【文章內(nèi)容簡介】 間 T為電子皮帶秤皮帶速度 v與皮帶長度 L的乘積，即： T=L/v 周期時間 T被分為 2部分：給料時間 T 稱量時間 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個周期的開始，設(shè)時間 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)， 最后再計算 Es(k+1)= Ws(k) W(k) 。 等到 t=T時，開始第 K+1個周期的下料過程，當(dāng) t=T+T1時，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，開始下一個周期的秤量。 設(shè)物料流量給定值為 q， 則平均每個周期下料重量的期望值為： ws=qT 在第 k個周期 (k0,1。 …) ， 考慮到累計偏差 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) 在這種控制過程中由于兩次下料中間至少有 T2時間間隔，秤量時上一次下到皮帶秤上的物料都已落下，而下一次下料還沒開始，所以秤量的重量是本次下料量；另外，秤量時電振機(jī)不工作，不會因?yàn)槲锪蠜_擊皮帶秤給秤量帶來誤差。 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?；旌狭显诰€成分分析儀在線檢測混合料中鈣和鐵等主要成分的含量，并反饋給配料控制計算機(jī)，計算機(jī)根據(jù)其測量值自動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) 通過實(shí)驗(yàn)室分析得 A， 并根據(jù)期望的 Y值計算出配比 X， 則應(yīng)有： Y=AX x1+x2+x3+x4=1 按配比 X進(jìn)行控制，一段時間后，檢測混合料成分，得混合料實(shí)際成分 Y*：由于原料成分波動等原因，一般 Y*≠Y， 需要對配方進(jìn)行調(diào)整。 成分配料控制系統(tǒng) (5) 為簡化運(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 專 家 控 制 系 統(tǒng)PID水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)過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在線氣體成分分析儀光電比色高溫計窯轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速變送器窯轉(zhuǎn)速給定過程自動化 基 礎(chǔ) 自 動 化回轉(zhuǎn)窯自動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)+PID生料流量沖板流量計+比值器回轉(zhuǎn)窯自動控制系統(tǒng)分為基礎(chǔ)自動化和過程自動化兩個層次?；A(chǔ)自動化部分完成過程參數(shù)的采集、數(shù)據(jù)處理及一些參數(shù)的閉環(huán)控制功能；過程自動化部分采用實(shí)時模糊專家控制系統(tǒng)得出基礎(chǔ)自動化各控制回路的給定值實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯自動控制的目標(biāo)。 參數(shù)檢測 (1)12345 6789101112回轉(zhuǎn)窯參數(shù)檢測點(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 (2)１、燒成帶溫度的檢測 燒 成 帶 溫度是直接反映 燒 成工況的重要參數(shù)。 對燒 成 帶 溫度的 檢測 ，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 量。 這 種方法主要有兩個難 點(diǎn)，其一是由于窯體的旋 轉(zhuǎn) ，按裝在窯體上的 熱電偶的信號不能直接引出來，人 們 通常采用滑 環(huán) 的 辦 法解決 這 個 問題 ，但由于 熱電 偶信號 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 對熱電 偶的沖刷，使 熱電 偶無法 長 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 窯內(nèi)溫度 進(jìn)行 間 接 測 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 量精度很差。 參數(shù)檢測 (3) 第二種方法是采用 輻 射高溫 計 從窯 頭對 窯內(nèi)燒 成 帶 溫度 進(jìn) 行 測 量。 這 種方法的 難 點(diǎn)是窯內(nèi)火焰及光路中灰 塵 等 對測 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 的光 電 比色高溫 計 以避開火焰的干 擾 ，采用高 壓儀 表 風(fēng) 反吹以清 潔 光路，并 對測 量 儀表 進(jìn) 行水冷等方法解決以上 問題 。 參數(shù)檢測 (4)２、廢氣成分的在線檢測 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?？諝饬?，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，使取樣探桿難以長期工作。解決這一問題的辦法是水冷。其二是窯尾氣中灰塵較多，易造成取樣過濾器堵塞。一般通過用高壓氣體反吹來解決，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，對測量結(jié)果干擾較大。 參數(shù)檢測 (5) 我們認(rèn)為解決廢氣成分的在線檢測問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，使得對取樣探桿的要求不太苛刻。另外，在取樣裝置的設(shè)計上，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)境下長期工作的可靠性。 參數(shù)檢測 (6)３、窯轉(zhuǎn)矩的檢測 窯轉(zhuǎn)矩是間接反映燒成工況的重要參數(shù)。直接檢測較困難，目前多采用間接測量，用窯傳動馬達(dá)的功率或電流來近似地代替。當(dāng)燒成帶溫度下降時，窯轉(zhuǎn)矩增大，反之，窯轉(zhuǎn)矩減小，但滯后較大。 參數(shù)檢測 (7)４、胴體溫度的檢測 在水泥回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行過程中，保護(hù)窯胴體不至過熱損壞，并延長耐火磚的壽命是很重要的，因此，需要對胴體溫度連續(xù)監(jiān)視。胴體溫度的檢測主要有三種方法： （１）、采用高速紅外溫度掃描器連續(xù)地測量整個窯胴體的溫度，用計算機(jī)采集溫帶信號，并在顯示器上以圖形、曲線的形式顯示整個溫場，對高溫情況進(jìn)行報警。國外有關(guān)產(chǎn)品可做到以每秒１６次的速度對整個窯沿長度方向掃描，效果較好，但成本很高。 參數(shù)檢測 (8)（２）、采用窯沿長度方向運(yùn)動的小車帶動紅外紅外輻射溫度計對窯頭附近窯胴體溫度檢測，用記錄儀記錄溫度信號，對高溫情況進(jìn)行報警。這種方法掃描速度較低，一般只能對窯高溫帶檢測，但成本較低。 （３）、采用紅外熱像儀連續(xù)地掃描整個窯胴體的溫度，用計