[发明专利]适用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量的方法

说明书

本发明涉及一种适用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量的方法，主要解决现有技术中难以达到充分燃烧状态的问题。本发明通过采用一种适用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量的方法，利用气体火焰内喷洒固体粉尘颗粒的方法使固体粉尘颗粒尽量燃烧充分的技术方案较好地解决了上述问题，可用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量中。

技术领域

本发明涉及一种适用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量的方法。

背景技术

为提高燃烧辐射光谱测量的准确性和稳定性，更好的得到准确的自由基燃烧发射光谱，往往对燃烧火焰有较高的要求，要求火焰燃烧稳定并且燃烧尽量充分。固体与液体和气体由于形态上的不同，导致固体粉尘颗粒在燃烧过程中很难达到充分燃烧的状态，本发明利用气体火焰内喷洒固体粉尘颗粒的方法使固体粉尘颗粒尽量燃烧充分，为固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱的测量创造了条件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中气难以达到充分燃烧状态的问题，提供一种新的适用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量的方法，具有能达到充分燃烧状态的优点。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种适用于固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量的方法，采用测量固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱装置进行固体粉尘颗粒燃烧辐射光谱测量，所述装置包括燃烧口、固体粉尘安置盒和光谱仪，所述燃烧口内设有燃气喷嘴、空气喷嘴和惰性气喷嘴，空气分为至少两路，一路与空气喷嘴入口相连，一路与固体粉尘安置盒入口相连，固体粉尘安置盒出口通过固体粉尘进气路与空气喷嘴入口相连，燃气管线与燃气喷嘴入口相连，惰性气管线与惰性气喷嘴入口相连，光谱仪通过光纤测量燃烧口火焰光谱；进行测量时，包括如下步骤：(1)打开燃气管线与空气管线供气，点燃并调整进气流量使火焰燃烧稳定；(2)打开惰性气管线，再次分别调整三路进气路使火焰稳定；(3)光谱采集：光谱仪收集火焰光谱，得到的光谱曲线由固定光波波长对应的光相对强度构成，光谱曲线按照固定波长宽度由数组表示，记得到的光谱曲线表示的数组为I₁，那么I₁＝{a₁,a₂,a₃,a₄……a_n}；(4)将待测固体粉尘颗粒置于固体粉尘盒内，打开固体粉尘进气路阀门，光谱仪再次收集火焰光谱，得到的光谱曲线由数组表示，记得到的光谱曲线表示的数组为I₂，那么I₂＝{b₁,b₂,b₃,b₄……b_n}；(5)得到固体粉尘颗粒燃烧的光谱曲线表示的数组为I₃，那么I₃＝I₂-I₁＝{c₁,c₂,c₃,c₄……c_n}。

上述技术方案中，优选地，火焰稳定判断依据为火苗不飘动不脉动且火苗颜色呈蓝色。

上述技术方案中，优选地，惰性气为氮气。

上述技术方案中，优选地，燃烧口设计为燃气喷嘴在正中心，空气喷嘴和惰性气喷嘴呈圆环状，空气喷嘴置于燃气喷嘴和惰性气喷嘴中间。

上述技术方案中，优选地，燃气喷嘴直径、空气喷嘴直径、惰性气喷嘴直径之比为11mm：9mm：9mm。

上述技术方案中，优选地，空气喷嘴圆环厚度、惰性气喷嘴厚度之比为9mm：9mm。

上述技术方案中，优选地，固体粉尘盒通过固体粉尘进气路连接空气喷嘴，采用空气流动带动固体粉尘进入喷嘴。

上述技术方案中，优选地，惰性气、空气进气路和燃气进气路设置气体流量控制装置，固体粉尘进气路设气路阀门。

上述技术方案中，优选地，燃气为甲烷或甲烷氢，更优选甲烷。