Tradicinis antikorozijos rizikos vertinimas dažniausiai remiasi neautomatiniu empiriniu sprendimu ir fiziniu derinimu po-projekto. Priėmus nepagrįstus projektinius parametrus, klaidingą vamzdynų išdėstymą arba nesuderinamoms apsaugos schemoms, paslėpti korozijos defektai bus įtvirtinti inžineriniuose objektuose, o vėlesnis ištaisymas dažnai susijęs su didelėmis transformacijos sąnaudomis ir gamybos sustabdymo nuostoliais. Palaipsniui kaupiantis antikoroziniams dideliems duomenims ir subrendus viso- gyvavimo ciklo techninėms specifikacijoms, naudojant skaitmeninę dvynių technologiją galima sukurti aukšto -tikslumo virtualių šildymo vamzdžių sistemų modelių modelius, atlikti prieš -konstrukcinį srauto lauko pasiskirstymo, šiluminio įtempio pokyčio, kintamos srovės difuzijos ir chlorido senėjimo, korozijos difuzijos patikrinimą. Pakartotinai imituojant įvairias ekstremalias darbo sąlygas virtualioje erdvėje, galima iš anksto nustatyti galimus didelės-korozijos{10}}rizikos mazgus ir atlikti tikslinius optimizavimo koregavimus prieš fizinį apdorojimą ir konstravimą, o tai labai sumažina projektavimo defektus ir{11}}svetainės taisymo dažnumą, suformuojant virtualią išankstinę{12}}kontrolę ir fizinį naujovių diegimo antikorozijos{1}{4} sistema.
Skaitmeninė dviguba antikorozijos patikros sistema susideda iš keturių pagrindinių funkcinių modulių: geometrinio modelio atkūrimo, daugialypės -fizikos lauko sujungimo modeliavimo, darbo sąlygų scenarijaus virtualaus išskaičiavimo ir dviejų{2}}krypčių duomenų sąveikos tarp virtualių ir fizinių objektų. Geometrinės rekonstrukcijos modulis sukuria 1:1 trijų{6}}dimensijų skaitmeninius modelius, apimančius tiesius vamzdžius, alkūnes, flanšus, atramas, vožtuvus ir palaidotas vamzdyno dalis, remiantis konstrukciniais brėžiniais, atkuriant tikrąjį erdvinį išdėstymą, vamzdyno aukštį ir skirtingus šildymo sistemos metalo prijungimo būdus. Daugia-fizikos jungties modeliavimas integruoja skysčių mechaniką, termodinamiką, elektrochemiją ir medžiagų korozijos kinetiką, apskaičiuoja kiekvienos vamzdžio dalies vietinį srauto greitį, temperatūros gradientą, potencialų skirtumą ir vidutinį jonų prisodrinimo laipsnį pagal iš anksto nustatytus veikimo parametrus, tiksliai nustato pažeidžiamas vietas, linkusias į tekėjimo- korozijos koroziją ir korozijos koroziją. Scenarijų išskaičiavimo modulis nustato tipines darbo sąlygų bibliotekas, pvz., sezoninių temperatūrų kaitą, pakrantės druskos rūko eroziją, dažną paleidimo{11}}sustabdymą ir kintamos srovės trukdžius, imituojančią ilgalaikę sienelės storio silpimo tendenciją ir pasyvios plėvelės pažeidimo dėsnį šildymo vamzdžiams esant skirtingiems eksploatavimo ciklams ir suderinant kiekvienos rizikos ciklų apsaugos ir korozijos schemą, optimalią apsaugos nuo korozijos schemą{11}. Dviejų{15}}krypčių duomenų sąveikos modulis realizuoja virtualaus modelio parametrų sinchronizavimą realiuoju laiku ir-svetainės stebėjimo duomenis, dinamiškai atnaujina skaitmeninio modelio senėjimo korozijos būseną pagal faktines eksploatavimo sąlygas ir pateikia virtualias optimizavimo schemas, skirtas fizinės įrangos priežiūrai ir techninei transformacijai. Neteisingas tinklelio padalijimas, neužbaigtas fizinio lauko parametrų kalibravimas ir nenuoseklios virtualios{19}}fizinės ribinės sąlygos lems didelį modeliavimo rezultatų ir faktinių korozijos taisyklių nuokrypį, todėl praras orientacinę išankstinio patikrinimo vertę.
1 lentelė Skaitmeninis dvigubas funkcinis modulis, modeliavimo pagrindinis turinys, išankstinio-patikrinimo išvestis ir antikorozijos taikymo vertė
表格
| Funkcinis modulis | Pagrindiniai modeliavimo elementai | Rakto išankstinio{0}}patikrinimo išvestis | Praktiška antikorozinė{0}}vertė |
|---|---|---|---|
| 3D geometrinė rekonstrukcija | Bendras dujotiekio išdėstymas, nepanašus metalinis sujungimas, išmetimo ir drenažo išdėstymas | Visas-sistemos antikorozijos rizikos paskirstymo šilumos žemėlapis | Pašalinkite aklas negyvąsias zonas ir nepagrįstai skirtingą metalinių kontaktų dizainą |
| Skysčio{0}}Šiluminio sujungimo modeliavimas | Srauto greičio pasiskirstymas, temperatūros kintamasis įtempis, dujų{0}}skysčio sąstingio sritis | Optimizuotas vamzdžio skersmuo, lenkimo spindulys ir segmentuoti temperatūros reguliavimo parametrai | Venkite srauto šveitimo korozijos ir šiluminio įtempio{0}}sukeltų mikroįtrūkimų defektų |
| Elektrocheminės korozijos modeliavimas | Klaidžiojančios srovės difuzija, įžeminimo potencialo balansas, chlorido sodrinimo dėsnis | Rekomenduojama izoliacijos schema, dangos storis ir katodinės apsaugos parametrai | Iš anksto-kontroliuokite palaidotų vamzdynų skleidžiamos srovės, galvaninės ir taškinės korozijos riziką |
| Visas{0}}ciklo darbo sąlygų atskaitymas | Sezoninis konservavimas tuščiąja eiga, žaibo banga, ilgalaikis{0}}užteršimo nusodinimas | Optimalus priežiūros ciklas, inhibitorių dozavimo strategija ir periodinės patikros planas | Įgyvendinkite nuspėjamą antikorozinį{0}}įrengimą ir pailginkite įrangos tarnavimo laiką |
Įmonės turi sukurti standartizuotą skaitmeninio dvigubo modeliavimo specifikaciją, vienodai kalibruoti 316 nerūdijančio plieno medžiagų korozijos charakteristikų parametrus, remdamosi istoriniais dideliais duomenimis ir trečiosios šalies bandymų rezultatais, ir suformuoti specialią parametrų duomenų bazę, skirtą antikoroziniam modeliavimui, kad būtų užtikrintas virtualių patikrinimų rezultatų pakartojimas ir patikimumas. Projekto projektavimo etape techniniai inžinieriai turi atlikti bent du virtualaus antikorozijos modeliavimo optimizavimo etapus, prieš patvirtindami brėžinį; visi didelės-rizikos mazgai, pažymėti skaitmeniniu dvynių modeliu, turi būti išvardyti kaip privalomi liudytojų priėmimo elementai statybos procese, o optimizuotas išdėstymas ir proceso parametrai turi būti griežtai įgyvendinami vietoje. Paleidus įrangą, jutiklių veikimo duomenys realiuoju laiku nuolat sinchronizuojami su virtualiu dvynių modeliu, dinamiškai atnaujinant kiekvieno dujotiekio bloko korozijos būseną, o kai modelis numato, kad sienelės storio silpnėjimas yra artimas saugos slenksčiui, sistema automatiškai siunčia išankstinius įspėjimus ir priežiūros pasiūlymus. Visi modeliavimo failai, modeliavimo ataskaitos, parametrų kalibravimo įrašai ir virtualios optimizavimo schemos yra susietos su projekto atsekamumo kodu ir nuolat saugomi antikorozinėje didžiųjų duomenų platformoje. Įprastais patikrintais virtualaus optimizavimo atvejais jie surūšiuojami į įmonės techninį vadovą ir demonstracinių projektų šablonų biblioteką ir sudaro pakartojamą dizaino išankstinio patikrinimo standartą tolesniems naujiems projektams. Tuo tarpu skaitmeninio dvynių modeliavimo rezultatai gali būti naudojami kaip objektyvūs techniniai įrodymai tiekėjų kvalifikacijos peržiūrai, trečiosios šalies sertifikavimui ir kainų siūlymo techninių pranašumų demonstravimui, taip dar labiau sutvirtindami diferencijuotas įmonės technines kliūtis antikorozinės įrangos pramonėje.
Skaitmeninė dvynių technologija įgyvendina antikorozijos rizikos valdymo transformaciją iš po-taisymo ir reguliarios patikros į išankstinį-projektinį virtualų išankstinį-įspėjimą ir viso-proceso dinaminės būsenos suvokimą. Kartu su didelių duomenų nuspėjamuoju valdymu, demonstracinių projektų standartizuotu replikavimu ir pramonės lyginamosios analizės iteraciniu optimizavimu, ji atnaujina tradicinę viso -gyvenimo ciklo antikorozijos valdymo sistemą į intelektualią skaitmeninę uždarojo ciklo{8}}ekosistemą. Virtualus modeliavimas efektyviai leidžia išvengti negrįžtamų projektavimo defektų ir konstrukcijos antikorozijos trūkumų, sumažina inžinerinių transformacijų ir įrangos gedimų nuostolius, nuolat gerina 316 nerūdijančio plieno šildymo vamzdžių sistemų patikimumą sudėtingomis darbo sąlygomis ir sukuria pažangų, pakartojamą ir nuolat kartojamą pagrindinį techninį griovį, skirtą tvarioms aukštos klasės šiluminės įrangos gamybos įmonėms.
