本文结合产学研课题和工程实践,围绕长安热力区域集中供热系统2#热源站的建设,针对锅炉燃料选择与生物质成型燃料利用可行性进行了探讨。具体研究内容和结果包括:（1）针对长安热力2#热源站锅炉燃料选择,比较了不同燃料种类锅炉的运行费用。以产汽量为100 t/h（70 MW）为例,一个供暖季为例,煤粉锅炉比传统链条锅炉运行费用可节约472.3万元;采用生物质成型燃料,比用天然气可节约820.8万元。同时考虑环保和经济性,考虑环保和经济性,可选生物质成型燃料。（2）围绕生物质成型燃料（Densified biomass briquetting fuel,简写为DBBF）的规模化生产,进行了陕西汉沣生物质成型燃料生产线调研及技术经济分析。该生产线以梨木树枝为原料,年产1.2万吨成型燃料,分析表明净现值519万元,正值说明项目可行。原料收购价格和成型燃料售价对项目经济效益影响极其敏感,政府对建设投资补贴较敏感。（3）围绕DBBF的提质改性和高效利用,针对其在制备和燃烧环节使用的添加剂,从功能分类和作用机理的角度出发,综述了粘结剂、防腐降沉添加剂、助燃剂三大类DBBF添加剂的研究进展。结合实际工程案例,对木本生物质和草本生物质,给出了添加剂的备选种类。其中,生物质添加剂可选用富含优质的微藻微藻。最后,给出了常见DBBF添加剂的筛选原则,展望了未来DBBF添加剂的研究方向。（4）针对生物质成型燃料（DBBF）制备关键参数优化,初步进行了试验系统设计。结合实际工程案例,针对有代表性的典型生物质原料梨木树枝,以物理特性（松弛密度、耐久性）和燃烧特性（失重曲线、速率曲线）为目标,设计了对微藻添加剂量、原料含水率、原料粒度、成型压力、成型温度进行优化的试验方案。（5）微藻的规模化培养不仅可以高效吸收热源站燃料燃烧排放的CO₂,而且富含油脂的微藻还可以做为DBBF制备过程中的添加剂或直接掺混燃烧。本文在课题组前期研究基础上,实验研究了曝气流量对相切套管内微藻培养的影响,结果表明,增大曝气流量,可以显著提高藻液细胞密度。在相同表观气速下,相切套管的微藻培养性能优于同轴套管,相切套管藻液密度比同轴套管高出23.64%。