图像火检市场介绍(20110715)课件.ppt

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1、新型可视化电站锅炉图像火焰检测系统烟台龙源电力技术股份有限公司2011-07-15电站锅炉图像火检技术的突破图像火检系统构成图像火检系统特点图像火检系统业绩目录以美国FORNEY、BALLEY和CE等公司为代表的红外线型或可见光型常规火焰检测技术，是基于对燃烧器喷口火焰亮度信号和脉动频率的检测来实现火焰有无判断。其火检视角必须对准火焰光强度和脉动频率最丰富的初始着火区，当负荷、煤质变化时适应性差。为了避免邻角和背景干扰，必须将火检视角设计成小视角（3°～5°）以求只检测本燃烧器喷口火焰着火区信息。传统火焰检测技术通过对燃烧器喷口火焰视频图像监测火焰燃

2、烧状况，利用数字图像处理技术、模式识别技术进行火焰图像处理，实现单个燃烧器喷口火焰ON/OFF判断。大视角(90°)拍摄燃烧器喷口火焰，图像包含火焰全貌，燃烧区域特征、亮度、色彩等都将直接反映燃烧火焰的状况。信息量提高104-105数量级。具有锅炉运行全工况适应性，对煤种和负荷变化适应性很强，使燃烧火焰检测的可靠性得到了质的飞跃。给出燃烧稳定性信息，对提高锅炉运行安全性，提高燃烧效率和预防污染物生成具有积极作用。图像火焰检测技术电站锅炉图像火检技术的突破日本三菱最早进行图像火焰识别检测技术的研究，但未见工业应用报道。我国一些高校和科研单位都曾进行过图

3、像火焰识别检测技术的研究，采用计算机进行火焰图像的处理，数字图像处理速度慢，外挂图像采集卡件，会受电脑病毒干扰，系统实时性、安全性差。采用图像光纤进行火焰图像的采集传送，图像质量差，不耐高温，寿命短。国内外研发情况从1997年开始本项目研究，历经三代产品升级和40多个工程实际应用，功能逐步完善，攻克了一系列难题：火焰图像探头的开发研制；采用数字信号处理（DSP）技术的专用火焰图像检测器的开发研制；基于图像处理和模式识别技术的火焰图像检测判据的开发；双电源冗余备用供电系统的开发；燃烧稳定性分析的研究。本项目的研发情况电站锅炉图像火检技术的突破火焰信号的

4、正确采集是准确检测的基础电站锅炉图像火检技术的突破可见光火检电站锅炉图像火检技术的突破常规火检的检测机理导致以下问题：1.火检探头安装与调整的矛盾2.火检探头小视场角与火焰大幅度飘移的矛盾3.火检参数静态整定与火焰状态动态变化的矛盾4.火检功能与燃烧诊断的矛盾信号检测错误MFT产生保护动作非计划停运，造成经济损失由于工况发生改变，导致黑龙变长可见光处理器误判为无火图像火检电站锅炉图像火检技术的突破1.视角大，信息丰富2.利用模式识别来检测，防止误判3.专用的图像处理硬件，功能强大4.多重安全性设计1)采用DSP快速完成海量图像处理运算，每台处理4路火

5、焰视频图像，确保检测的实时性2)独立检测软件，无电脑病毒干扰，确保系统的稳定性3)以通信方式与上位机进行数据交流，参数设定直观准确1)可通过参数设置，更加准确反映火焰状况2)增强对工况变化的适应性3)可通过设定有效区域，完全避免“偷看”4)屏蔽背景干扰火焰图像传感器视角可达90度，能够摄取单个燃烧器喷口燃烧火焰图像，该图像包含火焰的所有特征区，确保后续检测的准确性，提高系统适应能力。ON/OFF电站锅炉图像火检技术的突破对比项图像火焰检测常规火检1当火焰稳定时，火焰检测判别的准确性准确准确2当煤质、工况变化引起火焰漂移时，火焰检测判别的准确性准确不准

6、确3当存在背景和相邻火焰干扰“偷看”时，检测判别的准确性准确不准确4显示可直观看到单个燃烧器喷口火焰图像和实时的特征信息不能看到图像，只能用棒图显示火焰相对亮度值5当燃烧趋于恶化时的预报警能发出预报警信号不能发预报警信号6记录功能能提供168小时滚动记录的各燃烧器喷口火焰图像和长达一个月的特征参数（亮度、温度梯度等）的历史曲线通过DCS系统提供火焰亮度的历史曲线7指导燃烧调整功能运行人员可在集控室内直观看到每个燃烧器喷口的火焰图像，获取火焰的形态、色彩、温度场分布等信息，判断火焰燃烧状况，及时进行稳燃投入或调整配风，实现锅炉燃烧优化调整通过火焰亮度信

7、号判断燃烧器喷口燃烧情况，指导燃烧调整的功能弱电站锅炉图像火检技术的突破图像火检系统构成图像火检系统特点图像火检系统业绩目录图像火检系统构成通讯模块上位机视频信号切换器视频信号分配器图像火焰检测器四画面分割器数字录像机可见光火焰检测器图像火检系统构成图像火检系统构成ON/OFF信号去DCS燃烧稳定性和预报警电站锅炉图像火检技术的突破图像火检系统构成图像火检系统特点图像火检系统业绩目录检测火焰图像，实时、准确、可靠地输出每个燃烧器火焰ON/OFF信号参与锅炉安全保护图像火检系统特点图像包含火焰的所有特征区，确保后续检测的准确性，提高火检系统适应锅炉工况

8、变化能力。大视角火焰图像采集图像火检系统特点开发多种火检判断的复合判据，确保ON/OFF检测准确和工况变化适