System 800xA APC zur Optimierung der Zementherstellung
Expert Optimizer
Die erweiterte Prozesskontrolle (APC) mit ihrem klaren Design und die Implementierung der modellgestützten prädiktiven Regelung (MPC) ermöglichen zusammen mit dem Prozessleitsystem System 800xA eine stärkere Automatisierung und Optimierung von Drehrohröfen und Mühlen für die Zementherstellung, die Handhabung alternativer Brennstoffe und die Mischung von Materialien.
Die Zementherstellung im Drehrohrofen ist ein eher instabiler Prozess, der mit langen zeitlichen Verzögerungen verbunden ist und in dem immense Störgrößen wirken. In Bezug auf die Automatisierung besteht das Hauptproblem darin, über die gesamte Ofenlänge ein gegebenes Temperaturprofil zu halten und gleichzeitig gute Brennbedingungen zu schaffen.
Darüber hinaus muss dies mithilfe der Automatisierungsstrategie bei geringstmöglichem Energieverbrauch erreicht werden, d. h. unter Berücksichtigung von Einschränkungen, die während des Prozesses auftreten, z. B. Luftanteil der Abgase. Bestandteil des Problems sind relativ lange zeitliche Verzögerungen in Verbindung mit dem langsamen Transport des Rohmaterials entlang einer Reihe von Wärmetauschern, Zyklonen und dann innerhalb des Ofens.
Zu den Einflussfaktoren zählen Ofengeschwindigkeit, Energieeintrag (Brennstoffe), Luft und Zuführung, während als Prozessparameter die Temperatur an der Ofenvorderseite (oder ein speziell zu diesem Zweck konzipierter Softsensor), die Temperatur an der Ofeneinfahrt und der Sauerstoffgehalt der im System vorhandenen Gase zu steuern sind. Die Komplexität steigt außerdem durch den Einsatz alternativer Brennstoffe, bei denen mithilfe der Automatisierungsstrategie die optimale Brennstoffmischung für die jeweiligen Bedingungen berechnet werden muss.