李旋宇

（池州学院 机械与电子工程系，安徽 池州 247000）

炉膛火焰图像处理及其控制系统研究

李旋宇

（池州学院 机械与电子工程系，安徽 池州 247000）

本文以炉膛火焰图像信号处理为基础，介绍了一个闭环控制系统。通过对电厂的炉膛火焰图像进行处理，获得有效温区率、高温区率、质心偏移距离和火焰圆度。以这些数据为标准，使用KOHENON神经网络来判别火焰的状态，并融合如火焰检测传感器信号等的数据。最后，提出对炉膛火焰实时控制的策略。

炉膛火焰图像处理；特征识别；决策整合；实时控制

1 引言

大型锅炉是重要的工业生产设备之一，被广泛用于电力，化工，冶金等。锅炉运行时，其内部燃烧状态的误判可能会引发爆炸等事故的发生，并造成人员伤亡和设备损坏，严重地危及到生产安全。实践表明：燃烧炉的燃烧状态是燃烧过程是否稳定的最直接体现。于是，为及时、灵敏并可靠地检测炉膛燃烧状态，以防止在不稳定条件下，发生爆炸事故，必须配备功能齐全、性能可靠的炉膛安全监控系统。这样，可以有效地通过对火焰图像的准确分析，完成对燃烧过程的实时控制。

目前，国内大多数企业仍采用一些传统的燃烧状态监测与诊断方法，其中有一定的缺陷。特别是电厂的炉膛火焰的监测，这有更严格的要求。在这种一天24小时运行，一种能量转换成另一种能量的生产过程中，燃烧状态是最重要的研究对象。

然而，目前的传感器系统仍然无法直接获取火焰的燃烧状态，必须通过检测火焰参数间接地得到其状态。……