【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 間 T為電子皮帶秤皮帶速度 v與皮帶長(zhǎng)度 L的乘積，即： T=L/v 周期時(shí)間 T被分為 2部分：給料時(shí)間 T 稱量時(shí)間 T2，其中： T1=2T/3， T2=T/3。 采用恒速電子皮帶秤的間歇式配料控制系統(tǒng) (2) 在第 k個(gè)周期的開始，設(shè)時(shí)間 t=0。 先使電振機(jī)工作，開始向皮帶秤上下料。直到稱量重量 w≧ Ws(k)或 t ≧ T1， 停止下料，等到 tT1后開始稱量，得到本次實(shí)際下料量 W(k)， 最后再計(jì)算 Es(k+1)= Ws(k) W(k) 。 等到 t=T時(shí)，開始第 K+1個(gè)周期的下料過(guò)程，當(dāng) t=T+T1時(shí)，秤上第 K次下的所有物料都已從秤上落下，秤上只有第 K+1次下料的物料，開始下一個(gè)周期的秤量。 設(shè)物料流量給定值為 q， 則平均每個(gè)周期下料重量的期望值為： ws=qT 在第 k個(gè)周期 (k0,1。 …) ， 考慮到累計(jì)偏差 ES(k)， 實(shí)際下料重量的給定值為： Ws(k)＝ ws+Es(k) 采用恒速電子皮帶秤的間歇式配料控制系統(tǒng) (3) 在這種控制過(guò)程中由于兩次下料中間至少有 T2時(shí)間間隔，秤量時(shí)上一次下到皮帶秤上的物料都已落下，而下一次下料還沒(méi)開始，所以秤量的重量是本次下料量；另外，秤量時(shí)電振機(jī)不工作，不會(huì)因?yàn)槲锪蠜_擊皮帶秤給秤量帶來(lái)誤差。 成分配料控制系統(tǒng) (1) 上述幾種配料控制系統(tǒng)都是按物料重量配比進(jìn)行控制的系統(tǒng)，它們的控制目的是保證各種物料在混合料中占一定比例，但水泥生產(chǎn)過(guò)程要求配料系統(tǒng)能夠做到使混合料中主要成分的含量穩(wěn)定在其給定值。由于原料成分波動(dòng)等原因，即使重量配比準(zhǔn)確，仍不能保證混合料成分滿足要求，所以需要按成分進(jìn)行控制的配料控制系統(tǒng)，即成分配料控制系統(tǒng)。 成分配料控制系統(tǒng) (2) 考核混合料是否合格的標(biāo)準(zhǔn)是混合料中 CaO和Fe的含量是否滿足要求，成分配料控制系統(tǒng)是在上述重量配料控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加混合料在線成分分析儀實(shí)現(xiàn)的。混合料在線成分分析儀在線檢測(cè)混合料中鈣和鐵等主要成分的含量，并反饋給配料控制計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)其測(cè)量值自動(dòng)修正配料的重量配方，以保證混合料的合格率。 成分配料控制系統(tǒng) (3) 在有石灰石、粘土、鐵粉、瑩石四種原料的配料系統(tǒng)中，設(shè)：其中： a1 a1 a1 a14分別是石灰石、粘土、鐵粉、瑩石的氧化鈣含量； a2l、 a2 a2 a24分別是石灰石、粘土、鐵粉、瑩石的氧化鐵含量； x x x x4分別是石灰石、粘土、鐵粉、瑩石的重量配比； y y2分別是混合料中的氧化鈣、氧化鐵含量。 成分配料控制系統(tǒng) (4) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)室分析得 A， 并根據(jù)期望的 Y值計(jì)算出配比 X， 則應(yīng)有： Y=AX x1+x2+x3+x4=1 按配比 X進(jìn)行控制，一段時(shí)間后，檢測(cè)混合料成分，得混合料實(shí)際成分 Y*：由于原料成分波動(dòng)等原因，一般 Y*≠Y， 需要對(duì)配方進(jìn)行調(diào)整。 成分配料控制系統(tǒng) (5) 為簡(jiǎn)化運(yùn)算，認(rèn)為 y1*的偏誤差是由于石灰石中含鈣量 a11的變化造成的，認(rèn)為 y2*的偏誤差是由于鐵粉中含鐵量 a23的變化造成的，既： A*X=Y* 其中：則有： 成分配料控制系統(tǒng) (6) 水泥配料中，瑩石的加入是為了滿足水泥的物理性能的要求，其配比一般不改變，即 x4不變，而修正 x x x3， 修正后的配方為：應(yīng)滿足： A*X*=Y 及： x1*+x2*+x3*+x4=1 成分配料控制系統(tǒng) (7)令： 成分配料控制系統(tǒng) (8)則應(yīng)有： Y’=A’X’即： X’=A’1Y’ 可求得 x1*、 x2*、 x3*， 得到 X*， 做為修正后的配方進(jìn)行控制。 煅燒控制系統(tǒng) 實(shí) 時(shí) 專 家 控 制 系 統(tǒng)PID水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)過(guò)程燃油流量給定燃油流量尾氣 NOx含量尾氣 O2含量尾氣 CO含量燒成帶溫度橢圓齒輪流量計(jì)在線氣體成分分析儀光電比色高溫計(jì)窯轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速變送器窯轉(zhuǎn)速給定過(guò)程自動(dòng)化 基 礎(chǔ) 自 動(dòng) 化回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)+PID生料流量沖板流量計(jì)+比值器回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)控制系統(tǒng)分為基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化兩個(gè)層次?；A(chǔ)自動(dòng)化部分完成過(guò)程參數(shù)的采集、數(shù)據(jù)處理及一些參數(shù)的閉環(huán)控制功能；過(guò)程自動(dòng)化部分采用實(shí)時(shí)模糊專家控制系統(tǒng)得出基礎(chǔ)自動(dòng)化各控制回路的給定值實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)控制的目標(biāo)。 參數(shù)檢測(cè) (1)12345 6789101112回轉(zhuǎn)窯參數(shù)檢測(cè)點(diǎn)示意圖 1 　　　　 入窯生料流量 7 燒成帶溫度 2　 窯尾氣溫度 8 冷卻機(jī)速度 3 窯尾壓力 9 冷卻機(jī)蓖下壓力 4 窯尾氣成分 10 燃料流量 5 窯轉(zhuǎn)矩 11 二次風(fēng)溫度 6 窯轉(zhuǎn)速 12 各風(fēng)室風(fēng)量 參數(shù)檢測(cè) (2)１、燒成帶溫度的檢測(cè) 燒 成 帶 溫度是直接反映 燒 成工況的重要參數(shù)。 對(duì)燒 成 帶 溫度的 檢測(cè) ，主要有兩種方法：第一種方法是在窯壁上插入 熱電 偶 進(jìn) 行 測(cè) 量。 這 種方法主要有兩個(gè)難 點(diǎn)，其一是由于窯體的旋 轉(zhuǎn) ，按裝在窯體上的 熱電偶的信號(hào)不能直接引出來(lái)，人 們 通常采用滑 環(huán) 的 辦 法解決 這 個(gè) 問(wèn)題 ，但由于 熱電 偶信號(hào) 較 弱、滑 環(huán) 接觸不良等原因，效果不好。其二是由于窯內(nèi)高溫物料 對(duì)熱電 偶的沖刷，使 熱電 偶無(wú)法 長(zhǎng) 期 穩(wěn) 定工作，所以 熱電偶一般不插入窯內(nèi)，只是埋在窯壁中， 對(duì) 窯內(nèi)溫度 進(jìn)行 間 接 測(cè) 量。但由于窯內(nèi)高溫物料沖刷窯壁或 結(jié)塊 ，使得窯壁厚度 發(fā) 生 變 化， 測(cè) 量精度很差。 參數(shù)檢測(cè) (3) 第二種方法是采用 輻 射高溫 計(jì) 從窯 頭對(duì) 窯內(nèi)燒 成 帶 溫度 進(jìn) 行 測(cè) 量。 這 種方法的 難 點(diǎn)是窯內(nèi)火焰及光路中灰 塵 等 對(duì)測(cè) 量的干 擾 以及窯 頭環(huán)境溫度 較 高影響 儀 表的正常工作。可以采用一定波 長(zhǎng) 的光 電 比色高溫 計(jì) 以避開火焰的干 擾 ，采用高 壓儀 表 風(fēng) 反吹以清 潔 光路，并 對(duì)測(cè) 量 儀表 進(jìn) 行水冷等方法解決以上 問(wèn)題 。 參數(shù)檢測(cè) (4)２、廢氣成分的在線檢測(cè) 窯尾廢氣中ＣＯ、Ｏ ２ 含量直接反映燃料充分燃燒的程度及過(guò)剩空氣量，ＮＯ Ｘ 含量在氧氣量供給充足的條件下，隨燒成帶溫度變化然而迅速變化，故可用作控制窯煅燒的重要參數(shù)。廢氣成分的在線檢測(cè)主要是分析窯尾氣中Ｏ 2 、ＣＯ、ＮＯ X 的含量，它的主要難點(diǎn)有兩點(diǎn)，其一是尾氣溫度較高，使取樣探桿難以長(zhǎng)期工作。解決這一問(wèn)題的辦法是水冷。其二是窯尾氣中灰塵較多，易造成取樣過(guò)濾器堵塞。一般通過(guò)用高壓氣體反吹來(lái)解決，但效果不理想，也有人用向尾氣中噴水霧的辦法，效果較好，但由于尾氣中一些氣體成分溶于水，對(duì)測(cè)量結(jié)果干擾較大。 參數(shù)檢測(cè) (5) 我們認(rèn)為解決廢氣成分的在線檢測(cè)問(wèn)題首先要正確選擇取樣點(diǎn)，取樣點(diǎn)要有代表性，取出的氣樣能正確反映尾氣的情況，同時(shí)取樣點(diǎn)的環(huán)境條件要好一些，灰塵盡量少、溫度也不太高，使得對(duì)取樣探桿的要求不太苛刻。另外，在取樣裝置的設(shè)計(jì)上，改進(jìn)取樣口的形狀，使吸入的灰塵盡量少，改進(jìn)水冷、反吹裝置，以提高取樣裝置在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期工作的可靠性。 參數(shù)檢測(cè) (6)３、窯轉(zhuǎn)矩的檢測(cè) 窯轉(zhuǎn)矩是間接反映燒成工況的重要參數(shù)。直接檢測(cè)較困難，目前多采用間接測(cè)量，用窯傳動(dòng)馬達(dá)的功率或電流來(lái)近似地代替。當(dāng)燒成帶溫度下降時(shí)，窯轉(zhuǎn)矩增大，反之，窯轉(zhuǎn)矩減小，但滯后較大。 參數(shù)檢測(cè) (7)４、胴體溫度的檢測(cè) 在水泥回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行過(guò)程中，保護(hù)窯胴體不至過(guò)熱損壞，并延長(zhǎng)耐火磚的壽命是很重要的，因此，需要對(duì)胴體溫度連續(xù)監(jiān)視。胴體溫度的檢測(cè)主要有三種方法： （１）、采用高速紅外溫度掃描器連續(xù)地測(cè)量整個(gè)窯胴體的溫度，用計(jì)算機(jī)采集溫帶信號(hào)，并在顯示器上以圖形、曲線的形式顯示整個(gè)溫場(chǎng)，對(duì)高溫情況進(jìn)行報(bào)警。國(guó)外有關(guān)產(chǎn)品可做到以每秒１６次的速度對(duì)整個(gè)窯沿長(zhǎng)度方向掃描，效果較好，但成本很高。 參數(shù)檢測(cè) (8)（２）、采用窯沿長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紅外紅外輻射溫度計(jì)對(duì)窯頭附近窯胴體溫度檢測(cè)，用記錄儀記錄溫度信號(hào)，對(duì)高溫情況進(jìn)行報(bào)警。這種方法掃描速度較低，一般只能對(duì)窯高溫帶檢測(cè)，但成本較低。 （３）、采用紅外熱像儀連續(xù)地掃描整個(gè)窯胴體的溫度，用計(jì)