基于群体平衡的球磨机粉磨过程动态仿真

2012年03月16日11:12:52 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

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吴星刚，苑明哲，于海斌
中国科学院沈阳自动化研究所，辽宁沈阳

中国科学院研究生院，北京

摘　　　要：为了进一步弄清球磨机粉磨过程的工艺特性，为过程参数设计、控制和优化工作提供依据，降低控制和优化系统实施的风险，节约设计、开发和调试的成本，根据群体平衡模型和特劳姆曲线建立了球磨机粉磨过程和空气选粉过程的数学模型，对球磨机内部的料流以及物料粒度分布情况进行模拟。基于Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真平台进行二次开发，采用Ｓ－Ｆｕｎｃｔｉｏｎ形式对过程中的设备模型进行了封装，建立了球磨机粉磨过程的设备模型库，进而通过面向对象方法建立了球磨机粉磨过程动态仿真环境。给出的仿真实例说明了料流和粒度以及选粉机转速等工艺参数对粉磨过程生产的影响，论文对于水泥企业粉磨生产过程的控制、优化分析与设计是有意义的。

关　键　词：球磨机粉磨过程；动态仿真；Ｓｉｍｕｌｉｎｋ；群体平衡模型；特劳姆曲线

１　引　言
球磨机粉磨过程是水泥生产过程中的主要工序之一。建立能够反映实际工况条件参数对过程影响的球磨机粉磨过程仿真环境，对过程的动态特性能够进行较深入的分析，对于合理确定过程参数以及验证球磨机粉磨过程控制和优化方案的效果等工作都具有十分重要的意义。近年来，针对选矿厂湿式球磨机粉磨过程的仿真模型［１２］的提出，为人们对于磨机参数设计、控制和优化工作提供了依据，降低了控制和优化系统实施的风险，节约了过程控制和优化工作的设计、开发和调试成本［３］。但是，目前我国在水泥行业球磨机粉磨过程仿真方面的研究工作还不多，这制约了我国水泥企业粉磨过程自动化水平的提高。本文借助Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真软件构建了水泥行业球磨机粉磨过程的动态仿真环境，对球磨机内部物料粒度分布以及粉磨过程参数进行了动态仿真。

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