Het heropwarmen van staal is een van de meest energie-intensieve stappen in het productieproces van staal. In een opwarmoven wordt het staal opgewarmd tot een temperatuur van ongeveer 1200 °C. Dit gebeurt door middel van de verbranding van energiedense brandstoffen zoals steenkool of aardgas. De verbranding van deze brandstoffen zorgt voor een hoge CO2-uitstoot; bijgevolg heeft elke toename in energie-efficiëntie van het systeem een grote impact. Een gedetailleerd onderzoek van het system is nodig om het proces te verbeteren. Door de hoge temperaturen binnenin de oven is het echter onpraktisch om een grondige experimentele studie uit te voeren. Computational fluid dynamics (CFD) is zeer nuttig in dat opzicht. De huidige CFD methodes zijn echter of computationeel heel zwaar, of gebaseerd op teveel vereenvoudigingen. In dit onderzoek werd een nieuwe modelleringstechniek ontwikkeld, genaamd Truncated Transient Slab Model, om accuraat en efficiënt de recent geïnstalleerde opwarmoven van ArcelorMittal Gent te simuleren. Met deze nieuwe methodologie is het mogelijk om een oven te simuleren van drie keer de grootte in de helft van de simulatietijd, waarbij slechts een derde van de computationele middelen gebruikt wordt vergeleken met de huidige state-of-the-art. | |