火焰探測器是利用濾光片測試不同波段的光譜來探測在物質燃燒時產生煙霧和放出熱量的同時也產生可見的或不可見的光輻射,利用火焰對較短的紫外波段,波長較長的紅外光波段的光特性來利用使用的。
在不同的物質燃燒時,其發射的紅紫外光譜有所差別,但從火焰光譜簡圖中可以明顯看出三個火焰輻射曲線凸起部分。
其中一個是紫外段0.28μm 以下部分,另兩個分別是紅外段4.3μm和4.6μm附近,地表上的日光輻射曲線在這三個波段恰好處於波谷位置。
通常情況下的火焰探測波段的濾光片中心波長都是在4.3μm和4.4μm附近,採用不同的頻寬設計能夠檢測到碳氫化合物燃燒火焰中釋放的CO2和CO氣體所輻射的4.0~4.6μm範圍的中紅外波長紅外訊號。
在3.8μm和5.0μm附近火焰輻射明顯較弱,常用於火焰的監視通道,輔助通道,用於監視非火災的熱體輻射、太陽輻射。
對於火焰燃燒中產生的0.185~0.260μm波長的紫外線,可採用一種固態物質作為敏感元件,如碳化矽或硝酸鋁;對於火焰中產生的2.5~3μm波長的紅外線,可採用硫化鋁材料的感測器;對於火焰產生的4.4~4.6μm波長的紅外線可採用硒化鉛材料或鉭酸鋁材料的感測器,根據不同燃料燃燒發射的光譜可選擇不同的感測器。
應用場景
石油和天然氣的勘探、生產、儲存與卸料;海上鑽井---固定平臺、浮動生產貯存於裝卸;陸地鑽井---精煉廠、天然氣重灌站、管道;石化產品---生產、儲存和運輸設施,油庫,化學品;易燃材料儲存倉庫,汽車---製造、油漆噴霧房;飛機---工業和軍事,炸藥和軍需品;汽車---噴漆房;醫藥業;粉房等高風險工業染料的生產、儲存、運輸等。