在电站锅炉启动和低负荷稳燃过程中,需要消耗大量的燃料油,而我国的油资源贫乏,国际原油价格又呈现不断上涨之势,因此先进的节油技术深受关注。等离子点火系统可以在完全不需要任何燃油的情况下达到点燃煤粉及稳燃的目的,是一种有效节约锅炉点火、稳燃和调试用油的可靠技术。等离子燃烧器是该点火系统的主要设备之一,其结构特点及点火燃烧特性直接关系到该技术的应用与推广,因此本文对等离子燃烧器的点火燃烧特性进行了专家系统研究。本文首先介绍了等离子点火系统的基本构成以及等离子体对煤粉的促燃效果等基础知识。接着,本文利用商业软件FLUEN丁,采用适当的数学模型对所选类型等离子燃烧器在不同工况下的点火燃烧进行了数值模拟计算,得出了一些能反应该燃烧器点火燃烧特性的重要参数分布,如燃烧器内的温度场、速度场、CO和CO₂的质量分数以及燃烧筒的壁面温度分布等,然后收集这些重要参数数据,建立样本数据库。随后,本文先对人工神经网络模型进行了系统地研究与改进,利用动量附加与变学习率相结合的方法来改进BP算法,提高了网络的收敛速度及泛化能力;再运用改进的BP算法建立该等离子燃烧器点火燃烧特性的专家预测模型,通过分析诸多点火燃烧工况的特点确定该模型的输入与输出参数;然后利用数据库中的训练样本和检测样本分别对该预测模型进行训练和检测,使其能够准确预测新工况下的输出参数。然后,本文根据所研究的该类型等离子燃烧器的具体情况,结合模糊数学综合评判理论,提出“双加权”新合成法,并建立该等离子燃烧器点火燃烧性能的专家综合评判模型。该模型从安全性、有效性和经济性三个方面,对燃烧器的点火燃烧性能进行整体综合评判。最后,本文利用MATLAB中的GUI工具箱编制了可视化专家系统操作界面。使该系统具有神经网络模型的调试、训练与检验;燃烧器点火燃烧特性的专家预测及其性能的综合评判等功能,从而实现专家系统模型的可视化运行,有利于现场运行人员的操作。