火焰检测仪原理是什么
发布时间:2026-01-16
火焰检测仪主要就是通过探测物质燃烧时产生的紫外线来检测火焰。紫外线火焰检测器通常使用UV探头来采集燃烧过程中产生的紫外线光谱,并通过智能频率合成模块计算输出模拟火焰信号,火检探头内的光电传感器,在接收到不同波长的发射光谱后,通过固态信号处理技术,向锅炉管理系统或燃烧控制器,输送火焰检测信号。
工作原理
油、煤或气体燃料的燃烧其实质是燃料化学能以电磁波的形式释放,燃烧器火焰一般都能发射几乎连续的发光光谱,其发射源是燃烧过程中生成的高温炭素微粒子、微粉炭粒子群和气体等,不同的燃料燃烧过程中的中间产物不完全相同或中间产物的所占比例各不相同,不同的燃烧中间产物所发射的光谱不完全一样,这是选择不同类型火焰检测器依据,C2发射可见光(发射波长为473.7纳米左右)、CH化合物发射紫外到蓝光区波段的光谱、炭素粒子群发射红光区光谱、CO2、H2O和SO2等三原子气体发射红外光,不同燃料的光谱分布特性是油火焰含有大量的红外线、部分可见光、和少量紫外线,煤粉火焰含有少量紫外线、丰富的可见光和少量红外线。气体火焰有丰富的紫外线、红外线和较少的可见光,而且对于单只燃烧器火焰,其辐射光谱沿火焰轴线分布是有规律的,例如煤粉锅炉中煤粉燃烧器沿轴线从里至外分为4个区域即预热区、初始燃烧区、安全燃烧区和燃尽区,在初始燃烧区不但可见光较丰富而且能量辐射率变化聚烈,因此火焰检测探头准确对准燃烧器的初始燃烧区是最佳选择。
操作方法
1、首先将配件以及测试样品准备好。
2、打开耐热玻璃观察窗。
3、打开仪器电源开关进入液晶屏幕的操作界面。
4、打开照明和排气开关。
5、将棉丝缠绕于三个固定架上。
6、将装有试样的夹具挂于样品架,并固定。
7、将三根棉丝分别对齐刻度标记,穿过引线环。
8、线的另一头,挂上砝码,并垂悬于三个传感器之上。
9、在液晶屏上设置编号、点火时间等参数。
10、点击点火。
11、喷灯点亮。
12、可通过仪器面板上的旋转按钮调节火焰大小。
13、将喷灯根据测试需要的角度放倒。
14、沿轨道推动喷灯。
15、试样被点燃。
16、当烧到第一刻度时,棉线烧断,砝码掉落于传感器。
17、得出标记1时间。
18、当烧到第二刻度时,棉线烧断,砝码掉落于传感器。
19、得出标记2时间。
20、当烧到第三刻度时,棉线烧断,砝码掉落于传感器。
21、得出标记3时间。
22、按下面板上计时键,观察样品的引燃情况。
23、火焰熄灭,计时结束,得出数值。
24、点击【打印】,得出测试数据。
25、保存可查看数据。
26、最后根据测试中所得数据,进行分析和对比,比评估材料的着火蔓延性能。
火焰类型
1、一般来说,煤粉火焰中除了含有不发光的C02和水蒸气等三原子气体外,还有部分灼热发光的焦炭粒子和炭粒,它们辐射较强的红外线、可见光和一些紫外线,而紫外线往往容易被燃烧产物和灰粒吸收而很快被减弱,因此煤粉燃烧火焰宜采用可见光或红外线火焰检测器。
2、而在用于暖炉和点火用的油火焰中,除了有一部分C02和水蒸气外,还有大量的发光碳黑粒子,它也能辐射较强的可见光、红外线和紫外线,因此可采用对这三种火焰较敏感的检测元件进行测量。
3、可燃气体作为主燃料燃烧时,在火焰初始燃烧区辐射较强的紫外线,此时可采用紫外线火焰检测器进行检测。
检测方法
燃烧火焰具有各种特性,如发热程度、电离状态、火焰不同部位的辐射、光谱及火焰的脉动或闪烁现象、差压、音响等,均可用来检测火焰的“有”或“无”。
所有的燃料燃烧都辐射一定量的紫外线和大量的红外线,且光谱范围涉及红外线、可见光及紫外线。因此,整个光谱范围都可以用来检测火焰的“有”或“无”
由于不同种类的燃料燃烧火焰所辐射的光线强度不同,相应采用的火焰检测元件也会不一样。



