Traditsiooniline{0}}korrosiooniriski hindamine tugineb enamasti käsitsi empiirilisele hinnangule ja projektijärgsele-füüsilisele silumisele. Kui ebamõistlikud projekteerimisparameetrid, vigane torujuhtme paigutus või sobimatud kaitseskeemid on vastu võetud, kinnistuvad varjatud korrosioonidefektid inseneriüksustes ning hilisem parandamine hõlmab sageli suuri ümberkujundamiskulusid ja tootmisseisakuid. Korrosioonivastaste suurandmete järkjärgulise kuhjumise ja täieliku-elutsükli tehniliste spetsifikatsioonide tõttu saab digitaalse kaksiktehnoloogia kasutuselevõtuga luua kõrge-täpsusega küttetorusüsteemide virtuaalse kaardistamise mudeleid, teostada vooluvälja jaotuse, soojuspinge muutuse, hajuva voolu ja kloriidioonide difusiooni, korrosioonide rikastamise ja rikastamise, -ehituseelset simulatsiooni. Erinevaid ekstreemseid töötingimusi virtuaalses ruumis korduvalt simuleerides saab eelnevalt tuvastada potentsiaalsed kõrge-korrosiooni-riskiga sõlmed ning sihipärased optimeerimiskohandused saab lõpule viia enne füüsilist töötlemist ja ehitamist, mis vähendab oluliselt projekteerimisvigu ja{11}}kohapealsete parandustööde sagedust, moodustades virtuaalse innovatsioonieelse-kontrolli ja füüsilise juurutamise tõkestamise{1}{4} süsteem.
Digitaalne kaksikkorrosioonivastane{0}}kinnitussüsteem koosneb neljast põhilisest funktsionaalsest moodulist: geomeetrilise mudeli rekonstrueerimine, mitme-füüsikavälja sidumise simulatsioon, töötingimuste stsenaariumi virtuaalne mahaarvamine ning kahe-suunaline andmete interaktsioon virtuaalsete ja füüsiliste üksuste vahel. Geomeetrilise rekonstrueerimise moodul loob 1:1 kolmemõõtmelised digitaalsed mudelid, mis katavad konstruktsioonijooniste põhjal sirgeid torusid, põlved, äärikud, toed, ventiilid ja maetud torustiku osad, taastades küttesüsteemi tegeliku ruumilise paigutuse, torustiku kõrguse ja erinevad metallist ühendusviisid. Mitme -füüsikalise sidestuse simulatsioon integreerib vedeliku mehaanika, termodünaamika, elektrokeemia ja materjali korrosioonikineetika, arvutades iga torusektsiooni kohaliku voolukiiruse, temperatuurigradiendi, potentsiaalide erinevuse ja keskmise ioonide rikastamise astme eelseadistatud tööparameetrite alusel, määrates täpselt kindlaks haavatavad positsioonid, mis on altid voolu-korrosioonile ja galvaanilisele korrosioonikorrosioonile. Stsenaariumi mahaarvamise moodul loob tüüpilised töötingimuste teegid, nagu hooajaline temperatuuride vaheldumine, rannikusoola udu erosioon, sagedane käivitus{11}}seiskamine ja hajuvad vooluhäired, simuleerides pikaajalist seinapaksuse nõrgenemise trendi ja passiivse kilekahjustuse seadust erinevatel hooldustsüklitel kasutatavate küttetorude puhul ning sobitades iga optimaalse korrosiooniriski ja hoolduse tsükli skeemiga{{1}. Kahepoolne andmeinteraktsiooni moodul realiseerib reaalajas-sünkroonimise virtuaalse mudeli parameetrite ja kohapealsete seireandmete vahel, värskendab dünaamiliselt digitaalmudeli korrosioonivananemise olekut vastavalt tegelikele töötingimustele ja annab tagasisidet virtuaalsetele optimeerimisskeemidele, et suunata füüsiliste seadmete hooldust ja tehnilist ümberkujundamist. Võrgu ebaõige jaotus, füüsilise välja parameetrite mittetäielik kalibreerimine ja ebajärjekindlad virtuaalsed{19}}füüsilised piirtingimused põhjustavad suuri kõrvalekaldeid simulatsioonitulemuste ja tegelike korrosioonireeglite vahel, mis kaotab eelkinnituse juhtväärtuse.
Tabel 1 Funktsionaalmoodul digitaalne kaksik, simulatsiooni põhisisu, eel-kinnituse väljund ja korrosioonivastase-rakenduse väärtus
表格
| Funktsionaalne moodul | Peamised simulatsioonielemendid | Võtme eel{0}}kinnituse väljund | Praktiline korrosioonivastane{0}}väärtus |
|---|---|---|---|
| 3D geomeetriline rekonstrueerimine | Torujuhtme üldine paigutus, erinev metallühendus, heitgaaside ja äravoolu paigutus | Täielik -süsteemi korrosioonivastase-riski leviku soojuskaart | Kõrvaldage pimedad surnud tsoonid ja ebamõistlikult erinevad metallkontaktid |
| Fluid{0}}termilise sidumise simulatsioon | Voolukiiruse jaotus, temperatuuri vahelduv pinge, gaasi{0}}seiskumise ala | Optimeeritud toru läbimõõt, painderaadius ja segmenteeritud temperatuuri reguleerimise parameetrid | Vältige voolust hõõrdumise korrosiooni ja termilise pingega{0}}indutseeritud mikropragude defekte |
| Elektrokeemilise korrosiooni simulatsioon | Hajuvoolu difusioon, maanduspotentsiaali tasakaal, kloriidi rikastamise seadus | Soovitatav isolatsiooniskeem, katte paksus ja katoodkaitse parameetrid | Maetud torujuhtmete hajuvoolu-, galvaani- ja punktkorrosiooniriski eel-juhtimine |
| Täielik-tsükli töötingimuste mahaarvamine | Hooajaline jõudeoleku säilitamine, välkkiire, pikaajaline{0}}sadestus | Optimaalne hooldustsükkel, inhibiitorite doseerimisstrateegia ja perioodilise kontrolli plaan | Teostage ennustav korrosioonivastane{0}}korraldus ja pikendage seadmete kasutusiga |
Ettevõtted peavad kehtestama standardiseeritud digitaalse kaksikmodelleerimise spetsifikatsiooni, kalibreerima ühtlaselt 316 roostevaba terase materjali korrosioonikarakteristiku parameetreid ajalooliste suurandmete ja kolmanda osapoole katsetulemuste põhjal ning moodustama spetsiaalse parameetrite andmebaasi korrosioonivastaseks simulatsiooniks, et tagada virtuaalsete kontrollitulemuste korratavus ja usaldusväärsus. Projekti kavandamise etapis peavad tehnilised insenerid enne joonise kinnitamist läbima vähemalt kaks virtuaalse korrosioonivastase -simulatsiooni optimeerimise vooru; kõik digitaalse kaksikmudeliga tähistatud kõrge -riskiga sõlmed loetletakse ehitusprotsessis kohustuslike tunnistajate vastuvõtmise elementidena ning optimeeritud paigutust ja protsessi parameetreid tuleb kohapeal rangelt rakendada. Pärast seadmete kasutuselevõttu sünkroonitakse andurite reaalajas -tööandmeid pidevalt virtuaalse kaksikmudeliga, värskendades dünaamiliselt iga torujuhtmeüksuse korrosiooniseisundit ja kui mudel ennustab, et seina paksuse sumbumine on ohutusläve lähedal, edastab süsteem automaatselt varajase hoiatuse ja hooldussoovitused. Kõik modelleerimisfailid, simulatsiooniaruanded, parameetrite kalibreerimiskirjed ja virtuaalsed optimeerimisskeemid seotakse projekti jälgimiskoodiga ja salvestatakse püsivalt korrosioonivastasele suurandmete platvormile-. Tüüpiliste kontrollitud virtuaalse optimeerimise juhtumite puhul sorteeritakse need ettevõtte tehnilisse juhendisse ja näidisprojekti malliteeki, mis moodustab kopeeritava disaini eelkinnitusstandardi järgmiste uute projektide jaoks. Samal ajal saab digitaalse kaksiksimulatsiooni tulemusi kasutada objektiivsete tehniliste tõenditena tarnijate kvalifikatsiooni ülevaatamisel, kolmanda osapoole sertifitseerimisel ja pakkumise tehniliste eeliste kuvamisel, tugevdades veelgi ettevõtte erinevaid tehnilisi tõkkeid{14}}korrosioonivastaste seadmete tööstuses.
Digitaalne kaksiktehnoloogia realiseerib korrosioonivastase-riski kontrolli muutmise järel-parandusest ja regulaarsest kontrollist -eeldisaini virtuaalseks eelhoiatuseks ja kogu-protsessi dünaamilise oleku tajumiseks. Koos suurandmete ennustava haldamise, esitlusprojektide standardiseeritud replikatsiooni ja tööstuse võrdlusuuringu iteratiivse optimeerimisega täiendab see traditsioonilise -elutsükli jooksul kogutud korrosioonivastase-haldussüsteemi intelligentseks digitaalseks suletud ahelaga-ökosüsteemiks. Virtuaalne simulatsioon väldib tõhusalt pöördumatuid projekteerimisdefekte ja ehituse korrosioonivastaseid väljajätmisi, vähendab tehnilisi ümberkujundamisi ja seadmete rikete kadu, parandab pidevalt 316 roostevabast terasest küttetorusüsteemi töökindlust keerulistes töötingimustes ning loob intelligentse, paljundatava ja pidevalt korratava põhitehnilise vallikraavi termoseadmete tootmisettevõtete säästva tipptasemel-}.
