Die Sicherung des Prozesses, die Vermeidung von Pannen und die Minimierung von Produktionsunterbrechungen sind nach wie vor grundlegende Voraussetzungen für eine gesunde Stahlindustrie. Auf Anfrage eines unserer Kunden hat SCCM ALP sein Fachwissen als Hersteller von Rauchgasbehandlungssystemen in den Dienst einer Finite-Elemente-Modellierung der Konverterhauben und des doppelwandigen Hauptzuges seines Rauchgaskühlsystems gestellt.
Diese Modellierung ermöglicht es unserem Konstruktionsbüro, das thermomechanische Verhalten der Werkzeuge in den verschiedenen Betriebsstadien unter Temperatur- und Fluidumlaufbeschränkungen (Wasser und Rauchgas) zu antizipieren. Sie validiert die Beobachtungen vor Ort und ermöglicht die Änderung der Pläne für kritische Teile. Die Herstellung wird dadurch nur noch nachhaltiger!
Finite-Elemente-Modellierung: kézako?
Um das thermomechanische Verhalten von Geräten unter Flüssigkeitsdruck und Temperatur zu bestimmen, verwendet die Finite-Elemente-Modellierung eine Reihe von numerischen Techniken zur Lösung einer bestimmten Klasse von physikalischen Problemen, die auf partiellen Differentialgleichungen beruhen, für die man im Allgemeinen keine exakten Lösungen finden kann. Das Produkt wird durch ein Netz modelliert, das sich auf zwei geometrische Objekte stützt:
– Einfache Formen: Volumen, Flächen, Linie.
– Besondere Punkte: Knoten.
Das interne Konstruktionsbüro von SCCM ALP verwendet dafür die Software ANSYS.
Die Modellierung ermöglicht es also, jede dieser Formen und Punkte bestimmten Kräften auszusetzen und somit genau die Stellen zu zonieren, an denen die Elastizität des Stahls oder die Nachbehandlung von Schweißnähten z. B. Probleme bereiten können: schneller Verschleiß, Korrosion, Erosion…
Obwohl wir bei SCCM ALP aufgrund unserer Erfahrung als Entwickler und Hersteller das Verhalten mechanischer Teile und die Prozesse unserer Kunden gut kennen, muss unser Konstruktionsbüro einen Superrechner hinzuziehen, um ein Teil im Betrieb zu modellieren. In der Tat erfordern diese thermodynamischen Modellberechnungen mithilfe der Finite-Elemente-Methode eine enorme numerische Kapazität.
Die Leistungsfähigkeit der Modellierung erklärt sich durch die multiphysikalische Komplexität der Anlagen:
– Größe der Einrichtung
– Reaktive Strömung auf der Rauchseite (Verbrennung und Austausch durch erzwungene Konvektion und Strahlung)
– Zweiphasige Strömung auf der Wasserseite
– Thermomechanisches Verhalten der Grenzfläche zwischen den 2 Flüssigkeiten (Doppelwand oder Rohrwand).
Eine Neuerung, die Produktionsprozesse nachhaltig machen wird
Und damit die Lebensdauer der Geräte, wodurch ihre Rentabilität erhöht wird…
Jeder von uns kennt die sowohl finanziellen als auch menschlichen Kosten der Wartung und der Produktionsunterbrechungen, bei allen Industrieunternehmen, aber vor allem in der Stahlindustrie.
Wenn man die Schwächen seiner Anlage kennt, kann man Korrekturmaßnahmen voraussehen, ihre Durchführung planen und so die Folgen minimieren.
Die Begleitung von SCCM ALP vom Anfang bis zum Ende
Unser integriertes Entwicklungsbüro und unsere Fertigungsstätte ermöglichen es uns, Sie während Ihres gesamten technischen Audits zu begleiten:
– Sammeln und Charakterisieren von Daten, die für die Modellierung benötigt werden: Material der Ausrüstung, Herstellung, Zusammenbau, Analyse von Flüssigkeiten (Rauch, Wasser) und deren Zirkulation, …
– Modellierung von Ausrüstung und Flüssigkeiten mithilfe unserer Expertise als Designer/Hersteller und unserer ANSYS-Software
– Thermomechanische und thermofluidische Simulation mithilfe eines Supercomputers
– Redesign von Fertigungsplänen
– Herstellung Ihrer kritischen Teile
– Lieferung, Installation und Inbetriebnahme.
Um mehr zu erfahren, kontaktieren Sie uns!
