煤粉着火燃烧过程光学诊断研究发展

煤炭作为重要的化石燃料，储量丰富，尽管新能源和可再生能源快速发展，煤炭资源在未来几十年里仍将作为我国一次能源重要组成部分。同时煤炭利用带来很多环境污染问题，因此未来煤炭资源的利用逐渐向高效、低碳、低污染物排放利用方式转变。随着光学技术的不断发展，涌现出多种适用于煤粉燃烧诊断的原位非接触式光学诊断技术，极大地促进了燃烧学的发展，为煤炭的清洁高效利用提供了更多实验手段。本文介绍了国内外一些研究者在煤粉着火、不同方式下燃烧特性的光学诊断研究方面主要进展，对煤粉单颗粒和煤粉颗粒流的着火燃烧过程的光学诊断研究进行了总结。目前常用的煤粉燃烧光学诊断技术主要包括：全光谱成像、CH*/C2*化学发光成像、平面激光诱导荧光（PLIF）、双色/三色高温计、米氏散射、激光诱导白炽光、相干反斯托克斯-拉曼光谱、激光诱导击穿光谱等多种先进的光学诊断技术，可对煤粉单颗粒、颗粒流的着火延迟、脱挥发分、挥发分燃烧、着火模式、环境因素（环境温度、氧浓度、气氛）、富氧燃烧、水-氧燃烧、煤中碱金属释放等多方面的关键问题进行光学诊断研究，为煤炭的清洁高效利用提供了理论和实验基础。但目前取得的成果还不够完善，需要继续深入开展煤粉燃烧的光学诊断试验研究，对污染物NOx的生成及排放、新型水氧燃烧技术中水蒸气作用机理等方面深入探索，开发出新型清洁燃烧技术，为我国煤炭资源清洁高效利用做出进一步贡献。

齐洪亮（1988－），男，哈尔滨市人，博士研究生，主要从事煤粉着火燃烧过程诊断研究。E-mail: lyurunhe@126.com
通讯作者：孙锐（1970－），男，哈尔滨市人，教授，主要从事清洁煤燃烧的研究，非接触燃烧测量和诊断技术，低NOx燃烧技术的研发。E-mail: sunsr@hit.edu.cn

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