高压反应釜深度多相流仿真案例结合数据测控技术模拟物品处理过程
在绿色清洁湿法炼锌工艺中，高压反应釜作为核心设备，其生产效率和精益管控能力直接影响产品质量和整个生产流程的安全稳定。然而，由于现场恶劣环境、内部高温、高压和强腐蚀等复杂条件，现有的仪器仪表无法全面监测釜内参数，如液位、流量、流场/温度场，这限制了传统工艺的跨层域优化控制及装备预测性维护。
为了克服这些技术挑战，长沙有色冶金设计研究院有限公司（简称长沙有色院）利用海克斯康工业软件Cradle CFD对高压反应釜进行了深入研究。通过仿真，我们建立了一套实时液位监测及优化控制系统，并将其应用于网络协同智能制造平台。
使用Cradle CFD软件，我们构建了一个采用自由液面的气、固、液三相耦合多场动态模型。这一模型基于500万网格划分，是首次实现这一技术难点。该模型提供了精细化管控感知数据源，为科研促进生产创造价值累计超过1000万元。
我们采用Cradle CFD软件的前处理功能快速划分结构化网格为核心的多面体网格，同时利用其强大的多相流功能适应气、固、液等复杂多相流仿真需求。此外，该软件还具有DEM功能，对于物料在反应釜内颗粒动力学模拟效果良好，可以进一步应用于矿石筛选和输送等领域。此外，它具备高鲁棒性、高后处理能力，便于操作，是本单位理想选择。
关于长沙有色院，成立于1953年，是国家高新技术企业之一，也是中国铝业集团有限公司全资子公司。经过70年的发展，该机构成为了全产业链项目生命周期服务商，拥有丰富专业资质涵盖工程咨询至科学研究与技术开发，无论是在冶金行业还是市政行业建筑行业环境工程设计或是化学石油医药行业，都能提供各类服务解决方案。在未来，我们将继续探索更先进的仿真技术，以提高工作效率降低成本，更好的满足社会对可持续发展要求。
