1. 研究目的与意义（文献综述）
中国是世界上最大的水泥生产国，近十年来我国水泥产量年平均增速在10%以上。2012年我国水泥产量占世界总产量的一半以上，已分别是世界第二大水泥生产国（印度）和第三大水泥生产国（美国）的8.5倍和29倍。然而，水泥行业对大气污染的影响同样惊人。据测算，水泥工业颗粒物排放占全国颗粒物排放量的15%~20%。而环保部门相关统计数据显示，水泥工业的粉尘排放占到工业排放总量的30%。有文章指出，依据水泥窑粉尘排放每标准立方米50毫克的国家标准粗略计算，1条5000吨/天的熟料生产线，每天排入大气的粉尘量可能达到750kg。而粉尘对人体呼吸道等的危害当以亚微颗粒粉尘最为严重。
因此，水泥厂窑头废气收尘器尤为重要。目前，我国大多数预分解窑生产线都采用篦式冷却机冷却出窑高温熟料。篦冷机是一种骤冷式冷却机，用鼓风机向机内分室鼓风，使冷风通过铺在篦板上的高温熟料层，进行充分的热交换以达到急冷熟料、改善熟料质量的目的。一般篦冷机的鼓风量约为3nm3/kg熟料，机内经过热交换后的热风，一部分（前段高温风）作为二次风入窑，一部分（中段高温风）作为三次风入分解炉，剩下的为余风（或称烟气），余风量的多少与篦冷机的结构有关，一般在1.2～2.5nm3/kg熟料范围内，即每冷却1吨熟料产生1200～2500nm3的余风，如不加以利用则全部排放，如加以利用（烘干原燃料或余热发电）则排放量会小一些。但无论利用与否，都会有夹杂着熟料粉尘的余风向外排放，所以必须对其进行除尘处理。为达到《水泥工业大气污染物排放标准》（gb4915－2004）中规定“水泥窑篦冷机余风除尘”排放标准为50mg/nm3的限值，除尘系统需要高效、稳定的除尘设备才能实现。
窑头篦冷机烟气的特性和袋除尘治理工艺水泥厂窑头篦冷机烟气具有以下工况特性：（1）风量变化大。篦冷机的余风量随进入篦冷机内熟料量的增加而增大，尤其是当窑内出现结圈、窑中生料大量堆积的恶劣工况时，一旦窑圈崩塌使窑内黄料在极短时间内进入篦冷机，导致余风量增大到正常余风（2）温度变化大。正常情况下，出篦冷机余风温度约为200℃～250℃，随着篦冷机内熟料量的增加，余风温度会相应升高，一旦窑内出现上述恶劣工况，余风温度就可能会高达450℃以上。（3）含尘浓度变化大。正常情况下，出篦冷机余风含尘浓度为2～30g/nm3，含尘浓度随篦冷机内细粉料的多少作相应的波动，一旦窑内出现上述恶劣工况，余风含尘浓度可能会增加到50g/nm3以上。（4）粉尘粒较粗且磨琢性强。其中≥50μm的粉尘约占50%，又因余风中夹杂的粉尘是熟料粉尘，故其磨琢性较强。（5）粉尘比电阻高。因余风干燥，含湿量为1%～2%，故粉尘比电阻高达1011Ω·cm以上。（6）粉尘比重大，比重约为3.2g/cm3。根据以上特性分析，窑头篦冷机烟气具有风量变化大、温度变化大、含尘浓度变化大、粉尘粒粗、磨琢性强等特性，在除尘工艺设计和设备选型时须充分考虑。尤其是温度特性，因为在不正常工况时温度有时可达450℃，在此烟气温度下，就目前环保除尘技术，无论是电除尘器还是袋除尘器，均无法对此类烟气直接进行高效收尘，只有通过改变含尘气体的温度和湿度，或粉尘的性质，才能使除尘设备对此类粉尘有高效收尘能力，净化后的气体才能达到新标准的要求。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容：
（1）本文研究的课题是水泥厂窑头废气收尘器的入口温度控制器设计。论文包括以下几个方面的内容：
查阅水泥生产线回转窑过程计算机控制有关国内外技术的资料，在了解水泥厂回转窑的生产流程基础上，根据窑头废气收尘器的入口温度控制要求，完成水泥厂窑头废气收尘器的入口温度控制器设计。
3. 研究计划与安排
第1～2周：查阅文献，翻译外文资料，初步确定设计方案；
第3～4周：毕业实习，撰写毕业实习报告；
第5周：确定最终方案，进行可行性分析，并完成开题报告；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]张普光.基于单片机的温度控制器设计与研究[d].西安电子科技大学,2008.
[2]杨如顺,毛志伟,吕忠明,田源.水泥厂窑头多管冷却器及袋除尘技术的应用[j].中国环保产业,2012,08:31-36.
[3]douzhenhai,songlianyun.designoftemperaturecontrollerforheatingfurnaceinoilfield[c].2012internationalconferenceonappliedphysicsandindustrialengineering,2012.
