基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的鍋爐火焰檢測與污染物排放特性研究.pdf

1、電站鍋爐燃燒的基本要求在于建立和保持穩(wěn)定的燃燒火焰，安全可靠的燃燒診斷技術(shù)成為電廠安全性的重要條件和基本要求。利用CCD攝像機(jī)和圖像處理技術(shù)對燃燒火焰進(jìn)行參數(shù)測量和燃燒診斷，是一項(xiàng)隨計(jì)算機(jī)技術(shù)、光學(xué)技術(shù)和數(shù)學(xué)方法的進(jìn)展而發(fā)展起來的新興技術(shù)。本文以可視化溫度場測量與污染物排放分析為主要研究內(nèi)容，具體內(nèi)容如下： (1)利用火焰監(jiān)測系統(tǒng)對現(xiàn)場運(yùn)行鍋爐的火焰溫度場進(jìn)行了測量。火焰監(jiān)測系統(tǒng)由光學(xué)傳遞系統(tǒng)、CCD攝像器件、圖像采集卡等部件組

2、成。在各種不同工況下，結(jié)合火焰溫度場的測量，對鍋爐污染物排放特性進(jìn)行了研究。通過實(shí)驗(yàn)研究，主要考察各種運(yùn)行參數(shù)及其煤種的變化對污染物排放的影響規(guī)律。 (2)利用Fluent軟件對西柏坡3號爐兩種不同運(yùn)行工況進(jìn)行了燃燒與污染物排放數(shù)值模擬，將計(jì)算結(jié)果與CCD等試驗(yàn)測量結(jié)果進(jìn)行了對比。兩者之間的數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的相關(guān)性，這為燃燒診斷系統(tǒng)將來與燃燒控制系統(tǒng)的結(jié)合初步建立了基礎(chǔ)。 (3)利用支持向量機(jī)的方法對污染物排放量進(jìn)行了預(yù)測，

3、并同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比。準(zhǔn)確、快速地預(yù)報(bào)鍋爐在不同工況下的排放特性，可為電站鍋爐通過燃燒調(diào)整降低污染物排放和提高鍋爐效率提供有效手段。利用灰色理論關(guān)聯(lián)度分析對污染物排放的各影響因素進(jìn)行了分析。參照關(guān)聯(lián)分析的結(jié)果可以對運(yùn)行進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而為降低污染物排放的措施提供參考。 (4)利用基于模糊免疫網(wǎng)絡(luò)算法，對火焰數(shù)字圖像的分類應(yīng)用進(jìn)行了研究。根據(jù)火焰監(jiān)測設(shè)備在現(xiàn)場獲得的火焰圖像，運(yùn)用數(shù)字圖像處理技術(shù)提取其特征量，然后對其進(jìn)行分