[发明专利]危险废弃物热解焚烧炉内温度场分布非接触测量方法

权利要求书

1.一种危险废弃物热解焚烧炉内温度场分布的非接触测量方法，其特征在于包括如下步骤：

1)在回转窑(1)的头部(3)、回转窑(1)的尾部(4)和二燃室(2)的顶部(5)安装红外辐射能传感器，传感器响应波长范围1～7μm，以非接触方式获取红外辐射能图像；

2)根据回转窑和二燃室结构尺寸进行X，Y，Z三个方向的网格划分，对所有网格进行编号为1L N；

3)对传感器视场角内每条投影射线进行编号为1L M，并采用光线跟踪算法计算每条投影射线在每个网格内的穿越距离，建立如下的系数矩阵：

S=Δs1,1Δs1,2..Δs1,N.......Δsi,k.......ΔsM,1ΔsM,2..ΔsM,N]]>

其中Δs_i，k为第i条投影射线穿越第k个网格的距离；

4)从红外辐射能传感器输出的红外辐射能图像中按照编号提取每条射线在两个不同红外波长λ₁，λ₂下的辐射能投影值，并构造向量：Gλ1=gλ1,1...gλ1,i...gλ1,MT]]>和Gλ2=gλ2,1...gλ2,i...gλ2,MT,]]>和为第i个条射线在波长λ₁和λ₂处的辐射投影强度；

5)采用滤波反投影或正则化重建算法，求解如下的辐射投影方程，得到每个网格内两个波长下的红外发射辐射强度：

G＝H·S

式中：G=Gλ1=gλ1,1...gλ1,i...gλ1,MT,]]>或者G=Gλ2=gλ2,1...gλ2,i...gλ2,MT,]]>S为网格穿越距离系数矩阵，H=Hλ1=Hλ1,1...Hλ1,k...Hλ1,NT,]]>或者H=Hλ2=Hλ2,1...Hλ2,k...Hλ2,NT,]]>和为第k个网格内烟气在波长λ₁和λ₂处的发射辐射强度；

6)根据每个网格内两个不同波长下的烟气发射辐射强度，采用如下的双波长温度计算公式得到系统各网格内的温度值：

Tk=0.014388(1λ2-1λ1)lnHλ1,kHλ2,k-5lnλ2λ1]]>

式中T_k为第k个网格内的温度值；

7)采用OpenGL三维图形可视化技术，在线显示回转窑(1)和二燃室(2)内的所有网格内的温度值。