[發明專利]一種在線預測回轉窯內煅燒段煙氣溫度的方法及系統

有效

• 申請號: 202010046835.6
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111174569B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 魯聰;鄢曙光;歐陽安妮;宋紫欣;陳嘉儀
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: F27B7/42
• 分類號: F27B7/42
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 張力波

1.一種在線預測回轉窯內煅燒段煙氣溫度的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

S1，根據回轉窯穩定工作時的熱量平衡原理，構建回轉窯內關于Q_二次風、Q_燃、Q_煙氣、Q_壁和Q_物料的熱量平衡模型；

S2，通過回轉窯穩定工作時的參數計算出所述熱量平衡模型中的Q_壁、Q_物料和Q_二次風的數值；

S3，將所述S2中獲得的Q_壁、Q_物料和Q_二次風的數值代入所述S1中的回轉窯熱量平衡模型中，獲得Q_燃和Q_煙氣之間的關系式，進而獲得煅燒段煙氣溫度t_r與窯尾煙氣溫度t_y的關系式；

S4，測量窯尾煙氣溫度t_y，并通過煅燒段煙氣溫度t_r與窯尾煙氣溫度t_y的關系式獲得煅燒段煙氣溫度t_r；

其中，所述熱量平衡模型具體為：Q_二次風+Q_燃＝Q_煙氣+Q_壁+Q_物料；Q_二次風表示單位時間內從環冷一段直接進入回轉窯的高溫助燃風所帶有的能量；

Q_燃表示單位時間內噴嘴噴出的燃料完全燃燒后放出的所有熱量；

Q_煙氣表示單位時間內窯尾出口煙氣相對于常溫煙氣溫度所增加的能量；

Q_壁表示單位時間內窯壁面對外散發的熱量；

Q_物料表示單位時間內煅燒段完全后從回轉窯出去的球團礦相對于進入窯時增加的能量；

所述S4的具體步驟包括：

S41：測量回轉窯穩定工作時單位時間內從窯頭噴入的測量一次風風溫t₁、二次風體積V₂和二次風風溫t₂；

S42：根據所述S41中測量的單位時間內從窯頭噴入的測量一次風風溫t₁、二次風體積V₂和二次風風溫t₂，獲得單位時間內二次風帶入的熱量Q_二次風；

所述S42中，Q_二次風的計算公式如下：

Q_二次風＝V₂×ρ₂×c₂×(t₂-t₁)，

式中，ρ₂表示二次風氣體密度，c₂表示二次風氣體比熱容；

Q_燃和Q_煙氣之間的關系式為(V_y-V₂)×ρ_r×c_r×(t_r-t₁)＝V_y×ρ_y×c_y×(t_y-t₁)-Q，

式中，V_y為單位時間內回轉窯出口煙氣的體積；ρ_y為出口煙氣的密度；c_y為出口煙氣的比熱容；t_y為出口煙氣風溫；ρ_r為煅燒段高溫煙氣的密度；c_r為煅燒段高溫煙氣的比熱容；t_r為煅燒段高溫煙氣風溫。