生物質成型顆粒燃料燃燒設備設計的關鍵參數主要有過量空氣系數、爐排面積、爐膛容積、爐排速度（單位時間的燃料供應量）等，
木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料如下圖所示：
根據試驗，小型生物質成型顆粒燃料爐具的過量空氣系數一般要大于2，大中型燃燒設備的過量空氣系數也必須大于1.5，自動控制、自動調節的生物質成型顆粒燃料燃燒設備的過量空氣系數將是一個變量，根據煙氣量是一個動態的參數。
爐排的運行速度，或者燃料的燃燒消耗速度要根據料層厚度、燃料特點、燃燒方式來確定，既要保證燃料充分燃燒，又要滿足強度要求及經濟合理。
對于生物質成型顆粒燃料，無論哪種形式的燃燒設備，絕大多數都是采用層狀燃燒方式。具體體現在結構設計上，比較可靠的燃燒運行原理主要有以下幾種。
分段燃燒，也稱為半汽化燃燒。先熱解汽化并部分低溫下燃燒，析出的煙氣被引入二次燃燒室再進行二次高溫燃燒。
流動燃燒，生物質成型顆粒燃料隨著爐排運動過程，由自動控制系統保證各項參數最佳匹配進行流動燃燒，類似于鏈條爐排鍋爐的設計原理，主要適用于可以自動給料的生物質顆粒燃料。也有的燃燒設備設計為依靠成型顆粒燃料自身重力來形成流動的下燃式燃燒方式，在設備一側設計了料箱，可以隨時加料，下部燃料燃燒后，上部燃料自動下移，屬于半流動，但可以適用于較大的壓塊或棒狀燃料。
雙爐排（單層爐排下吸式）燃燒，又稱為反燒。上層爐排隔層既是燃料室，又是燃料熱解及初級燃燒室，可以隨時自動或手動由上部及側部加料。燃料析出的可燃氣透過爐排向下進入燃燒室，遇到二次空氣劇烈燃燒，通常還在側面或后部設計有二次燃燒室，以保證煙氣燃燒換熱充分。其實，這種燃燒方式也是采用了分段燃燒的原理。
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