典型可燃物燃烧烟尘的分析及辨识研究
发布时间：2021-09-25 12:25
对燃烧烟尘的研究在环境生态、发动机、燃烧机理等领域占有举足轻重的地位,同时也是火灾调查领域中需要深入探讨的一个重要问题。火灾调查是一个综合性很强的复杂交叉学科,对火场中助燃剂的提取、检测及辨识一直是国内外火灾调查领域的主要研究方向之一。火灾现场往往容易遭到很多外在因素的破坏,比如纵火者的故意破坏现场,或是消防人员进入现场灭火等人为因素,从而导致难以通过燃烧残渣准确判定助燃剂是否存在。尽管如此,火灾现场中燃烧烟尘的存在却依然能够很好地保存火场中的助燃剂信息。目前,火灾调查中关于燃烧烟尘提取和辨识方面的研究并不多,也不够深入。因此,开展对典型可燃物燃烧烟尘的分析、提取及辨识方面的深入研究,不仅可以为判定火灾现场中是否存在助燃剂及存在何种助燃剂而提供科学技术支撑,也将进一步充实和深化火灾调查领域中关于燃烧烟尘的研究。本文基于可控条件下的燃烧实验,对典型可燃物燃烧烟尘的提取和辨识进行了研究。首先对典型可燃物燃烧烟尘的物理特性和化学组分进行了分析。通过对比分析汽油燃烧烟尘、聚苯乙烯燃烧烟尘、ABS燃烧烟尘以及柴油烟尘和正庚烷烟尘的透射电镜图片,对透射电镜图的紧凑性、复杂性以及灰度值等三个参数进行...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：188 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 研究意义
1.1.2 火灾调查涉及的领域
1.1.3 火灾中燃烧烟尘的特点
1.2 燃烧烟尘的研究进展
1.2.1 燃烧烟尘的形成
1.2.2 燃烧烟尘的提取分析研究
1.2.3 前人研究的总结
1.3 研究目标
1.4 本文研究思路及技术路线
参考文献
第二章 烟尘物质的物化特性分析
2.1 引言
2.2 可燃物燃烧烟尘的物化特性研究进展
2.3 实验条件
2.3.1 实验仪器
2.3.2 燃烧实验条件
2.4 典型可燃物燃烧烟尘的物理结构特性研究
2.4.1 烟尘样品制备
2.4.2 烟尘样品的TEM结果及分析
2.5 典型可燃物燃烧烟尘的化学组分分析
2.6 小结
参考文献
第三章 典型可燃物燃烧烟尘的SPME萃取实验研究
3.1 引言
3.2 实验装置及设备
3.2.1 燃烧实验装置
3.2.2 SPME-GC-MS实验设备
3.3 燃烧烟尘的SPME萃取实验条件研究
3.3.1 实验方法
3.3.2 汽油燃烧烟尘的SFME萃取实验
3.3.3 柴油燃烧烟尘的SPME萃取实验
3.3.4 燃烧烟尘组分测定的不确定性分析
3.4 不同取样位置对烟尘组分检测的影响
3.4.1 不同取样位置的汽油烟尘组分分析
3.4.2 不同取样位置的柴油烟尘组分分析
3.5 不同静置的时间对汽油烟尘组分检测的影响
3.6 小结
第四章 基于SPME萃取方法的典型可燃物燃烧烟尘的模式识别研究
4.1 引言
4.2 模式识别理论及应用
4.3 实验装置
4.3.1 实验装置与器材
4.3.2 实验方法
4.4 不同混合比例燃料的燃烧烟尘SPME谱图辨识研究
4.4.1 烟尘谱图及组分分析
4.4.2 典型特征物质的峰面积及种类分析
4.4.3 不同混合比例燃料的烟尘模式识别分析
4.5 四种典型可燃物燃烧烟尘的SPME谱图辨识研究
4.5.1 烟尘的GC-MS谱图及组分分析
4.5.2 典型特征物质的峰面积分析
4.5.3 四种典型可燃物烟尘的模式识别分析
4.6 小结
参考文献
第五章 液体萃取条件下燃烧烟尘的分析比较及辨识研究
5.1 引言
5.2 理论基础
5.3 实验装置
5.3.1 实验装置与器材
5.3.2 燃烧模拟实验
5.3.3 GC-MS的实验分析条件
5.4 不同进样方式对烟尘组分检测结果影响分析
5.4.1 三种典型烟尘在液体萃取下的GC-MS谱图结果
5.4.2 液体萃取下的烟尘谱图差异性分析
5.5 液体自动进样条件的烟尘来源辨识
5.5.1 烟尘谱图数据处理
5.5.2 主成分分析结果
5.5.3 烟尘来源的BP神经网络预测
5.6 小结
参考文献
第六章 燃烧烟尘的形成机理分析
6.1 引言
6.2 实验装置
6.2.1 傅里叶红外光谱仪器
6.2.2 称重装置
6.2.3 光学烟密度计
6.3 不同火焰高度的甲苯燃烧烟尘机理分析
6.4 醇类物质对甲苯燃烧烟尘的影响分析
6.4.1 醇类对甲苯燃烧烟尘浓度的影响
6.4.2 醇类对甲苯燃烧质量速率的影响
6.5 小结
参考文献
第七章 结论与展望
7.1 本论文研究总结
7.2 创新点
7.3 下一步工作展望
致谢
在读期间发表的学术论文
本文编号：3409737
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：188 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 研究意义
1.1.2 火灾调查涉及的领域
1.1.3 火灾中燃烧烟尘的特点
1.2 燃烧烟尘的研究进展
1.2.1 燃烧烟尘的形成
1.2.2 燃烧烟尘的提取分析研究
1.2.3 前人研究的总结
1.3 研究目标
1.4 本文研究思路及技术路线
参考文献
第二章 烟尘物质的物化特性分析
2.1 引言
2.2 可燃物燃烧烟尘的物化特性研究进展
2.3 实验条件
2.3.1 实验仪器
2.3.2 燃烧实验条件
2.4 典型可燃物燃烧烟尘的物理结构特性研究
2.4.1 烟尘样品制备
2.4.2 烟尘样品的TEM结果及分析
2.5 典型可燃物燃烧烟尘的化学组分分析
2.6 小结
参考文献
第三章 典型可燃物燃烧烟尘的SPME萃取实验研究
3.1 引言
3.2 实验装置及设备
3.2.1 燃烧实验装置
3.2.2 SPME-GC-MS实验设备
3.3 燃烧烟尘的SPME萃取实验条件研究
3.3.1 实验方法
3.3.2 汽油燃烧烟尘的SFME萃取实验
3.3.3 柴油燃烧烟尘的SPME萃取实验
3.3.4 燃烧烟尘组分测定的不确定性分析
3.4 不同取样位置对烟尘组分检测的影响
3.4.1 不同取样位置的汽油烟尘组分分析
3.4.2 不同取样位置的柴油烟尘组分分析
3.5 不同静置的时间对汽油烟尘组分检测的影响
3.6 小结
第四章 基于SPME萃取方法的典型可燃物燃烧烟尘的模式识别研究
4.1 引言
4.2 模式识别理论及应用
4.3 实验装置
4.3.1 实验装置与器材
4.3.2 实验方法
4.4 不同混合比例燃料的燃烧烟尘SPME谱图辨识研究
4.4.1 烟尘谱图及组分分析
4.4.2 典型特征物质的峰面积及种类分析
4.4.3 不同混合比例燃料的烟尘模式识别分析
4.5 四种典型可燃物燃烧烟尘的SPME谱图辨识研究
4.5.1 烟尘的GC-MS谱图及组分分析
4.5.2 典型特征物质的峰面积分析
4.5.3 四种典型可燃物烟尘的模式识别分析
4.6 小结
参考文献
第五章 液体萃取条件下燃烧烟尘的分析比较及辨识研究
5.1 引言
5.2 理论基础
5.3 实验装置
5.3.1 实验装置与器材
5.3.2 燃烧模拟实验
5.3.3 GC-MS的实验分析条件
5.4 不同进样方式对烟尘组分检测结果影响分析
5.4.1 三种典型烟尘在液体萃取下的GC-MS谱图结果
5.4.2 液体萃取下的烟尘谱图差异性分析
5.5 液体自动进样条件的烟尘来源辨识
5.5.1 烟尘谱图数据处理
5.5.2 主成分分析结果
5.5.3 烟尘来源的BP神经网络预测
5.6 小结
参考文献
第六章 燃烧烟尘的形成机理分析
6.1 引言
6.2 实验装置
6.2.1 傅里叶红外光谱仪器
6.2.2 称重装置
6.2.3 光学烟密度计
6.3 不同火焰高度的甲苯燃烧烟尘机理分析
6.4 醇类物质对甲苯燃烧烟尘的影响分析
6.4.1 醇类对甲苯燃烧烟尘浓度的影响
6.4.2 醇类对甲苯燃烧质量速率的影响
6.5 小结
参考文献
第七章 结论与展望
7.1 本论文研究总结
7.2 创新点
7.3 下一步工作展望
致谢
在读期间发表的学术论文
本文编号：3409737
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