基于光譜分析的輻射圖像法測溫的修正研究
發(fā)布時間:2021-08-25 21:50
利用基于雙色法的灰體特性判斷方法對光譜分離后的連續(xù)火焰輻射光譜進(jìn)行分析,表明燃煤火焰在600~900 nm波段范圍內(nèi)符合灰體特性,由于圖像法中所采用的紅(R)、綠(G)基色所對應(yīng)的中心響應(yīng)波段位于非灰體波段內(nèi),因此提出利用光譜分析對圖像法測溫進(jìn)行修正,并利用數(shù)值模擬的方法討論了發(fā)射率之比εG/εR的變化對測溫的影響。結(jié)果顯示:當(dāng)εG/εR的值變化20%,溫度計算所產(chǎn)生的偏差總體在8%左右,有必要采用光譜分析方法對圖像法測溫進(jìn)行修正。
【文章來源】:鍋爐技術(shù). 2020,51(01)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
燃煤電站鍋爐簡圖及測量點(diǎn)
所用的光譜系統(tǒng)由計算機(jī)、光纖光譜儀、光纖探頭和安裝在光纖上的準(zhǔn)直透鏡組成,同時也包含了用于探頭固定的三角支架。光譜檢測系統(tǒng)示意圖見圖2。光譜儀的型號為AvaSpec-ULS2048-USB2,其測量波長的范圍為200~1 100 nm,積分時間的范圍為1.1~600 ms。光譜儀的分辨率為0.1 nm。同時值得注意的是采用光譜法所得到的火焰光譜信號只是電壓信號,為了得到火焰輻射光譜的絕對輻射信號,必須對光譜儀進(jìn)行標(biāo)定。
在相同負(fù)荷下,通過便攜式光譜儀系統(tǒng)在每個測量孔測量得到多組光譜數(shù)據(jù),并且選取了幾條典型性光譜曲線進(jìn)行初步分析,見圖3。從圖3中可以看出,光譜曲線上有幾個光譜凸起,這些凸起被分布在光譜曲線的窄波段范圍內(nèi)。根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院原子光譜數(shù)據(jù)庫查詢[13],可以獲知凸起位置的輻射光譜為堿金屬元素受熱激發(fā)出的原子發(fā)射譜線,其中590 nm處的特征譜線來自堿金屬Na,在766.5 nm和769.9 nm處的特征譜線來自堿金屬K。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]垃圾焚燒爐內(nèi)燃燒火焰的光譜診斷[J]. 亞云啟,閆偉杰,婁春,袁隆基,崔晨曉. 工程熱物理學(xué)報. 2017(11)
[2]基于輻射法和原子發(fā)射光譜法的轉(zhuǎn)爐口火焰溫度測量[J]. 王勇青,陳延如,趙琦,周木春,邵艷明. 光譜學(xué)與光譜分析. 2017(04)
[3]基于火焰發(fā)射光譜的轉(zhuǎn)動溫度和振動溫度的測量[J]. 彭志敏,丁艷軍,翟曉東. 物理學(xué)報. 2011(10)
[4]輻射能信號作為鍋爐燃燒及機(jī)組運(yùn)行重要監(jiān)控參數(shù)的分析[J]. 周懷春,羅自學(xué),婁春. 動力工程學(xué)報. 2010(08)
[5]電站鍋爐爐內(nèi)三維溫度場在線檢測與分析[J]. 婁春,周懷春,呂傳新,裴振林. 熱能動力工程. 2005(01)
[6]爐膛燃燒溫度場三維可視化監(jiān)測方法模擬研究[J]. 周懷春,韓曙東,盛鋒,鄭楚光. 動力工程. 2003(01)
[7]采用發(fā)射光譜法檢測煤粉鍋爐火焰的技術(shù)研究[J]. 蔡小舒,羅武德. 動力工程. 2000(06)
[8]光譜法測量煤粉火焰溫度和黑度的研究[J]. 蔡小舒,羅武德. 工程熱物理學(xué)報. 2000(06)
[9]原子吸收、原子熒光和火焰發(fā)射光譜法[J]. J.A.霍爾庫姆,T.M.雷特堡,付學(xué)起,翁永和,李報厚. 光譜實(shí)驗(yàn)室. 1988(03)
博士論文
[1]基于光譜分析和圖像處理的火焰溫度及輻射特性檢測[D]. 閆偉杰.華中科技大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于可見光輻射的垃圾焚燒爐火焰溫度檢測與燃燒診斷[D]. 薛禎禎.中國礦業(yè)大學(xué) 2016
[2]輻射光譜法電站鍋爐燃燒檢測診斷研究[D]. 劉家汛.上海理工大學(xué) 2014
本文編號:3362918
【文章來源】:鍋爐技術(shù). 2020,51(01)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
燃煤電站鍋爐簡圖及測量點(diǎn)
所用的光譜系統(tǒng)由計算機(jī)、光纖光譜儀、光纖探頭和安裝在光纖上的準(zhǔn)直透鏡組成,同時也包含了用于探頭固定的三角支架。光譜檢測系統(tǒng)示意圖見圖2。光譜儀的型號為AvaSpec-ULS2048-USB2,其測量波長的范圍為200~1 100 nm,積分時間的范圍為1.1~600 ms。光譜儀的分辨率為0.1 nm。同時值得注意的是采用光譜法所得到的火焰光譜信號只是電壓信號,為了得到火焰輻射光譜的絕對輻射信號,必須對光譜儀進(jìn)行標(biāo)定。
在相同負(fù)荷下,通過便攜式光譜儀系統(tǒng)在每個測量孔測量得到多組光譜數(shù)據(jù),并且選取了幾條典型性光譜曲線進(jìn)行初步分析,見圖3。從圖3中可以看出,光譜曲線上有幾個光譜凸起,這些凸起被分布在光譜曲線的窄波段范圍內(nèi)。根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院原子光譜數(shù)據(jù)庫查詢[13],可以獲知凸起位置的輻射光譜為堿金屬元素受熱激發(fā)出的原子發(fā)射譜線,其中590 nm處的特征譜線來自堿金屬Na,在766.5 nm和769.9 nm處的特征譜線來自堿金屬K。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]垃圾焚燒爐內(nèi)燃燒火焰的光譜診斷[J]. 亞云啟,閆偉杰,婁春,袁隆基,崔晨曉. 工程熱物理學(xué)報. 2017(11)
[2]基于輻射法和原子發(fā)射光譜法的轉(zhuǎn)爐口火焰溫度測量[J]. 王勇青,陳延如,趙琦,周木春,邵艷明. 光譜學(xué)與光譜分析. 2017(04)
[3]基于火焰發(fā)射光譜的轉(zhuǎn)動溫度和振動溫度的測量[J]. 彭志敏,丁艷軍,翟曉東. 物理學(xué)報. 2011(10)
[4]輻射能信號作為鍋爐燃燒及機(jī)組運(yùn)行重要監(jiān)控參數(shù)的分析[J]. 周懷春,羅自學(xué),婁春. 動力工程學(xué)報. 2010(08)
[5]電站鍋爐爐內(nèi)三維溫度場在線檢測與分析[J]. 婁春,周懷春,呂傳新,裴振林. 熱能動力工程. 2005(01)
[6]爐膛燃燒溫度場三維可視化監(jiān)測方法模擬研究[J]. 周懷春,韓曙東,盛鋒,鄭楚光. 動力工程. 2003(01)
[7]采用發(fā)射光譜法檢測煤粉鍋爐火焰的技術(shù)研究[J]. 蔡小舒,羅武德. 動力工程. 2000(06)
[8]光譜法測量煤粉火焰溫度和黑度的研究[J]. 蔡小舒,羅武德. 工程熱物理學(xué)報. 2000(06)
[9]原子吸收、原子熒光和火焰發(fā)射光譜法[J]. J.A.霍爾庫姆,T.M.雷特堡,付學(xué)起,翁永和,李報厚. 光譜實(shí)驗(yàn)室. 1988(03)
博士論文
[1]基于光譜分析和圖像處理的火焰溫度及輻射特性檢測[D]. 閆偉杰.華中科技大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于可見光輻射的垃圾焚燒爐火焰溫度檢測與燃燒診斷[D]. 薛禎禎.中國礦業(yè)大學(xué) 2016
[2]輻射光譜法電站鍋爐燃燒檢測診斷研究[D]. 劉家汛.上海理工大學(xué) 2014
本文編號:3362918
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