本發明涉及炭化爐技術，具體涉及一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備。
背景技術：
1、生物質炭化是在缺氧或有限氧氣條件下，將生物質(如秸稈、木材)高溫分解，生成生物炭、熱解氣和生物油的過程。這一過程通過熱解技術實現，生物質在350℃至650℃的溫度范圍內，經歷干燥、熱解等階段，大分子有機物逐步分解為小分子揮發物，同時形成富含碳的固體生物炭。生物質炭化技術多樣，包括熱解炭化、水熱炭化和微波熱解等，每種技術都有其獨特的優勢和應用場景。
2、生物質炭化具有多重價值。在農業領域，生物炭作為土壤改良劑，能夠顯著提高土壤肥力和作物產量，同時吸附土壤中的重金屬，減少作物對重金屬的吸收。在能源領域，炭化過程中產生的可燃氣體和生物油可作為清潔能源，替代傳統化石能源，服務于發電或供熱。此外，生物質炭化技術還廣泛應用于污泥處理、工業廢棄物轉化等領域，實現了資源的循環利用和環境的保護。
3、生物質炭化設備是關鍵，其中生物質炭化爐可分為批處理式和連續式兩種。連續式生物質炭化爐具有生產效率高、自動化程度高的特點，適合大規模生產，能夠滿足不同領域對生物炭的需求。隨著技術的進步，生物質炭化爐在能源回收、環境保護、農業廢棄物處理等領域的應用日益廣泛，為可持續發展貢獻力量。
4、現有的熱解炭化設備在進行使用時，缺乏滾輪與固定環的配合，導致炭化爐旋轉時易出現偏移，影響運行穩定性；傳統設備多采用整體加熱方式，導致熱解效率低下或生物炭品質不穩定；物料受熱不均，因缺乏螺旋推進，物料易在爐內堆積或移動不均，造成局部過熱或未充分熱解，生物炭冷制成后直接排出導致生物炭出料溫度高，排出后易自燃。
技術實現思路
1、本發明的目的是提供一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，以解決現有技術中的上述不足之處。
2、為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，包括支撐單元，所述支撐單元包括水平鋪設在地面上的支撐架，所述支撐架頂部固定安裝有加熱箱，所述加熱箱套設于部分原料炭化單元的外側，所述原料炭化單元包括炭化爐，所述炭化爐外側與加熱箱轉動連接，所述炭化爐外側對稱安裝有若干固定環，所述固定環與炭化爐之間通過若干填充塊固定連接，所述炭化爐外側固定安裝有嚙合齒環，所述炭化爐內壁固定安裝有螺旋凸起，所述支撐架頂部設置有驅動單元，所述嚙合齒環被驅動單元驅動，所述炭化爐一端開口處設置有進料單元，所述進料單元與炭化爐之間設置有機頭密封單元，所述炭化爐另一端開口處設置有機尾密封單元，所述機頭密封單元連接有焚燒單元，所述焚燒單元用于向加熱箱內腔供入高溫氣體，所述焚燒單元的一側設置有換熱器，所述焚燒單元與加熱箱通過排廢單元連通。
3、進一步地，所述驅動單元包括：
4、驅動源，其固定安裝于支撐架頂部；
5、齒輪箱，其固定安裝于支撐架頂部，所述齒輪箱的輸入軸與驅動源的輸出軸通過聯軸器固定連接；
6、驅動齒，其通過聯軸器固定安裝于齒輪箱的輸出軸，所述驅動齒外側與嚙合齒環外側嚙合連接。
7、進一步地，所述支撐單元還包括：
8、若干安裝座，其兩兩對稱布置，所述安裝座與支撐架固定連接，所述兩個安裝座之間轉動安裝有滾輪，所述滾輪與固定環相連接；
9、第一支架，其固定安裝于支撐架頂部且位于進料單元下方；
10、第二支架，其固定安裝于支撐架頂部且位于機頭密封單元下方；
11、第三支架，其固定安裝于支撐架頂部且位于機尾密封單元底部。
12、進一步地，所述進料單元包括：
13、絞龍輸送機，其固定安裝于第一支架頂部，所述絞龍輸送機一端固定安裝有進料斗，其另一端設置于炭化爐內腔。
14、進一步地，所述機頭密封單元包括：
15、密封機頭，其固定安裝于絞龍輸送機一端外側，且與炭化爐一端外側轉動連接，所述密封機頭內腔與炭化爐內腔相連通；
16、可燃氣流出管，其一端與密封機頭固定連接，其另一端與焚燒單元相連接；
17、所述機尾密封單元包括密封機尾，其轉動安裝于炭化爐另一端外側，所述密封機尾一側固定安裝有出料斗，所述密封機尾外側與第三支架固定連接。
18、進一步地，所述焚燒單元包括：
19、煙氣焚燒爐，其與可燃氣流出管另一端固定連接，所述煙氣焚燒爐的內腔與密封機頭的內腔通過可燃氣流出管連通；
20、柴油燃燒機，其固定安裝于煙氣焚燒爐一側，所述柴油燃燒機的一端延伸至煙氣焚燒爐內腔，并位于可燃氣流出管的端部開口處；
21、進氣泵，其設置于煙氣焚燒爐一側，所述進氣泵的輸出端與煙氣焚燒爐內腔相連通。
22、進一步地，所述排廢單元包括第一廢氣排出管和第二廢氣排出管，所述第二廢氣排出管一端與加熱箱的外側固定連接，且內腔相連通，其另一端穿過換熱器，所述第一廢氣排出管一端與煙氣焚燒爐外側固定連接，另一端與第二廢氣排出管外側固定連接，所述第一廢氣排出管連通煙氣焚燒爐與第二廢氣排出管內腔。
23、進一步地，所述第二廢氣排出管另一端端部固定安裝有除塵凈化機。
24、進一步地，所述換熱器外側固定安裝有冷卻水管，所述冷卻水管用于向換熱器內注入冷卻水。
25、與現有技術相比，本發明提供的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，以支撐單元為基礎，其水平鋪設的支撐架承載加熱箱及原料炭化單元，并通過安裝座與滾輪為炭化爐提供穩定旋轉支撐，確保設備穩固運行，原料炭化單元是核心部分，炭化爐在加熱箱內分段受熱，形成預熱、炭化和冷卻的溫度梯度，炭化爐內螺旋凸起推動生物質物料向前運動，同時實現均勻受熱與充分攪拌，促進熱解反應進行，驅動單元通過電機、齒輪箱及驅動齒的配合，驅動炭化爐低速旋轉，確保物料在爐內均勻受熱，提高炭化效率，進料單元采用絞龍輸送機，將生物質原料連續、密封地輸送至炭化爐內，同時機頭密封單元防止氣體泄漏，確保爐內密閉環境，熱解產生的氣體通過密封機頭收集，并經可燃氣流出管導出至焚燒單元，焚燒單元內，熱解氣與柴油混合燃燒，產生高溫煙氣為加熱箱供熱，同時換熱器回收余熱，燃燒后的廢氣經過排廢單元，通過除塵凈化機達標排放，機尾密封單元則負責排出冷卻后的生物炭，完成整個炭化過程。
1.一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，包括支撐單元(1)，所述支撐單元(1)包括水平鋪設在地面上的支撐架(11)，其特征在于，所述支撐架(11)頂部固定安裝有加熱箱(5)，所述加熱箱(5)套設于部分原料炭化單元(4)的外側，所述原料炭化單元(4)包括炭化爐(41)，所述炭化爐(41)外側與加熱箱(5)轉動連接，所述炭化爐(41)外側對稱安裝有若干固定環(43)，所述固定環(43)與炭化爐(41)之間通過若干填充塊(42)固定連接，所述炭化爐(41)外側固定安裝有嚙合齒環(44)，所述炭化爐(41)內壁固定安裝有螺旋凸起(45)，所述支撐架(11)頂部設置有驅動單元，所述嚙合齒環(44)被驅動單元驅動，所述炭化爐(41)一端開口處設置有進料單元(2)，所述進料單元(2)與炭化爐(41)之間設置有機頭密封單元(3)，所述炭化爐(41)另一端開口處設置有機尾密封單元(7)，所述機頭密封單元(3)連接有焚燒單元(8)，所述焚燒單元(8)用于向加熱箱(5)內腔供入高溫氣體，所述焚燒單元(8)的一側設置有換熱器(9)，所述焚燒單元(8)與加熱箱(5)通過排廢單元(6)連通。
2.根據權利要求1所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述驅動單元包括：
3.根據權利要求1所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述支撐單元(1)還包括：
4.根據權利要求3所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述進料單元(2)包括：
5.根據權利要求4所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述機頭密封單元(3)包括：
6.根據權利要求5所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述焚燒單元(8)包括：
7.根據權利要求6所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述排廢單元(6)包括第一廢氣排出管(61)和第二廢氣排出管(62)，所述第二廢氣排出管(62)一端與加熱箱(5)的外側固定連接，且內腔相連通，其另一端穿過換熱器(9)，所述第一廢氣排出管(61)一端與煙氣焚燒爐(81)外側固定連接，另一端與第二廢氣排出管(62)外側固定連接，所述第一廢氣排出管(61)連通煙氣焚燒爐(81)與第二廢氣排出管(62)內腔。
8.根據權利要求7所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述第二廢氣排出管(62)另一端端部固定安裝有除塵凈化機(200)。
9.根據權利要求1所述的一種分段式生物質連續干燥熱解炭化設備，其特征在于，所述換熱器(9)外側固定安裝有冷卻水管(100)，所述冷卻水管(100)用于向換熱器(9)內注入冷卻水。