COMBUSTION PROCESS STATE CLASSIFICATION BASED ON FLAME IMAGE ANALYSIS


Abstract

This paper presents comparison image classification method of cofiring biomass and pulverized coal. Defined two class of combustion: stable and unstable for nine variants with different power value parameters and fixed amount biomass. Experimental results show that achieved correct classification of images for the assumed variants. The best results were obtained with K-NN classifier (parameter K = 7).


Keywords

flame; combustion; image classification

Ballester J, García-Armingol T.: Diagnostic techniques for the monitoring and control of practical flames. Prog. Energy Combustion, 36/2010, 375–411.

Boshnakov K., Petkov V., Nikolov M.: Decision Making For Control Of Combustion Process Of Pulverized Coal, Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 50/2015, 183–192.

Chen R., Fan W., Bian J., Meng F.: Research on Stability Criterion of Furnace Flame Combustion Based on Image Processing, International Conference on Control Engineering and Communication Technology, 2012, 569–572.

Cieszczyk, S., Ławicki T., Miaskowski, A.: The Curvelet Transform Application to the Analysis of Data Received from GPR Technique, Elektronika Ir Elektrotechnika, 19(6)/2013, 99–102.

Głodek E.: Spalanie i Współspalanie Biomasy - Przewodnik, Oddział Inżynierii Materiałowej, Procesowej i Środowiska, Opole, Maj 2010.

Golec T.: Współspalanie biomasy w kotłach energetycznych, Energetyka i Ekologia, 2004, 437–444.

González-Cencerrado A., Pela B., Gil A.: Coal flame characterization by means of digital image processing in a semi-industrial scale PF swirl burner, Applied Energy, 94/2012, 375–384.

Koronacki J., Ćwik J.: Statystyczne systemy uczące się, Exit, 2008.

Lorenz U.: Skutki spalania węgla kamiennego dla środowiska przyrodniczego i możliwości ich ograniczania, Instytut GSMiE PAN, Kraków, 2005, 97–112.

Lu G, Yan Y, Colechin M, Hill R.: Monitoring of oscillatory characteristics of pulverized coal flames through image processing and spectral analysis, IEEE Trans Instrum Meas; 55/2006, 226–231.

Lu G, Yan Y.: Temperature profiling of pulverized coal flames using multicolour pyrometric and digital imaging techniques, IEEE, 55/2006, 1303–1308.

Omiotek Z.: The use of the fractal dimension for analysis of the contour of objects, Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 2/2012, 8–11.

Sawicki D., Kotyra A.: Comparision of selected flame area detection methods in vision diagnostic system, 4/2013, 14–17.

Smolarz A.: Diagnostyka procesów spalania paliw gazowych, pyłu węglowego oraz mieszaniny pyłu węglowego i biomasy z wykorzystaniem metod optycznych, Politechnika Lubelska, Lublin, 2013.

Su S., Pohl J.H., Holcombe D., Hart J.A.: Techniques to determine ignition, flame stability and burnout of blended coals in p.f. power station boilers, Progress in Energy and Combustion Science, 27/2001, 79–98.

Varol M., Atimtay A., Olgun H.: Emission characteristics of co-combustion of a low calorie and high-sulfur-lignite coal and woodchips in a circulating fluidized bed combustor: Part 2. Effect of secondary air and its location, Fuel, 130/2014, 1–9.

Wójcik W., Kotyra A., Smolarz A., Gromaszek K.: Nowoczesne metody monitoringu i sterowania procesem spalania paliw stałych w celu zmniejszenia jego oddziaływania na środowisko naturalne, Rocznik Ochrona Środowiska, 13/2011, 1559–1576.


Published : 2016-12-22


Sawicki, D. (2016). COMBUSTION PROCESS STATE CLASSIFICATION BASED ON FLAME IMAGE ANALYSIS . Informatyka, Automatyka, Pomiary W Gospodarce I Ochronie Środowiska, 6(4), 77-80. https://doi.org/10.5604/01.3001.0009.5195

Daniel Sawicki  d.sawicki@pollub.pl
Politechnika Lubelska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, Instytut Elektroniki i Technik Informacyjnych  Poland