基于磁感应的数据统计模型系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115758681A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211358039.1(22)申请日2022.11.01(71)申请人汪家琪地址215000江苏省苏州市太仓市禅寺路472号(72)发明人汪家琪(51)Int.Cl.G06F30/20(2020.01)G06F30/12(2020.01)G06F111/10(2020.01)G06F113/08(2020.01)G06F119/08(2020.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称基于磁感应的数据统计模型系统(57)摘要本发明公开了基于磁感应的数据统计模型系统，所述系统运行方法包括以下步骤：步骤一：调用高炉煤气预热现场记录的参数数据，确定利用电磁感应加热的材料参数；步骤二：以高炉煤气输送管道为基础，利用COMSOLMultiphysics软件对高炉煤气及电磁感应加热装置的换热过程进行数值模拟；步骤三：进一步通过数值模拟的方式，模拟单只燃烧器在通入不同预热温度燃料的燃烧情况；步骤四：根据确定的材料参数以及数值模拟结果，建立电磁感应加热数据统计模型；步骤五：在电磁感应加热模拟设置结束后，将参数模拟模型和数据统计模型转换输出为一个APP，并可自行设计定制APP界面的交互和使用。本发明，具有提高燃烧稳定性和利用磁感应加热模拟统计的特点。CN115758681ACN115758681A权利要求书1/2页1.基于磁感应的数据统计模型系统，包括基于磁感应的数据统计模型系统的运行方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一：调用高炉煤气预热现场记录的参数数据，确定利用电磁感应加热的材料参数；步骤二：以高炉煤气输送管道为基础，利用COMSOLMultiphysics软件对高炉煤气及电磁感应加热装置的换热过程进行数值模拟；步骤三：进一步通过数值模拟的方式，模拟单只燃烧器在通入不同预热温度燃料的燃烧情况；步骤四：根据确定的材料参数以及数值模拟结果，建立电磁感应加热数据统计模型；步骤五：在电磁感应加热模拟设置结束后，将参数模拟模型和数据统计模型转换输出为一个APP，并可自行设计定制APP界面的交互和使用。2.根据权利要求1所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述确定利用电磁感应加热的材料参数的步骤，包括：根据高炉煤气预热现场提供的高炉气，进行煤气组分分析获取其含有的主要成分；确定计算选用的高炉煤气的各项物理性质，以及根据成分在预热过程中的感应加热效果，确定电磁感应加热装置中的主要发热元件材料参数。3.根据权利要求2所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述对高炉煤气及电磁感应加热装置的换热过程进行数值模拟的步骤，包括：在高炉煤气管道内部增加换热叶片，将输气管道线路上替换一部份材料，将管道外部包裹上保温材料，在保温材料上缠绕上线圈，再将线圈外部也包裹上保温材料；利用COMSOLMultiphysics软件对磁感应加热器数值模拟。4.根据权利要求3所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述数值模拟的步骤，包括：焦炉煤气点火后通入高炉煤气，将高炉气的入口温度根据高炉煤气燃烧性质设定三个不同的温度工况，建立物理模型；进一步进行网格绘制和数学模型的选择，利用Fluent有限元分析计算得到稳态情况的计算结果；以单个燃烧器的燃烧状况进行模拟，对燃烧器的模型进行建立，划定具体的燃烧区域来模拟燃烧情况，并在燃烧区域底部绘制出口进行输出。5.根据权利要求4所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述建立电磁感应加热数据统计模型的步骤，包括：将确定的材料参数数据和数值模拟结果进行统计；以统一的出口温度为标准评价基于电磁感应加热器结构预热高炉煤气的换热特点，用以针对管道加热器模拟模型进行验证。6.根据权利要求5所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述将参数模拟模型和数据统计模型转换输出为一个APP的步骤，包括：系统根据电磁感应加热数据统计模型，自动绘制材料参数变化图及数值模拟结果数据展现图，将相关数据以报告形式进行输出；以用户自定义的APP界面对电磁感应加热过程中相应的物理量进行展示。7.根据权利要求6所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述系统包2CN115758681A权利要求书2/2页括：电池感应加热模块，用于通过电磁感应加热的方式对高炉煤气进行预热；模拟数据统计模块，用于统计确定的材料参数和利用模型进行数字模拟的模拟结果；统计模型转换模块，用于将统计模型的记录数据转换输出为用户自定义交互界面和使用模式的APP。8.根据权利要求7所述的基于磁感应的数据统计模型系统，其特征在于：所述电池感应加热模块包括：多物理场仿真模块，用于利用专业的COMSOLM