高壓反應釜是綠色清潔濕法煉鋅工藝的核心設(shè)備,其生產(chǎn)效率和精益管控能力直接關(guān)系到后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量和全生產(chǎn)流程的安全穩(wěn)定。但受到現(xiàn)場惡劣生產(chǎn)環(huán)境以及設(shè)備內(nèi)部高溫、高壓、強腐蝕等復雜條件限制,現(xiàn)有儀器儀表測量數(shù)據(jù)及設(shè)備模型不能完全滿足監(jiān)控釜內(nèi)重要參數(shù)諸如各腔室液位、流量、流場/溫度場等需求,成為制約傳統(tǒng)工藝跨層域優(yōu)化控制、裝備預測性維護的重要技術(shù)難題。
長沙有色冶金設(shè)計研究院有限公司(簡稱長沙有色院)為了應對以上技術(shù)挑戰(zhàn),使用??怂箍倒I(yè)軟件Cradle CFD對高壓反應釜進行了深入研究,通過仿真建立了冶煉高壓反應釜實時液位監(jiān)測及優(yōu)化控制系統(tǒng),最終成果應用于網(wǎng)絡(luò)協(xié)同智能制造平臺。
??怂箍到鉀Q方案
構(gòu)建高壓反應釜深度機理/大數(shù)據(jù)融合的智慧大模型,是解決這一問題的有效路徑,成果基于500萬網(wǎng)格劃分,首次構(gòu)建了采用自由液面的高壓反應釜內(nèi)部氣、固、液三相耦合多場動態(tài)模型,提供了精細化管控感知數(shù)據(jù)來源,達成科研促產(chǎn)目的,平臺累計創(chuàng)效1000余萬元。
本次計算采用了??怂箍灯煜碌腃radle CFD軟件,該軟件具有強大的前處理功能,針對復雜模型,能夠快速劃分結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格為核心的多面體網(wǎng)格;同時具備強大的多相流功能,適應于氣、固、液等復雜多相流仿真;并且具備強大的DEM功能,對于固體顆粒物在反應釜內(nèi)顆粒動力學仿真有較好的效果,同時可以后期應用于礦石篩選,輸送等仿真;并具備高魯棒性,強大后處理,易上手等特點,適合于本單位。