水泥回轉(zhuǎn)窯是水泥行業(yè)的主要設(shè)備之一,用于熟料的煅燒燒成�；剞D(zhuǎn)窯溫度控制效果將直接影響到熟料煅燒品質(zhì)的優(yōu)劣,進而影響到最終產(chǎn)品水泥的質(zhì)量�，F(xiàn)階段回轉(zhuǎn)窯多采用窯外預(yù)熱、分解及冷卻的干法回轉(zhuǎn)窯技術(shù),較之前的濕法窯已取得較大進步。隨著水泥行業(yè)的發(fā)展,特別是人工智能的興起,對自動化程度的需求越來越高,而現(xiàn)階段國內(nèi)外水泥行業(yè)多采用DCS實行遠程控制,自動化程度不夠先進�，F(xiàn)在很多企業(yè)還是依靠操作人員的實際經(jīng)驗,根據(jù)現(xiàn)場情況隨時調(diào)整相關(guān)參數(shù),普遍存在著控制精度不高,水泥質(zhì)量波動較大,能耗較高,調(diào)節(jié)時間較長等不利因素。論文對水泥回轉(zhuǎn)窯的控制系統(tǒng)進行總體方案設(shè)計,采用現(xiàn)場總線PROFIBUS+PLC的DCS控制系統(tǒng),確定系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu),分為系統(tǒng)監(jiān)控部分、中間控制部分和現(xiàn)場控制部分;以SIMATIC WinCC V14作為系統(tǒng)組態(tài)軟件,西門子PLC/S7-400-2DP為主控制器,并根據(jù)市場主流情況選擇了各從站的PLC控制器及相關(guān)模塊等硬件;根據(jù)經(jīng)驗,給出回轉(zhuǎn)窯及預(yù)熱器溫度控制要求的I/O表,根據(jù)控制要求選擇溫度、壓力檢測元器件、計量儀表及控制系統(tǒng)所需的其他軟硬件;將模糊控制引入到水泥回轉(zhuǎn)窯的溫控系統(tǒng)中,確定模糊規(guī)則查詢表,在MATLAB中制作模糊推理機,建立模糊控制決策表,給出控制器輸入輸出曲面圖;將模糊控制與PID控制調(diào)節(jié)相比,回轉(zhuǎn)窯溫度模糊控制具有超調(diào)量小、魯棒性好、調(diào)節(jié)時間短等優(yōu)點;將設(shè)計的控制系統(tǒng)應(yīng)用于工程實踐,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明,可以滿足熟料回轉(zhuǎn)窯的控制要求。
【學(xué)位單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ172.6;TP273
【部分圖文】：

配變頻調(diào)速系統(tǒng) SH-HVF-III-Y10K/1000。2.2.2 熟料生產(chǎn)工藝分析(1)熟料煅燒工藝流程及說明燒成回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包含預(yù)熱器（國內(nèi)普遍采用 5 級預(yù)熱器，但國際上已研發(fā)成功 6級預(yù)熱器，由國外幾家有實力的水泥公司如德國伯利休斯公司、丹麥 Smith 公司、德國洪堡公司研發(fā)，主要用在能源較為匱乏的國家[24]）、分解爐、回轉(zhuǎn)窯及熟料冷卻設(shè)備等。生料在經(jīng)過生料磨粉磨后進入均化庫，庫中的生料粉經(jīng)螺旋秤計量，再經(jīng)斗式提升機設(shè)備進入五級預(yù)熱器 C1筒，后依次經(jīng)過 C2、C3、C4、C5級筒(工藝流程見圖 2-1[5])，利用懸浮預(yù)熱技術(shù)，使低溫粉料均勻的分布在高溫氣流之中，進行熱交換，使生料迅速升溫。因生料顆粒處于懸浮狀況下，換熱面積大幅增進，熱傳導(dǎo)效率提升，入分解爐的物料溫度可達到 800℃以上。同時預(yù)熱器有氣、固高效分離的優(yōu)點。

圖 2-2 回轉(zhuǎn)窯溫度控制單元h,自帶選粉設(shè)備。處理風(fēng)量 72500m3/h，總過濾面積 1料量 1~9t/h。轉(zhuǎn)子秤：喂煤量 1.15~11.5t/h。料倉、石膏倉、黑石子倉、水渣倉等方均設(shè)有皮帶秤，將各種物料按照一位置添加輔材粉煤灰、礦粉等，因粉

形成的高溫火焰的溫度最高可達約 1700℃。在停窯過程中，因回轉(zhuǎn)窯外殼仍有熱量，由于重力作用，仍然會有窯體變形現(xiàn)象發(fā)生，故一般會定期利用回轉(zhuǎn)窯輔傳裝置或主傳變頻裝置進行盤窯處理�；剞D(zhuǎn)窯內(nèi)形成的高溫氣流在窯尾高溫風(fēng)機的抽取作用力下，沿著回轉(zhuǎn)窯的筒體軸向向窯尾流動，由 C5至 C1預(yù)熱器后進入高溫風(fēng)機，隨后分流一部分進入生料磨對原料進行烘干處理，處理后進入窯尾高溫袋式收塵器，除塵后經(jīng)窯尾排風(fēng)機排入大氣；另一部分直接進入增濕塔，經(jīng)增濕塔降溫至 130℃左右，也進入袋式收塵器，經(jīng)處理后排入大氣。2.4 回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的物料反應(yīng)及溫度分布在干法窯熟料燒成系統(tǒng)中，干燥、預(yù)熱以及部分分解作用轉(zhuǎn)移到五級預(yù)熱器和分解爐。熟料燒成過程中物料、氣體溫度變化及各反應(yīng)帶劃分情況如圖 2-3 所示[39]:
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本文編號：2839199