水泥生料配料計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方案書

1、水泥生料配料的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)2000作者：肖琪仲 陸樹標(biāo) 合肥水泥研究設(shè)計(jì)院隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)在水泥行業(yè)中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，條件較好的大中型水泥生產(chǎn)廠家可以用計(jì)算機(jī)直接控制生產(chǎn)，而在占全國(guó)水泥總產(chǎn)量 80%的中小型水泥廠中，許多廠家連生 料配料都是靠手工計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)估算。水泥廠家沒(méi)有計(jì)算機(jī)的并不多見，而生料配料程序也有很多種。對(duì)于水泥廠家來(lái)說(shuō)，一個(gè)好的配料程序應(yīng)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：一是界面友好，甚至連不懂計(jì)算機(jī)的人都可以根據(jù)屏幕上的提示輸入數(shù)據(jù)，完成計(jì)算；二是模型簡(jiǎn)單，稍有數(shù)學(xué)知識(shí)的人都應(yīng)能看懂其原理；三是計(jì)算準(zhǔn)確，這樣才能正確指導(dǎo)生產(chǎn)。1生料配料計(jì)算的數(shù)學(xué)依據(jù)熟料的礦物組成及生、熟料中各氧

2、化物含量可用飽和比KH、硅率SM、鋁率IM三率值來(lái)確定，配料計(jì)算即是根據(jù)設(shè)定的率值來(lái)推導(dǎo)生料的配比，然后再根據(jù)生料配比驗(yàn)算率值，看其是否在誤差范圍之內(nèi)。以100kg熟料為基準(zhǔn)，設(shè)所需的干基物料石灰石、粘土、鐵粉、煤灰分別為X、Y、Z、K kg，理論熟料中Si。?、AI2O3、Fe2O3、CaO含量分別為 Sr A。、F。、C°kg，建立方程組：C0=Ci X+C2 Y+C3 Z+C4 KS0=Si X+S2 Y+S3 Z+S4 KA0=Ai X+A2 Y+A3 Z+A4 KF0=Fi X+F2 Y+F3 Z+F4 KS0、A°、F°、C0可根據(jù)所設(shè)定率值算出，K值

3、可根據(jù)煤耗、煤熱值、煤灰沉落率算出，Si、Ai、Fi、Ci分別為石灰石、粘土、鐵粉、煤灰中SiO2、Al 2O3、Fe2O3、CaO的百分含量。通過(guò)上述三元線性非齊次方程組求解X、Y、乙即是配料計(jì)算的數(shù)學(xué)依據(jù)。2數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型的特征是二重循環(huán)加總量控制，為區(qū)別上述模型，將其稱為循環(huán)法。二重循環(huán)是指X、Z值在一定范圍內(nèi)循環(huán)遞進(jìn)，Y值可根據(jù)下式求出：灼燒石灰石+灼燒粘土 +灼燒鐵粉+煤灰摻入量=熟料*(00 也)斗 HKXhS)z(lOO-La) , _Q0"no h 100100式中Li、L2、L3分別為石灰石、粘土、鐵粉的燒失量，丫值的推導(dǎo)過(guò)程即為總量控制。簡(jiǎn)而言之，即是先假設(shè)X、

4、Z值，丫值隨即確定；將X、丫、Z值代入方程組1,解出So、A。、Fo、Co；再根據(jù)S。、A。、F。、Co求出三率值，看其是否在誤差范圍之內(nèi)，如是則保留結(jié)果，如不是則繼續(xù) 循環(huán),直至循環(huán)完畢，見圖1。開始|1輸入8財(cái)”制及原燃料成分I|輸入煤耗煤想A煤咖I闔計(jì)K煤灰掙入豎I _iX在100-140間循環(huán)，步進(jìn)0.1 F在2-8間循環(huán).涉進(jìn)（M_僧1嚴(yán)n馬會(huì)麗【?閘附'值丨圖1循環(huán)法的數(shù)學(xué)模型循環(huán)法的缺點(diǎn)是計(jì)算量大，運(yùn)行速度稍慢，以DBASE川編程，在Petium75型機(jī)上運(yùn)行一次約 5min,如不需要良好的人機(jī)對(duì)話界面，可用BASIC編程，運(yùn)行一次約imin。隨著計(jì)算機(jī)CPU的飛速發(fā)展，這一缺點(diǎn)可逐日克服。3運(yùn)算實(shí)例以水泥工藝學(xué)提供的配料例題為例，在率值波動(dòng)相同的情況下，循環(huán)法與遞減法的計(jì)算 結(jié)果對(duì)比見表1。表1循環(huán)法與遞減法計(jì)算結(jié)果對(duì)比要求率值KH=0.89 ±0.01SM2.1 ±0.1IM=1.3 ±0.1遞減法0.8982.131.27循環(huán)法0.8902.111.23值得一提的是：用循環(huán)法編制程序運(yùn)行該例題 ，其結(jié)果有幾十個(gè)，表1提供的只是其中之一。將X、Y、Z值及率值打印出來(lái)，可以直觀地反應(yīng)原料的微小變化對(duì)率值的影響，對(duì)生產(chǎn)控制來(lái)說(shuō)十分重要。4結(jié)束語(yǔ)用循環(huán)法建立