【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水泥生产，具体涉及一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法。
技术介绍
1、水泥熟料煅烧工艺系统在用风、用料、用煤等环节均安装了不同性质的传感器，每个传感器监测各测点的动态数据，通过dcs集散控制系统集中在工作人员操作电脑上进行显示并记录历史曲线，现场生产人员通过多个传感器的历史曲线对生产工况分析、判断以及进行操作调整，因此，由各强相关的参数之间的关系可以判断当前生产工艺状况的健康度。
2、但由于水泥生产属于典型的流程行业，具有规模大、工艺流程长、生产连续密集等特点，生产过程各类参数、设备状态繁多，导致现有技术相关的评价技术存在以下不足：仅凭借生产一线人员经验进行辨识，理论依据不足，存在人工辨识错误；部分状态成因及影响不能客观进行评价；无法对生产的效能发挥进行综合的评判和量化。因此，需一种能够实现在线实时判断水泥熟料生产线生产效能的方法对水泥生产状态进行评判和指导效能的发挥。
技术实现思路
1、本专利技术目的是提供一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，以解决现有技术中人工辨识存在人工辨识错误，并且对部分状态成因及影响不能客观进行评价，难以对生产的效能发挥进行综合的评判和量化的技术问题
2、所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，包括下列步骤。
3、步骤1、在水泥熟料生产线建立采集数据的数据链路。
4、步骤2：将水泥熟料生产线设备、传感器进行物联网模型与实例的匹配，对数据链路采集的数据进行数据
5、步骤3：构建生产负荷模型、燃烧状态模型和热回收模型，并建立基于前述三种模型的回转窑综合能效得分算法。
6、步骤4：建立水泥熟料生产集群，对水泥熟料生产集群中的各条水泥熟料生产线分别计算对应的回转窑综合能效得分，生产负荷模型得分、燃烧状态模型得分、热回收模型得分，并基于计算结果进行多维度排序。
7、优选的，所述步骤2采集并提取的数据包括按照工序关键测点采集的工艺参数和相应设备的运行状态。
8、优选的，所述步骤3中，建立基于生料喂料量、入窑斗提电流、预热器压力和高温风机转速这些参数的生产负荷模型，该模型得分的计算式为：生产负荷模型得分wi＝(生料喂料量fi/(入窑斗提电流ea*入窑斗提电流额定功率)*熟料烧失比p)*((高温风机转速fsi*高温风机电流fa)/(预热器一级桶出口压力平均值c5pa*0.95))。
9、优选的，所述步骤3中，建立基于预热器出口处氧气含量和一氧化碳含量、烟室处氧气含量和一氧化碳含量、以及氨水流量这些参数的燃烧状态模型，该模型得分的计算式为：燃烧状态模型得分c＝((预热器出口处一氧化碳含量pco-预热器出口处氧气含量po2)*(烟室处一氧化碳含量ico-烟室处氧气含量io2))*氨水流量hn3fi。
10、优选的，所述步骤3中，建立基于二次风温、风机群运行状态相关参数的热回收模型，该模型得分的计算式为：热回收模型得分hc＝max(二次风温(hdt)，1000)*((篦冷机风机群总电流fta/篦冷机风机群总出口压力ftp)*(1-(窑头排风机电流epa*窑头排风机入口压力epp)/((篦冷机风机群总电流fta/篦冷机风机群总出口压力ftp)*0.4))。
11、优选的，所述步骤3中，基于三组模型分配比例权重系数，最终通过回转窑综合能效模型的计算得到回转窑综合能效得分，计算式为：回转窑综合能效得分＝权重系数α*生产负荷模型wi+权重系数β*燃烧状态模型c+权重系数γ*热回收模型hc。
12、优选的，所述方法应用的分析平台包括设置在水泥熟料生产线上的水泥熟料生产线控制系统、数采网关和工业互联网平台，所述工业互联网平台包括物联网基础平台、数据服务平台和数据应用层；水泥熟料生产线控制系统采集数据经数采网关发送到工业互联网平台，所述工业互联网平台的物联网基础平台用于接收数据并预处理，之后预处理所得数据输送到数据服务平台基于设定的模型进行计算，所得结果输送到数据应用层根据需要进行多维度排序。
13、本专利技术具有以下优点：本专利技术通过工业物联网对产线进行抽象建模，将各设备按组件进行组合，将散落的点位与设备进行关联，完成初步的数字设备，每个设备之间数据均为并行实时传输，保障了生产数据的实时性和有效性。
14、本方法选取关键工艺参数进行聚合计算分析，以数据为核心要素，构建行业机理模型，通过工业物联网进行生产数据采集，并对核心生产数据建模，通过行业机理知识进行多维度评分，最终形成综合评分，从而督促生产闭环管理效率及现场生产调整优化能力的提升。
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1.一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤2采集并提取的数据包括按照工序关键测点采集的工艺参数和相应设备的运行状态。
3.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤3中，建立基于生料喂料量、入窑斗提电流、预热器压力和高温风机转速这些参数的生产负荷模型，该模型得分的计算式为：生产负荷模型得分WI＝(生料喂料量FI/(入窑斗提电流EA*入窑斗提电流额定功率)*熟料烧失比P)*((高温风机转速FSI*高温风机电流FA)/(预热器一级桶出口压力平均值C5PA*0.95))。
4.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤3中，建立基于预热器出口处氧气含量和一氧化碳含量、烟室处氧气含量和一氧化碳含量、以及氨水流量这些参数的燃烧状态模型，该模型得分的计算式为：燃烧状态模型得分C＝((预热器出口处一氧化碳含量PCO-预热器出口处氧气含量PO
5.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤3中，建立基于二次风温、风机群运行状态相关参数的热回收模型，该模型得分的计算式为：热回收模型得分HC＝max(二次风温(HDT)，1000)*((篦冷机风机群总电流FTA/篦冷机风机群总出口压力FTP)*(1-(窑头排风机电流EPA*窑头排风机入口压力EPP)/((篦冷机风机群总电流FTA/篦冷机风机群总出口压力FTP)*0.4))。
6.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤3中，基于三组模型分配比例权重系数，最终通过回转窑综合能效模型的计算得到回转窑综合能效得分，计算式为：回转窑综合能效得分＝权重系数α*生产负荷模型WI+权重系数β*燃烧状态模型C+权重系数γ*热回收模型HC。
7.根据权利要求1-6中任一所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述方法应用的分析平台包括设置在水泥熟料生产线上的水泥熟料生产线控制系统、数采网关和工业互联网平台，所述工业互联网平台包括物联网基础平台、数据服务平台和数据应用层；水泥熟料生产线控制系统采集数据经数采网关发送到工业互联网平台，所述工业互联网平台的物联网基础平台用于接收数据并预处理，之后预处理所得数据输送到数据服务平台基于设定的模型进行计算，所得结果输送到数据应用层根据需要进行多维度排序。
...【技术特征摘要】
1.一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤2采集并提取的数据包括按照工序关键测点采集的工艺参数和相应设备的运行状态。
3.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤3中，建立基于生料喂料量、入窑斗提电流、预热器压力和高温风机转速这些参数的生产负荷模型，该模型得分的计算式为：生产负荷模型得分wi＝(生料喂料量fi/(入窑斗提电流ea*入窑斗提电流额定功率)*熟料烧失比p)*((高温风机转速fsi*高温风机电流fa)/(预热器一级桶出口压力平均值c5pa*0.95))。
4.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特征在于：所述步骤3中，建立基于预热器出口处氧气含量和一氧化碳含量、烟室处氧气含量和一氧化碳含量、以及氨水流量这些参数的燃烧状态模型，该模型得分的计算式为：燃烧状态模型得分c＝((预热器出口处一氧化碳含量pco-预热器出口处氧气含量po2)*(烟室处一氧化碳含量ico-烟室处氧气含量io2))*氨水流量hn3fi。
5.根据权利要求1所述的一种基于实时数据动态分析水泥熟料生产状态的方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：王书信，郭玉龙，杨涛，项路弟，
申请(专利权)人：安徽海螺信息技术工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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