【节能宣传周技术云展示9】高炉鼓风与TRT数字孪生技术

技术提供单位：杭州哲达科技股份有限公司

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技术介绍

高炉鼓风与TRT数字孪生系统服务平台，是基于高炉鼓风机和TRT机组实时监测分析与仿真控制的数字孪生系统。本系统从高炉炼铁领域的实际业务、工艺机理出发，据炼铁过程特性及安全稳定、提质增效的共性需求，基于工业互联网平台和先进数智技术，构建数字孪生系统平台，实现炼铁生产系统的可视化以及现场物理生产线的平行运行，提供模拟仿真、监测诊断、测试验证、智能分析、运行优化等功能。

高炉鼓风与TRT数字孪生系统的应用，将逐渐涵盖研发设计、仿真、制造、运维、服务的全流程，大幅提升企业发展质量和效益，加快推进钢铁行业转型升级，引领钢铁产品向中高端发展。

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核心与创新

高炉鼓风与TRT数字孪生打破当前数据孤岛的僵局，将现场数据和运行系统实时对接，结合大数据、云计算、AI数学模型的数据驱动，实现高炉鼓风机和TRT的数字化监测分析和智能化仿真优化控制，将关键设备进行360度三维可透视动态显示。

这项技术彻底打破了传统复杂工况模式下设备运行的“黑箱”状态，实现了对钢铁制造全链路的逼真透视化监测、基于多维特征及其融合的故障准确预警、运行状态监测。

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应用领域及案例

（一）典型应用

柳州钢铁集团位于广西工业重镇柳州北郊，是一家以钢铁生产为主，实行多元化经营的大型钢铁联合企业，拥有具备先进水平的焦化、烧结（球团）、炼铁、炼钢、轧钢等完整的钢铁生产工艺装备和技术，下辖矿山、焦化厂、烧结厂、炼铁厂、炼钢厂、中板厂、热轧厂、冷轧厂、棒线厂、中型厂等12个主体生产厂和相应的辅助配套设施。

（二）应用情况

通过对该企业的2号高炉、5号高炉号和6号高炉鼓风机和TRT机组进行智能安康传感器安装和关键运行参数的采集，结合数字孪生实体和相关智能控制算法实现鼓风机和TRT机组相关模型的构建，包括高炉顶压和鼓风机的控制性能评估、鼓风机和高炉顶压的控制参数优化、鼓风机喘振辨识、机组能效分析、机组能流、透平机叶片积灰、机组健康诊断，来实现高炉鼓风机和TRT机组实时监测和状态分析；同时，实现通过设定相关的现场的工况条件，结合数字孪生实体和相关机理模型的数据建模，实现鼓风机定风压、定风量控制仿真、高炉顶压控制仿真建模、鼓风机防喘振控制仿真建模、启机流程控制仿真建模、停机流程控制仿真建模、紧急停机流程控制仿真建模等模块，并进行界面可视化展示，通过上位机或消息推送给现场物理实体，很好地指导现场相关操作。降低了企业运维成本，提高了设备生产效率和使用寿命。

应用案例展示

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