采用数值仿真的方法对石灰窑煅烧过程进行研究。基于煅烧过程的物理机理建立竖式石灰窑的数学模型,该模型相比于以往模型,将窑内堆积的石灰石视为球形堆积床式非惰性多孔介质,考虑煅烧过程中各参数的时变性,以及气、固移动和反应引起的组分、能量变化;在此基础上,分别进行燃料量变化静态仿真实验和燃料量、进料量、冷却风扰动仿真实验,得到了几个主要位置的特性参数及传递函数。结果表明:以燃料量为控制参数,煅烧带固体温响应的放大系数K为0.75,其他监测位置的放大系数也为最大,表明其调节作用显著;以冷却风量为控制参数,过程响应无纯滞后,且煅烧带固体温度响应的时间常数T为195.25,其他监测位置的时间常数均较小,表明以冷却风为控制变量的调控效果比较灵敏;以进料量为控制参数,控制效果适中,但会引起产量变化。