工业炉炉内热力信息对工业炉技术的发展有着极为重要的作用。作者所在课题组对二维及三维温度场检测和可视化做了大量的工作,已经成功应用于电站锅炉的在线检测系统中,通过对火焰辐射图像的处理可以得到炉膛内的三维温度分布。在此基础上将该技术引进工业炉的炉内三维温度检测系统中,应用于武钢热轧厂3号炉第二加热段,对该加热段炉内三维温度分布,包括炉壁温度,空间炉气温度和加热工件(钢坯)表面温度分布,进行检测并将计算结果在界面上显示出来。已经取得初步成功,检测结果已经得到认可。但是在温度场可视化的实际应用过程中还需要一个稳健可靠和更加完善的直观的在线监测系统以及对温度场检测结果的分析。本文的工作是在以上已有的研究基础上对工业炉内钢坯热力过程进行分析,根据导热原理建立了钢坯截面温度场重建模型,由能量守恒原理得到了显示差分的重建算法,利用加热炉炉内三维温度场可视化系统得到的钢坯表面温度对钢坯内部温度场进行迭代计算得到了钢坯截面温度场,并通过Borland C++ Builder编程实现了钢坯截面温度场重建结果的可视化显示,用于实时的指导加热炉的燃烧调整。对于该重建模型与算法的正确性,作者采用了比较验证的方法,将重建结果与加热炉“黑匣子”试验结果进行对比分析,得出误差在工业许可范围以内,充分说明了本模型与算法是正确的。