【摘要】：新型干法水泥工藝是當(dāng)前水泥行業(yè)的發(fā)展方向和必然趨勢(shì),預(yù)分解技術(shù)是其采用的核心技術(shù)之一,分解爐是實(shí)現(xiàn)預(yù)分解技術(shù)的核心設(shè)備,其穩(wěn)定良好的運(yùn)行工況是保證生料中碳酸鹽分解率達(dá)標(biāo)的前提。而分解爐出口溫度是表征分解爐穩(wěn)定運(yùn)行的主要參考指標(biāo),其溫度的有效控制有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)預(yù)分解系統(tǒng)的熱力分布和熱工制度穩(wěn)定,對(duì)減小回轉(zhuǎn)窯的煅燒壓力,保證水泥質(zhì)量和降低能源消耗等都具有重要的意義。本文具體研究?jī)?nèi)容如下:首先,本文對(duì)帶窯外預(yù)分解的水泥生產(chǎn)工藝進(jìn)行研究,重點(diǎn)分析預(yù)分解系統(tǒng)中的分解爐工藝,在分析水泥分解爐結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和燃燒機(jī)理的基礎(chǔ)上,得出影響分解爐溫度變化的主要因素,為溫度的有效控制奠定基礎(chǔ)。其次,針對(duì)分解爐工況變化復(fù)雜,精確數(shù)學(xué)模型難以建立的問(wèn)題,將模糊控制用于分解爐溫度的控制,提出溫度的模糊控制策略。并對(duì)組成控制器的模糊化、去模糊化、模糊推理和控制規(guī)則庫(kù)進(jìn)行分析研究。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)分解爐溫度模糊控制實(shí)施方案。然后,采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法從分解爐實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取控制規(guī)則,提出基于BFCM-iWM的模糊規(guī)則自提取方法,利用BFCM計(jì)算出樣本信任度,采用加入信任度的iWM方法提取規(guī)則。利用函數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)則提取的實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證方法的有效性。根據(jù)控制現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)特點(diǎn)和要求,利用C#編程語(yǔ)言和SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)模糊規(guī)則自提取軟件。最后,利用水泥分解爐運(yùn)行的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)則提取實(shí)驗(yàn),并與不同的規(guī)則提取方法進(jìn)行分析比較。并在此基礎(chǔ)上,基于本文方法提取的溫度控制規(guī)則進(jìn)行分解爐溫度控制的仿真實(shí)驗(yàn),并與傳統(tǒng)PID方法進(jìn)行對(duì)比分析,驗(yàn)證本文方法的有效性和可行性。
【圖文】：

- 8 -圖 2-1 新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程圖2.2.1.1 水泥生料制備生料制備主要是為了后續(xù)水泥的煅燒提供質(zhì)量合格的生料。首先，將礦山開采的石灰石經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎后，與粘土進(jìn)行預(yù)均化。按照合適的生料配比質(zhì)量，將石灰石、砂巖、鐵質(zhì)與鋁制原料通過(guò)給料機(jī)定量送往生料磨[39]。生料的粉磨完成后，經(jīng)過(guò)空氣斜槽運(yùn)輸?shù)綄Ｓ锰嵘龣C(jī)，通過(guò)提升進(jìn)入水泥生料選粉機(jī)，最后進(jìn)入生料均化庫(kù)，不滿足細(xì)度要求的生料重新進(jìn)入生料磨進(jìn)行粉磨。為了實(shí)現(xiàn)生料的均化，保證水泥煅燒的質(zhì)量，生料均化庫(kù)的底部安裝了充氣裝置。該裝置充氣后憑借一定壓力的空氣使得物料松動(dòng)，使得物料流態(tài)化，使其在生料均化庫(kù)中進(jìn)行攪拌翻騰，并

圖 2-2 預(yù)分解工藝流程圖分解系統(tǒng)的工藝走向主要分為料流(圖 2-2 中實(shí)線)和氣流(圖 2-2 中5 為五級(jí)旋風(fēng)筒，其組成了懸浮預(yù)熱器的部分。水泥生料首先從生料均經(jīng)過(guò)塔架提升機(jī)的運(yùn)送投入到 C1 和 C2 級(jí)旋風(fēng)筒的連接管道處。然后在來(lái)自 C2 的熱風(fēng)作用下，被帶入 C1 級(jí)旋風(fēng)筒中進(jìn)行氣固熱的交換，，的生料從其底部的鎖風(fēng)閥進(jìn)入 C2~C3 級(jí)的連接管道處，在氣流的作用 中進(jìn)行氣固熱的交換。預(yù)熱部分反復(fù)進(jìn)行如此的步驟，經(jīng)過(guò)多級(jí)氣固熱最終實(shí)現(xiàn)將生料加熱到滿足要求的溫度，實(shí)現(xiàn)預(yù)熱。熱完成后的生料具有很高的溫度，其通過(guò) C4 級(jí)旋風(fēng)筒的錐部進(jìn)入到水從分解爐的給煤口加入煤粉，給煤口位于水泥分解爐的中部，由于加非常小，在熱氣流的作用下能夠充分迅速的與預(yù)熱后的生料相混合。，煤粉的燃燒放熱過(guò)程與生料的吸熱分解過(guò)程能夠充分的進(jìn)行，大部情況下會(huì)被分解，分解率可高達(dá) 90%左右，可以說(shuō)分解爐承擔(dān)了絕大
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP273.4;TQ172.6

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8 本報(bào)通訊員 楊鮮明 張永鑫 文t

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