水泥熟料質(zhì)量控制系統(tǒng)研究.pdf

1、水泥是當(dāng)代現(xiàn)代化建設(shè)最重要的材料之一，隨著產(chǎn)能過剩，產(chǎn)量已經(jīng)不是一個(gè)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，水泥企業(yè)的勞動(dòng)投入產(chǎn)出比和水泥熟料的質(zhì)量逐漸成為研究者討論的課題。由于國(guó)內(nèi)水泥生產(chǎn)線工況變化較為復(fù)雜、在各個(gè)工藝環(huán)節(jié)中缺少很多必要的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，這些共同特點(diǎn)不僅造成了與國(guó)外水泥廠生產(chǎn)成本和質(zhì)量上的差距，也導(dǎo)致了先進(jìn)的控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)水泥廠出現(xiàn)水土不服的癥狀，所以如何提高水泥熟料質(zhì)量，減少勞動(dòng)力投入是本文的核心以及研究點(diǎn)。
　　本文通過與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的交

2、流，從水泥燒成工藝出發(fā)，在深入理解影響熟料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，結(jié)合一些國(guó)內(nèi)水泥廠操作員的操作經(jīng)驗(yàn)、以多種算法做為支撐、從過程控制角度出發(fā)，研究了較為完善的熟料質(zhì)量控制思路。從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，選擇平常操作員操作中調(diào)節(jié)過程最頻繁并且重要的控制量設(shè)計(jì)了水泥熟料質(zhì)量控制系統(tǒng)。本文將水泥熟料質(zhì)量控制系統(tǒng)分為兩部分，第一部分為控制入窯分解率的分解爐溫度控制設(shè)定系統(tǒng)，第二部分為控制熟料出窯冷卻效果的篦冷機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)。主要工作內(nèi)容如下：
　?。?）入窯分解

3、率溫度控制設(shè)定系統(tǒng)：從水泥生料配料的三率值出發(fā)，根據(jù)已有的生料易燒性推導(dǎo)出基于三率值的生料易燒性；從水泥廠現(xiàn)場(chǎng)采集大量數(shù)據(jù)，通過與技術(shù)人員的交流和數(shù)據(jù)本身特征的篩選，對(duì)采集變量進(jìn)行提取和處理，通過最小二乘支持向量機(jī)的建模來實(shí)現(xiàn)對(duì)入窯分解率的軟測(cè)量；結(jié)合當(dāng)前配料的生料易燒性指數(shù)建立分解爐溫度設(shè)定的模糊控制系統(tǒng)；依據(jù)當(dāng)前窯主電機(jī)電流進(jìn)行校正；最終給出適合當(dāng)前工況下溫度優(yōu)化設(shè)定值。
　?。?）熟料冷卻效果的篦冷機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)：依據(jù)仿人智

4、能控制原理、國(guó)內(nèi)水泥廠篦冷機(jī)人工控制特點(diǎn)，設(shè)計(jì)基于規(guī)則的單控制量仿人智能控制器設(shè)計(jì)和基于多模態(tài)下多控制量的仿人智能控制器設(shè)計(jì)。系統(tǒng)將控制目標(biāo)穩(wěn)定在設(shè)定值附近，減少波動(dòng)，提高熟料冷卻效果，增加熱量利用率，穩(wěn)定風(fēng)溫，使水泥生產(chǎn)更加穩(wěn)定。
　?。?）最終完成水泥熟料質(zhì)量?jī)?yōu)化控制系統(tǒng)軟件的仿真與開發(fā)。系統(tǒng)軟件主要由OPC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)以及優(yōu)化控制系統(tǒng)三部分組成,在實(shí)際中以程序外掛包的形式安裝于工程師站或者服務(wù)器。
　　現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)