[00727361]水泥熟料多孔质渗流换热机理及控制研究

针对新型干法水泥篦冷机内的水泥熟料渗流换热机理及控制方法进行研究，研究表明连续介质换热理论的求解过程较为复杂，因此运用简洁的直管传热控制方程代替多孔介质内气固非平衡能量方程，建立了等效管换热的单元模型和整体熟料层换热模型，并首次提出了变长度单元及求解方法，简化了求解过程，仿真结果与实验结果比较吻合。研究了水泥熟料冷却过程中各参数间的耦合关系，分析得出了篦冷机内各工艺设备合理的操作区间，并以此为依据提取了水泥篦冷机系统的控制变量。采用了大风室小单元配风模型，发明了篦冷机自控式单元冷却气体流量调节器和一种输送水泥熟料的新型推动装置，为篦冷机合理配风降低能耗和减少排放提供了设备基础。利用该项目设计的多变量非线性时滞系统的组合模型变增益预测控制算法以及开发的组合模型预测控制软件，建立相应的控制器，实现了水泥篦冷机系统中的篦速与风机转速可根据篦冷机冷却情况自动精细化、智能化地控制调节，降低了操作员的误操作率，实现了水泥熟料冷却的平稳控制，提高了二次风温，降低了余风温度，达到了预期应用效果。