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龙图腾网获悉东北大学申请的专利一种基于CFD仿真技术的回转窑结圈厚度预测系统与方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115983145B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211390143.9，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种基于CFD仿真技术的回转窑结圈厚度预测系统与方法是由齐凤升;张粮宇;徐健祥;刘中秋;李宝宽设计研发完成，并于2022-11-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于CFD仿真技术的回转窑结圈厚度预测系统与方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于CFD仿真技术的回转窑结圈厚度预测系统与方法，涉及回转窑结圈厚度预测技术领域。本发明通过CFD仿真技术模拟回转窑运作时内部整体的燃烧状态、内部烟气的扩散状态以及回转窑窑体的传热情况，得到回转窑内壁温度分布数据；根据获得的回转窑几何与运行参数信息，结合回转窑窑体传热模型，进行多工况、多时刻、变参数的大量模拟与计算，建立变工况回转窑结圈预测数据库，实现现场及时预测不同工况、不同时刻回转窑结圈生长情况。本发明实现回转窑设备运行时，对结圈厚度进行准确预测，避免人工停窑，提高产能。

本发明授权一种基于CFD仿真技术的回转窑结圈厚度预测系统与方法在权利要求书中公布了：1.一种基于CFD仿真技术的回转窑结圈厚度预测系统，其特征在于，包括回转窑参数获得模块、CFD模拟运行模块、结圈生长计算模块、结圈预测数据库模块； 所述回转窑参数获得模块包括温度监测单元、几何与运行参数获取单元以及三维建模单元，用于监测回转窑外壁面温度并获取工厂中回转窑出厂与运行时的几何信息、燃料量与空燃比以及回转窑窑壳、耐火材料与结圈物材料的热物性参数，由温度监测单元、几何与运行参数获取单元获得回转窑运行时的外壁面温度、几何尺寸与位置数据、燃烧时的燃料量与空燃比以及回转窑窑壳、耐火材料与结圈物材料的热物性参数；三维建模单元根据温度监测单元、几何与运行参数获取单元获得的回转窑参数数据建立回转窑三维模型；最后将回转窑参数数据与回转窑三维模型一并输送至CFD模拟运行模块与结圈生长计算模块； 所述CFD模拟运行模块包括内部燃烧模拟单元和流动传热耦合模拟单元，用于模拟回转窑运作时内部的燃烧状态、内部烟气的扩散状态以及回转窑窑体的传热情况，其中所述内部燃烧模拟单元根据获得的燃料量与空燃比以及窑壳、耐火材料与结圈物材料的热物性参数模拟回转窑运作时内部的燃烧状态，流动传热耦合模拟单元用于模拟回转窑内部烟气的扩散状态以及回转窑窑体的传热情况；基于模拟得到的燃烧状态、扩散状态以及传热情况，得到回转窑内壁温度分布数据，并将回转窑内壁温度分布数据输送至结圈生长计算模块； 所述结圈生长计算模块包括外壁热流计算单元和结圈厚度计算单元，用于根据回转窑参数获得模块获得的回转窑参数数据与CFD模拟运行模块获得的模拟结果，分析结圈生长趋势、计算结圈厚度，外壁热流计算单元根据监测获得的外壁面温度，计算通过窑筒体的热流量并输送至结圈厚度计算单元；结圈厚度计算单元用于建立回转窑窑体传热模型，结合计算与模拟结果，计算当前时刻的结圈厚度，并将计算结果输送至数据库模块； 所述回转窑窑体传热模型为： Φ=Tw-Tb[lnRbRst2πlλst+lnRstRcl2πlλcl+lnRclRw2πlλrf]； 其中，Φ为单位时间内通过回转窑筒体的热流量，Tw为产生结圈的回转窑内壁温度，Tb为回转窑外壁温度，Rb、Rst、Rcl、Rw分别为窑壳钢材外表面、窑壳与耐火材料接触面、耐火材料与结圈接触面以及结圈内表面的横截面圆心距，λst、λcl、λrf分别为窑壳钢材、耐火材料、结圈物的导热系数，l为单位长度； 所述数据库模块包括数据存储单元，数据调用单元，用于根据结圈生长计算模块的计算结果，存储回转窑结圈厚度模拟与计算的数据结果，建立变工况回转窑结圈预测数据库供现场调用，数据存储单元用于存储不同工况、不同时刻、变参数的回转窑结圈厚度模拟与计算的数据结果；数据调用单元根据当前时刻的回转窑燃烧状态与壁面温度情况从储存单元中调用结圈厚度计算结果，将计算结果输送至现场，完成结圈厚度预测。

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