CN111854457B - 一种石灰窑供热控制方法、装置及系统 - Google Patents

一种石灰窑供热控制方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种石灰窑供热控制方法、装置及系统，所述方法首先将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，并确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；然后确定参考供热区域的理论所需热量，根据参考供热区域的理论所需热量和供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量，从而消除煅烧带不同位置散热差异对煅烧带实际温度的影响；最后根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热。本申请实施例提供的石灰窑供热控制方法、装置及系统，可以保证煅烧带各处温度均匀，避免出现生烧和过烧现象。

Description

一种石灰窑供热控制方法、装置及系统
技术领域
本申请涉及石灰生产技术领域，尤其涉及一种石灰窑供热控制方法、装置及系统。
背景技术
石灰又称生石灰(CaO)，是在冶金行业应用广泛的重要辅助原料。例如，采用石灰作为添加剂，应用于炼铁原料的烧结、还原、铁水预处理和炉外精炼等工艺过程，可以起到调节炉料碱度、造渣和脱硫等作用。
石灰窑是石灰生产工艺中的核心设备，原料石灰石(主要成分为CaCO3)在石灰窑中被加热至煅烧温度(1100℃)，经煅烧生成石灰。图1为一种石灰窑的结构示意简图，如图1所示，窑膛本体1呈柱状，窑膛内部自上至下依次为预热带、煅烧带2和冷却带，其中预热带和冷却带在图中未示出。在窑膛本体1煅烧带2以上的部位，燃料供给总管3穿过窑膛本体壁进而伸入窑膛内部；在燃料供给总管3位于窑膛内部的部分，设有若干燃料供给支管4，每个燃料供给支管4上安装有燃料供给器5，例如喷枪，燃料供给器5的出料口朝向煅烧带受热面21，分布在受热面21的上方。在窑膛本体1煅烧带2以上的部位还设有助燃风入口6，在窑膛本体1底部设有冷却风入口7和成品石灰出口8，在窑膛本体1顶部设有原料入口9和废气出口10。石灰生产过程中，原料石灰石从原料入口9进入窑膛内部，通过燃料供给总管3、燃料供给支管4和燃料供给器5将燃料从窑膛外部输送至窑膛内部，同时，助燃风从助燃风入口6进入。燃料在助燃风的气体氛围中燃烧，为石灰石的煅烧提供所需热量。
煅烧过程中，如果煅烧带局部温度低于煅烧温度，将导致该处的石灰生烧，如果局部温度高于煅烧温度，将导致该处的石灰过烧。生烧和过烧都会对石灰的产量和质量产生严重影响。可见，对煅烧带均匀供热以保证煅烧带各处温度均匀，是控制石灰生产过程的重中之重。
为保证生石灰的煅烧质量，防止局部生烧或过烧，多采用均衡控制的方法对石灰窑进行供热控制，即对煅烧带受热面的各个位置均供以相同的热量。然而，发明人在实践中发现了一个困扰技术人员的难题，也就是，即使对煅烧带受热面的各个位置均供以相同的热量，也仍然存在局部生烧或过烧现象。这是由于受热面各处的散热量并不相同，单纯的控制受热面各处供热量相同，并不能保证各处温度相同。因此，如何保证煅烧带各处温度均匀，是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种石灰窑供热控制方法、装置及系统，以保证煅烧带各处温度均匀。
第一方面，本申请提供了一种石灰窑供热控制方法，该方法包括：
将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；
根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热，其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。所述确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系，包括：
获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据；
根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据；
根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系。
进一步，所述根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量，包括：
根据所述供热修正关系，确定其余每个供热区域相对于参考供热区域供热修正系数；
根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量；
根据各个供热区域的理论所需热量和燃料单位热值，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量。
进一步，所述燃料供给器设有流量计和控制阀，所述根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，包括：
根据每个供热区域的理论燃料供给量，确定相应的每个燃料供给器的目标供给量；
针对每个相应的燃料供给器，通过控制所述控制阀的开度使所述流量计的示数达到所述目标供给量。
进一步，每个燃料供给器集合中的燃料供给器在相应的供热区域上方均匀分布，其中，每个相应的燃料供给器的目标供给量相同，所述燃料供给器集合的燃料供给总量等于相应供热区域的理论燃料供给量。
进一步，所述确定参考供热区域的理论所需热量，包括：
根据参考供热区域的面积和煅烧带料层厚度，计算获得参考供热区域的物料量；
根据参考供热区域的物料量和煅烧反应温度，计算获得参考供热区域的煅烧所需热量；
利用参考供热区域的煅烧所需热量除以预先获取的煅烧带传热效率，以获得参考供热区域的理论所需热量。
进一步，所述根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量，包括：
将参考供热区域的理论所需热量与其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数相乘，以获得其余每个供热区域的理论所需热量。
进一步，所述根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据，包括：
计算每个供热区域维持所述恒定温度的恒温所需热量数据；
根据所述恒温所需热量数据和所述散热量数据，维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据。
第二方面，本申请实施例还提供一种石灰窑供热控制装置，石灰窑煅烧带受热面包括若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括沿窑膛径向划分的一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
所述装置包括：
确定单元，用于确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
计算单元，用于选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；
根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
控制单元，用于根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热；其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
第三方面，本申请还提供一种石灰窑供热控制系统，所述石灰窑供热系统包括穿过石灰窑窑膛本体壁以伸入窑膛内部的燃料供给总管，在窑膛内部通过燃料供给支管与燃料供给总管连通的若干燃料供给器，所述燃料供给器的给料出口朝向煅烧带受热面；所述煅烧段受热面包括若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括沿窑膛径向划分的一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
所述控制器被配置为：
确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热；其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
由以上技术方案可知，本申请提供一种石灰窑供热控制方法、装置及系统，所述方法首先将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，并确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；然后确定参考供热区域的理论所需热量，根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量，从而消除煅烧带不同位置散热差异对煅烧带实际温度的影响；最后根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热。本申请实施例提供的石灰窑供热控制方法、装置及系统，可以保证煅烧带各处温度均匀，避免出现生烧和过烧现象。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种石灰窑的结构示意简图；
图2为本申请一种石灰窑供热控制方法的一个实施例示意图；
图3为本申请石灰窑煅烧带受热面的一种供热区域划分示意图；
图4为本申请石灰窑煅烧带受热面上方燃料供给器分布示意图；
图5本申请石灰窑局部结构示意图；
图6本申请一种石灰窑供热控制装置的一个实施例示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
图1为一种石灰窑的结构示意简图，针对此类石灰窑，即使对煅烧带受热面的各个位置处均供以相同的热量，也难以保证煅烧带各处温度均匀。为了解决这一技术问题，本申请提供一种石灰窑供热控制方法、装置及系统。
图2为本申请一种石灰窑供热控制方法的一个实施例示意图。如图2所示，该方法可以包括：
步骤110，将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域。
根据图1示出的石灰窑的结构特征可知，煅烧带在沿窑膛径向上不同位置的散热量有所差异。具体而言，越靠近煅烧带圆形受热面中心的位置，其周围温差越小，散热条件越差，越靠近窑膛本体壁的位置，其周围温差越大，散热条件越好。因此，即使对煅烧带受热面的各个位置处均供以相同的热量，也难以保证各个位置能够维持相同的温度。
为了能够消除煅烧带在窑膛径向上不同位置的散热差异对维持煅烧带恒温的影响，本申请实施例根据这种散热差异的分布规律，将受热面划分成若干具有不同散热速率的供热区域。例如图3所示，划分出的若干供热区域包括一圆形区域A1和圆环区域A2、A3和A4，其中，圆环区域与圆形区域同心。
针对一个供热区域而言，其各处的散热速率可视为相同，针对不同的供热区域而言，其各处的散热速率具有较大差异。例如，由于A1是圆形受热面的最中心区域，距离窑膛本体壁及石灰窑外部较远，与其相邻区域的温差较小，因此具有较差的散热条件，进而使得该区域具有较小的散热速率；反之，由于A4是圆形受热面的最外圈区域，距离窑膛本体壁及石灰窑外部较近，与其相邻区域温差较大，因此具有较好的散热条件，进而使得该区域具有较大的散热速率。
在这种情况下，由于不同的供热区域具有不同的单位面积散热量，使得在煅烧过程中，若干供热区域的理论所需热量间具有供热修正关系。
基于此，在步骤120中，确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系。
煅烧过程包括升温过程和维持煅烧温度的恒温过程。其中，升温过程中，煅烧带温度持续变化，直到达到石灰石的煅烧温度，即进入恒温过程。为了使本领域技术人员更好地理解本申请技术方案的原理和思路，以下以恒温过程为例，对步骤110的技术原理予以介绍。
恒温过程中，单位面积的受热面区域，其散热量与维持恒温所需热量的加和等于理论所需热量，即理论所需热量＝散热量+恒温所需热量。从该式可以看出，由于不同供热区域的散热量差异，使得若干供热区域的理论所需热量间具有供热修正关系，简而言之，对于具有较高散热速率的供热区域，其理论所需热量较高，对于具有较低散热速率的供热区域，其理论所需热量较低。其中，这种供热修正关系可以通过供热修正系数进行表征。
基于本实施例步骤120的技术原理与核心思路，获得供热区域间供热修正关系的方法有很多。作为一种可能的实现方式流程图，可以包括如下步骤：
步骤121，获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据。实际上，为了将圆形受热面划分成多个供热区域，首先需要通过测量获得受热面在窑膛径向上不同位置处的散热速率数据，也即单位面积的散热量数据。
同时，由于在不同温度下，煅烧带的局部散热速率有可能有所不同，因此为了提高区域划分的精确性，本申请在多个恒定温度下，对煅烧带不同位置处的散热速率进行测量。再根据测得的散热速率在圆形受热面上的分布规律，将受热面划分成若干供热区域。其中，所选的恒定温度可以为煅烧温度或煅烧温度以下的任意温度。
以此为基础，在步骤121中，从前述测得的煅烧带不同位置处的散热量数据中获取某一恒定温度下若干供热区域的散热量数据，其中，每个供热区域的散热量可以是单位面积的散热量数据，也可以是以一个供热区域为单位的散热量数据。
步骤122，根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据。
如前文所述，由于针对一个供热区域而言，其理论所需热量＝散热量+恒温所需热量，因此，在确定了每个供热区域的恒温所需热量的前提下，可以根据散热量数据确定每个供热区域的理论所需热量数据，即供热量数据。
步骤123，根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系。
作为一种可能的实现方式，将某一恒定温度对应的供热量数据进行线性拟合，得到在该恒定温度下，不同供热区域对应的供热量数据间的函数关系，如Qi＝ft1(Ai)，其中Qi为第i个供热区域Ai对应的供热量数据，ft1为t1温度下不同供热区域对应的供热量数据间的函数关系。采用相同方法，可以得到多个恒定温度下的多个函数关系。最后，可以对多个函数的系数进行加权平均等处理，获得供热区域与供热量数据最终的函数关系，即供热修正关系。
现有的均衡供热方法，意在对煅烧带受热面供以相同的热量，以期达到煅烧带各处温度均匀的目的。然而，由于忽略了煅烧带在窑膛径向上的散热差异，导致煅烧带各处仍然存在较大温差，从而经常出现生烧和过烧的现象。
本实施例中，通过对煅烧带受热面进行分区，并发现每个供热区域间的供热修正关系，利用供热修正关系，针对每个供热区域的理论供热量进行分别调整，从而可以提高石灰窑的供热精准性。
需要说明的是，采用本申请方法对一个特定石灰窑进行供热控制时，方法中的步骤110和120通常只需执行一次，以针对该石灰窑煅烧带受热面的进行供热区域划分。待该石灰窑的供热区域确定后，在日后的每次石灰生产过程中，将基于已划分好的供热区域，结合本次生产实际参数，如煅烧带物料量等参数，执行步骤130至步骤150，即可实现对本次生产过程的供热控制。
步骤130，选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量。
参考供热区域的理论所需热量为可以通过下述步骤获得：
步骤131，根据参考供热区域的面积和燃烧带料层厚度，计算获得参考供热区域的物料量。
通过某一供热区域的面积与煅烧带料层厚度相乘，得到该供热区域对应的物料的松装体积。进一步根据煅烧带物料的松装密度，可以得到该供热区域对应的物料量。
步骤132，根据参考供热区域的物料量和煅烧反应温度，计算获得参考供热区域的煅烧所需热量。
根据经验及统计测量数据，可以获得将一定物料量的料层加热到煅烧反应温度以及后续保温的煅烧所需热量。
最后，在步骤133中，利用参考供热区域的煅烧所需热量除以预先获取的煅烧带传热效率(一般为0.7-0.8)，以获得参考供热区域的理论所需热量。
步骤140，根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量。
参考供热区域是指从若干供热区域将任意选择的一个，如圆形区域A1。由于若干供热区域间具有供热修正关系，因此任选一个供热区域作为参考供热区域，再根据参考供热区域的理论所需热量，计算其余每个供热区域的理论所需热量，最终获得的各个供热区域的理论所需热量将符合前述供热修正关系。
具体的，在步骤141中，根据所述供热修正关系，确定其余每个供热区域相对于参考供热区域供热修正系数。
供热修正关系可以为通过供热修正系数描述的理论所需热量关于供热区域的函数关系，例如，圆环区域A2的理论所需供热量是圆形区域A1的1.2倍，圆环区域A3的理论所需热量是圆形区域A1的1.4倍，在这种关系中，1.2为圆环区域A2相对于圆形区域A1的供热修正系数，1.4为圆环区域A3相对于圆形区域A1的供热修正系数。
可以理解的是，当所选择的参考供热区域不同时，计算其余每个供热区域的理论所需热量所采用的供热修正系数有所不同。例如，沿用上述示例，当选择圆形区域A1为参考供热区域时，则圆环区域A3相对于参考供热区域的供热修正系数为1.4，当选择圆环区域A2为参考供热区域时，则圆环区域A3相对于参考供热区域的供热修正系数为1.1666…(1.4/1.2)。
在步骤142中，根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量。
本实施例中，假设参考供热区域的理论所需热量为Q1，其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数为Ki，则可以使用下式，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量Qi：
Qi＝Q1×Ki。
例如，参考供热区域为A1时，其理论所需热量为Q1，则其余每个供热区域A2-A4的理论所需热量Q2-Q4分别为：
Q2＝Q1×K2，K2为供热区域A2相对于参考供热区域A1的供热修正系数，一般为1.15-1.3；
Q3＝Q1×K3，K3为供热区域A3相对于参考供热区域A1的供热修正系数，一般为1.3-1.5；
Q4＝Q1×K4，K4为供热区域A4相对于参考供热区域A1的供热修正系数，一般为1.5-1.75。
本实施例中，由于在维持恒定温度时，若干供热区域间具有供热修正关系，因此基于该供热修正关系，可以根据参考供热区域的理论所需热量，获得其余每个供热区域的理论所需热量。
在步骤143中，根据各个供热区域的理论所需热量和燃料单位热值，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量。
具体的，可以使用下式，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量Wi：
Wi＝Qi/q
其中，q表示燃料单位热值。
步骤150，根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热，其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
本实施例中，供热区域确定后，根据燃料供给器的给料位置所属的供热区域，对受热面上方的燃料供给器分组，以形成若干与供热区域一一相应的燃料供给器集合。图4为根据图3所示的供热区域的划分确定的燃料供给器分组情况，如图4所示，每个供热区域相应的燃料供给器集合分别包括数个燃料供给器，集合中，每个燃料供给器的给料位置正对其相应的供热区域。
使用传统供热方法对石灰窑进行供热的过程中，申请人还发现，燃料供给器的设备因素也是阻碍精准供热的不可忽略的因素。例如，生产加工过程产生的误差，以及，燃料供给器在燃料供给支管上的安装位置等等因素，都可以导致燃料供给器的阻力系数不尽相同，进而影响燃料供给器的实际燃料供给量。
参阅图5，为了消除上述原因对精准供热的影响，本实施例中，在每个燃料供给器5上安装流量计52和控制阀51，实现对每个燃料供给器的定量控制和可视化监测，进而消除燃料供给器的设备因素对精准供热的影响。
基于此，在步骤150中，根据每个供热区域的理论燃料供给量，以及相应燃料供给器集合中燃料供给器的数量，可以确定相应的(集合中)每个燃料供给器的目标供给量；再针对每个相应的燃料供给器，通过控制其控制阀的开度，使流量计的示数达到目标供给量，进而实现对每个燃料供给器的精准定量控制。
需要说明的是，根据集合中燃料供给器在相应供热区域上方的分布方式不同，每个燃料供给器的目标供给量可能相同或不同。示例地，当集合中的燃料供给器在相应供热区域上方均匀分布时，每个相应的燃料供给器的目标供给量相同，燃料供给器集合的燃料供给总量等于相应供热区域的理论燃料供给量。
由以上实施例可知，本申请提供的石灰窑供热控制方法，首先将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，并确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；然后确定参考供热区域的理论所需热量，根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量，从而消除煅烧带不同位置散热差异对煅烧带实际温度的影响；最后根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热。本申请实施例提供的石灰窑供热控制方法、装置及系统，可以保证煅烧带各处温度均匀，避免出现生烧和过烧现象。
本申请实施例还提供一种石灰窑供热控制装置，图6为该装置的一个实施例示意图，石灰窑煅烧带受热面包括若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括沿窑膛径向划分的一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
如图6所示，该装置可以包括：
确定单元610，用于确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
计算单元620，用于选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；
根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
控制单元630，用于根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热；其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
在一个优选实施例中，确定单元具体用于：
获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据；根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据。具体的，计算每个供热区域维持所述恒定温度的恒温所需热量数据；根据所述恒温所需热量数据和所述散热量数据，维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据。根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系。
在一个优选实施例中，计算单元具体用于：
根据所述供热修正关系，确定其余每个供热区域相对于参考供热区域供热修正系数。根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量；具体的，将参考供热区域的理论所需热量与其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数相乘，以获得其余每个供热区域的理论所需热量。根据各个供热区域的理论所需热量和燃料单位热值，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量。
在一个优选实施例中，所述燃料供给器设有流量计和控制阀，所述控制单元具体用于：
根据每个供热区域的理论燃料供给量，确定相应的每个燃料供给器的目标供给量；针对每个相应的燃料供给器，通过控制所述控制阀的开度使所述流量计的示数达到所述目标供给量。进一步，每个燃料供给器集合中的燃料供给器在相应的供热区域上方均匀分布，其中，每个相应的燃料供给器的目标供给量相同，所述燃料供给器集合的燃料供给总量等于相应供热区域的理论燃料供给量。
在一个优选实施例中，计算单元具体用于按照下述步骤，确定参考供热区域的理论所需热量：根据参考供热区域的面积和煅烧带料层厚度，计算获得参考供热区域的物料量；根据参考供热区域的物料量和煅烧反应温度，计算获得参考供热区域的煅烧所需热量；利用参考供热区域的煅烧所需热量除以预先获取的煅烧带传热效率，以获得参考供热区域的理论所需热量。
本申请实施例还提供一种石灰窑供热控制系统，该系统可以包括：控制器和石灰窑供热系统；
所述石灰窑供热系统包括穿过石灰窑窑膛本体壁以伸入窑膛内部的燃料供给总管，在窑膛内部通过燃料供给支管与燃料供给总管连通的数个燃料供给器，所述燃料供给器的给料出口朝向煅烧带受热面；所述煅烧段受热面包括若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括沿窑膛径向划分的一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
所述控制器被配置为：
确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；
根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热；其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
在一个优选实施例中，所述控制器被进一步配置为：
获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据；
根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据；
根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系。
在一个优选实施例中，所述控制器被进一步配置为按照下述步骤，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量：
根据所述供热修正关系，确定其余每个供热区域相对于参考供热区域供热修正系数；
根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量；
根据各个供热区域的理论所需热量和燃料单位热值，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量。
在一个优选实施例中，所述燃料供给器设有流量计和控制阀，所述控制器被进一步配置为，按照下述步骤控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量：
根据每个供热区域的理论燃料供给量，确定相应的每个燃料供给器的目标供给量；
针对每个相应的燃料供给器，通过控制所述控制阀的开度使所述流量计的示数达到所述目标供给量。进一步，每个燃料供给器集合中的燃料供给器在相应的供热区域上方均匀分布，其中，每个相应的燃料供给器的目标供给量相同，所述燃料供给器集合的燃料供给总量等于相应供热区域的理论燃料供给量。
在一个优选实施例中，所述控制器被进一步配置为，按照下述步骤，确定参考供热区域的理论所需热量：
根据参考供热区域的面积和煅烧带料层厚度，计算获得参考供热区域的物料量；
根据参考供热区域的物料量和煅烧反应温度，计算获得参考供热区域的煅烧所需热量；
利用参考供热区域的煅烧所需热量除以预先获取的煅烧带传热效率，以获得参考供热区域的理论所需热量。
由以上技术方案可知，本申请提供一种石灰窑供热控制方法、装置及系统，所述方法
首先将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，并确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；然后确定参考供热区域的理论所需热量，根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量，从而消除煅烧带不同位置散热差异对煅烧带实际温度的影响；最后根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热。本申请实施例提供的石灰窑供热控制方法、装置及系统，可以保证煅烧带各处温度均匀，避免出现生烧和过烧现象。
具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的石灰窑供热控制方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置及系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (9)

1.一种石灰窑供热控制方法，其特征在于，包括：
将煅烧带的圆形受热面沿窑膛径向划分成若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系，包括：
获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据；
根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据；
根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系；
选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；
根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热，其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量，包括：
根据所述供热修正关系，确定其余每个供热区域相对于参考供热区域供热修正系数；
根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量；
根据各个供热区域的理论所需热量和燃料单位热值，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃料供给器设有流量计和控制阀，所述根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，包括：
根据每个供热区域的理论燃料供给量，确定相应的每个燃料供给器的目标供给量；
针对每个相应的燃料供给器，通过控制所述控制阀的开度使所述流量计的示数达到所述目标供给量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每个燃料供给器集合中的燃料供给器在相应的供热区域上方均匀分布，其中，每个相应的燃料供给器的目标供给量相同，所述燃料供给器集合的燃料供给总量等于相应供热区域的理论燃料供给量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定参考供热区域的理论所需热量，包括：
根据参考供热区域的面积和煅烧带料层厚度，计算获得参考供热区域的物料量；
根据参考供热区域的物料量和煅烧反应温度，计算获得参考供热区域的煅烧所需热量；
利用参考供热区域的煅烧所需热量除以预先获取的煅烧带传热效率，以获得参考供热区域的理论所需热量。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据参考供热区域的理论所需热量和其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数，计算获得其余每个供热区域的理论所需热量，包括：
将参考供热区域的理论所需热量与其余每个供热区域相对于参考供热区域的供热修正系数相乘，以获得其余每个供热区域的理论所需热量。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据，包括：
计算每个供热区域维持所述恒定温度的恒温所需热量数据；
根据所述恒温所需热量数据和所述散热量数据，维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据。
8.一种石灰窑供热控制装置，其特征在于，石灰窑煅烧带受热面包括若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括沿窑膛径向划分的一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
所述装置包括：
确定单元，用于确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；具体用于，获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据；根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据；根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系；
计算单元，用于选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；
根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
控制单元，用于根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热，其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定。
9.一种石灰窑供热控制系统，其特征在于，所述系统包括：控制器和石灰窑供热系统；
所述石灰窑供热系统包括穿过石灰窑窑膛本体壁以伸入窑膛内部的燃料供给总管，在窑膛内部通过燃料供给支管与燃料供给总管连通的数个燃料供给器，所述燃料供给器的给料出口朝向煅烧带受热面；所述煅烧带 受热面包括若干具有不同散热速率的供热区域，所述若干供热区域包括沿窑膛径向划分的一圆形区域和至少一个与所述圆形区域同心的圆环区域；
所述控制器被配置为：
确定煅烧过程中，所述若干供热区域的理论所需热量间的供热修正关系；
选择任意一个供热区域作为参考供热区域，并确定参考供热区域的理论所需热量；根据参考供热区域的理论所需热量和所述供热修正关系，计算获得每个供热区域的理论燃料供给量；
根据每个供热区域的理论燃料供给量，控制所述供热区域相应的燃料供给器集合的供给量，以实现对石灰窑煅烧带的精准供热；其中，每个供热区域相应的燃料供给器集合根据燃料供给器的给料位置与供热区域的位置关系确定；
所述控制器被进一步配置为：获取恒定温度下若干供热区域的散热量数据；
根据恒定温度下若干供热区域间的散热量数据，确定维持所述恒定温度时若干供热区域的供热量数据；
根据多组不同恒定温度对应的所述供热量数据，确定若干供热区域间的供热修正关系。
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