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全球经济的迅猛发展和工业化进程使得能源需求量的持续高涨与化石能源紧缺之间的矛盾愈发尖锐。生物质能由于储藏量丰富、CO2零排放、可再生等特点,将成为支撑全球经济可持续发展的理想选择。生物质发电是目前生物质能利用技术中最成熟、发展规模最大的能源利用方式。燃料中水分的存在不利于生物质能的转化利用,所以对生物质的干燥处理尤为必要。由于生物质电厂的设计大多借鉴燃煤电厂的经验,排烟温度过高,造成了烟气余热的极大浪费和对周围环境的热污染。本文设想利用排烟余热对燃料进行干燥处理,不仅能提高能源利用效率,而且可以解决排烟温度过高的问题,具有较高的工业应用价值。首先,本文参考Fluent软件对热风加热系统的数值模拟结果,对热风干燥特性实验台各设备的参数进行优化和选择;对不同类生物质样品进行工业分析和元素分析,了解生物质的基本理化特性;通过热重实验研究,确定生物质干燥的温度范围,实验表明:生物质O、H元素含量高,S元素含量低,是一种较好的环保能源;挥发分含量高,热风干燥温度不宜超过150℃。其次,通过正交实验法研究了温度、风速、初含水率和相对湿度对不同类生物质热风干燥过程的影响,结果表明:四种因素相互耦联,共同影响样品的干燥时间,其中温度的影响最显著,其它三种因素的影响效果较为接近;改变某一因素的水平对不同种类样品干燥时间的影响有所差异;整体而言,相同干燥工况条件下,壳质类干燥速率较快,秸秆类次之,林木类稍慢;当T=120℃,v=1.2m/s相对湿度为25%时,生物质热风干燥效果较为理想。最后,通过生物质锅炉出口烟气湿量的计算,定量分析物料初含水率不同对出口烟气湿量的具体影响;以某电厂48t/h生物质锅炉为分析对象,完成了可回收的烟气余热干燥生物质燃料的热经济性计算,结果表明:两台烟气余热利用锅炉每年节约能量折合标准煤约1687.27吨,节省资金约118.1万元,可干燥生物质的总量为6.375×104吨,具有较好的经济效益;以麦秆为例,求解Page数学干燥模型,经验证:模拟误差较小,Page模型可较好地预测生物质热风干燥过程中水分随时间的变化规律,可为物料干燥工艺的优化提供理论依据。