[发明专利]一种新型干法水泥熟料生产全流程优化方法

摘要

本发明涉及水泥生产技术领域，尤其是一种新型干法水泥熟料生产全流程工艺指标和预分解窑操作变量的智能优化方法。选取生料三率值、生料细度、生料磨系统加料量、预分解窑系统加料量、熟料f-CaO含量和熟料三率值作为工艺指标决策变量；建立生料磨系统电耗模型、预分解窑系统电耗模型、预分解窑系统煤耗模型、熟料KH值模型的建立、熟料n值模型、熟料p值模型、熟料质量模型；进行工艺指标决策变量的优化计算；预分解窑操作变量的选取和计算。本发明无需分析生料磨和预分解窑系统的复杂机理，只需利用生产过程中的历史数据就可以建立它们的能耗模型，以及熟料质量模型，建模过程较为简单。

主权项

一种新型干法水泥熟料生产全流程优化方法，其特征在于，包括以下步骤：工艺指标决策变量选取：选取生料三率值、生料细度、生料磨系统加料量、预分解窑系统加料量、熟料f‑CaO含量和熟料三率值作为工艺指标决策变量；模型建立：包括a.生料磨系统电耗模型的建立：以生料细度和生料磨加料量为输入变量，以生料磨系统电耗为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立生料磨系统电耗的模型；b.预分解窑系统电耗模型的建立：以预分解窑系统加料量为输入变量，以预分解窑系统电耗为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立预分解窑系统电耗的模型；c.预分解窑系统煤耗模型的建立：以预分解窑系统加料量、生料的三率值、生料细度、煤粉热值、煤粉灰分、熟料三率值和熟料f‑CaO含量为输入变量，以预分解窑系统煤耗为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立预分解窑系统煤耗的模型；d.熟料KH值模型的建立：以生料KH值、煤粉灰分为输入变量，以熟料KH值为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立熟料KH值的模型；e.熟料n值模型的建立：以生料n值、煤粉灰分为输入变量，以熟料n值为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立熟料n值的模型；f.熟料p值模型的建立：以生料p值、煤粉灰分为输入变量，以熟料p值为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立熟料p值的模型；g.熟料质量模型的建立：以熟料三率值和熟料f‑CaO含量为输入变量，以熟料3天抗压强度为输出变量，根据历史输入输出数据，采用多元线性回归方法，建立预分解窑系统煤耗的模型；工艺指标决策变量的优化计算：以单产熟料能耗总成本最低为目标，以熟料质量满足工艺要求、各个决策变量均位于工艺要求范围内为约束条件，求解 出工艺指标决策变量的设定值；预分解窑操作变量的选取：选取分解炉出口温度、烧成带温度和篦冷机的一篦床压力作为预分解窑的操作变量；预分解窑操作变量的计算：以优化计算得到的预分解窑系统的工艺指标决策变量为目标，首先依据生料和煤粉的情况及生产目标，采用主元分析和主元回归相结合的预设定方法计算出预分解窑操作变量的预设定值，然后再依据熟料f‑CaO含量目标值与化验值的差，采用基于专家规则的反馈补偿方法，计算出预分解窑操作变量的反馈补偿值，将预分解窑操作变量的预设定值与反馈补偿值相加就得到了预分解窑操作变量的设定值。