Курсовая работа: Разработка АСР температуры обжига цементного клинкера с циклонным теплообменником

В условиях современного производства цемента важным аспектом является энергетическая эффективность и снижение выбросов парниковых газов. Эффективное управление температурным режимом обжига цементного клинкера играет ключевую роль в оптимизации этого процесса. Использование автоматизированных систем регулирования (АСР) температуры позволяет обеспечить стабильность процессов, минимизируя потери энергии и повышая качество конечного продукта.

В процессе разработки системы были проанализированы существующие методы контроля температуры, а также выбраны современные технологии, включая применение циклонных теплообменников. Эти устройства обеспечивают высокую эффективность теплообмена за счет высокой скорости движения газов и компактности конструкции. Это позволяет не только экономить энергию, но и уменьшать объем выбросов за счет вторичного использования тепла.

В ходе работы была создана математическая модель, описывающая тепловые процессы внутри печи и теплообменника. Модель учитывает динамику изменения температуры и потока материала, а также влияние внешних факторов, таких как изменение состава сырья и режимов работы оборудования. Основное внимание было уделено разработке алгоритма управления, способного адаптироваться к изменяющимся условиям и обеспечивать точность поддерживаемой температуры.

Для экспериментальной проверки моделей были проведены лабораторные испытания, в ходе которых оценивались параметры эффективности, а именно изменение температуры обжига и процент сгорания топлива. Результаты испытаний подтвердили высокую точность и устойчивость разработанной системы к колебаниям параметров.

На основе полученных данных были сформулированы рекомендации по внедрению разработанной АСР в действующие производственные процессы. Реализация предлагаемых решений позволит значительно улучшить энергетическую эффективность производств, повысить качество цемента и снизить негативное воздействие на окружающую среду.