水泥廣泛應(yīng)用于各類建筑設(shè)施的改造或者新建,就普遍性和適用性來說,其作用無法替代。水泥分解爐是新型干法水泥生產(chǎn)線中承擔生料分解任務(wù)的關(guān)鍵高溫熱工設(shè)備,結(jié)構(gòu)機理及物理化學反應(yīng)復雜,具有多變量、純滯后、強耦合、不確定性及非線性等特征。傳統(tǒng)的人工操作控制或PID控制,難以實現(xiàn)水泥分解爐出口溫度的嚴格控制,因此,為提高水泥質(zhì)量、節(jié)能提產(chǎn)、減少環(huán)境污染,實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型,推動水泥行業(yè)生態(tài)文明與工業(yè)文明相和諧,需要對出口溫度控制策略進行深入研究和革新嘗試。本文以水泥分解爐為研究對象,提出了基于自適應(yīng)多維泰勒網(wǎng)控制的出口溫度控制方法,并與PID優(yōu)化控制和自適應(yīng)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制相比較,對仿真結(jié)果進行全面分析,總結(jié)出三者控制性能的差異。主要工作羅列如下:1.闡述中國近年水泥產(chǎn)量的變化趨勢,接著詳細介紹了新型干法水泥生產(chǎn)及分解爐的發(fā)展和工藝流程等,突出課題研究的重要性。2.水泥分解爐出口溫度數(shù)學模型建立。結(jié)合實際課題條件展開建模分析,確定分解爐溫度主要影響因素,設(shè)計數(shù)學模型結(jié)構(gòu)為多輸入單輸出含時滯的數(shù)據(jù)驅(qū)動形式。采用互相關(guān)法辨識模型時滯參數(shù),然后基于遞歸最小二乘法辨識剩余模型參數(shù),并驗證了該辨識組合策略的... 

【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

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000-2018年中國水泥產(chǎn)量變化趨勢及增速統(tǒng)計

第一章緒論5圖1-4預熱器及水泥分解爐現(xiàn)場實景一般分解爐設(shè)計，雖然各制造廠商自有特色，但主體功能均是圍繞生料分解。其形狀和大小與生產(chǎn)環(huán)境和日產(chǎn)任務(wù)量相匹配，保證物料和氣流能停留足夠時間，以充分燃燒燃料和分解物料；設(shè)置有燃料及生料的給料口；分解爐結(jié)構(gòu)要利于爐內(nèi)形成合適的三維流場，通過氣流的進出口及閥門裝置控制三次風等的流速，使得生料和燃料得到良好的懸浮和傳熱條件。預分解窯種類在國際范圍內(nèi)已超過50種，其分類與命名方法與關(guān)鍵技術(shù)裝備分解爐一脈相承[6,9]。各式分解爐雖然均要保證碳酸鹽分解率盡可能達到較高水準，但綜合考慮下一般以90%~95%作為可投產(chǎn)指標值，分解爐爐溫穩(wěn)定在880℃左右。因根據(jù)相關(guān)實驗，生料碳酸鹽成分的分解及燃料燃燒時間在2.5s-3s左右即可達到85%~95%的分解率，而平均分解率95%與88%耗時相差1倍，而若要達到99%的分解率，分解工作的時長將多2倍以上。高分解率意味著粉料于爐內(nèi)滯留時間變長，相應(yīng)地，分解爐容積勢必增大，且分解速率將會減慢，熱量富余，導致爐內(nèi)物料過熱及爐溫過高，進而造成能源浪費，分解爐粘結(jié)堵塞，影響預分解窯均衡穩(wěn)定生產(chǎn)。分解率維持在較低值，則碳酸鹽分解不夠充分，新型干法水泥生產(chǎn)的核心步驟窯外預分解無法表現(xiàn)出應(yīng)有關(guān)鍵功能，入窯生料品質(zhì)較差。事實上，少量殘余未分解生料，進入回轉(zhuǎn)窯后仍舊可以繼續(xù)吸熱分解，且對回轉(zhuǎn)窯的熱負荷影響可忽略不計。分解爐在工作過程中需要呈現(xiàn)均衡穩(wěn)定的熱工特性。燃料燃燒產(chǎn)熱、物料懸浮傳熱及吸熱分解之間聯(lián)系緊密且齊頭并進，分解爐內(nèi)熱量釋放和消耗相匹配。通常而言，為防止粘結(jié)堵塞，爐內(nèi)氣溫應(yīng)在950℃以下；爐內(nèi)燃料燃燒供熱保證及時，傳熱均勻，吸熱充分，維持較高熱效率。對于水泥工廠某一特定生產(chǎn)線上的分解爐，?

東南大學碩士學位論文584.5分解爐出口溫度控制系統(tǒng)仿真平臺設(shè)計4.5.1仿真平臺界面設(shè)計對于大多數(shù)復雜系統(tǒng)的仿真分析，完整的研究過程涉及內(nèi)容廣且仿真對比實驗多，為了更直觀科學地展示最終成果，往往需要設(shè)計集成度高、功能完善及用戶友好的綜合性仿真平臺。本文采用MATLABGUI圖形用戶接口開發(fā)環(huán)境開發(fā)仿真系統(tǒng)界面[56]，包含文件、用戶登陸、系統(tǒng)初始化、控制方式、干擾仿真、參數(shù)變化仿真和退出系統(tǒng)七個菜單項及對應(yīng)菜單子項，保留了對應(yīng)控制方案的設(shè)計思路和實現(xiàn)方式，通過人機交互，系統(tǒng)化地實現(xiàn)了仿真結(jié)果展示。系統(tǒng)仿真平臺的框架設(shè)計如圖4-18所示.圖4-18系統(tǒng)仿真平臺的框架設(shè)計圖中各模塊的功能說明如下：(1)文件。實現(xiàn)文件管理功能，包括文件打開、保存、打印預覽及打櫻(2)用戶登陸。提供登陸、新用戶注冊、密碼修改和用戶管理功能，用戶正確輸入用戶名及密碼從而獲得仿真平臺使用權(quán)限，界面設(shè)計如圖4-19所示。


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