一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法,為解決分解爐入爐煤粉低位熱值無法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的問題,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分解爐出口溫度、分解爐噴煤量、生料下料量、三次風(fēng)溫和三次風(fēng)量的變化來監(jiān)測(cè)和分析煤粉低位熱值的變化,并計(jì)算煤粉低位熱值的估計(jì)值。煤粉低位熱值在線估計(jì)系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行效果表明煤粉低位熱值在線估計(jì)系統(tǒng)運(yùn)行效果良好。對(duì)操作員起到了很好的指導(dǎo)作用。
【專利說明】一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動(dòng)化與電氣工程【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]新型干法水泥生產(chǎn)所需要的熱量來源于煤粉燃燒,煤粉燃燒在分解爐和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行。在分解爐內(nèi),燃料的燃燒放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程在懸浮態(tài)或流化態(tài)下極其迅速地進(jìn)行,進(jìn)而使入窯生料的分解率達(dá)到85%~90%。
[0003]生料分解、煤粉燃燒及熱量傳遞過程在分解爐內(nèi)完成,其中煤粉燃燒反應(yīng)最為重要,要保證風(fēng)、煤粉、物料的充分混合和平衡,要求煤粉充分并迅速燃燒,放出充分的熱量使生料吸收,完成碳酸鈣的分解。同時(shí)煤粉燃燒是復(fù)雜的過程,它不僅受到分解爐結(jié)構(gòu)的制約,還受到煤粉特性的影響。煤粉的著火和燃燼是分解爐內(nèi)煤粉燃燒需要注意的關(guān)鍵問題。
[0004]目前,水泥生產(chǎn)過程中,煤粉低位熱值主要通過化驗(yàn)室化驗(yàn)得到,但是化驗(yàn)室每天的化驗(yàn)次數(shù)有限出次或更多),不能實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)煤粉低位熱值的變化,也就無法準(zhǔn)確的估計(jì)煤粉燃燒狀況,及時(shí)調(diào)整分解爐噴煤量等參數(shù)。本專利通過實(shí)時(shí)綜合分解爐出口溫度、分解爐噴煤量、生料下料量、三次風(fēng)溫和三次風(fēng)量的變化來表征煤粉低位熱值的變化,并計(jì)算煤粉低位熱值的估計(jì)值,可為分解爐控制提供更為完備和及時(shí)的參數(shù)信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,解決分解爐入爐煤粉低位熱值無法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的問題,本發(fā)明提供一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分解爐出口溫度、分解爐噴煤量、生料下料量、三次風(fēng)溫和三次風(fēng)量的變化來表征煤粉低位熱值的變化,并計(jì)算煤粉低位熱值的估計(jì)`值。煤粉低位熱值在線估計(jì)系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行效果表明煤粉低位熱值在線估計(jì)系統(tǒng)運(yùn)行效果良好,對(duì)操作員起到了很好的指導(dǎo)作用。其技術(shù)方案如下:
[0006]一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法,包括以下步驟:
[0007]I)冷卻機(jī)總風(fēng)量計(jì)算
[0008]根據(jù)風(fēng)機(jī)特性,風(fēng)機(jī)風(fēng)量與風(fēng)壓存在以下關(guān)系;
QxiQ2>⑴(引用公式)
[0009]其中,Q1是實(shí)際工況下風(fēng)機(jī)風(fēng)量,m3/h ;Q2是風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量,m3/h 是實(shí)際工況下風(fēng)機(jī)風(fēng)壓,Pa ;H2是風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)壓,Pa ;
[0010]實(shí)際工況下的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓來自現(xiàn)場(chǎng)DCS,將Q2、H1, H2帶入式(I),得到實(shí)際工況下的風(fēng)機(jī)風(fēng)量Q1為
[0011]Q1=Q2X^HJH2 } (2)(引用公式)
[0012]利用式(2)分別計(jì)算各個(gè)冷卻風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,再疊加計(jì)算得到冷卻機(jī)的總風(fēng)量為V總;
[0013]2)三次風(fēng)量計(jì)算
[0014]根據(jù)窯頭排風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算冷卻機(jī)余風(fēng)量、進(jìn)入窯頭AQC余熱鍋爐風(fēng)量分別為和又根據(jù)二次風(fēng)和三次風(fēng)的分配比例Ii1:k2,可得到三次風(fēng)量為
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法,其特征在于,包括以下步驟; 1)冷卻機(jī)總風(fēng)量計(jì)算 根據(jù)風(fēng)機(jī)特性,風(fēng)機(jī)風(fēng)量與風(fēng)壓存在以下關(guān)系: Q1IQ2=^HJH2 ,(I) 其中,Q1是實(shí)際工況下風(fēng)機(jī)風(fēng)量,m3/h ;Q2是風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量,m3/h 是實(shí)際工況下風(fēng)機(jī)風(fēng)壓,Pa ;H2是風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)壓,Pa ; 實(shí)際工況下的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓來自現(xiàn)場(chǎng)DCS,將Q2、H1, H2帶入式(I),得到實(shí)際工況下的風(fēng)機(jī)風(fēng)量Q1為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥分解爐入爐煤粉低位熱值在線估計(jì)方法,其特征在于,步驟3)包括以下步驟: 31)分解爐煤粉燃燒煙氣量計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,單位煤粉燃燒需要的理論空氣量為Vk = 1.0lXQnetj ar/1000+0.5, (3)同時(shí),單位煤粉燃燒產(chǎn)生的理論煙氣量為V。=
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK103559382SQ201310463399
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】于宏亮, 王孝紅, 姚傳波, 景紹洪, 袁鑄鋼, 孟慶金, 申濤, 王新江, 邢寶玲, 高紅衛(wèi), 吳蕓, 侯延雷, 任春理 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué), 山東恒拓科技發(fā)展有限公司