生物质炉灶性能的影响,对比测试了水量、闭盖／开盖、火力强度、燃料含水率对测试结果的影响,结果发现测试水量为5L、开盖测试的情况下最能消除其他因素对炉灶热性能测试结果的影响；燃料的含水率升高时,生物质半气化炉灶火力强度下降,各种污染物排放下降,在之后的测试中应该固定生物质燃料的含水率。为了研究生物质半气化炉灶结构对于炉灶性能的影响,本课题选取了世界上比较有代表性的17台炉灶,并进行了完整的WBT测试对比,结果发现炉灶结构方面的一次风与二次风强度配比、吊火高度、火焰燃烧空间、排烟通道等炉灶结构都会显著影响炉灶的相关性能。根据已确定的生物质半气化炉性能的影响因素,本课题选取了两台生物质半气化炉灶进行了改进以满足国际最高标准,针对每个改进要素进行了多次改进和测试,最终两台生物质半气化炉热效率获得显著提升,一氧化碳与颗粒物排放降低,均达到了IWA 4级标准,后续的CCT测试也说明了炉灶改进后在实际的炊事过程中性能提升。这说明本研究所确定的炉灶性能影响因素是正确的,能够通过对这些因素进行改进而使炉灶性能进一步提升。本课题设计了新型的使用生物质材料生产生物炭的半气化炉,在进行炊事的同时能够产生生物炭,并设计了一台能够显著降低生物质半气化炉灶一氧化碳与颗粒物的排放的蒸汽减排装置。