[發明專利]一種石灰窯煅燒智能控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201711110357.5
• 申請日: 2017-11-12
• 公開（公告）號: CN107728684A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 劉健;王亮;張永;尹冬全;孫世波;柳吉輝;魏順先;張世鉞;付廣宏;盧曉;王曉鵬;白新霞;劉偉;張興華;黃曉東;譚磊;譚彬;井明濤;趙欣;王海龍;張棟;王欣;井帥;尹金彬
• 申請（專利權）人: 山東萬達環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種石灰窯煅燒智能控制系統及控制方法。

背景技術

目前，煤燒型機械化石灰窯生產過程控制基本還是完全靠人工經驗，由有經驗的燒窯師傅，人工調節鼓風量、引風量、上料出灰速度等參數，石灰質量隨個人經驗不同受影響，整個生產過程也沒實現真正自動化。

發明內容

為解決以上技術上的不足，本發明提供了一種石灰窯煅燒智能控制系統及控制方法，實現了生產過程的自動化，節省了人力，提高了生產效率和生產質量。

本發明是通過以下措施實現的：

本發明的一種石灰窯煅燒智能控制系統，包括總控制器，所述總控制器的信號輸入端連接有窯爐設備數據采集服務器，所述窯爐設備數據采集服務器連接有探測終端，所述總控制器的信號輸出端連接有設備分控制器。

本發明的一種石灰窯煅燒智能控制系統的控制方法，包括以下步驟：

步驟1，窯爐設備數據采集服務器采集各種工況下的相關參數，在總控制器中建立數據庫，并將所有參數存儲在數據庫中；

步驟2，利用總控制器中的組態軟件對所有參數進行數據處理分析，找到最佳工況下各參數之間的最佳匹配關系，并建立起數學模型；

步驟3，當窯爐運行時，總控制器利用數學模型進行分析計算，調取數據庫中對應的參數，并下發給各個設備分控制器，使其運行至最佳工況。

在步驟1中，相關參數包括鼓風壓力及風量參數，引風壓力及風量參數，預熱帶、煅燒帶、冷卻帶溫度變化參數，窯頂溫度參數，出灰溫度參數，產量及上料速度參數，料位參數，煤的配比參數。

上述煤的配比參數計量時，采用石頭和煤同一個稱重倉，石頭和煤分時下料計量，采用研華工控機，配合專用模擬量處理板卡，對初次采樣值進行二次處理，經過平均值算法，延時濾波后再進行其它運算。

上述料位參數測量時，實時測量料位，并與設置的固定料位數值進行比較，再根據差值進行上料補償或卸灰，以保證料位平衡。

本發明的有益效果是：可以始終保證最佳工況，運行可靠，石灰質量、產量穩定；可以一人值機數臺，最大限度節省人工；或可實現無人操作，自動運行。

具體實施方式

本發明的一種石灰窯煅燒智能控制系統，包括總控制器，總控制器的信號輸入端連接有窯爐設備數據采集服務器，窯爐設備數據采集服務器連接有探測終端，總控制器的信號輸出端連接有設備分控制器。

本發明的一種石灰窯煅燒智能控制系統的控制方法，包括以下步驟：

步驟1，窯爐設備數據采集服務器采集各種工況下的相關參數，在總控制器中建立數據庫，并將所有參數存儲在數據庫中；

步驟2，利用總控制器中的組態軟件對所有參數進行數據處理分析，找到最佳工況下各參數之間的最佳匹配關系，并建立起數學模型；

步驟3，當窯爐運行時，總控制器利用數學模型進行分析計算，調取數據庫中對應的參數，并下發給各個設備分控制器，使其運行至最佳工況。

在步驟1中，相關參數包括鼓風壓力及風量參數，引風壓力及風量參數，預熱帶、煅燒帶、冷卻帶溫度變化參數，窯頂溫度參數，出灰溫度參數，產量及上料速度參數，料位參數，煤的配比參數。

上述煤的配比參數計量時，采用石頭和煤同一個稱重倉，石頭和煤分時下料計量，采用研華工控機，配合專用模擬量處理板卡，對初次采樣值進行二次處理，經過平均值算法，延時濾波后再進行其它運算。

上述料位參數測量時，實時測量料位，并與設置的固定料位數值進行比較，再根據差值進行上料補償或卸灰，以保證料位平衡。

其工作原理為：利用自動化控制系統自動跟蹤檢測石灰窯煅燒過程中的系列參數變化，比如鼓風壓力及風量，引風壓力及風量，預熱帶、煅燒帶、冷卻帶溫度變化，窯頂溫度，出灰溫度，產量大小及上料多少，煤的配比等，并根據預設值的自動進行參數調節，使石灰窯的煅燒始終保持最佳工況，保證石灰的產量及質量。

通過總結記錄石灰窯實際生產過程中的最佳工況時的運行參數作為設定值，并不斷修正，使得修正后的參數無限接近于最佳值，從而保證了系統參數控制的石灰窯運行始終接近于最佳狀態。

先通過大量現場實際參數，建立各種工況下的鼓風引風頻率、頂部底部壓力、上料速度、料位、各測溫點溫度等數據庫，利用組態軟件強大的數據處理能力，找到石灰窯溫度、風壓、料位、風量、鼓風頻率、引風頻率等參數之間的關系，建立起數學模型，使石灰窯自動調整窯況，在一定調節范圍內做到無人操作。