基于具有明显测量误差的辐射图象的二维炉膛温度分布重建和快速特征识别研究

采用辐射图象处理进行二维炉膛温度分布重建是一个典型的逆问题。由一个数字代摄像装置 (CCD)镜头获取的信息重建温度场会使重建结果对误差过于敏感。本文采用4个CCD镜头来获取更多有效信息 ,将温度分布重建问题转化为一种线性规划求解问题。通过给定温度的范围来加强对问题的约束 ,并采用一种内点法算法建立了一种二维炉基金项目 :国家自然科学基金资助项目 ( 5960 60 0 7)膛温度分布重建和快速特征识别方法。对单峰和双峰温度分布的计算结果表明 ,此方法可以显著提高整个系统在辐射图象具有明显测量误差情况下的重建精度 ,满足实际应用的要求。该方法很容易推广到电站锅炉炉膛三维温度场重建及其它领域的应用中。     

红外测温技术在炉膛温度场检测中的应用

为了实现电站锅炉炉膛温度场在线监测,基于红外测温的基本原理建立了炉膛温度场重建的数学模型;采用LSQR(Least Squares QR-Decomposition)算法求解温度场重建模型,对炉膛火焰分布的单峰模型和双峰模型进行了仿真重建,针对两种不同的温度场模型均能得到精度较高的温度场分布图;采用红外测温技术在国内某300 MW机组锅炉上进行了测温试验,重建了炉膛某截面温度场,试验结果准确反映了炉膛温度场的分布状况。仿真和试验结果表明:红外测温技术可以用于重建二维平面温度场,实现炉膛温度场实时在线监测。     

运用逐次逼近的方法由火焰图像重建温度场初探

在运用图像处理的方法测量火焰温度场的研究中 ,如何从二维的累积温度场中分离出包含每个断面温度分布的三维温度场是一个关键问题。该文提出了一种利用逐次逼近方法来重建三维温度场的思路。根据辐射传递方程 ,在两个相互垂直的方向上分别获取火焰图像 ,利用逐次逼近方法求出方程组的解 ,即可求出火焰的三维温度场。图 8参 6     

基于浓度修正的炉膛温度场及速度场声学重建

对声学法同时重建锅炉炉膛二维温度场及速度场进行了理论和实验研究。基于炉膛内烟气浓度分布的先验信息,提出了一种温度场声学重建的修正方法,并选取2个工况,对温度场和速度场的同时重建进行了数值模拟。模拟结果表明,修正后的算法可以有效减小重建误差,得到比较精确的重建结果。同时,提出了一种获取声波相位差的高精度测量方法,开发了可用于声学重建的双声波频率测量系统,实测结果也证明了该方法的正确性及精确性。     

基于具有明显测量误差的辐射图象的二维炉膛温度分布？…

采用辐射图象处理进行二维炉膛温度分布重建是一个典型的逆问题。由一个数字代摄像装置（ＣＣＤ）镜头获取的信息重建温度场会使重建结果对误差过于敏感。本文采用４个ＣＣＤ镜头来获取更多有效信息,将温度分布重建问题转化为一种线性规划求解问题。通过给定温度的范围来加强对问题的约束,并采用一种内点法算法建立了一种二维炉膛温度分布重建和快速特征识别方法。对单峰和双峰温度分布的计算结果表明,此方法可以显著提高整个系统     

运用逐次逼近的方法由火争图像重建温度场初探

在运用图像处理的方法测量火争温度场的研究中,如何从二维的累积温度场中分离出包含每个断面温度分布的三维温度场是一个关键问题,该文提出了一种利用逐次逼近方法来重建三维温度场的思路,根据辐射传递方程,在两个相互垂直的方向上分别获取火争图像,利用逐次逼近方法求出方程组的解,即可求出火焰的三维温度场。     

基于声学CT重建炉膛二维温度场的仿真研究

为了实现炉内温度场的实时在线监测，阐述了基于级数展开法的二维温度场的声学CT重建原理。提出了基于代数重建法(ART)的重建算法，利用少量声学数据，分别对炉膛火焰分布的几种典型模型，单峰模型、双峰模型以及四角切圆模型，进行了仿真重建。给出了重建温度场的三维显示图和等温线图，并与模型温度场做了比较，进行了误差分析，表明该算法基本可以提供炉膛截面任意点定量的温度信息。在模拟测量数据中加入一定的随机噪声，研究了测量数据误差对于重建精度的影响，验证了该算法的抗干扰能力。     

声学法锅炉温度场检测技术的应用

声学法锅炉温度场检测技术是近年来发展起来的一项新技术，利用该技术，可以对炉内的烟气温度测量值和火焰分布在线检测，判断锅炉的燃烧状况，进行实时调节和控制，为此，介绍声学温度场检测技术的基本原理，综合分析以最小二乘原理重建温度场的测量方法(通过测量声波传感器间的声波传播时间)。最后提出目前声学测温技术在实际应用中尚存在一些问题，但其所发挥的作用是肯定的。     

基于迭代和插值算法的二维温度场重建

采用声学传感器和温度传感器相配合得到温度和声学数据，利用迭代和二维插值的原理对离散点进行分析，进而重建二维温度场，数值仿真结果证明该方法是可行的。     

基于高斯函数与正则化法的复杂温度场图像重建算法研究

针对高斯函数温度场重建算法在复杂温度场图像重建中精度较低问题，提出一种基于高斯函数级数与正则化方法相结合的复杂温度场重建算法，通过在温度场重建中加入火焰先验信息，实现在较少测量数据下炉内复杂温度场的重建。仿真结果表明，该算法比高斯函数温度场重建算法具有较高精度和抗干扰能力，而重建速度相当，可望将该算法用于电站锅炉炉膛的二维温度场重建。     

基于面阵CCD的火焰温度场测量方法研究

基于普通面阵彩色ＣＣＤ摄象机和图像卡获取的用波长信号,提出了一种测量高温火焰二维温度场的方法,文中给出测量原理,进行了误差分析,并且简要说明测量系统的组成。实验检测结果表明该方法有较高的可信度,是一种简单可靠的炉内温度测量方法。     

基于图像处理及辐射传热逆问题求解的二维炉膛温度场重建

基于辐射图像处理和辐射传热逆问题求解,建立一种二维炉膛温度场重建方法。该方法中,图像采集装置（如ＣＣＤ摄像机）成像单元接收的辐射能由炉膛中各气体和壁面单元发射的辐射能决定。采用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ方法计算出ＣＣＤ摄像机各成像单元所接收的各气体和壁面单元的辐射能的份额,即炉膛温度可从ＣＣＤ摄像机成像单元接收辐射能中重建温度分布。研究对象为一个由灰色炉膛壁面和灰色气体所组成的二维辐射－吸收系统。在Ｃ     

炉内卫燃带敷设位置和面积的试验研究

简要介绍了用于试验研究的试验装置 ,详细介绍了在几种典型燃烧负荷工况下 ,模拟卫燃带用的多孔陶瓷隔热板在炉内水冷炉墙上的布置位置与布置面积对炉内烟气温度场的影响 .最后 ,提出了在煤粉炉内合理布置卫燃带的建议 .     

基于炉膛温度场测量与热平衡分析的未燃尽碳预测模型

该文以基于火焰图像处理的温度场测量技术对炉膛火焰的温度分布进行了测量，并以此测量结果对锅炉炉膛进行了热平衡分析。在此基础上，提出了锅炉燃烧过程中未燃尽碳的在线预测模型，并将模型预测结果与炉膛三维温度场计算的结果和灰分析的结果进行了比较验证。该模型的预测结果与灰分析的结果基本相近，可以作为锅炉燃烧的在线经济性评价标准。     

一种煤粉炉内断面温度场在线监测系统

建立一种基于可见光辐射测温方法的炉膛断面温度场在线监测系统。在锅炉最上层燃烧器之上的某一断面安装4个炉膛火焰探测器,通过对火焰辐射图像的处理,计算出该断面的温度分布。系统能在1s之内完成温度场的计算、显示、数据存储等多项功能。系统经过黑体炉标定,有较高的测量精度。在两台300MW四角切圆煤粉炉上的检测结果表明,锅炉最上层燃烧器以上7m的炉膛断面温度分布呈单峰分布,在炉膛四角存在低温区,与锅炉运行特征相符合,与热电偶的检测结果相比误差小于4%。     

可调卫燃带对锅炉烟温及汽温特性的影响

介绍了可调卫燃带的技术背景，物理模型及其调节锅炉烟温和汽温的基本原理，并利用几种不同的方法计算了可调卫燃带对炉内烟气的平均温度、炉膛出口烟气温度及炉内换热量与炉膛出口烟气焓的影响，在此基础上利用热力计算标准方法，计算了可调卫燃带展开面积对过热汽温的影响。计算与分析表明：可调卫燃带对改善锅炉汽温特性具有很好的效果。     

窑炉温度检测中的软测量综述

高炉各项技术、经济指标与炉温密切相关,炉温在线检测具有重要意义.由于温度高、影响因素复杂,高炉炼铁过程的稳定、协调、优化控制需利用易测过程变量对难以直接测量的待测过程变量进行建模,实现间接的在线测量.文中介绍软测量技术,重点论述软测量技术在窑炉火焰温度测量和温度预测中的应用,介绍国内外同行的相关研究成果,展望窑炉温度软测量技术的发展方向.     

构架电阻炉模糊控制系统的设计

介绍了一种基于模糊控制的构架电阻炉温度控制系统的设计方法。通过单片机采集构架电阻炉内的温度,与设定的温度相比较后,以温度偏差及其变化量作为输入,控制加热阀和通风阀的通断。通过模糊控制算法,使构架电阻炉内的温度按照设定的最佳控制曲线而变化,从而提高了构架电阻炉内温度的控制精度,大大提高了工作效率。     

单色火焰图象处理技术在锅炉燃烧监控中的应用研究

首先分析了火焰图象处理中单色性选择的意义，然后重点介绍了在200 MW电站锅炉上实现的 炉膛燃烧二维温度分布检测的试验研究。结果显示，即使炉内燃烧工况比较平稳，燃烧温度 的波动幅度也达到180 K；燃烧温度随燃料调节呈现相应变化；过热器壁温及烟气含氧量也 与燃烧温度明显关联。最后简要介绍了在此基础上构成的一种炉膛燃烧三维温度分布检测方 法，以及将反映炉膛辐射能量的图象灰度作为中间被调量构成的一种新型燃料控制方式，展 望了这几种新方法在电站锅炉上的广阔的应用前景。