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爐膛溫度場聲學智慧可視化技術
爐內溫度場的分布是反映燃燒過程的重要參數，直接影響到鍋爐的安全性和經濟性。爐膛溫度作為反應爐膛內部燃燒情況最直接、最及時、最重要的參數，是燃煤鍋爐安全高效環保運行最主要的控制參數，是垃圾焚燒爐二噁英排放最主要的控制手段，是 SNCR優化最直接的運行依據，是鋼鐵、冶煉等工藝環節提高成品率最關鍵的控制參數。
由于爐膛處于高溫、高塵、超大空間、湍流等復雜惡劣的測量環境，接觸式測量技術不斷出現結焦、溫度漂移、短時間內燒毀等問題，更換頻繁、維護工作量大。常規接觸式測量技術難以在爐膛高溫測量上持久應用，以致爐膛溫度測量難以實現連續準確實時監測，燃燒調整賴以依靠的爐膛溫度參數處于“缺失”狀態，爐膛燃燒成為了運行調整的“黑匣子”。
現有的垃圾焚燒爐脫硝普遍采用 SNCR 脫硝工藝，沒有精確的溫度窗口檢測手段，噴氨調節無溫度場分布數據依據，脫硝效率低，氨逃逸量高。溫度場聲學可視化技術作為一種非接觸式測量方法，對測量環境要求不苛刻，能直觀、及時反映爐內溫度場分布，實現爐內高溫、多塵、湍流等惡劣環境下的實時在線測量，也可以為噴氨調整提供最直接的溫度窗數據，提高脫硝效率，減少氨逃逸量。基于聲學的爐膛溫度場智慧可視化技術，使得爐膛的溫度場可視化，實時監測火焰偏斜，防止火焰偏燒引起的爆管，對推動燃燒智慧化、提高鍋爐效率、降低污染物排放具有重要意義。
創新點
本系統綜合了鍋爐、機械、聲學、電子、計算機、數字信號處理、成像技術等多門學科。該系統為獨立系統，不影響機組任何設備的運行，聲波測點單元將在水冷壁開孔。系統分為中央處理單元、爐膛測點單元、聲波發生單元、聲波接收單元、圖像輸出單元。爐膛測點單元需一體化成套設備；帶自動吹掃功能，防止堵塞；運輸方便，安裝方便，抗環境噪聲干擾，使用壽命長。系統機柜中的中央處理單元采用完整的人機交互界面，強大的溫度場重建功能，“模塊化”編程。聲波發生單元具有大功率脈沖聲波發生裝置，聲波頻率范圍可調的特點。聲波接收單元具有增強型聲波傳感器，靈敏度高、使用壽命長，抗環境噪聲干擾的特色。
系統的參數要求：
1、火電行業
安全：直觀判斷并調節火焰中心位置，防止火焰中心偏離，防止爐膛結焦，防止水冷壁和過熱器爆管。
節能：直觀判斷并調節局部低溫區域燃燒情況，使燃燒充分，降低煤耗。
環保：直觀判斷并調節局部高溫區域燃燒情況，降低 NOx濃度。
深度調峰：直觀判斷并調節低負荷燃燒情況，減少低負荷爐膛滅火，增強機組深度調峰能力。
替代煙溫探針：單路徑非接觸式測溫，替代煙溫探針，實現從點火到滿負荷的全周期爐膛出口煙溫在線測量。
智慧電廠：爐膛溫度場實現可視化、數字化，打開爐膛“黑匣子”，為智慧電廠建設提供最直接、最及時、最重要的爐膛溫度變量。
2、垃圾焚燒行業
脫硝優化：直觀判斷并調節爐膛內溫度分布，調節噴氨使之處于最佳反應溫度區間（900-950℃），提高脫硝效率，節約噴氨量。
燃燒優化：直觀判斷并調節局部高溫區域燃燒情況，防止燃燒不均勻，減緩爐膛結焦，降低 NOx濃度。
二噁英控制：準確穩定的反應爐內溫度分布，避免二噁英排放法律責任。替代熱電偶：單路徑非接觸式測溫，替代熱電偶，從點測量升級為線測量，避免了同層熱電偶測量數據偏差大的問題，大幅減小了更換熱電偶的維護工作量。
3、鋼鐵、冶煉行業應用方向
成品率控制：直觀判斷并調節爐膛內溫度分布，使工藝環節處于最佳溫度區間，提高成品率。
節能：直觀判斷并調節局部低溫區域燃燒情況，使燃燒充分，降低煤耗。
環保：直觀判斷并調節局部高溫區域燃燒情況，降低 NOx濃度。
替代熱電偶：單路徑非接觸式測溫，替代熱電偶，從點測量升級為線測量，避免了同層熱電偶測量數據偏差大的問題，大幅減小了更換熱電偶的維護工作量。
聲波測溫系統在鍋爐上安裝運行后，每年至少可以取得 200 萬元的經濟效益，具體
如以下幾個方面：
1、燃燒優化，降低煤耗，節省燃料成本燃燒的效率可提高 0.3%——1%。鍋爐長期優化運行下，機組供電煤耗至少可降低1g/kWh。
2、防止水冷壁和過熱器過熱，延長使用壽命
3、避免爆管損失電量 15000MWh（60 萬元）由于安裝聲學測溫系統，避免水冷壁過熱，無水冷壁爆管事故。
4、氮減排：燃燒更加充分和均勻，爐膛的溫度分布更加合理減少煙氣中 NOx的含量，通過氮氧化物排放監測，有助于提高環保的指標。
5、提高 SNCR 脫硝效率：根據溫度場實時調整 SNCR 噴槍（是否投入使用及流量控制），控制 SNCR 反應發生在最佳反應溫度區間，提高 SNCR 反應效率至 75%以上，降低氨耗。
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