使用常規(guī)的測(cè)量裝置來(lái)對(duì)焚化廠的主燃燒室以及二燃室測(cè)溫可能會(huì)很棘手，而且容易引起誤解。傳統(tǒng)方法為將熱電偶放在窯尾，以便對(duì)實(shí)際發(fā)生的情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。使用多個(gè)熱電偶，就有可能獲得沿耐火材料壁的燃燒氣體的溫度分布。然而，確定沿著固體廢物床的溫度分布是不可行的，固體廢物床是通過(guò)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓或搖動(dòng)爐排燃燒并移動(dòng)的。與僅依賴(lài)一個(gè)點(diǎn)值的傳統(tǒng)測(cè)量設(shè)備相比，人們可能會(huì)爭(zhēng)辯說(shuō)擁有詳細(xì)的溫度圖的相對(duì)重要性。還必須強(qiáng)調(diào)指出，這樣的點(diǎn)值通常會(huì)受到較大誤差的影響。因?yàn)閹滋旌?，熱電偶?huì)被一層灰燼狀的玻璃材料覆蓋，這會(huì)極大地影響所測(cè)得的有效溫度。由熱電偶結(jié)垢產(chǎn)生的第二個(gè)副作用與響應(yīng)時(shí)間的增加有關(guān)，響應(yīng)時(shí)間從幾乎為零（未覆蓋時(shí)）到幾分鐘（當(dāng)被玻璃狀爐渣覆蓋時(shí)）變化。

在這種情況下，通常的做法是在工廠啟動(dòng)幾周后，將初級(jí)窯中測(cè)得的溫度視為不可靠的。就燃燒監(jiān)控而言，失去與初級(jí)窯爐實(shí)際運(yùn)行狀況的任何有效聯(lián)系都可能具有挑戰(zhàn)性，并且在某種意義上是危險(xiǎn)的。另一方面，在過(guò)程可控性方面，燃燒室的詳細(xì)溫度圖可能會(huì)非常有效，從而可以更好地利用沿燃燒路徑的調(diào)節(jié)變量。溫度圖與更常規(guī)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量（爐排兩端的壓降）的耦合對(duì)于定義最佳控制策略以及有效地控制多個(gè)自由度（浪費(fèi)）非常重要。

圖為紅外熱像儀在主窯燃燒室內(nèi)的位置

因此采用新型的紅外熱成像技術(shù)對(duì)二燃室測(cè)溫以獲取紅外熱圖像。紅外熱像儀可以實(shí)現(xiàn)非侵入式測(cè)量。在獲取了紅外熱圖像后，可以將其用于生成廢物床，墻壁和燃燒氣體的有效溫度圖。這種技術(shù)能夠用于處理紅外熱圖像以識(shí)別在燃燒室內(nèi)實(shí)際發(fā)生的情況。使用紅外熱像儀來(lái)對(duì)二燃室測(cè)溫產(chǎn)生的溫度圖可能會(huì)有所幫助，特別是出于控制目的。

實(shí)際上，燃燒室中煙塵和飛灰的存在確實(shí)使輻射模型復(fù)雜化，因?yàn)楸仨毧紤]類(lèi)比氣體。煙灰和飛灰對(duì)圖像產(chǎn)生起霧和擴(kuò)散作用，從而產(chǎn)生明顯的均勻溫度曲線。為了模擬進(jìn)入相機(jī)鏡頭并撞擊光電電池的有效輻射能通量，研究人員開(kāi)發(fā)一種射線追蹤技術(shù)。燃燒室內(nèi)的每個(gè)不連續(xù)的區(qū)域和體積均會(huì)發(fā)出一束輻射，輻射穿過(guò)熱氣體后到達(dá)設(shè)備。這種光筆是由離散表面發(fā)出和反射的能量，再加上沿路徑分布的一定體積的氣體所產(chǎn)生的所有能量減去任何衰減所產(chǎn)生的。來(lái)自區(qū)域方法的總能量平衡方程式必須與紅外熱像儀獲取的溫度-能量圖結(jié)合起來(lái)，以識(shí)別未知的有效溫度。一旦知道了壁和床的溫度，便可以通過(guò)一套新的措施和燃燒效率指數(shù)來(lái)使用它們來(lái)改善控制策略，而采用傳統(tǒng)的熱電偶通常是不可用的。

圖為紅外熱成像

采用紅外熱像儀來(lái)對(duì)窯爐主燃燒室以及二燃室測(cè)溫所采集的紅外熱圖像可知，沒(méi)有時(shí)間延遲以及該技術(shù)的非侵入性方法是一個(gè)獨(dú)特而有希望的特征。一旦知道了地表溫度和氣體溫度，就有可能使用這些信息來(lái)開(kāi)發(fā)可靠且有用的控制策略。最重要和新穎的信息是燃燒的廢物床的溫度曲線。根據(jù)此信息，可以確定廢物正在干燥，氣化，點(diǎn)燃，燃燒并最終冷卻的熱點(diǎn)或區(qū)域。因此，可以調(diào)節(jié)廢物的移動(dòng)和空氣的流量。最后，采用紅外熱像儀對(duì)二燃室測(cè)溫能夠避免常規(guī)采集系統(tǒng)的緩慢的動(dòng)態(tài)行為，并且實(shí)現(xiàn)了非侵入性和相對(duì)快速的測(cè)量。