目前国内外市场竞争日益激烈、能源价格不断上涨、企业的利润空间越来越小。在这样的背景之下，节能降耗、提高产品质量是企业得以生存和发展的必由之路。铁矿球团是钢铁生产中不可缺少的冶金原料，我国每年都需要上亿吨的球团矿用于钢铁生产，作为球团矿主要生产设备的链篦机—回转窑装置在生产时需要消耗大量煤粉作为燃料，是球团生产中的主要耗能设备。因此，如何最大限度的利用装置产生的余热，如何合理的控制煤粉的喷吹量以保证产品质量、降低煤粉消耗，就成了提高球团质量、降低球团生产成本的关键。本文的研究主要围绕着链篦机-回转窑系统的节能减排、提高产品质量来进行。首先，文章针对余热资源浪费严重的现状，在深入分析了链篦机-回转窑热工制度与系统热平衡的基础上，通过计算分析，提出了一种链篦机-回转窑系统余热利用方法（即将回转窑的部分热废气用于煤粉制备系统的煤粉干燥，降低制煤环节的能源消耗），并给出了余热回收系统的具体实现方案。其次，文章针对回转窑煤粉喷吹系统控制水平低，煤粉消耗大，焙烧温度波动大，产品质量不稳定、回转窑结圈严重的现状，提出了一种回转窑自动喷煤控制算法，以有效降低煤粉消耗，提高产品质量。回转窑焙烧过程中，焙烧温度具有大滞后、非线性、干扰因素众多等特点，很难用常规的控制方式确定准确的煤粉的喷吹量，因此本文决定将智能控制技术引入到回转窑喷煤控制过程中，提出了一种基于模型控制和反馈控制相结合的复合控制算法来实现煤粉的自动喷吹。该控制算法由基于PCA-RBF神经网络的煤粉喷吹量预测模型和基于非线性PID的反馈控制模型组成。该算法通过PCA-RBF控制模型确定初始喷煤量，通过非线性PID反馈控制器根据回转窑烟罩温度调节喷煤量。仿真结果表明，该算法能够提高煤粉喷吹控制的准确度，稳定回转窑的焙烧温度、减少煤粉用量、提高产品质量。