2.3　小结

在室外开敞空间条件下搭建了火焰光谱红外测试分析系统，在紫外-近红外波段（354～845nm）及近红外-中红外波段（1～14μm）研究分析了92^⋕汽油、95^⋕汽油、0^⋕柴油、航空煤油、润滑油池火焰光谱特征，并与纸张、木柴、酒精及蜂窝煤的火焰光谱特征进行了对比分析研究。通过小波分解对各燃料火焰光谱的特征波段进行了提取分析，研究分析了油料池火焰不同燃烧区域的光谱特性。基于油料池火焰光谱特征分析，提出了油料池火焰识别指数OPFDI。主要结论如下。

①各组油料及混合油料池火焰光谱特征相似，在紫外-可见光波段范围内（354～700nm）发射强度较弱，在700nm后火焰发射光谱强度迅速增强，在810nm附近的H₂O特征发射较为明显。油池火燃烧产生的炭黑颗粒连续发射能力较强，炭黑颗粒在火焰中激发产生的连续光谱呈灰体特征。

②92^⋕汽油、95^⋕汽油、0^⋕柴油、航空煤油和润滑油池火焰光谱特征相似，在1.1μm、2.4μm及2.8μm附近存在H₂O的特征发射峰，在4.2μm及4.5μm存在CO₂的发射峰，其中4.5μm处的CO₂发射峰在整个光谱测试范围内强度最高；各油品池火焰光谱在3.4μm处存在C—H伸缩振动峰；各油品火焰光谱在6.3μm附近存在一个微弱的H₂O的发射峰；在6.3μm后各油品火焰光谱不存在明显的发射峰与吸收谷，且光谱的强度较低。

③油料池火焰烟气区主要光谱特征为4.0～4.5μm波段范围内高温CO₂发射峰，该区域火焰与空气换热剧烈，温度变化不稳定，火焰脉动频率较高。火焰间歇区的光谱特征是4.0～4.5μm波段范围内高温CO₂发射峰；与烟气区相比，火焰间歇区脉动频率相对较低。火焰连续区的光谱特征明显，该区域燃烧较为稳定，2.5～3.0μm波段范围内炭黑粒子发射光谱强度较高，且在3.4μm处存在C—H伸缩振动峰，表明油料池火焰光谱3.4μm处的特征峰是高温油蒸气吸收火焰的电磁辐射产生。油料池火焰各燃烧区的光谱强度关系为：连续区>间歇区>烟气区。

④提出了油料池火焰识别指数（oil pool fire detection index，OPFDI），油料池火焰光谱OPFDI与其他燃料火焰光谱OPFDI差异明显。