【摘要】：水泥聯(lián)合粉磨是新型干法水泥生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),不但關(guān)系到水泥生產(chǎn)的電耗,而且決定了水泥成品質(zhì)量;聯(lián)合粉磨系統(tǒng)具有強耦合、大時滯、時變等特性,使其生產(chǎn)控制具有一定難度;單純依靠相關(guān)工藝參數(shù)及比表面積化驗結(jié)果進行生產(chǎn)過程控制,難以保證水泥成品產(chǎn)量與質(zhì)量。本文借助Malvern粒度分析儀,以粒度分布與磨機負荷為出發(fā)點,研發(fā)了水泥聯(lián)合粉磨生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)。在智能化工廠關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范項目(山東省科技重大專項:2015ZDXX0101F01)資助下,本文開展工作如下:(1)為建立合理的控制方案,在深入分析聯(lián)合粉磨工藝的基礎(chǔ)上,確定了磨機負荷、水泥粒度分布兩個控制要點;確定了影響磨機負荷、粒度分布的關(guān)鍵工藝參數(shù),提出了相應(yīng)的控制思路及策略;(2)為克服粉磨系統(tǒng)時變、耦合、時滯等特點,針對磨機負荷的不同工況,采用Bang-Bang控制對冷風(fēng)閥開度進行調(diào)節(jié);針對粒度分布的不同工況,采用Bang-Bang和動態(tài)矩陣控制相結(jié)合的控制方法對選粉機等設(shè)備進行調(diào)節(jié);將現(xiàn)場數(shù)據(jù)濾波后,利用最小二乘法建立了小于3μm粒度含量、3~32μm粒度含量兩個模型;在此基礎(chǔ)上設(shè)計了水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)粒度控制器,經(jīng)過預(yù)測模型、滾動優(yōu)化、反饋校正,確定了控制器參數(shù),進行了仿真驗證,并將其封裝成動態(tài)鏈接庫文件以進行混合編程;(3)為實現(xiàn)水泥聯(lián)合粉磨生產(chǎn)的過程控制,配置了生產(chǎn)線DCS和水泥粒度分析儀的OPC Server,并開發(fā)了基于C#的OPC客戶端,實現(xiàn)了不同平臺的數(shù)據(jù)交互;在(1)和(2)的基礎(chǔ)上,研發(fā)了水泥聯(lián)合粉磨生產(chǎn)過程控制系統(tǒng);結(jié)合工程應(yīng)用效果,從磨機負荷、粒度分布和28天抗壓強度三個角度分析了該水泥聯(lián)合粉磨生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的有效性。
[Abstract]:Cement grinding is a key link in the production of new dry cement, which not only relates to the power consumption of cement production, but also determines the quality of cement finished products. The combined grinding system has the characteristics of strong coupling, large time-delay and time-varying, which makes it difficult to control the production process, and it is difficult to guarantee the output and quality of cement products by relying solely on the related process parameters and the test results of specific surface area. With the aid of Malvern particle size analyzer, a cement combined grinding process control system is developed based on particle size distribution and mill load. Supported by the key technology research and application demonstration project of intelligent factory (2015ZDXX0101F01), the work of this paper is as follows: (1) in order to establish a reasonable control scheme, on the basis of in-depth analysis of the combined grinding process, The control points of mill load and cement particle size distribution are determined. The key technological parameters affecting the load and particle size distribution of the mill are determined, and the corresponding control ideas and strategies are put forward. (2) in order to overcome the characteristics of time-varying, coupling and time-delay of grinding system, Bang-Bang control is used to adjust the opening of cold air valve according to different working conditions of mill load; According to the different working conditions of particle size distribution, the control method of combining Bang-Bang and dynamic matrix control is used to adjust the separator and other equipment. After filtering the field data, two models of particle size content less than 3 渭 m and 32 渭 m grain size content were established by least square method. On this basis, the particle size controller of cement combined grinding system is designed. After prediction model, rolling optimization, feedback correction, the controller parameters are determined and verified by simulation. The controller is encapsulated into a dynamic link library file for mixed programming. (3) in order to realize the process control of cement combined grinding production, the production line DCS and the OPC Server, of cement granularity analyzer are configured, and the OPC client based on C # is developed, which realizes the data exchange between different platforms. On the basis of (1) and (2), the production process control system of cement combined grinding is developed. The effectiveness of the control system for cement combined grinding process was analyzed from three aspects of mill load, particle size distribution and 28 days compressive strength combined with engineering application.
【學(xué)位授予單位】：濟南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ172.632;TP273

【參考文獻】

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本文編號：2370782