[发明专利]水泥生产与优化系统

权利要求书

1.一种水泥生产与优化系统，其特征在于，包括：安全模块、经济模块和在线决策控制模块，其中，

所述安全模块用于根据水泥生产设备运行实时数据、历史数据和仿真数据，分析和判断当前运行参数和水泥生产设备运行是否正常，以及预测当前时刻之后运行参数是否正常；

所述经济模块用于计算水泥生产的综合性能耗和分布能耗，并将能耗数据与国际、国内标准能耗指标数据比对；

在线决策控制模块用于对水泥生产的生料配料和水泥配料进行优化，对生料磨系统、煤磨机、分解炉、预热器和水泥磨系统进行优化控制。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述安全模块包括：参数实时监督子模块、在线预警子模块和异常参数侦测子模块，其中，

所述参数实时监督子模块用于实时监督当前水泥生产设备的当前运行参数，当运行参数异常时进行报警；

所述在线预警子模块用于根据对水泥生产进行超实时仿真计算的结果，判断当前时刻之后运行参数是否正常；

所述异常参数侦测子模块用于根据设备运行实时数据和历史数据分析判断设备运行状态是否正常。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述异常参数侦测子模块用于根据水泥生产当前运行参数、运行参数的变化趋势、运行参数的变化范围等，判断水泥生产设备运行状态是否正常。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述经济模块包括相连的在线能耗指标计算子模块和能效对标分析子模块，其中，

所述在线能耗指标计算子模块用于计算水泥生产的综合性能耗和分布能耗；

所述能效对标分析子模块用于将所述在线能耗指标计算子模块计算得到能耗数据与国际、国内标准能耗指标数据比对。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，

所述综合性能耗包括熟料综合能耗、熟料综合煤耗、熟料综合电耗、水泥综合能耗、水泥综合电耗和水泥综合煤耗；

所述分布能耗包括原料破碎电耗、原料预均化电耗、原料烘干煤耗、生料粉磨电耗、生料均化电耗、燃料烘干煤耗、燃料制备电耗、废气处理电耗、熟料烧成电耗、熟料烧成煤耗、熟料存储与输送电耗、辅助生产电耗、混合材烘干煤耗、混合材料制备电耗、水泥粉磨电耗等。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述在线决策控制模块包括生料系统优化子模块、煤粉制备系统优化子模块、烧成系统优化子模块和水泥系统优化子模块，其中，

所述生料系统优化子模块用于对生料配料进行优化以及对生料磨系统进行优化控制；

所述煤粉制备系统优化子模块用于对煤磨机进行优化控制；

所述烧成系统优化子模块用于对分解炉和预热器进行优化控制；

所述水泥系统优化子模块用于对水泥配料进行优化以及对水泥磨系统进行优化控制。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，

所述生料系统优化子模块通过根据历史下料的记录数据，推算生料成分发展趋势，进行配料计算，从而实现对生料配料的优化；以及，按照PID控制和专家决策系统，对循环风、粗粉仓热风、粗粉仓冷风、细粉仓热风和细粉仓冷风进行调节，以控制生料磨出口温度、粗粉仓入口负压和细粉仓入口负压，从而实现对生料磨系统的优化控制。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，

所述煤粉制备系统优化子模块按照PID控制和专家决策系统，对煤磨机的循环风、热风和冷风进行调节，以控制煤磨机的出口温度和入口负压，从而实现对煤磨机的优化控制。

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，

所述烧成系统优化子模块按照PID控制和专家决策系统，对煤量进行调节，以控制分解炉的温度，从而实现对分解炉的优化控制；以及，按照PID控制和专家决策系统，对风机阀门开度进行调节，以控制预热器出口压力，从而实现对预热器的优化控制。

10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，

所述水泥系统优化子模块通过根据历史下料的记录数据，推算水泥成分发展趋势，进行配料计算，从而实现对水泥配料的优化；以及，按照PID控制和专家决策系统，对水泥磨系统的热风和冷风进行调节，以控制水泥磨系统的出口温度和入口负压，从而实现对水泥磨系统的优化控制。