基于火焰图像分析的深度调峰工况下对冲锅炉炉膛横断面温度场检测研究OA

【目的】在“双碳”战略背景下,燃煤电站锅炉的高效稳定运行对电网调峰至关重要,而温度场监测是保障其安全运行的核心环节。针对深度调峰工况下燃烧稳定性下降、负荷波动剧烈及温度场重构等挑战,聚焦对冲燃烧锅炉的横断面温度场精确检测,提出一种融合逆蒙特卡洛法与Tikhonov正则化算法的双波段炉膛温度场重建系统。【方法】该系统创新性引入无线式探测器,突破传统有线设备在复杂锅炉空间中布线困难的限制,为深度调峰工况下的实时监测提供硬件支撑。研究过程中基于630 MW机组对冲燃烧锅炉的多负荷工况(25%、33%、66%负荷)实炉试验,揭示了深度调峰与常规运行下温度场的显著差异:【结果】主燃区低负荷时高温中心偏离几何中心(左墙及前墙方向),高负荷则趋于均匀分布;燃尽区高温区集中于前后墙近壁区,低负荷时前后墙高温区面积差异显著,燃烧均匀性差。同时,消光系数分析进一步表明,燃尽区(0.91~0.94)显著高于主燃区(0.26~0.51),验证了深度调峰下火焰辐射特性与常规运行的差异。【结论】通过算法优化、硬件创新与对冲燃烧锅炉结构特性的协同分析,构建了高精度温度场监测系统,为深度调峰工况下的燃烧状态诊断、运行优化及安全调控提供了关键数据支撑与工程化路径,对燃煤锅炉深度调峰运行具有重要实践价值。