2.3　小結(jié)

在室外開敞空間條件下搭建了火焰光譜紅外測試分析系統(tǒng)，在紫外-近紅外波段（354～845nm）及近紅外-中紅外波段（1～14μm）研究分析了92^?汽油、95^?汽油、0^?柴油、航空煤油、潤滑油池火焰光譜特征，并與紙張、木柴、酒精及蜂窩煤的火焰光譜特征進(jìn)行了對比分析研究。通過小波分解對各燃料火焰光譜的特征波段進(jìn)行了提取分析，研究分析了油料池火焰不同燃燒區(qū)域的光譜特性。基于油料池火焰光譜特征分析，提出了油料池火焰識別指數(shù)OPFDI。主要結(jié)論如下。

①各組油料及混合油料池火焰光譜特征相似，在紫外-可見光波段范圍內(nèi)（354～700nm）發(fā)射強(qiáng)度較弱，在700nm后火焰發(fā)射光譜強(qiáng)度迅速增強(qiáng)，在810nm附近的H₂O特征發(fā)射較為明顯。油池火燃燒產(chǎn)生的炭黑顆粒連續(xù)發(fā)射能力較強(qiáng)，炭黑顆粒在火焰中激發(fā)產(chǎn)生的連續(xù)光譜呈灰體特征。

②92^?汽油、95^?汽油、0^?柴油、航空煤油和潤滑油池火焰光譜特征相似，在1.1μm、2.4μm及2.8μm附近存在H₂O的特征發(fā)射峰，在4.2μm及4.5μm存在CO₂的發(fā)射峰，其中4.5μm處的CO₂發(fā)射峰在整個光譜測試范圍內(nèi)強(qiáng)度最高；各油品池火焰光譜在3.4μm處存在C—H伸縮振動峰；各油品火焰光譜在6.3μm附近存在一個微弱的H₂O的發(fā)射峰；在6.3μm后各油品火焰光譜不存在明顯的發(fā)射峰與吸收谷，且光譜的強(qiáng)度較低。

③油料池火焰煙氣區(qū)主要光譜特征為4.0～4.5μm波段范圍內(nèi)高溫CO₂發(fā)射峰，該區(qū)域火焰與空氣換熱劇烈，溫度變化不穩(wěn)定，火焰脈動頻率較高。火焰間歇區(qū)的光譜特征是4.0～4.5μm波段范圍內(nèi)高溫CO₂發(fā)射峰；與煙氣區(qū)相比，火焰間歇區(qū)脈動頻率相對較低。火焰連續(xù)區(qū)的光譜特征明顯，該區(qū)域燃燒較為穩(wěn)定，2.5～3.0μm波段范圍內(nèi)炭黑粒子發(fā)射光譜強(qiáng)度較高，且在3.4μm處存在C—H伸縮振動峰，表明油料池火焰光譜3.4μm處的特征峰是高溫油蒸氣吸收火焰的電磁輻射產(chǎn)生。油料池火焰各燃燒區(qū)的光譜強(qiáng)度關(guān)系為：連續(xù)區(qū)>間歇區(qū)>煙氣區(qū)。

④提出了油料池火焰識別指數(shù)（oil pool fire detection index，OPFDI），油料池火焰光譜OPFDI與其他燃料火焰光譜OPFDI差異明顯。