基于圖像處理的鍋爐爐膛三維溫度場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、對(duì)大型燃煤鍋爐而言，爐膛內(nèi)煤粉的燃燒過程是發(fā)生在大空間范圍、不斷脈動(dòng)的、具有明顯三維特征的物理和化學(xué)過程，并具有動(dòng)態(tài)、高溫、參數(shù)復(fù)雜和環(huán)境惡劣等特點(diǎn)。因此，針對(duì)大型鍋爐內(nèi)燃燒火焰變化的多樣性，為能實(shí)時(shí)掌握爐內(nèi)火焰燃燒狀況，爐內(nèi)三維溫度場(chǎng)重建技術(shù)的研究成為解決問題的關(guān)鍵。
　　 基于圖像處理技術(shù)的爐內(nèi)燃燒火焰三維溫度分布的求取是非接觸的測(cè)量方法，具有傳統(tǒng)接觸式測(cè)溫方法所不具備的很多優(yōu)點(diǎn)。要實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)燃燒火焰三維溫度場(chǎng)的重建，彩色CC

2、D攝像機(jī)獲取的爐膛內(nèi)燃燒火焰輻射能圖片對(duì)應(yīng)的二維溫度值的求取則成為關(guān)鍵問題。
　　 本文首先設(shè)計(jì)了基于圖像處理的火焰溫度測(cè)量系統(tǒng)，將該系統(tǒng)應(yīng)用于北京順義城北供熱中心的1＃90噸大型燃煤熱水鍋爐，搭建了爐膛內(nèi)三維溫度場(chǎng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定。然后，研究了基于圖像的火焰溫度測(cè)量方法，闡述了基于SVM的火焰溫度測(cè)量法的基本理論，為SVM測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)以及GA_SVM測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)的建立奠定了理論基礎(chǔ)；建立了SVM測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)模型，為進(jìn)一步減

3、小計(jì)算誤差，采用遺傳算法(GA)對(duì)SVM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化，闡述了GA優(yōu)化SVM網(wǎng)絡(luò)的具體步驟，建立了GA_SVM測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)模型；分別對(duì)SVM測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)結(jié)果及GA_SVM測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析。最后，采用本文建立的SVM網(wǎng)絡(luò)和GA_SVM網(wǎng)絡(luò)對(duì)火焰輻射能圖片的二維溫度值進(jìn)行了求取，結(jié)合正則化方法完成了爐內(nèi)燃燒火焰三維溫度場(chǎng)的重建。通過熱電偶點(diǎn)測(cè)量值對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果比較理想，同時(shí)也證明將SVM網(wǎng)絡(luò)用于三維溫度