随着可持续发展战略和“碳中和”“碳达峰”战略目标的不断推进，能源行业的节能减排、绿色制造已经提到首要位置。尤其在原材料短缺、能源消耗加剧及环保压力下，我国大力调整行业结构，对热处理过程控制要求不断提升，相应地对低碳燃烧、高效利用也提出了更高要求。由于技术限制，我国冶金、石化等行业多数采用“过热、过氧”工艺以保证后续轧制、煅烧需求和充分燃烧，但由此会产生大量的能源浪费及原料氧化烧损，同时大幅增加了碳排放量，仅以冶金行业每年因此造成的能源消耗就高达数十亿元。

　　十余年来，安光所牵头的合作团队针对燃烧状态监测、效能评测和燃空比调控的急迫需求，突破多项共性关键技术“瓶颈”，共同研发了面向复杂热物理环境下加热炉内气体和工件温度全视场测量系统，实现了炉内多组分标志性气体和工件全域温度（点、线、面）的同步、实时、原位测量。进而依据上述参数建立自寻优燃烧过程控制模型，开发了由多个核心部件、3套系统、2个平台组成的“加热炉燃烧效能在线智能监测与优化调控系统”。目前，该系统已经在安徽、上海、江苏、广东等多个省市数十座冶金、石化、电厂等燃烧加热炉得到应用，将传统的过氧燃烧革新为低氧燃烧，极大降低了过热程度和氧化烧损率，为企业节约经济消耗达数亿元，减少碳排放数千万吨，有效促进了新控制理论的研究与应用，对提升行业智能化生产水平具有重要的工程指导意义和科学研究价值。

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项目应用示范