帶余熱發(fā)電的水泥熟料生產(chǎn)控制方法的研究.pdf

1、水泥熟料煅燒是水泥工藝的主要組成部分之一，在水泥熟料煅燒過程中，企業(yè)需要消耗大量的煤炭、原料等自然資源，同時產(chǎn)生大量的熱量和’SO2、CO等氣體。為了適應(yīng)中國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和現(xiàn)實國情的要求，有效利用水泥熟料煅燒產(chǎn)生的余熱，實現(xiàn)節(jié)能減排的效果，水泥企業(yè)在新型干法水泥生產(chǎn)線上增加一項余熱發(fā)電技術(shù)，該技術(shù)是利用水泥窯頭窯尾排放的廢氣余熱來進行發(fā)電的技術(shù)。水泥熟料生產(chǎn)與余熱發(fā)電的協(xié)調(diào)控制也隨之成為水泥控制研究的重要課題之一。
　　 在水泥熟料

2、生產(chǎn)線上加入余熱發(fā)電后，水泥熟料生產(chǎn)和余熱發(fā)電互相作用、互相影響，針對它們之間工藝指標(biāo)和能耗的相互關(guān)系，研究協(xié)調(diào)優(yōu)化設(shè)定控制方案，初步建立了新型干法水泥熟料生產(chǎn)與余熱發(fā)電協(xié)調(diào)控制模型，協(xié)調(diào)控制的目的是在穩(wěn)定水泥熟料質(zhì)量和產(chǎn)量的同時，充分利用余熱發(fā)電，降低水泥熟料生產(chǎn)中的煤耗、電耗，從而降低水泥生產(chǎn)單產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
　　 本課題在詳細分析水泥熟料生產(chǎn)與余熱發(fā)電的相互影響、相互作用的基礎(chǔ)上，通過比較PID控制、模糊控制及

3、模糊-PID控制，得出了模糊-PID復(fù)合控制具備了模糊控制和PID控制的雙重優(yōu)點的結(jié)論。在經(jīng)過MATLAB仿真后，明顯可以看出Fuzzy-PID控制比PID控制具有更好的動態(tài)特性而且它比模糊控制具有更高的穩(wěn)態(tài)精度。利用仿真得到的結(jié)論，本課題選擇了模糊-PID控制作為窯頭與AQC協(xié)調(diào)控制的控制器。在對模糊-PID控制的研究中，著重講述模糊控制的設(shè)計思路和步驟。設(shè)計方案實現(xiàn)余熱發(fā)電和水泥熟料生產(chǎn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。選擇二次風(fēng)風(fēng)溫及壓力等為控制參

4、數(shù)，實現(xiàn)對篦冷機中溫段廢氣閥的控制;利用高溫風(fēng)機轉(zhuǎn)速和CI口溫度等參數(shù)，實現(xiàn)對入SP爐煙氣閥的控制。
　　 隨后，利用MATLAB進行仿真，驗證了算法的有效性。并通過MATLAB仿真，檢驗篦冷機中溫段廢氣閥的閥門控制模塊的設(shè)計方案和CI出口廢氣閥門開度調(diào)節(jié)控制模塊的設(shè)計方案，在此基礎(chǔ)上，將模糊-PID控制器加入到CBF中，離線測試加入?yún)f(xié)調(diào)控制器前后，二次風(fēng)溫的溫度變化情況并通過分析閥門調(diào)節(jié)的歷史記錄情況，比較手動控制和協(xié)調(diào)控制閥