1.本实用新型涉及烘焙设备技术领域，特别涉及一种分段式的生物质有氧烘焙装置。


背景技术：

2.由于生物质原料含水率高、能力密度低、可磨性差和易腐蚀等缺点，在实际工业应用中，往往需要经过200-300℃的烘焙预处理，提高其燃料品质，实现提升整个烘焙(热解/燃烧/气化)循环系统的经济性的目的。螺旋输料器具有可连续性进、出样的优点，在工业烘焙系统中应用较为广泛，但也存在进料端和出料端过短，对输送带中间段物料搅动不均匀的问题。
3.另外，工业应用中的烘焙装置，考虑到经济性的问题，经常引入周围空气作为烘焙气氛，导致系统内部氧浓度偏高，因此容易造成部分生物质被轻微燃烧成co2，造成物料损耗，更为糟糕的是在高温环境中与生物质可燃性挥发分会发生爆燃风险，影响装置的稳定性和安全性，所以如何制造经济性的低氧，甚至是惰性气氛作为工业用烘焙气氛是后续需改进的重点内容之一。
4.此外，目前针对烘焙后可燃性气体的利用方式主要为通过生物质烘焙产生高温挥发分进行烘焙，该方式除了容易造成装置内部热高压危险外，烘焙结束后的尾气也需要额外的处理装置，提高了系统的运行成本。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型实施例提供一种分段式的生物质有氧烘焙装置，能够对生物质物流进行充分搅拌，能够营造低氧气氛进行烘焙。
6.根据本实用新型实施例的分段式的生物质有氧烘焙装置，包括第一烘焙组件，所述第一烘焙组件包括第一搅拌壳体、第一进料口以及第一出料口，所述第一进料口和所述第一出料口设置于所述第一搅拌壳体；第二烘焙组件，所述第二烘焙组件包括第二搅拌壳体、第二进料口以及第二出料口，所述第二搅拌壳体与所述第一搅拌壳体通过隔板分隔开，所述第二进料口和所述第二出料口设置于所述第二搅拌壳体；螺旋进料器，所述螺旋进料器包括搅拌杆，所述搅拌杆置入所述第一搅拌壳体中，并穿过所述隔板后置入所述第二搅拌壳体中；以及第一调节气路，所述第一调节气路连通所述第一搅拌壳体和所述第二搅拌壳体，所述第一调节气路设置有第一风机，以将所述第一搅拌壳体内的气体输送至所述第二搅拌壳体内。
7.在可选或优选的实施例中，所述第一搅拌壳体安装有外热源。
8.在可选或优选的实施例中，所述分段式的生物质有氧烘焙装置还包括热交换组件和第二调节气路，所述第二调节气路连通所述第二搅拌壳体和所述热交换组件，所述第二调节气路设置有第二风机，以将所述第二搅拌壳体内的气体输送至所述热交换组件，所述
热交换组件安装在所述第一搅拌壳体外周，以联合所述外热源对所述第一搅拌壳体加热。
9.在可选或优选的实施例中，所述第一搅拌壳体内布置有第一温度传感器。
10.在可选或优选的实施例中，所述第二搅拌壳体内布置有第二温度传感器和氧浓度传感器。
11.在可选或优选的实施例中，所述热交换组件和所述第二调节气路之间设置有燃烧器。
12.在可选或优选的实施例中，所述搅拌杆为绞龙，所述搅拌杆设置有位于所述第一搅拌壳体内的第一绞龙叶片以及位于所述第二搅拌壳体内的第二绞龙叶片。
13.在可选或优选的实施例中，所述第一搅拌壳体和所述第二搅拌壳体均倾斜设置，所述第一出料口位于所述第一搅拌壳体底部，所述第二出料口位于所述第二搅拌壳体底部。
14.在可选或优选的实施例中，所述第一出料口和所述第二出料口均设置有阀门，以控制生物质的烘焙时间。
15.在可选或优选的实施例中，所述分段式的生物质有氧烘焙装置还包括皮带输送装置，所述第一出料口和所述第二出料口均位于所述皮带输送装置上方。
16.基于上述技术方案，本实用新型实施例至少具有以下有益效果：上述技术方案，螺旋进料器的搅拌杆横贯第一烘焙组件和第二烘焙组件两个分区，能够连续不断地输出烘焙后的生物质产物，叶片能够持续卷起处于底端位置的生物质，使生物质在烘焙过程中受热均匀。设置第一烘焙组件和第二烘焙组件，第一烘焙组件的空气烘焙对生物质碳化程度的加深更加明显，即能更加促进生物质中挥发分的析出；第二烘焙组件的低氧烘焙则是通过第一风机将第一搅拌壳体生成的高温的生物质挥发分输送至第二搅拌壳体内，对生物质进行烘焙，该方法直接作用于生物质上，降低了设备的热损失以及设备被损坏的风险性。本实用新型能够对生物质物流进行充分搅拌，能够营造低氧气氛进行烘焙。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
18.图1是本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
19.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第
一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
22.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
23.参照图1，一种分段式的生物质有氧烘焙装置，包括第一烘焙组件10、第二烘焙组件20、螺旋进料器31以及第一调节气路41。
24.其中，第一烘焙组件10包括第一搅拌壳体11、第一进料口12以及第一出料口13，第一进料口12和第一出料口13设置于第一搅拌壳体11；第二烘焙组件20包括第二搅拌壳体21、第二进料口22以及第二出料口23，第二搅拌壳体21与第一搅拌壳体11通过隔板33分隔开，第二进料口22和第二出料口23设置于第二搅拌壳体21。本实施例中，设置第一烘焙组件10和第二烘焙组件20，第一烘焙组件10的空气烘焙对生物质碳化程度的加深更加明显，即能更加促进生物质中挥发分的析出，具体的，第一搅拌壳体11安装有外热源61，即空气烘焙采用的是外热源加热的空气氛围下烘焙。
25.螺旋进料器31包括搅拌杆32，搅拌杆32置入第一搅拌壳体11中，并穿过隔板33后置入第二搅拌壳体21中，螺旋进料器31的搅拌杆32横贯第一烘焙组件10和第二烘焙组件20两个分区，能够连续不断地输出烘焙后的生物质产物，叶片能够持续卷起处于底端位置的生物质，使生物质在烘焙过程中受热均匀。具体而言，搅拌杆32为绞龙，搅拌杆32设置有位于第一搅拌壳体11内的第一绞龙叶片以及位于第二搅拌壳体21内的第二绞龙叶片。
26.如图所示，第一搅拌壳体11和第二搅拌壳体21均倾斜设置，第一出料口13位于第一搅拌壳体11底部，第二出料口23位于第二搅拌壳体21底部，便于进料和出料。同时，第一出料口13和第二出料口23均设置有阀门，以控制生物质的烘焙时间，通过阀门开启和关闭可控制生物质在装置内的烘焙停留时间，实现连续式工作和间歇式工作之间的自由切换。
27.另外，分段式的生物质有氧烘焙装置还包括皮带输送装置71，第一出料口13和第二出料口23均位于皮带输送装置71上方，皮带输送装置71可以将烘焙完成后的生物质材料，源源不断地输送至料仓或者是生物质锅炉的进料口，极大地提高了整个系统的自动化程度。
28.本实施例中，第一调节气路41连通第一搅拌壳体11和第二搅拌壳体21，第一调节气路41设置有第一风机42，以将第一搅拌壳体11内的气体输送至第二搅拌壳体21内。可以理解的是，通过第一风机42将第一搅拌壳体11生成的高温的生物质挥发分输送至第二搅拌壳体20内，对生物质进行烘焙，实现生物质在低氧环境下的连续烘焙预处理，该方法直接作用于生物质上，降低了设备的热损失以及设备被损坏的风险性，降低了设备运行中的热失控风险，同时通过化学链循环燃烧的方式提高了系统的整体热效率。
29.优选的，分段式的生物质有氧烘焙装置还包括热交换组件54和第二调节气路51，第二调节气路51连通第二搅拌壳体21和热交换组件54，第二调节气路51设置有第二风机53，以将第二搅拌壳体21内的气体输送至热交换组件54，热交换组件54安装在第一搅拌壳体11外周，以联合外热源61对第一搅拌壳体11加热。其中，热交换组件54和第二调节气路51之间设置有燃烧器53。可以理解的是，将第二烘焙组件20的低氧烘焙结束的挥发成分，通过第二风机53输送至燃烧器53中，燃烧器53通过燃烧空气与生物质挥发分的合成气，一般应
在较大的空气比环境下进行，才能将挥发分中co等物质燃烧殆尽，避免污染环境和造成安全风险，产生的高温烟气与热交换组件54发生热交换，从而起到辅助加热第二搅拌壳体21内烘焙区域的目的，既处理了尾气，又提高了装置的整体热效率。
30.在其中的一些实施例中，第一搅拌壳体11内布置有第一温度传感器14，第二搅拌壳体21内布置有第二温度传感器24和氧浓度传感器25。根据第一温度传感器14的实测值，调节外热源61的输入热量以及空气和进料的比例；根据氧浓度传感器25的反馈值和第二温度传感器24的实测值，调节第二调节气路51的出气速率，调节第一调节气路41的进气速率，调节第二搅拌壳体21的空气和进料的比例，最终达到精准控制温度和氧浓度的目的。
31.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。