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| 西安桑瑞电气有限公司 |
水泥厂粉磨过程优化节能控制系统
一、 概述
水泥生产过程需要控制产品的化学成分（钙、铁、硫等的含量）、控制产品的细度（或比表面积），同时在满足质量的要求下提高粉磨生产过程的产量。
目前我国水泥厂采用的微机配料系统实现了对各路物料下料比例的控制，使生产过程中化学成份达到合格的要求。但在进行细度控制时，主要依靠操作工人经验控制喂料量，难以在质量合格的条件下达到产量最大化。
磨机负荷控制通过检测磨机内的物料量，控制磨机喂料总量，解决了生产过程中细度波动的问题；通过对负荷点的优化，保证了磨机始终能在保证细度指标的前提下，运行在最大产量状态，从而保证质量、提高产量，对水泥厂生产过程降低电耗，提高经济效益具有十分重要的意义。
二、 技术原理
依据磨机噪声随着磨机负荷的变化而变化的原理，通过噪声传感器检测到磨机负荷的大小和变化。
针对磨机系统大惯性、纯滞后和工况参数变化的特点，采用智能控制算法，不断自动修正控制器的参数，保证系统能够连续稳定运行。
磨机负荷优化通过优化算法在线实时不断优化磨机负荷的给定，从而使磨机系统的产量始终能够达到最大。
三、 磨机负荷优化控制系统类型
针对不同水泥生产过程，一般分为三种控制系统类型。
1. CMCS－I
系统采用调节器或者PLC组成负荷优化控制装置，适用于原微机配料带有负荷控制输入接口（4－20mA或者1－5V），或者带有可控制磨机喂料磨头仓的粉磨系统。
2. CMCS－II
基于计算机、板卡或者（PLC、数据采集和控制模块）构成磨机负荷优化控制系统或者微机配料与负荷优化控制系统。
A型：适用于原微机配料带有负荷控制输入接口（4－20mA或者1－5V），或者带有可控制磨机喂料磨头仓的粉磨系统。
B型：适用于对整个系统进行改造，不仅具有负荷优化控制功能，而且具有微机配料功能。
3. CMCS－III
利用DCS现有的软硬件实现磨机负荷控制系统，可以达到磨机负荷控制与现有DCS系统的完全融合。系统具有负荷控制功能。
4. 选型参考
原控制系统类型 可控磨机喂料的磨头仓 选型
DCS系统 有、无均可 CMCS－III
非DCS系统 有 CMCS－I或CMCS－II－A
无 CMCS－II－B
四、 经济效益指标
1. 产量提高6%-12%；
2. 完全解决饱磨和空磨，设备运转率提高10%；
3. 细度合格率达到90%以上；
4. 衬板、钢球和钢锻消耗量降低10%-20%；
5. 化学成份合格率达到90%以上；
6. 综合经济效益提高25%-30%。
五、 年节电效益分析
 年产量： 20万吨
 吨水泥耗电： 80KWh/T
 磨机节电： 5%
 电价： 0.5元/KWh
年节电效益：20万吨×80KWh/T×5%0.5元/KWh=40万元
六、 结论
系统的投入使用，一方面在保证出磨水泥或生料质量的前提下，显著提高产量，降低吨水泥耗电量，减少研磨体的消耗，使粉尘污染和噪音污染得到改善；另一方面减轻工人劳动强度，减少维护费用，改善工作环境，具有显著的经济效益和良好的社会效益。
系统技术先进，运行安全可靠，效益显著，投资适中，回收期短，是水泥企业节能改造的理想选择。02982781612///13096920518
主营产品或服务：中间储仓式制粉优化节能控制系统简介
一、概述
“中间储仓式制粉优化节能控制系统”以安全经济运行为目标，针对中间储仓式制粉系统的运行特点，采用自寻优、自适应等先进控制算法与常规控制算法相结合的控制策略，保证了制粉系统连续经济稳定运行，解决了长期以来制粉系统不易控制的难题。
二、技术原理
通过噪声传感器检测磨煤机噪声信号，经负荷变送器处理后得到能够准确反映磨煤机内存煤量的标准信号，实现磨煤机内煤量的准确测量，进而实现制粉系统给煤的自动控制。常规控制算法能够保证稳定工况下磨煤机负荷、磨煤机出口温度和磨煤机入口负压（或出入口压差）的稳定，并有较好动态和静态控制性能；在制粉系统工况发生变化时，对象参数会随之改变，采用自适应控制算法使得常规控制器参数能够自动适应对象模型的变化，保证制粉系统在工况变化时控制的稳定性；在线自动寻优技术实时地搜索磨煤机最大出力点，找出所对应的磨煤机负荷、出口温度和入口负压（出入压差）并修改常规控制回路的给定值，确保制粉系统始终运行在最大出力点附近，达到安全节能的目的。
三、制粉系统自动控制解决方案
针对不同制粉系统控制对象，分为三种系统结构。
1. 利用DCS平台实现
对已经实现DCS，利用DCS的优势，便于操作维护，减少系统投资，建议采用该方案。
系统可实现功能：磨煤机负荷优化控制、入口负压和出口温度控制，断煤和满煤识别和处理。
利用大型DCS现有的软硬件实现磨煤机负荷控制系统，可以达到磨煤机负荷控制与现有DCS系统的完全融合，且由于充分利用了DCS的可扩展性，无需追加过多的投资，并可以大大减小系统开发和维护的工作量，对已实现DCS技术改造的企业来说是一种值得推荐的实施方案。
2. 采用智能调节器实现
采用智能调节器的方案，系统造价便宜，可实现基本功能——磨煤机负荷优化控制、断煤和满煤识别。
对没有实现DCS改造的小型锅炉，推荐采用该方案。系统结构简单，占用空间小，可实现基本控制功能，不改变原有操作模式，并可以在不停机的状态下进行安装调试。
3. 采用小型DCS实现
针对没有实现DCS控制的大型机组，推荐采用该方案。系统可实现的功能包括基本功能和扩展功能。
四、系统功能
1. 磨煤机负荷自适应控制
2. 磨煤机负荷给定值优化
3. 断煤、满煤识别
4. 入口负压和出口温度控制
5. 断煤、满煤处理
五、技术经济指标
1. 降低磨煤机制粉单耗：8%－20%
2. 降低磨煤机噪声：6－10dB
3. 降低钢耗：15%－25%
4. 自动投入率： 大于90％
六、结论
该系统综合节能效果可达20%左右；另一方面煤粉细度稳定、均匀性得到优化，最终为系统优质燃烧提供有效保障，使粉尘污染和噪声污染有所改善。同时，配备该系统后，可有效降低磨体震动，防止满煤及断煤，减轻运行、劳动强度，减少维护费用，改善工作环境，具有显著的经济效益和良好的社会效益。02982781612///13096920518
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