JFE钢铁用数字孪生技术开发辐射管燃烧器
来源:中国冶金报 编辑:管理员
2024年07月02日 10:00
6月19日，JFE钢铁株式会社官方宣布，其利用数字孪生技术成功开发了新型辐射管燃烧器，并在旗下的东日本钢铁厂（千叶区）冷轧厂内进行了较长时间的试用。试用结果表明，新型辐射燃烧器燃烧管的变形量仅为传统辐射燃烧器的1/6，其氮氧化物排放量下降30%、能源效率提升3%。
在连续退火和连续热镀锌机组中，辐射管燃烧器用于加热钢板，以调整连续板带的抗拉强度和伸长率等机械性能。与传统燃烧器不同，辐射管燃烧器是燃料和空气在管中燃烧产生热量并加热，通过管的热辐射来加热钢板。
在这项研究中，JFE钢铁株式会社率先开发了一个数字孪生平台，基于测试数据和测试炉燃烧测试获得物理模型，在虚拟空间展现了燃烧过程。随后，该公司利用数字孪生技术又自主开发了一种新型炉内辐射管支撑结构、燃烧器环境、传热促进器和换热器，并将辐射管纵切面由圆形改为椭圆形，最终组成了新型辐射管燃烧器。
该研究成果得到了日本传热学会的认可。JFE钢铁株式会社表示，将数字孪生技术融入到设备设计过程中，将无法在现实世界中掌握的设备内部状态可视化到虚拟空间中，可以进行多次项目试制和试验，有助于缩短开发周期。