[00110085]基于数字孪生的加热炉(热处理炉)全过程仿真优化系统
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技术详细介绍
合作方式：☐整体转让 ☐技术许可 ☐作价入股 ☒合作开发 ☐其它_____
成果简介：
该技术建立了钢坯炉内加热及热处理过程热过程的数学模型，实时计算当前生产条件和调整后生产条件下各炉段内所有钢坯的温度信息，为工艺优化提供基础。分析了当前的生产流程，基于“数字孪生”技术建立钢坯加热及热处理全过程模拟仿真系统。模拟仿真系统基于 Windows 操作平台开发，其全部参数具备可调整性，整体系统具备可移植性。利用所建立的仿真系统对加热炉及热处理炉实际生产过程进行跟踪研究，对当前生产过程中的钢坯状态进行跟踪预报。利用所建立的仿真系统对生产过程中各种生产工况进行工艺分析，对当前工艺进行优化。
成熟程度及推广应用情况：
目前处于何种研发阶段：☐研发 ☐小试 ☐中试 ☐小批量生产 ☒产业化；
样机：☐有 ☐无
已投入成本：50 万元。
推广应用情况：宝山钢铁股份有限公司。
期望技术转移成交价格（大概金额）：80-100 万元。
技术优势：
1. 该技术包括了加热炉及热处理生产过程完备的数学模型，可全面覆盖所有的生产工况。
2. 模型具备现场生产数据接入功能，具备对实际生产过程进行分析的能力。
性能指标：
1. 开发轧钢加热炉在线能耗计算模型，模型精度大于 90%。
2. 实现加热炉或热处理炉产品质量合格率在原有基础上提高 2%。
3. 实现加热炉或热处理炉吨钢能耗在原有基础上降低 2%。
市场分析：
本成果是基于数字孪生的仿真技术，目前在我国其他主要钢铁企业中还没有相关的应用先例。当前国内主要钢铁企业的炉内热过程仿真基本是基于单个钢坯的加热过程进行模拟分析，无法针对全炉进行实际生产过程(包含全部钢坯)的仿真研究。数字孪生技术则是充分利用数学模型、运行历史数据及计算机技术，在服务器中完成实际生产过程的映射，从而反映出实际生产过程的主要工艺特点。同时该技术还可以通过对生产参数及工艺参数的调节，对比分析不同条件下主要监测数据的变化状况，完成生产工艺优化，市场潜力巨大。
经济效益分析：
该项目投入后将可有效改善加热炉及热处理的产品质量，优化当前的生产工艺，预期可以降低吨钢能耗 3%-5%。
成果亮点：
1. 具有自主知识产权，研究成果已授权软件著作权 1 项。
2. 成果来源：国内主要钢铁企业横向项目。
3. 技术先进性：国际先进。
