电站锅炉炉膛出口烟气温度分布的实时化和可视化,对锅炉的经济安全运行具有十分重要的作用。然而,由于电站锅炉炉膛出口处的高温、多粉尘的恶劣环境,至今没有一种十分准确有效的在线检测手段。本文分析了多种常用测温方法,选用红外传感器,从辐射测温的角度出发,设计了一种具有扫描功能的红外测温装置,研究了一种基于红外测温的炉膛出口烟气温度场在线监测系统,并对此展开深入的理论和实验研究,为该方法的工程实际应用提供理论支持和技术指导。本文设计了红外测温系统的总体技术方案,深入研究了红外测温原理,分析了适用于二维温度场重建的各类算法,借助工程数学软件Matlab利用傅里叶正则化算法、高斯正则化算法对典型炉型温度场进行计算机仿真,并进行误差分析。最后、利用红外测温系统对通辽发电总厂1号锅炉进行现场实测试验,借助抽气式热电偶对红外传感器以及红外测温系统测温的准确性进行验证和校核。