第31卷：第11期 2011年11月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 31,No. 11+pp2901-2905
November, 2011
脉冲电晕放电流光发展和OH自由基二维分布的发射光谱研究
赵磊，高翔”，骆仲决，轩俭勇，江建平，岑可法
新江大孚能源清洁利用国家重点实验室，新江杭州310027
摘要流光在OH白由基的生成过程中起到重要作用。为了研究流光与OH自由基之间的关系，利用IC CD拍摄了线板式脉冲电晕放电反应器内流光的形成和发展过程，着重研究了在反应器几何结构固定的情况下，输入峰值电压对流光发展速度和流光在阴极板覆盖范围的影响。实验表明在反应器不击穿的情况下，输入峰值电所越大，越有利于流光的发展，因此生成的高能电子数量越多。此外我们还利用发射光谱法测量了脉冲电举放电反应器内OH自由基的二维分布特性，并且与流光发展轨迹图对比。OH自由基在政电电场中的分布特性是以电极线为中心向四周扩散，浓度逐渐降低，这个结论和流光在脉冲电晕放电反应器内的发展轨迹图相吻合。
脉冲电晕放电；流光；OH自由基；发射光谱
关键词
中图分类号：0433
引言
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2011)11-2901-05
活性物质之一。现在对OH自由基的检测有两种主要的方法，发射光谐法和激光诱导荧光(PLIF)法[15)。其中发射光
高压脉冲电举放电是一种可以协同脱除燃煤电厂烟气中多种污染物的前沿技术，目前脉冲电晕放电技术已经发展到工业化阶段(14)，其中线板式脉冲电晕放电反应器应用尤其广泛，在脉冲电举放电的过程中，会有流光现象的产生，在流光通道内存在大款的高能白由电子和离子，其中高能电子碰撞气体分子，如O和HO，会产生具有强氧化性的O， OH和O等白由基。这些自由基可以将烟气中的污染气体 SO,和NO等氧化成易被碱性溶液吸收高阶氧化物，从而达到多种污染物协同脱除的目的。
流光现象总线板式脉冲电举放电的一个重要特征，流光通道被认为与强氧化性（OH自由基的分布有着密切联系(")。近年来有很多对流光机理的研究，利用高速摄像机（ICCD) 可以拍摄到流光发展，通过对照片的分析，可以对流光的结构、发展速度和形成机理进行一定的研究[1]。流光现象分为一次和二次流光，它们具有不两的性质，并且在自由基的产生中起到了不同的作用。比如二次流光所产生的高能电子能量只有1～2eV，但是却在O,的产生过中起到重要作用"]，用数值计算的方法也可以对脉冲电晕放电所产生的流光进行模报拟研究，
脉冲电晕放电所产生的OH自由基被认为是最重要的
谱法可以检测自发激发态的OH白由基在时间和空间上的分布情况，对于在空气中不能长时间稳定存在的OH自由基的检测具有重要意义(图)，
利用ICCD拍摄线板式脉冲电晕放电反应器的流光通道。分别用20和200ns的门宽，拍摄流光的发展情况和流光的全图，分析流光的发展速度和盖范围等参数，并且分析一次流光和二次流光的区别。在流光通道内，用发射光谱的方法测量其中的自发激发态的OH自由基，得到OH白由基的二维分布。对比流光的照片和OH白由基二维分布图，分析流光对于OH白由基产生的影响，
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实验部分
实验系统如图1所示。系统主要分为两部分，脉冲电晕
放电系统和流光检测系统，在用发射光谱拍摄激发态OH自由基时，用发射光谱仪取代图中的ICCD和DG535即可，
脉冲电源采用中物院T.程物理研究所研制的NM0.75-60型高压脉冲电源，最大峰值电压60kV，脉冲宽度300~ 500ns，脉冲前沿时间为50～200ns，本次实验所用额率为 10Hz，实验所用反应器如图1中所示，采用线板式结构，3 根电极线材料直径为1mm不锈钢丝，电极板材料为不锈钢
收稿日期：2011-01-18，修订日期：2011-06-05
基金项目：国家(863计划)高技术研究发展计划项目(2007AA061804)资助
磊，1985年生，新江大学能源清洁利用国家重点实验室博士研究生
作者简介：题
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