[发明专利]一种高炉炉缸数值模拟与解析系统的控制方法

摘要

本发明公开了一种高炉炉缸数值模拟与解析系统及其控制方法，属于计算机仿真领域。针对现有技术中在工艺条件、操作参数的基础上，采用计算流体力学理论和方法来实现对炉缸区域的研究所存在的问题，它将死料柱状态判断模块、炉缸铁水流动模块和流场温度场综合计算模块集成在一个平台。考虑可能的影响因素，获得炉缸内渣铁流场、温度场分布及炉缸炉底耐火材料的温度场、热应力分布，从而判断出它们对炉缸侧壁的影响。它能够模拟不同条件、参数的场景，最后实现用户只需要输入工艺参数、操作条件就可以得到炉缸内部铁水流动情况，侧壁及炉底的温度场、应力场分布所存在。

主权项

1.一种高炉炉缸数值模拟与解析系统的控制方法，其特征在于：步骤一、构建高炉炉缸数值模拟与解析系统；所述的系统包括死料柱状态判断模块、炉缸铁水流动模块和流场温度场模块共同组建的平台，死料柱状态判断模块与炉缸铁水流动模块连接，所述的平台与死料柱状态判断模块、炉缸铁水流动模块和流场温度场模块连接；所述的死料柱状态判断模块判断死料柱状态，死料柱状态包括沉坐和浮起，所述的沉坐包括完全沉坐、底部中心沉坐和底部中间沉坐且中心为碎焦；所述的浮起包括平底状浮起、锅底状浮起、平底状浮起且中心为碎焦和锅底状浮起且中心为碎焦；所述的炉缸铁水流动模块新建模型，所述新建模型的死料柱状态未知，所述的炉缸铁水流动模块根据死料柱状态或炉缸铁水参数构建炉缸铁水流动模型，该模型的死料柱状态已知；所述的炉缸铁水流动模块调用Gambit进行建模，运行Fluent进行流体力学模型计算；所述的流场温度场模块新建或打开已经建立的流场温度场模型进行参数设置操作，调用Gambit进行建模，运行Fluent进行流体力学模型计算，生成文件报告；步骤二、工艺参数输入到所述的死料柱状态判断模块；步骤三、所述的死料柱状态判断模块判断出工艺参数对应的死料柱状态，输送给平台和炉缸铁水流动模块；步骤四、所述的炉缸铁水流动模块构建炉缸铁水流动模型，并进行网格建模和流体力学计算，导出文件结果进行分析；步骤五、所述的流场温度场模块根据温度参数获得炉缸内渣铁流场、温度场分布及炉缸炉底耐火材料的温度场、炉缸内热应力分布，生成数据文件。