兰炭生产过程中热平衡和物料平衡理论计算

为验证神木三江方炉干馏工艺生产兰炭的可行性,以神木烟煤为研究对象,通过分析煤样及其热解产物的基本性质,结合三江方炉结构和工艺流程,计算了神木烟煤干馏生产兰炭过程中的热量平衡和物料平衡,得到各气体体积计算公式及各气体趋于平衡的数据。结果表明,1 t烟煤干馏所需热量1 299.08 MJ,可由各干馏产物的炉内换热634.83 MJ和部分干馏气(23.37 m^3)的燃烧热664.25 MJ来提供,且约有1/2干馏气富余。干馏炉稳定运行时,总进料约1 406 kg,总输出约为1 390 kg,约16 kg的损失。总输入和输出气体约238 m^3和276 m^3,循环气体约94 m^3,助燃空气和放散气体约为144 m^3和182 m^3,各类气体基本达到动态平衡稳定。