由于电站锅炉炉膛内煤粉的燃烧是一个发生在大空间范围、剧烈脉动的、具有明显三维特征的物理化学过程,因此电站锅炉的燃烧检测与分析一直以来是一个复杂的问题。基于火焰图像的电站锅炉三维温度场可视化的实现为炉膛内燃烧检测提供了一个全新的途径,利用火焰辐射图像进行燃烧状况分析与诊断也成了一个研究的重点。本文通过对电厂实际应用中拍到的火焰图像进行分析,从火焰灰度、高温面积率,火焰中心等方面对炉内燃烧状况进行了分析,并和实际燃烧状况进行了对比,认为火焰图像中包含的这些图像信息能够很好的反应炉内的燃烧状况,同时利用针对姚孟电厂一次灭火过程用火焰图像信息进行了分析,结果显示与实际运行参数相符,并且火焰图像信息反应速度要快于其他检测装置,能弥补电厂FSSS系统的不足。同时由于火焰图像是由于接受炉内煤粉燃烧辐射中可见光部分产生的,要对火焰图像进行有效分析,有必要了解炉内煤粉燃烧颗粒的辐射特性。本文通过对实际炉内燃烧过程进行模拟计算得出了颗粒光学参数沿炉膛高度的分布,同时通过在青山电厂200MW锅炉上进行炉内颗粒采样试验,对锅炉各层采到的样进行分析得到影响炉内颗粒辐射强度主要部分碳元素的含量,并与模拟计算进行了对比,结果表明两者是吻合的。