电站锅炉燃烧的稳定性及燃烧效率所带来的经济性一直是热能工程领域的一个重要课题，处理燃烧问题的一个切入点就是研究炉膛内煤粉的燃烧情况。锅炉炉膛内煤粉的燃烧是一个在大空间内发生的具有剧烈性、复杂性等的化学反应，研究开发行之有效的炉膛火焰检测与分析系统用于辅助FSSS炉膛安全监控系统，对优化锅炉运行状态具有十分重要的意义。论文将四角布置切圆燃烧方式的直流煤粉燃烧器通过一定气流结构将煤粉迅速、稳定的喷入炉膛内部并且完全燃烧的火焰作为研究对象，以处理单支直流煤粉燃烧器形成的燃烧火焰的ARM(Advanced RISC Machines)炉膛火焰图像处理系统作为一个最小基本单元，以每一层中通过数据线相连的ARM炉膛火焰处理系统为一个基本组，立体实现整个锅炉所有直流燃烧器火焰图像的处理。每一个ARM炉膛火焰图像处理系统都与FSSS炉膛安全监控系统进行数据通信，对炉膛内的所有火焰图像信息实现共享。ARM炉膛火焰图像处理系统首先通过CCD摄像头获取该支燃烧器的燃烧火焰图像，利用ARM系统硬件的可靠性，软件的灵活性，对火焰图像进行预处理，分析在没有噪声干扰下的图像的形态和特征，提取火焰的温度参数、火焰图像平均灰度值、平均灰度方差、火焰有效面积、有效面积方差、质心偏移距离、质心偏移距离方差等几何特征参数，使之构成锅炉燃烧诊断系统的输入。基于ARM的炉膛火焰图像处理系统最终目的是在BP燃烧工况诊断神经网络算法的作用下实现对当前直流煤粉燃烧器所形成的煤粉着火、稳定燃烧、燃烧异常、熄火四种燃烧特征状态的燃烧判断，将结果送至FSSS炉膛安全监控系统或者计算机，承担起炉膛安全监控系统部分工作，以达到对锅炉燃烧优化的目的。