[发明专利]粉磨系统的能耗优化方法

权利要求书

1.一种优化粉磨系统耗电并构建粉磨系统耗电模型的方法，所述粉磨系统包含磨盘区域、风环区域、磨腔区域和选粉机区域的多个单元，所述磨盘区域包含磨盘中心区域和磨盘研磨区域，所述方法包括步骤：

1)采集粉磨系统的物料参数和系统参数，

2)对磨盘区域、风环区域、磨腔区域和/或选粉机区域分别构建质量单元模型，对步骤1)采集的数据进行预处理，

3)构建粉磨系统能量模型和能耗模型，和

4)利用2)-3)的模型构建包含规划条件的优化模型，和

优选的5)根据规划条件求解所述优化模型，以得到粉磨系统的设定参数，

其中，优选地，求解的方法选自以下的一种或多种：梯度下降法，共轭梯度法，牛顿法，拟牛顿法，模式搜索，

优选地，物料参数选自喂料量，吐渣量，筛余量和磨机入口温度，

优选地，系统参数选自研磨压力，通风量，选粉机转速，主电机电流和风机电流。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法具有选自以下的一个或多个特征：

单元模型包括磨盘中心区域模型、磨盘研磨区域模型、风环区域模型、磨腔区域模型和/或选粉机区域模型，

磨盘中心区域模型是磨盘中心区域破碎模型，优选地，磨盘中心区域模型如式(1-1)所示

其中表示区域之间第i级固相物料的转移流量；表示由喂料提供的物料质量，表示从磨盘中心转移至磨盘研磨区域的物料质量，

任选地，如式(1-2)所示和/或如(1-3)所示：

其中表示原料第i级物料的成分比例；Q^F表示原料的喂料量；等表示各区域中第i级物料的存留量；τ_BG表示物料从B区域转移至G区域所需的时间；

磨盘研磨区域模型是磨盘研磨区域质量模型，优选地，磨盘研磨区域模型如式(1-4)所示

其中表示第i级物料被破碎的质量，表示从大颗粒破碎转化成第i级的物料的质量，表示从G区域转移到S_I区域的第i级物料的流量，

任选地，由式(1-5)给出：

其中表示研磨区域物料质量的阈值，b_G则表示物料从研磨区域离开落入风环区域的速率，

任选地，式(1-4)中的参数S和参数b表达式如下(1-6)-(1-7)所示

b_i,j＝B_i-1,j-B_i,j (1-7)

其中d_i表示第i级物料的粒径上限；h_g和h_g0表示原料的Hardgrove硬度和参考硬度；P_G和P₀表示研磨压力和参考研磨压力；K_s，α，β，φ，γ，δ为模型参数；

风环区域模型是风环区域粉选模型，优选地，风环区域模型如式(1-8)所示：

其中的计算如式(1-9)所示：

其中表示在S_I区域中曳力与重力平衡的物料颗粒大小；Φ(·)表示标准正态分布函数；为分布参数；

磨腔区域模型是磨腔区域粉选模型，优选地，磨腔区域模型如式(1-10)所示：

其中分别表示从磨腔悬浮区域转移到选粉机区域、磨盘中心区域、磨盘研磨区域的物料流量，

任选地，分别如式(1-11)-(1-13)所示，

选粉机区域模型是选粉机区域粉选模型，选粉机区域模型如式(1-14)所示：

其中表示从选粉机区域返回磨盘中心的物料，

任选地，如式(1-15)所示：