Выбор решений при оперативном нейроуправлении процессом помола шихты в цементном производстве

Лев Сергеевич Казаринов, Джасурджон Рустамджонович Хасанов

Аннотация


Предлагается метод нейроуправления технологическим процессом помола шихты в цементном производстве с целью повышения его энергоэффективности. Необходимость применения нейроуправления вызвано тем, что качество помола и потребление ресурсов зависит от многих факторов, которые представляют большие трудности их измерения и прогнозирования показателей эффективностей. Достоверное измерение влияющих факторов необходимо для решения задачи определения наилучшего сочетания объема шаровой нагрузки помола и необходимого количества твердых веществ для оптимизации показателя уменьшения размера частиц шихты при минимальном удельном расходе энергии. Нейроуправление строится на основе обучения нейронной сети с учителем, в роли которого выступает опытный оператор мельницы, реализующий эффективное управление процессом помола. Контроллер, построенный на основе нейронных сети, должен работать в реальном времени и отражать текущее состояние процесса помола. Выбор решений при решении задачи оперативного управления с использованием нейронной сети относится к классу многокритериальных задач. В работе предложен метод принятия решений, исходя из множества допустимых технических условий, накладываемых на процесс помола. Подобная постановка задачи в общем случае является противоречивой. В работе предложен подход к решению данной задачи на основе определения максимального числа совместных взвешенных условий, налагаемых на процесс. Подобный подход позволяет организовать интерактивную процедуру выбора допустимого решения при оперативном управлении процессом помола. Предложена оперативная компьютерная модель процесса помола клинкера при производстве цемента.


Ключевые слова


цемент; клинкер; нейронный сеть; шихта; процесс помола; оперативное управление; выбор решений в противоречивой постановке

Полный текст:

PDF

Литература


Austin, L.G. Process Engineering of Size Reduction: Ball Milling / L.G. Austin, R.R. Klimpel, P.T. Luckie. – New York: SME/AIME, 1984.

Songfack, P. Hold-up studies in a pilot scale continuous ball mill: Dynamic variations due to changes in operating variables / P. Songfack, R. Rajamani // International Journal of Mineral Processing. – 1999. – Vol. 57. – P. 105–123. DOI: 10.1016/S0301-7516(99)00010-1

Measurement of shear rates in a laboratory tumbling mill / I. Govender, N. Mangesana, A.N. Mainza, J.-P. Franzidis // Minerals Engineering. – 2011. – Vol. 24. – P. 225–229. DOI: 10.1016/j.mineng.2010.08.009

Makokha, A.B. Characterizing slurry hydrodynamic transport in a large overflow tubular ball mill by an improved mixing cell model based on tracer response data / A.B. Makokha, M.H. Moys // Powder technology. – 2011. – Vol. 211. – P. 207–214. DOI: 10.1016/j.powtec.2011.04.019

Optimisation of the secondary ball mill using an on-line ball and pulp load sensor – The Sensomag / P. Keshav, B. de Haas, B. Clermont et al. // Minerals Engineering. – 2011. – Vol. 24 (3). – P. 325–334. DOI: 10.1016/j.mineng.2010.10.011

Bhatty, J. Innovations in Portland Cement Manufacturing / J. Bhatty, F. Miller, S. Kosmatka. – Skokie, Ill, USA: Portland Cement Association, 2004. CD-ROM: SP400.

Mehta P.K. Concrete: structure, properties, and materials. – Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ, 1986. 450 p.

Михелева, М.В. Управление асинхронным двигателем с изменяющейся нагрузкой при технологическом процессе помола клинкера: дис. …канд. техн. наук / М.В. Михелева. – Белгород, 2010. – 140 с.

Чохонелидзе, А.Н. Разработка системы автоматизированного управления для замкнутой цепью измельчения с использованием метода управления с прогнозирующими моделями / А.Н. Чохонелидзе, Ф. Лемпого, В.Б. Аквей // Интернет-журнал «Науковедение». – 2014. – № 6 (25). – DOI: 10.15862/131TVN614

Аквей, В.Б. Разработка матричной модели замкнутой схемы измельчения / В.Б. Аквей, А.Н. Чохонелидзе, Ф. Лемпого // Интернет-журнал «Науковедение». – 2014. – № 3 (22).

Клюев, А.С. Техника чтения схем автоматического управления и техническою контроля / А.С. Клюев, Б.В. Глазов, М.Б. Миндин. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 420 с.

Кочетов, В.С. Автоматизациия производственных процессов и АСУП промышленности строительных материалов / В.С. Кочетов, А.А. Марченко, Л.Р. Немировский. – Л.: Стройиздат, 1981. – 417 с.

Пироцкий. В.З. Технологические системы измельчения (ТСИ) клинкера: характеристики и энергоэффективность / В.З. Пироцкий, В.С. Богданов // Цемент и его применение. – 1998. – № 6. – С. 12–16.

Голиков, В.М. Снижение энергозатрат при производстве цемента с применением вибрационных машин / В.М. Голиков, С.В. Репин, А.И. Сапожников // Вестник Тувинского государственного университета. Технические и физико-математические науки. – 2016. – № 3. – С. 105–113.

Потапов, Ф.П. Повышение эффективности размола / Ф.П. Потапов // Международная научно-техническая конференция молодых ученых: сб. науч. тр. науч.-практ. конф. – Белгород: БГТУ, 2009. – С. 97–109.

Андреев, С.Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых / С.Е. Андреев, В.В. Зверевич, В.А. Перов. – М.: Госгортехиздат, 1961. – 384 с.

Alsop P. Cement plant operations handbook for dry process plants / P. Alsop. – Tradeship Publications Ltd., Portsmouth, United Kingdom, 2001. – 159 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/ctcr190211

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.