[发明专利]一种用于表征热力型NOx

权利要求书

1.一种用于表征热力型NO_x生成路径的成像监测方法，其特征在于，所述成像监测方法为：

S1：将硼或硼盐颗粒均匀掺混到气相或液相燃料中；

S2：在S1制备的气相或液相燃料燃烧过程中，BO₂^*作为燃烧的中间产物，对示踪剂BO₂^*的化学发光过程进行成像监测，得到示踪剂BO₂^*化学发光的动态原位信息；

S3：基于BO₂^*化学发光的动态原位信息，得到热力型NO_x的生成位置的动态原位信息，并反映出热力型NO_x生成路径；

其中，S3中基于BO₂^*化学发光强度与热力型NO_x的形成速率之间的比例关系，同步得到热力型NO_x的生成位置的动态原位信息；

所述BO₂^*化学发光强度为：

P_chem ∝ [BO][O]exp(-25000/T)

所述热力型NO_x的形成速率为：

d[NO]/dt ∝ [N₂][O]exp(-38370/T)。

2.根据权利要求1所述的一种用于表征热力型NO_x生成路径的成像监测方法，其特征在于，S1中硼或硼盐颗粒在气相或液相燃料中的掺混量为0.05~1 wt％，所述硼或硼盐颗粒的粒径为1~800 nm。

3.根据权利要求1所述的一种用于表征热力型NO_x生成路径的成像监测方法，其特征在于，S1中采用的燃烧设备为燃烧器；

所述的燃烧过程产生的火焰为扩散火焰或预混火焰。

4.根据权利要求1所述的一种用于表征热力型NO_x生成路径的成像监测方法，其特征在于，当燃烧过程中产生的火焰为层流火焰时，使用一台成像组件正对火焰进行拍摄，并对获取的图像进行阿贝尔逆变换可得出热力型NO_x的空间分布；

当燃烧过程中产生的火焰为湍流火焰时，采用多个高性能成像组件排列构成圆弧形状的火焰拍摄区域，多个高性能成像组件同步获取图像信息，并将实时拍摄到的火焰图像信息进行三维重建。

5.根据权利要求4所述的一种用于表征热力型NO_x生成路径的成像监测方法，其特征在于，所述高性能成像组件镜头上均设置有546±5 nm的窄带干涉滤光片，以此过滤掉其它波段的信号对BO₂^*化学发光图像的干扰。

6.根据权利要求5所述的一种用于表征热力型NO_x生成路径的成像监测方法，其特征在于，所述三维重建过程包括以下步骤：

A：对所有获取的二维图像进行噪声预处理和亮度归一化预处理；

B：利用三维重构算法，以每个预处理后的二维图像的“投影”图像重建出多个水平截面的瞬时二维化学发光分布；

C：通过垂直累积所有水平二维图像，重构出瞬时的化学发光的三维分布；

D：动态原位地对瞬时的化学发光的三维分布进行拼接，得到时间连续的三维重建后的火焰图像信息。