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油燒輥道窯控制系統(tǒng)的模擬研究探討
[時間:2016-12-09 16:03:13] [點(diǎn)擊:5549] [分類:業(yè)界新聞]
輥道窯全長52.4米(預(yù)熱帶21.2米,燒成帶13.5米,冷卻帶17.7米)。預(yù)熱帶設(shè)有下制式煙道,輥?zhàn)又、下通道及下置式煙道均設(shè)有抽煙口,通過窯頂排煙口,利用抽煙風(fēng)機(jī)及各通道閘板的開閉程度來控制該帶的溫度及壓力曲線,燒成帶有四支噴槍:前爐、南北爐及頂爐。在下通道下方還設(shè)有下置式半隔焰煙道,煙道與下通道之間由碳化硅馬弗板隔開,下噴噴油燃燒產(chǎn)生的熱量由下煙道經(jīng)過馬弗板再傳到輥道窯。
輥道窯的控制方案的確定必須深刻分析對象的特性和工藝要求。從輥道窯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知,它是一個多輸入多輸出的對象,干擾因素多,在工況稍有變化時,對象的特性亦隨之變化,沿窯長各點(diǎn)的溫度分布即于窯內(nèi)壓力制度有關(guān),各點(diǎn)間的溫度又有不同程度的關(guān)聯(lián)。
1、輥道窯在各種燃料流量下。燃燒室及上、下工作通道內(nèi)溫度沿縱向分布都有一最高溫度點(diǎn),且當(dāng)油的流量達(dá)到一定值后,最高溫度點(diǎn)的位置基本上維持在同意位置上,三者的最高溫度點(diǎn)幾乎處在窯的同一截面處。
2、在溫度波動情況下。測試各點(diǎn)的溫度響應(yīng)時間,從測試結(jié)果可見,響應(yīng)時間都較長,最長達(dá)390秒,而在最高溫度點(diǎn)熱電偶的響應(yīng)時間最短,燃燒室3#響應(yīng)時間為10秒?梢姡伒栏G內(nèi)的溫度響應(yīng)是一個長滯后系統(tǒng),特別是直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的工作通道,其響應(yīng)長達(dá)240秒,故采用一般的簡單控制系統(tǒng)是無法達(dá)到好的控制精度的。
3、對不同燃油量下燃燒室,上工作通道等溫度分布數(shù)值進(jìn)行最小二乘法擬合處理,分別得出各通道之間的數(shù)學(xué)關(guān)系?梢,油燒輥道窯燒成帶中各通道之間的溫度關(guān)系呈嚴(yán)重非線性,而溫度動態(tài)特性也存在嚴(yán)重的非線性,溫度升高,放大系數(shù)減小,時間常數(shù)和純滯后時間延長。
(1)油燒輥道窯雖然燒咀少,但只要窯的結(jié)構(gòu)合理,結(jié)合窯型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)合適的控制系統(tǒng)是能夠達(dá)到似于氣燒窯的控制效果的。
(2)燒成帶采用串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)及窯溫-爐溫智能-模糊串級調(diào)節(jié)系統(tǒng),預(yù)熱帶采用單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng),冷卻帶采用帶靜態(tài)解耦的調(diào)節(jié)系統(tǒng)基本上能滿足馬弗式或半馬弗式輥道窯大滯后,多干擾系統(tǒng)控制精度要求的,控制效果好。
(3)輥道窯窯門敞口,輥?zhàn)觾啥宿D(zhuǎn)動,密封性能差,窯處于零壓附近工作,故輥道窯窯壓的檢測是困難的,可以采用檢測抽煙氣管管壓的方法實(shí)施窯壓的控制。