在新型干法水泥生产过程中，分解炉的作用是对生料物料中的碳酸盐进行预分解，使入窑物料中碳酸盐的分解率达到工艺要求。分解炉的生料分解率是分解炉的主要工艺指标，而分解炉温度直接影响着生料的分解率，所以分解炉温度控制精度的高低对于回转窑烧结过程稳定、稳定熟料质量具有重要影响，而且关系着设备的运行效率和能耗。由于分解炉与回转窑和预热器直接相连，设备关联严重，炉内燃烧、传热、分解等过程机理复杂，对其温度控制过程存在着不确定性干扰、非线性等特点，难以建立精确的数学模型，所以传统的控制方法难以达到较好的控制效果。目前，我国大多数水... 在新型干法水泥生产过程中，分解炉的作用是对生料物料中的碳酸盐进行预分解，使入窑物料中碳酸盐的分解率达到工艺要求。分解炉的生料分解率是分解炉的主要工艺指标，而分解炉温度直接影响着生料的分解率，所以分解炉温度控制精度的高低对于回转窑烧结过程稳定、稳定熟料质量具有重要影响，而且关系着设备的运行效率和能耗。由于分解炉与回转窑和预热器直接相连，设备关联严重，炉内燃烧、传热、分解等过程机理复杂，对其温度控制过程存在着不确定性干扰、非线性等特点，难以建立精确的数学模型，所以传统的控制方法难以达到较好的控制效果。目前，我国大多数水泥生产分解炉温度控制均是采取人工控制的方式，存在熟料质量不稳定、设备运转率低、产量低、能耗大、操作人员劳动强度大等一系列问题。因此，研究分解炉自动控制技术对于稳定熟料质量、提高产量、设备运转效率和降低能耗具有重要意义。
　　针对以上问题，本文依托国家“863”高技术研究课题，以酒钢集团宏达建材有限公司1500t/d水泥熟料1#生产线自动化工程为背景，完成对分解炉过程智能控制系统的设计与开发。本文的主要工作包括以下几点:
　　(1)分解炉智能控制策略和控制方法的研究。本文提出了分解炉温度智能控制策略和稳流仓仓重控制策略。分解炉温度智能控制策略是针对分解炉过程的特点、生料分解率指标难以在线检测，难以实现质量指标的直接闭环控制的问题，结合模糊控制、前馈补偿控制、PI控制和规则控制等先进控制方法，设计了模糊监督器、前馈控制器、异常工况控制器以及分解炉工况的切换机制，实现对分解炉温度的模拟控制;稳流仓仓重控制策略是针对稳流仓过程仓重波动对生料喂料量的影响，提出不同工况下采用PI控制器或规则控制器，实现对仓重的控制，减小由于仓重的波动对生料喂料量的影响;为了保证设备稳定连续运行、人身的安全，实现了对单体设备自身联锁和多设备工艺联锁。
　　(2)在上述控制策略和控制方法的基础上，完成对控制系统体系结构设计和功能开发。控制系统的体系结构分成过程控制层、过程运行监控管理层。过程控制层完成生产过程的控制功能，包括回路控制和逻辑控制。具有逻辑联锁功能、分解炉过程自动控制功能、稳流仓仓重自动控制功能等;过程运行监控管理层主要包括操作画面、用户登录、数据归档、历史曲线和报警信息等功能。
　　(3)分解炉控制系统工业应用和工业实验效果的研究和分析。课题的系统平台选择德国西门子公司S-400的控制系统，将上述智能控制策略和控制方法部分应用于酒钢宏大建材有限责任公司的水泥熟料1#生产线。