煤炭是我國的主體能源和重要的工業(yè)原料，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)平穩(wěn)較快發(fā)展提供了有力支撐。某實(shí)驗(yàn)室致力于推動(dòng)煤炭的高效潔凈利用基礎(chǔ)理論與創(chuàng)新技術(shù)，在通風(fēng)理論與技術(shù)、火災(zāi)防治理論與技術(shù)等領(lǐng)域形成了鮮明的特色和優(yōu)勢(shì)。

近期，該實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃開展煤燃燒微觀特性研究，并與點(diǎn)石儀器就煤粉燃燒專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備達(dá)成了合作。針對(duì)合作客戶的特殊需求，點(diǎn)石儀器為其量身研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造了一款用于研究不同組分物質(zhì)小尺度火焰燃燒試驗(yàn)的設(shè)備——燃燒特性測試系統(tǒng)。日前，該項(xiàng)目迎來順利交付。

燃燒特性測試系統(tǒng)是一款燃燒診斷裝置，可模擬吹粉燃燒，集復(fù)合型反應(yīng)環(huán)境構(gòu)建（如CH4、CO、H2、空氣等）、實(shí)時(shí)觀察、產(chǎn)物分析、滅火等功能于一體，適用于不同組分物質(zhì)小尺度火焰燃燒試驗(yàn)。

【功能特點(diǎn)】

燃燒特性測試系統(tǒng)主要由燃燒室、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、給粉系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)、點(diǎn)火燃燒系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)構(gòu)成。設(shè)備整體高度集成，在保證外觀整潔的同時(shí)兼顧操作的簡便性、安全性。

（1）燃燒室：燃燒室為豎直布置的圓柱形耐壓腔體，按圓周方向均勻配置 4 個(gè)觀察窗，可供高速相機(jī)、激光誘導(dǎo)分析儀、火焰探測儀使用。

（2）進(jìn)氣系統(tǒng)：進(jìn)氣系統(tǒng)從標(biāo)準(zhǔn)氣源處獲取CH4、CO、H2或空氣，分別精確控制各氣體成分的流量，經(jīng)充分混合后進(jìn)入燃燒室。

（3）排氣系統(tǒng)：排氣系統(tǒng)可排出燃燒室內(nèi)的高溫高壓氣體，調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)背景壓力，排氣冷卻，并支持氣體取樣。

（4）給粉系統(tǒng)：燃燒診斷器配有給粉系統(tǒng)，可模擬吹粉燃燒。

（5）噴霧系統(tǒng)：燃燒室內(nèi)部配有高壓噴頭，可實(shí)現(xiàn)噴霧功能，噴射距離和角度靈活可調(diào)。

（6）點(diǎn)火燃燒系統(tǒng)：采用帶中心噴管的平焰燃燒器，可在在煤粉噴口周圍建立穩(wěn)定的火焰環(huán)境，確保煤粉噴入燃燒室內(nèi)能順利著火。

（7）數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程操作功能，提高實(shí)驗(yàn)安全性，方便用戶操作。

【技術(shù)參數(shù)】

外形尺寸：1700mm*800mm*2000mm

占地面積：約1.4㎡

電源：AC220V

總功率：1kW

燃燒室形狀：圓柱形（豎直式）

耐壓腔體尺寸：Φ140*1200（內(nèi)徑）

最高工作壓力：1MPa

最高工作溫度：200℃

給粉流量范圍：1~15g/min

進(jìn)料漏斗容積：2L

視窗數(shù)量：4個(gè)

視窗可視直徑：Φ60mm

點(diǎn)火系統(tǒng)：脈沖點(diǎn)火

脈沖點(diǎn)火電壓：15KV

燃?xì)鈿怏w：CH4、CO、H2

燃?xì)鈿怏w最大流量：2sLm

空氣最大流量：20sLm

【應(yīng)用意義】

點(diǎn)石儀器自主研制的燃燒特性測試系統(tǒng)適用于不同組分物質(zhì)小尺度火焰燃燒試驗(yàn)，為燃燒診斷技術(shù)的創(chuàng)新提供有力支撐。