[发明专利]火焰光谱测试平台

说明书

本发明公开了一种火焰光谱测试平台，包括相对设置的挡风板，该挡风板上放置有横板，该横板所在平面与水平面平行，且该横板在所述挡风板上的位置可调整，所述横板上放置有燃烧器，光谱仪位于该燃烧器正前方的位置处；还包括空气罐、天然气罐和石油气罐，该空气罐、天然气罐和石油气罐分别通过进气管路与混气器连通，该混气器通过出气管路与所述燃烧器连通，在每个进气管路上均设有控制阀和压力表。通过本测试平台实现对低碳化学品火灾污染物的光谱特征信息进行研究，通过火焰的光谱信息可对火灾的种类进行识别。

技术领域

本发明涉及化学品燃烧光谱测试技术领域，具体涉及一种火焰光谱测试平台。

背景技术

低碳化学品(液化天然气)发生火灾污染事故的风险高、危害极大。液化天然气爆炸燃烧会产生大量SO₂、NO_x、炭黑等特征污染性气体和悬浮颗粒，爆炸产生的火灾热辐射和这些特征性污染气体对人和周边建筑会产生严重的危害。

低碳化学品火灾特征污染物是探测识别该类型火灾的主要依据，并为评估其污染危害提供依据。空天遥感技术为大范围、快速、远距离监测低碳化学品火灾污染提供了可能，是低碳化学品火灾污染应急监测的最佳途径。目前还没有这种测试平台。

因此，本实验平台以低碳化学品火灾污染物为研究对象，分析燃烧火焰的光谱特征是空天遥感监测火灾和信息提取的基础，通过火焰的光谱信息来对火灾的种类进行识别。

发明内容

针对目前存在的技术问题，本发明提供一种火焰光谱测试平台，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种火焰光谱测试平台，包括相对设置的挡风板，该挡风板上放置有横板，该横板所在平面与水平面平行，且该横板在所述挡风板上的位置可调整，所述横板上放置有燃烧器，光谱仪位于该燃烧器正前方的位置处；

还包括空气罐、天然气罐和石油气罐，该空气罐、天然气罐和石油气罐分别通过进气管路与混气器连通，该混气器通过出气管路与所述燃烧器连通，在每个进气管路上均设有控制阀和压力表。

上述技术方案，将空气、天然气和石油气通入混气器内进行混合，混合后的气体通入燃烧器进行燃烧，然后通过光谱仪获取燃烧火焰的光谱信息，同时横板的位置可调整，可以此改变火焰的位置，用于测试火焰不同区域的光谱，如火焰上部的燃尽区，火焰中部的燃烧区和火焰下部未燃烧区域测量时使用。通过本测试平台实现对低碳化学品火灾污染物的光谱特征信息进行研究，分析燃烧火焰的光谱特征是空天遥感监测火灾和信息提取的基础，通过火焰的光谱信息可对火灾的种类进行识别。

优选地，在所述横板上设有铁架，所述燃烧器位于该铁架围成的区域内，在该铁架的上端设有气体浓度检测仪，同时在所述铁架围成的区域内分布有热电偶，热电偶可分别测量火焰焰心、火焰内焰和火焰外焰处的温度。

该方案，铁架上部的气体浓度监测仪可以获取火焰燃烧时产生的不同尾气的浓度，在铁架上设置多个热电偶，可分别用来测试火焰焰心，火焰内焰，火焰外焰处的温度，用来获取火焰燃烧的信息。

优选地，所述混气器包括相连通的第一混合部、第二混合部和第三混合部，所述第一混合部和第三混合部均呈锥形结构，所述第二混合部呈倒锥形结构，所述第一混合部的小直径端与所述第二混合部的小直径端连通，所述第二混合部的大直径端和第三混合部的大直径端连通，所述第三混合部的小直径端与所述出气管路连通。

如此设置，空气、天然气和石油气通入后在混气器内先渐缩、再渐扩然后再渐缩后进入燃烧器，气体的运动空间先渐缩、再渐扩然后再渐缩的方式可提高气体混合效果。

优选地，在所述混气器内设有若干挡板，该挡板的设置使所述混气器内形成S型流通通道。

通过挡板的设置可提高气体混合效果。