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磷石膏来源主要是磷化工行业生产排放的废渣,对磷石膏的资源化处理,是国家鼓励发展的废弃物处理的环保项目,具有广阔的发展前景,国内外多年以来已经做了大量的研究工作。我国在磷石膏综合利用中取得了一些进展如作为土壤改良剂、生产水泥缓凝剂、建筑石膏等。但是目前国内石膏粉生产线自动化水平比较落后,大多为人工参照仪表手动控制。由于受自动化水平的限制,我国石膏粉的生产仍处于生产不稳定及质量低的状态。磷石膏的煅烧温度控制对石膏粉品质和石膏粉连续稳定生产影响至关重要,为了提高石膏粉品质,实现石膏粉生产过程的连续,研制一套流态化石膏粉生产的集散控制系统意义重大。本文综合分析了磷石膏粉生产线的工艺流程,针对磷石膏粉生产线工艺和控制系统要求的可靠性、稳定性和实时性的特点,设计生产过程的自动监控。该系统不仅操作简便、易于维护,而且提高了生产效率,稳定了产品质量,取得了良好控制效果并为企业带来了良好的经济效益。为了实现关键工业参数监控使生产过程稳定,本控制系统共设置出料口温度、预干燥温度、沸腾炉炉膛温度、主炉入炉温度等4个控制回路。国内现有磷石膏粉生产线年产量一般在3~10万吨,采用的煅烧炉为四室结构,一个入风口。本课题研究中磷石膏粉的年产量为20万吨,联产水泥缓凝剂后磷石膏粉的年产量在20万吨以上,四室结构的煅烧炉无法满足产量要求,因此本课题的煅烧炉采用五室结构,在三室增加一个入风口以提高煅烧效率,同时三室增加一个尾气出口。在生产中发现常规的控制煅烧炉的喂料量实现对煅烧炉出料口温度控制时对一室入风口温度扰动可以进行有效的控制,但是对三室入风口温度扰动无法有效控制。解决办法是通过控制三室尾气出口出气量的多少,即控制三室尾气出口的高温调风阀阀门的开度抑制三室入风口温度的扰动。这样在原单闭环系统内增加三室温度控制,形成局部闭环嵌入原系统内,从而形成双闭环控制系统,改进整个系统的控制特性。