物料装填优化驱动高炉极致性能——Arvedi集团基于DEM仿真的智能导流板设计实践
公司：AcciaierieArvedi软件解决方案：modeFRONTIER收益：在数周内评估1000种设计方案避免手动整合多款应用输出数据的繁琐流程节省高达130小时的计算时间结合modeFRONTIER与RockyDEM设计更优导流板，节省130小时计算时间Arvedi集团委托的里雅斯特大学解决意大利的里雅斯特高炉料斗内物料分布不均问题。机械工程系利用modeFRONTIER优化设计新型导流板，确保更均匀的物料分布。借助ESTECO集成与流程自动化技术，团队将modeFRONTIER与RockyDEM软件耦合，加速物料分布的仿真过程，并利用modeFRONTIER专有算法找到最优导流板设计方案。“modeFRONTIER让我们在几周内评估了1000种设计方案”Arvedi集团挑战项目涉及焦炭与铁矿石在料斗中的装填过程。不同物料形成堆积与倾斜，导致工厂性能下降。料斗内不均匀的物料分布引发温度曲线、气流及气体成分的波动。团队通过耦合modeFRONTIER与RockyDEM深入理解物料行为并优化导流板设计，同时利用集成技术缩短单次仿真计算时间以满足时限要求。解决方案项目分两阶段实施：1.RockyDEM参数校准与料斗装填仿真以离散元法参数（如颗粒间静摩擦系数、滚动阻力）为modeFRONTIER输入变量，仿真物料的休止角作为输出目标。2.导流板几何优化通过均匀拉丁超立方采样进行敏感性分析，运行90种设计以识别关键变量选取三组几何变量作为输入，基于虚拟划分的12个料斗区域进行颗粒统计，定义两项优化目标与约束条件采用ESTECO专利pilOPT算法开展优化研究，在自主模式下数周内评估超1000种设计，无需人工参数设置且显著节省时间modeFRONTIER工作流实现RockyDEM模拟流程自动化并执行优化策略收益直观的图形界面实现仿真流程自动化，避免人工反复修改导流板几何形状，节省高达130小时计算时间自动化流程使工程师免于手动整合多应用输出数据优化3D模型来源：艾迪捷
