JP7620294B2

JP7620294B2 - Flame visualization device, flame visualization system, and flame visualization method

Info

Publication number: JP7620294B2
Application number: JP2023083841A
Authority: JP
Inventors: 俊郎藤森; 秀昭小林
Original assignee: Tohoku University NUC; IHI Corp
Current assignee: Tohoku University NUC; IHI Corp
Priority date: 2023-05-22
Filing date: 2023-05-22
Publication date: 2025-01-23
Anticipated expiration: 2043-05-22
Also published as: JP2024167631A

Description

本開示は、火炎可視化装置、火炎可視化システム及び火炎可視化方法に関する。 This disclosure relates to a flame visualization device, a flame visualization system, and a flame visualization method.

従来、撮像ユニットを用いて炉内の燃焼状態を監視する炉内監視装置が知られている。撮像ユニットで火炎の形状などを確認することにより、炉内の異常をリアルタイムで察知することができ、異常に対して迅速に対応することができる。特許文献１には、炉内監視口に設けられた撮像ユニットが開示されており、炉内の状態を撮像するために、可視光を撮像ユニットに導いている。 Conventionally, furnace monitoring devices are known that use an imaging unit to monitor the combustion state inside the furnace. By checking the shape of the flame with the imaging unit, abnormalities inside the furnace can be detected in real time, allowing for rapid response to the abnormalities. Patent Document 1 discloses an imaging unit installed at an in-furnace monitoring port, which guides visible light to the imaging unit to capture an image of the state inside the furnace.

特開２００８－１３８９８５号公報JP 2008-138985 A

例えば、重油などのような炭化水素含有燃料を燃焼した場合、可視光を撮像する撮像ユニットで火炎を確認することができる。しかしながら、例えば、燃焼炉又はボイラ内部などのように、背景放射が大きい場所においては、炉壁輻射と見分けがつかなくなるため、アンモニアの燃焼火炎を可視化することが困難である。また、アンモニアと炭化水素とを混合燃焼した場合も、炭化水素の燃焼によって生成されたすすから、アンモニア火炎と同色であるオレンジ色の強い輻射光が発せられるため、アンモニアの燃焼火炎を可視化することが困難である。したがって、このような環境でアンモニアを燃焼して生成された火炎の燃焼状態を監視することは困難であった。 For example, when burning a fuel containing hydrocarbons such as heavy oil, the flame can be confirmed by an imaging unit that captures visible light. However, in places where there is a lot of background radiation, such as inside a combustion furnace or boiler, it is difficult to visualize the ammonia combustion flame because it becomes indistinguishable from furnace wall radiation. In addition, when ammonia and hydrocarbons are mixed and burned, the soot generated by the combustion of the hydrocarbons emits strong orange radiation, the same color as the ammonia flame, making it difficult to visualize the ammonia combustion flame. Therefore, it has been difficult to monitor the combustion state of the flame generated by burning ammonia in such an environment.

そこで、本開示は、アンモニアを燃焼することによって生成された火炎を可視化することが可能な火炎可視化装置、火炎可視化システム及び火炎可視化方法を提供することを目的とする。 The present disclosure therefore aims to provide a flame visualization device, a flame visualization system, and a flame visualization method that are capable of visualizing a flame generated by burning ammonia.

本開示に係る火炎可視化装置は、アンモニアを含む燃料の燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知する撮像部と、撮像部で撮像した映像を出力する出力部とを備える。 The flame visualization device according to the present disclosure includes an imaging unit that selectively detects ultraviolet light emitted by NH radicals generated by the combustion of ammonia-containing fuel, and an output unit that outputs an image captured by the imaging unit.

燃料は有機物をさらに含んでいてもよい。 The fuel may further contain organic matter.

燃料は炭化水素をさらに含んでいてもよい。 The fuel may further comprise a hydrocarbon.

燃料は水素分子をさらに含んでいてもよい。 The fuel may further comprise molecular hydrogen.

火炎可視化装置は、燃焼によって生成されたＯＨラジカルが発する紫外域の光の波長の少なくとも一部を遮蔽し、燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を透過するバンドパスフィルタを備えていてもよい。撮像部は、バンドパスフィルタを介して燃料が燃焼して生成された火炎を撮像してもよい。 The flame visualization device may include a bandpass filter that blocks at least a portion of the wavelengths of ultraviolet light emitted by OH radicals produced by combustion and transmits ultraviolet light emitted by NH radicals produced by combustion. The imaging unit may capture an image of the flame produced by burning fuel through the bandpass filter.

バンドパスフィルタは、波長３００ｎｍ以上３２０ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽してもよい。 The bandpass filter may block 90% or more of light with wavelengths of 300 nm or more and 320 nm or less across the entire wavelength range.

バンドパスフィルタは、波長３２０ｎｍ超３５０ｎｍ以下の範囲内の少なくともいずれかの光を９０％以上透過してもよい。 The bandpass filter may transmit at least 90% of light having a wavelength in the range of more than 320 nm and less than or equal to 350 nm.

バンドパスフィルタは、波長３８０ｎｍ以上１２００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽してもよい。 The bandpass filter may block 90% or more of light with wavelengths of 380 nm or more and 1200 nm or less across the entire wavelength range.

火炎可視化装置は、波長７８０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽する赤外遮蔽フィルタをさらに備えていてもよい。撮像部は、赤外遮蔽フィルタを介して燃料が燃焼して生成された火炎を撮像してもよい。 The flame visualization device may further include an infrared shielding filter that blocks 90% or more of light having a wavelength of 780 nm or more and 5000 nm or less across the entire wavelength range. The imaging unit may capture an image of the flame generated by the burning fuel through the infrared shielding filter.

本開示に係る火炎可視化システムは、アンモニアを含む燃料を燃焼する燃焼部と、火炎可視化装置とを備える。 The flame visualization system according to the present disclosure includes a combustion section that burns a fuel containing ammonia, and a flame visualization device.

本開示に係る火炎可視化方法は、アンモニアを含む燃料の燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知する撮像工程と、撮像工程で撮像した映像を出力する出力工程とを含む。 The flame visualization method according to the present disclosure includes an imaging process that selectively detects ultraviolet light emitted by NH radicals generated by the combustion of a fuel containing ammonia, and an output process that outputs the image captured in the imaging process.

本開示によれば、アンモニアを燃焼することによって生成された火炎を可視化することが可能な火炎可視化装置、火炎可視化システム及び火炎可視化方法を提供することができる。 The present disclosure provides a flame visualization device, a flame visualization system, and a flame visualization method that are capable of visualizing a flame generated by burning ammonia.

一実施形態に係る火炎可視化システムを示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a flame visualization system according to an embodiment. 実施例に係る撮像部の分光感度特性のスペクトルである。4 is a spectrum of the spectral sensitivity characteristics of an imaging unit in the example. 実施例に係るバンドパスフィルタの透過スペクトルである。1 is a transmission spectrum of a bandpass filter according to an embodiment. 実施例に係る赤外遮蔽フィルタの透過スペクトルである。4 is a transmission spectrum of an infrared shielding filter according to an embodiment. アンモニアを専焼して生成された火炎を正面から撮像した画像である。This is an image taken from the front of a flame generated by burning ammonia. アンモニアとＡ重油とを混焼して生成された火炎を正面から撮像した画像である。This is an image taken from the front of a flame generated by co-firing ammonia and heavy oil A. アンモニアを専焼して生成された火炎を側面から撮像した画像である。This is an image taken from the side of the flame generated by the mono-combustion of ammonia. アンモニアとＡ重油とを混焼して生成された火炎を側面から撮像した画像である。This is an image taken from the side of a flame generated by co-firing ammonia and heavy oil A.

以下、いくつかの例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。 Below, several exemplary embodiments will be described with reference to the drawings. Note that the dimensional ratios in the drawings have been exaggerated for the convenience of explanation and may differ from the actual ratios.

本実施形態に係る火炎可視化システム１は、アンモニアが燃焼して生成された火炎を可視化するシステムである。火炎可視化システム１は、後述するように、アンモニアの燃焼によって生成されたＮＨラジカルを観測することによってアンモニア燃焼火炎を可視化している。図１に示すように、本実施形態に係る火炎可視化システム１は、燃焼部５と、火炎可視化装置１０とを含んでいる。 The flame visualization system 1 according to this embodiment is a system that visualizes a flame generated by the combustion of ammonia. As described below, the flame visualization system 1 visualizes an ammonia combustion flame by observing NH radicals generated by the combustion of ammonia. As shown in FIG. 1, the flame visualization system 1 according to this embodiment includes a combustion section 5 and a flame visualization device 10.

燃焼部５は、アンモニアを含む燃料を燃焼する。燃焼部５は、バーナ６を含んでいてもよく、バーナ６でアンモニアを含む燃料を燃焼することによって火炎７が生成される。アンモニアは、分子中に炭素を含まないため、燃焼しても二酸化炭素を生成しない。そのため、燃料にアンモニアが含まれることにより、大気中への二酸化炭素の排出量を低減することができる。燃焼部５で燃焼される燃料には、アンモニアに加え、他の燃料が含まれていてもよい。すなわち、燃料の燃焼は、アンモニアの専焼であってもよく、アンモニアの混焼であってもよい。 The combustion section 5 burns a fuel containing ammonia. The combustion section 5 may include a burner 6, and a flame 7 is generated by burning the fuel containing ammonia with the burner 6. Ammonia does not contain carbon in its molecules, so it does not produce carbon dioxide when burned. Therefore, by including ammonia in the fuel, it is possible to reduce the amount of carbon dioxide emitted into the atmosphere. The fuel burned in the combustion section 5 may contain other fuels in addition to ammonia. In other words, the fuel may be burned by burning ammonia alone or by burning ammonia in combination.

燃料は、アンモニアに加え、有機物をさらに含んでいてもよい。燃料は、具体的には、炭素含有燃料を含んでいてもよい。燃料は、炭素粒子、ＬＮＧ（液化天然ガス）、ＬＰＧ（液化石油ガス）、軽油、重油及びバイオマスからなる群より選択される少なくとも１つの炭素含有燃料を含んでいてもよい。燃料は、具体的には、アンモニアに加え、炭化水素をさらに含んでいてもよい。燃料は、アルカン及びアルケンの少なくともいずれか一方を含んでいてもよい。燃料は、炭素数が１から１００の炭化水素のうち１種以上の炭化水素を含んでいてもよい。燃料は、メタン、エタン、プロパン、ブタン、エチレン又はプロピレンなどを含んでいてもよい。燃料は、２５℃のような室温で液体である液体燃料を含んでいてもよく、２５℃のような室温で固体である固体燃料を含んでいてもよい。 The fuel may further include organic matter in addition to ammonia. The fuel may specifically include a carbon-containing fuel. The fuel may include at least one carbon-containing fuel selected from the group consisting of carbon particles, LNG (liquefied natural gas), LPG (liquefied petroleum gas), light oil, heavy oil, and biomass. The fuel may specifically include a hydrocarbon in addition to ammonia. The fuel may include at least one of an alkane and an alkene. The fuel may include one or more hydrocarbons having a carbon number of 1 to 100. The fuel may include methane, ethane, propane, butane, ethylene, propylene, or the like. The fuel may include a liquid fuel that is liquid at room temperature, such as 25°C, or a solid fuel that is solid at room temperature, such as 25°C.

燃料は、アンモニアに加え、水素分子をさらに含んでいてもよい。水素は、アンモニアと同様に、分子中に炭素を含まないため、大気中への二酸化炭素の排出量を低減することができる。また、水素は、太陽光、風力及び水力などの再生可能エネルギを利用し、水を電気分解して得られたものを使用することができるため、大気中への二酸化炭素の排出量を低減することができる。 The fuel may further contain hydrogen molecules in addition to ammonia. Like ammonia, hydrogen does not contain carbon in its molecules, so it is possible to reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere. In addition, hydrogen can be obtained by electrolyzing water using renewable energy sources such as solar, wind, and hydroelectric power, so it is possible to reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere.

火炎可視化装置１０は、アンモニアが燃焼して生成された火炎を可視化する装置である。火炎可視化装置１０は、撮像部２０と、バンドパスフィルタ２１と、赤外遮蔽フィルタ２２と、出力部３０とを備えている。 The flame visualization device 10 is a device that visualizes a flame generated by the combustion of ammonia. The flame visualization device 10 includes an imaging unit 20, a bandpass filter 21, an infrared shielding filter 22, and an output unit 30.

撮像部２０は、ＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知する。ＮＨラジカルは、アンモニアを含む燃料の燃焼によって生成される。アンモニアを燃焼して生成された火炎は、背景放射が大きい場合や、すすの輻射光が強い場合などには、相対的に輝度が小さく、可視光を撮像するような通常のカメラでは可視化することが困難である。特に、有機物などのように、炭素を含む物質を燃焼した場合、生成された火炎には、ＯＨラジカル、ＣＨラジカル、Ｃ_２ラジカルなどが存在している。これらのラジカルは、励起状態から安定な状態に戻る際に発光する。例えば、ＯＨラジカルは、約３０９ｎｍをピークトップとして３００ｎｍ～３２７ｎｍの波長範囲内に光強度を有する光を放つ。また、ＣＨラジカル及びＣ_２ラジカルは、可視域にバンドスペクトルを有する光を放つ。また、燃焼炉のような場所では、熱輻射によって、可視域及び赤外域の光も発せられる。したがって、従来の方法では、アンモニアの燃焼によって生成された炎の状態を可視化することは困難であり、エネルギー分野の脱炭素化に向けたアンモニア燃焼の技術開発において大きな課題であった。 The imaging unit 20 selectively detects ultraviolet light emitted by NH radicals. NH radicals are generated by the combustion of fuel containing ammonia. When background radiation is large or the radiation light of soot is strong, the flame generated by burning ammonia has a relatively low brightness and is difficult to visualize with a normal camera that captures visible light. In particular, when a substance containing carbon, such as an organic substance, is burned, OH radicals, CH radicals, _C2 radicals, etc. are present in the generated flame. These radicals emit light when returning from an excited state to a stable state. For example, OH radicals emit light having a light intensity in the wavelength range of 300 nm to 327 nm with a peak top at about 309 nm. CH radicals and _C2 radicals emit light having a band spectrum in the visible range. In addition, in places such as combustion furnaces, light in the visible range and infrared range is also emitted by thermal radiation. Therefore, using conventional methods, it was difficult to visualize the state of the flame generated by ammonia combustion, which was a major challenge in developing ammonia combustion technology toward decarbonizing the energy sector.

一方、ＮＨラジカルは、ＮＨ（０，０）バンド遷移により、約３３６ｎｍに化学発光のピークを有する光を放つ。また、ＮＨラジカルは、ＮＨ（１，１）バンド遷移により、３３７ｎｍに化学発光のピークを有し、ＮＨ（０，０）バンド遷移による化学発光ピークよりも小さい光を放つ。撮像部２０は、ＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知するため、火炎中のＯＨラジカル、Ｈ_２Ｏ及び煤などのような物質からの発光と分離が可能である。そのため、アンモニアの燃焼によって生成された火炎を可視化することができる。すなわち、火炎可視化装置１０は、例えば、ＯＨラジカルなどに由来する光を遮蔽し、ＮＨラジカルが発する光のみを選択的に検知することにより、アンモニアを燃焼することによって生成された火炎を可視化することができる。なお、撮像部２０は、可視域及び赤外域の光を遮蔽して撮像してもよい。 On the other hand, the NH radical emits light having a chemiluminescence peak at about 336 nm due to the NH (0,0) band transition. Also, the NH radical emits light having a chemiluminescence peak at 337 nm due to the NH (1,1) band transition, which is smaller than the chemiluminescence peak due to the NH (0,0) band transition. The imaging unit 20 selectively detects the ultraviolet light emitted by the NH radical, and therefore can separate the light from the OH radical, H ₂ O, soot, and other substances in the flame. Therefore, it is possible to visualize the flame generated by the combustion of ammonia. That is, the flame visualization device 10 can visualize the flame generated by the combustion of ammonia by, for example, blocking light derived from OH radicals and selectively detecting only the light emitted by the NH radical. The imaging unit 20 may capture images while blocking light in the visible and infrared ranges.

撮像部２０は、紫外域に感度を有するイメージセンサを含んでいる。イメージセンサは、ＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知することができる。イメージセンサは、集光レンズと、光透過フィルタと、フォトダイオードなどのような光電変換部とを含んでいてもよい。集光レンズは、フォトダイオードに光を集めることができる。光透過フィルタは、特定の光を透過し、特定の光を遮蔽し、所望の波長を有する光を選択的に透過することができる。光電変換部は、光を受光し、受光した光を、その強度に応じた電流又は電圧などの電気信号に変換する。 The imaging unit 20 includes an image sensor that is sensitive to the ultraviolet range. The image sensor can selectively detect ultraviolet light emitted by NH radicals. The image sensor may include a focusing lens, a light transmission filter, and a photoelectric conversion unit such as a photodiode. The focusing lens can collect light in the photodiode. The light transmission filter can transmit specific light, block specific light, and selectively transmit light having a desired wavelength. The photoelectric conversion unit receives light and converts the received light into an electrical signal such as a current or voltage according to its intensity.

イメージセンサは、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）又はＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）であってもよい。イメージセンサは、紫外域に波長特性を有している。イメージセンサは、ＮＨラジカルが発する紫外域の光に感度を有していればよい。具体的には、イメージセンサは、約３３６ｎｍ及び約３３７ｎｍの少なくともいずれか一方を含む波長範囲内の光に感度を有していればよい。 The image sensor may be a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). The image sensor has wavelength characteristics in the ultraviolet range. The image sensor only needs to be sensitive to ultraviolet light emitted by NH radicals. Specifically, the image sensor only needs to be sensitive to light within a wavelength range that includes at least one of approximately 336 nm and approximately 337 nm.

撮像部２０は、焦点距離を調整する可動レンズを含んでいてもよい。このような可動レンズにより、立体的な火炎像を撮像することができ、火炎を３次元で可視化することができる。 The imaging unit 20 may include a movable lens that adjusts the focal length. Such a movable lens allows a stereoscopic flame image to be captured, making the flame visible in three dimensions.

撮像部２０は、本実施形態において、バンドパスフィルタ２１及び赤外遮蔽フィルタ２２を介して燃料が燃焼して生成された火炎を撮像している。したがって、撮像部２０は、本実施形態において、バンドパスフィルタ２１及び赤外遮蔽フィルタ２２を介し、ＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知している。なお、本明細書において、可視域の波長は３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満、赤外域の波長は７８０ｎｍ以上である。 In this embodiment, the imaging unit 20 captures an image of the flame generated by burning fuel through the bandpass filter 21 and the infrared shielding filter 22. Therefore, in this embodiment, the imaging unit 20 selectively detects ultraviolet light emitted by NH radicals through the bandpass filter 21 and the infrared shielding filter 22. In this specification, the wavelength of the visible range is 380 nm or more and less than 780 nm, and the wavelength of the infrared range is 780 nm or more.

バンドパスフィルタ２１は、燃焼によって生成されたＯＨラジカルが発する紫外域の光の波長の少なくとも一部を遮蔽してもよい。ＯＨラジカルが発する光は、約３０９ｎｍをピークトップとして３００ｎｍ～３２７ｎｍの波長範囲内に強度を有している。ＯＨラジカルは、例えば、有機物又は水素の燃焼によって生成される。そのため、ＯＨラジカルが発する光の一部を遮蔽することにより、アンモニア以外の燃料の燃焼によって発せられる光が撮像部２０で検知されるのを抑制することができる。 The bandpass filter 21 may block at least a portion of the wavelength of ultraviolet light emitted by OH radicals generated by combustion. The light emitted by OH radicals has an intensity within a wavelength range of 300 nm to 327 nm, with a peak top at approximately 309 nm. OH radicals are generated, for example, by the combustion of organic matter or hydrogen. Therefore, by blocking a portion of the light emitted by OH radicals, it is possible to prevent the light emitted by the combustion of fuels other than ammonia from being detected by the imaging unit 20.

なお、ＯＨラジカルが発する光は、３００ｎｍ～３２７ｎｍの波長範囲内に強度を有しているが、ピークの裾の部分は強度が弱い。そのため、バンドパスフィルタ２１は、ＯＨラジカルが発する紫外域の光の波長の少なくとも一部を遮蔽していればよい。例えば、バンドパスフィルタ２１は、波長３００ｎｍ以上３２０ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽してもよい。なお、上記波長範囲は、３００ｎｍ以上に代えて、２５０ｎｍ以上であってもよく、２００ｎｍ以上であってもよい。また、上記波長範囲は、３２０ｎｍ以下に代えて、３２４ｎｍ以下であってもよく、３２７ｎｍ以下であってもよい。また、バンドパスフィルタ２１は、上記範囲内の光を、全波長範囲に亘って９５％以上遮蔽してもよく、９９％以上遮蔽してもよく、９９．９％以上遮蔽してもよい。 The light emitted by OH radicals has intensity within the wavelength range of 300 nm to 327 nm, but the intensity is weak at the base of the peak. Therefore, the bandpass filter 21 only needs to block at least a portion of the wavelength of the ultraviolet light emitted by OH radicals. For example, the bandpass filter 21 may block 90% or more of light with a wavelength of 300 nm or more and 320 nm or less across the entire wavelength range. The above wavelength range may be 250 nm or more or 200 nm or more instead of 300 nm or more. The above wavelength range may be 324 nm or less or 327 nm or less instead of 320 nm or less. The bandpass filter 21 may block 95% or more, 99% or more, or 99.9% or more of light within the above range across the entire wavelength range.

バンドパスフィルタ２１は、燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を透過する。ＮＨラジカルは、３３６ｎｍ及び３３７ｎｍをピークとする光を放つ。そのため、バンドパスフィルタ２１は、波長３２０ｎｍ超３５０ｎｍ以下の範囲内の少なくともいずれかの光を９０％以上透過してもよい。バンドパスフィルタ２１がこのような波長範囲内の光を透過することにより、ＮＨラジカルが放つ光を撮像部２０が十分に検知することができる。 The bandpass filter 21 transmits ultraviolet light emitted by NH radicals generated by combustion. NH radicals emit light with peaks at 336 nm and 337 nm. Therefore, the bandpass filter 21 may transmit at least 90% of light within a wavelength range of more than 320 nm and 350 nm or less. By transmitting light within this wavelength range through the bandpass filter 21, the imaging unit 20 can adequately detect the light emitted by the NH radicals.

なお、上記波長範囲を３２０ｎｍ超としたが、波長は、３２８ｎｍ以上であってもよく、３３５ｎｍ以上であってもよい。また、上記波長範囲を３５０ｎｍ以下としたが、波長は、３４７ｎｍ以下であってもよく、３４３ｎｍ以下であってもよく、３３９ｎｍ以下であってもよい。バンドパスフィルタ２１は、例えば、ＮＨ（０，０）バンド遷移による化学発光のピークである波長約３３６ｎｍの光、及び、ＮＨ（１，１）バンド遷移による化学発光のピークである波長約３３７ｎｍの光の少なくともいずれか一方の光を、９０％以上透過してもよい。また、バンドパスフィルタ２１は、波長３３２ｎｍ以上３４２ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って４０％以上透過してもよく、４５％以上透過してもよい。 Although the wavelength range is set to be greater than 320 nm, the wavelength may be 328 nm or greater, or 335 nm or greater. Although the wavelength range is set to be 350 nm or less, the wavelength may be 347 nm or less, 343 nm or less, or 339 nm or less. For example, the bandpass filter 21 may transmit 90% or more of at least one of light having a wavelength of about 336 nm, which is the peak of chemiluminescence due to the NH(0,0) band transition, and light having a wavelength of about 337 nm, which is the peak of chemiluminescence due to the NH(1,1) band transition. The bandpass filter 21 may transmit 40% or more, or 45% or more of light having a wavelength of 332 nm or more and 342 nm or less over the entire wavelength range.

バンドパスフィルタ２１は、波長３８０ｎｍ以上１２００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽してもよい。炭素含有燃料を燃焼した場合には、ＣＨラジカル及びＣ_２ラジカルが生成され、可視域にスペクトルを有する光を放つ。また、燃焼によって高温となった物体からは、熱輻射によって、可視域及び赤外域の光も発せられる。そのため、３８０ｎｍ以上１２００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽することにより、これらの光が撮像部２０で検知されるのを抑制することができる。なお、バンドパスフィルタ２１は、３８０ｎｍ以上１２００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９５％以上遮蔽してもよく、９９％以上遮蔽してもよく、９９．９％以上遮蔽してもよい。 The bandpass filter 21 may block 90% or more of light having a wavelength of 380 nm or more and 1200 nm or less across the entire wavelength range. When a carbon-containing fuel is burned, CH radicals and _C2 radicals are generated, and light having a spectrum in the visible range is emitted. In addition, from an object that has become hot due to combustion, light in the visible range and infrared range is also emitted by thermal radiation. Therefore, by blocking 90% or more of light having a wavelength of 380 nm or more and 1200 nm or less across the entire wavelength range, it is possible to suppress the detection of these lights by the imaging unit 20. In addition, the bandpass filter 21 may block 95% or more of light having a wavelength of 380 nm or more and 1200 nm or less across the entire wavelength range, or may block 99% or more, or may block 99.9% or more.

赤外遮蔽フィルタ２２は、バンドパスフィルタ２１と同様に、ＮＨラジカルが発する光を透過する。すなわち、赤外遮蔽フィルタ２２は、波長３２０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の範囲内の少なくともいずれかの光を７０％以上透過してもよい。赤外遮蔽フィルタ２２がこのような波長範囲内の光を透過することにより、ＮＨラジカルが放つ光を撮像部２０が十分に検知することができる。赤外遮蔽フィルタ２２は、波長３２０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って７０％以上透過してもよい。なお、赤外遮蔽フィルタ２２の上記波長範囲を３２０ｎｍ以上としたが、波長は、３２８ｎｍ以上であってもよく、３３５ｎｍ以上であってもよい。また、赤外遮蔽フィルタ２２の上記波長範囲を３５０ｎｍ以下としたが、波長は、３４７ｎｍ以下であってもよく、３４３ｎｍ以下であってもよく、３３９ｎｍ以下であってもよい。 The infrared shielding filter 22 transmits light emitted by NH radicals, similar to the bandpass filter 21. That is, the infrared shielding filter 22 may transmit 70% or more of at least any light within the wavelength range of 320 nm to 350 nm. By transmitting light within such a wavelength range, the imaging unit 20 can adequately detect the light emitted by the NH radicals. The infrared shielding filter 22 may transmit 70% or more of light within the entire wavelength range of 320 nm to 350 nm. Note that although the above wavelength range of the infrared shielding filter 22 is 320 nm or more, the wavelength may be 328 nm or more or 335 nm or more. Furthermore, although the above wavelength range of the infrared shielding filter 22 is 350 nm or less, the wavelength may be 347 nm or less, 343 nm or less, or 339 nm or less.

赤外遮蔽フィルタ２２は、３８０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽してもよい。このような赤外遮蔽フィルタ２２は、熱の影響を抑制するとともに、可視域及び赤外域の光を遮蔽し、このような光が撮像部２０で検知されるのを抑制することができる。なお、赤外遮蔽フィルタ２２は、３９０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９５％以上遮蔽してもよい。 The infrared shielding filter 22 may block 90% or more of light in the range of 380 nm to 5000 nm across the entire wavelength range. Such an infrared shielding filter 22 can suppress the effects of heat, block light in the visible and infrared ranges, and prevent such light from being detected by the imaging unit 20. The infrared shielding filter 22 may block 95% or more of light in the range of 390 nm to 5000 nm across the entire wavelength range.

赤外遮蔽フィルタ２２は、波長７８０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽してもよい。このような波長範囲の光が物体に吸収されると、分子振動によって物体が加熱する。そのため、赤外遮蔽フィルタ２２によって、赤外域の光を遮蔽し、熱の影響を抑制することができる。また、燃焼によって高温となった物体からは、熱輻射によって、赤外域の光が発せられる。そのため、赤外遮蔽フィルタ２２によって、このような光が撮像部２０で検知されるのを抑制することができる。なお、赤外遮蔽フィルタ２２は、波長７８０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９５％以上遮蔽してもよく、９８％以上遮蔽してもよい。また、赤外遮蔽フィルタ２２は、波長７８０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光と同様に、５０００ｎｍ超１ｍｍ以下の波長の光を遮蔽してもよい。 The infrared shielding filter 22 may block 90% or more of light with wavelengths of 780 nm to 5000 nm across the entire wavelength range. When light in this wavelength range is absorbed by an object, the object heats up due to molecular vibration. Therefore, the infrared shielding filter 22 can block infrared light and suppress the effects of heat. In addition, infrared light is emitted from an object that has become hot due to combustion due to thermal radiation. Therefore, the infrared shielding filter 22 can suppress such light from being detected by the imaging unit 20. The infrared shielding filter 22 may block 95% or more of light with wavelengths of 780 nm to 5000 nm across the entire wavelength range, or may block 98% or more. The infrared shielding filter 22 may block light with wavelengths of more than 5000 nm and 1 mm or less, similar to light with wavelengths of 780 nm to 5000 nm.

出力部３０は、撮像部２０で撮像された映像を出力する。出力部３０は、電気的に撮像部２０と接続されている。出力部３０は、例えば、液晶又はＣＲＴなどであってもよい。なお、図１では、撮像部２０と出力部３０は、分離された異なるユニットとして記載されているが、撮像部２０と出力部３０とは一体化したユニットであってもよい。 The output unit 30 outputs the image captured by the imaging unit 20. The output unit 30 is electrically connected to the imaging unit 20. The output unit 30 may be, for example, a liquid crystal display or a CRT. Note that in FIG. 1, the imaging unit 20 and the output unit 30 are depicted as separate, distinct units, but the imaging unit 20 and the output unit 30 may be an integrated unit.

図１では、バンドパスフィルタ２１が赤外遮蔽フィルタ２２よりも撮像部２０に近い位置に配置されている。しかしながら、赤外遮蔽フィルタ２２がバンドパスフィルタ２１よりも撮像部２０に近い位置に配置されていてもよい。 In FIG. 1, the bandpass filter 21 is disposed closer to the imaging unit 20 than the infrared shielding filter 22. However, the infrared shielding filter 22 may be disposed closer to the imaging unit 20 than the bandpass filter 21.

また、本実施形態では、火炎可視化装置１０が、１枚のバンドパスフィルタ２１と、１枚の赤外遮蔽フィルタ２２とを含む例について説明した。しかしながら、火炎可視化装置１０は、複数のバンドパスフィルタ２１を含んでいてもよい。複数のバンドパスフィルタ２１は、それぞれ同じ種類のフィルタを組み合わせてもよく、異なる種類のフィルタを組み合わせてもよい。また、火炎可視化装置１０は、複数の赤外遮蔽フィルタ２２を含んでいてもよい。複数の赤外遮蔽フィルタ２２は、それぞれ同じ種類のフィルタを組み合わせてもよく、異なる種類のフィルタを組み合わせてもよい。同じ種類のフィルタを組み合わせることにより、そのフィルタが遮蔽する波長の光をさらに強力に遮蔽することができる。また、異なる種類のフィルタを組み合わせることにより、所望の波長を透過したり、遮蔽したりすることができる。 In the present embodiment, an example has been described in which the flame visualization device 10 includes one bandpass filter 21 and one infrared shielding filter 22. However, the flame visualization device 10 may include multiple bandpass filters 21. The multiple bandpass filters 21 may each be a combination of the same type of filters, or a combination of different types of filters. The flame visualization device 10 may also include multiple infrared shielding filters 22. The multiple infrared shielding filters 22 may each be a combination of the same type of filters, or a combination of different types of filters. By combining filters of the same type, it is possible to more strongly shield light of wavelengths that are blocked by the filters. Also, by combining filters of different types, it is possible to transmit or shield desired wavelengths.

また、本実施形態では、火炎可視化装置１０が、撮像部２０とバンドパスフィルタ２１と赤外遮蔽フィルタ２２とを備えている例について説明した。しかしながら、撮像部２０は、ＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知することができれば、アンモニアの燃焼火炎を可視化することができる。そのため、バンドパスフィルタ２１と赤外遮蔽フィルタ２２とは必須の構成ではない。例えば、撮像部２０のイメージセンサが、ＮＨラジカルが発する波長の光を検知し、それ以外の波長の感度が、ＮＨラジカルが発する波長の光の感度よりも低ければ、アンモニアの燃焼火炎を可視化することができる。 In the present embodiment, an example has been described in which the flame visualization device 10 includes the imaging unit 20, the bandpass filter 21, and the infrared shielding filter 22. However, if the imaging unit 20 can selectively detect the ultraviolet light emitted by the NH radicals, the ammonia combustion flame can be visualized. Therefore, the bandpass filter 21 and the infrared shielding filter 22 are not essential components. For example, if the image sensor of the imaging unit 20 detects the light of the wavelength emitted by the NH radicals and has a lower sensitivity to the other wavelengths than the sensitivity to the light of the wavelength emitted by the NH radicals, the ammonia combustion flame can be visualized.

また、火炎可視化装置１０は、バンドパスフィルタ２１及び赤外遮蔽フィルタ２２の少なくともいずれか一方を備えていてもよい。例えば、火炎可視化装置１０は、燃焼によって生成されたＯＨラジカルが発する紫外域の光の波長の少なくとも一部を遮蔽し、燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を透過するバンドパスフィルタ２１を備えていてもよい。そして、撮像部２０は、バンドパスフィルタ２１を介して燃料が燃焼して生成された火炎を撮像してもよい。また、火炎可視化装置１０は、波長７８０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って９０％以上遮蔽する赤外遮蔽フィルタ２２を備えていてもよい。そして、撮像部２０は、赤外遮蔽フィルタ２２を介して燃料が燃焼して生成された火炎を撮像してもよい。 The flame visualization device 10 may also include at least one of a bandpass filter 21 and an infrared shielding filter 22. For example, the flame visualization device 10 may include a bandpass filter 21 that blocks at least a portion of the wavelength of ultraviolet light emitted by OH radicals generated by combustion and transmits ultraviolet light emitted by NH radicals generated by combustion. The imaging unit 20 may then image the flame generated by burning fuel through the bandpass filter 21. The flame visualization device 10 may also include an infrared shielding filter 22 that blocks 90% or more of light with a wavelength of 780 nm or more and 5000 nm or less across the entire wavelength range. The imaging unit 20 may then image the flame generated by burning fuel through the infrared shielding filter 22.

以上説明したように、本実施形態に係る火炎可視化装置１０は、アンモニアを含む燃料の燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知する撮像部２０と、撮像部２０で撮像した映像を出力する出力部３０とを備えている。 As described above, the flame visualization device 10 according to this embodiment includes an imaging unit 20 that selectively detects ultraviolet light emitted by NH radicals generated by the combustion of fuel containing ammonia, and an output unit 30 that outputs the image captured by the imaging unit 20.

また、本実施形態に係る火炎可視化方法は、アンモニアを含む燃料の燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する紫外域の光を選択的に検知する撮像工程と、撮像工程で撮像した映像を出力する出力工程とを含んでいる。 The flame visualization method according to this embodiment also includes an imaging process for selectively detecting ultraviolet light emitted by NH radicals generated by the combustion of ammonia-containing fuel, and an output process for outputting the image captured in the imaging process.

アンモニアを燃焼して生成された火炎は、背景放射が大きい場合や、すすの輻射光が強い場合などには、相対的に輝度が小さく、可視光を撮像するような通常のカメラでは可視化することが困難である。しかしながら、本実施形態に係る火炎可視化装置１０及び火炎可視化方法では、アンモニアの燃焼によって生成されたＮＨラジカルが発する光を選択的に検知する。そのため、本実施形態に係る火炎可視化装置１０及び火炎可視化方法によれば、アンモニアを燃焼することによって生成された火炎を可視化することができる。 When the background radiation is large or the radiation light from soot is strong, the flame generated by burning ammonia has a relatively low brightness and is difficult to visualize with a normal camera that captures visible light. However, the flame visualization device 10 and flame visualization method according to this embodiment selectively detect the light emitted by the NH radicals generated by burning ammonia. Therefore, the flame visualization device 10 and flame visualization method according to this embodiment can visualize the flame generated by burning ammonia.

本実施形態に係る火炎可視化装置１０及び火炎可視化方法によれば、アンモニア燃焼火炎を可視化することができる。そのため、アンモニア燃焼火炎の拡がり及び揺らぎなどを確認することにより、炉内の異常をリアルタイムで察知することができ、異常に対して迅速に対応することができる。 The flame visualization device 10 and flame visualization method according to this embodiment can visualize an ammonia combustion flame. Therefore, by checking the spread and fluctuation of the ammonia combustion flame, abnormalities in the furnace can be detected in real time, and the abnormalities can be dealt with promptly.

以下、本実施形態を以下の例によりさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれらの実施例に限定されるものではない。 The present embodiment will be described in more detail below with reference to the following examples, but the present embodiment is not limited to these examples.

まず、以下の撮像部、バンドパスフィルタ、及び、赤外遮蔽フィルタを準備した。 First, we prepared the following imaging unit, bandpass filter, and infrared blocking filter.

（撮像部）
販売元：株式会社アートレイ
商品名：ＡＲＴＣＡＭ－４８７ＵＶ
検出波長帯：２００ｎｍ～１０００ｎｍ
センサ：紫外域に感度を有するＣＭＯＳ（ソニー製）
分光感度特性：撮像部は、３２８ｎｍ～３４７ｎｍの波長範囲内の光を検出し、２００ｎｍ～１０００ｎｍの波長範囲における、３２８ｎｍ～３４７ｎｍの波長範囲内の相対感度は、５０％～６０％である（図２参照）。なお、図２は、株式会社アートレイが公開しているＡＲＴＣＡＭ－４８７ＵＶの分光感度特性のスペクトルをトレースして作成した図である。 (Imaging unit)
Sold by: Artray Co., Ltd. Product name: ARTCAM-487UV
Detection wavelength range: 200 nm to 1000 nm
Sensor: CMOS (manufactured by Sony) with sensitivity in the ultraviolet range
Spectral sensitivity characteristics: The imaging section detects light in the wavelength range of 328 nm to 347 nm, and the relative sensitivity in the wavelength range of 328 nm to 347 nm in the wavelength range of 200 nm to 1000 nm is 50% to 60% (see Figure 2). Note that Figure 2 is a diagram created by tracing the spectrum of the spectral sensitivity characteristics of ARTCAM-487UV published by Artray Co., Ltd.

（バンドパスフィルタ）
販売元：エドモンド・オプティクス社
商品名：ＴＳＯＤ４．０１０ｎｍバンドパスフィルタ３３７ｎｍ２５ｍｍ
中心波長：３３７．００ｎｍ±２．０ｎｍ
ＦＷＨＭ：１０．００ｎｍ±２．０ｎｍ
ブロッキング領域：２００ｎｍ～１２００ｎｍ
材料：ハードコートされた３．５ｍｍ±０．５ｍｍ厚の光学ガラス基板 (Bandpass filter)
Sold by: Edmund Optics Product name: TS OD 4.0 10 nm bandpass filter 337 nm 25 mm
Center wavelength: 337.00nm±2.0nm
FWHM: 10.00nm±2.0nm
Blocking region: 200 nm to 1200 nm
Material: Hard-coated 3.5 mm ± 0.5 mm thick optical glass substrate

図３は、エドモンド・オプティクス社公開している上記バンドパスフィルタの透過スペクトルをトレースして作成した図である。図３に示すように、バンドパスフィルタの透過スペクトルは、中心波長を３３７ｎｍとする単一のピークを有している。バンドパスフィルタは、波長３３２ｎｍ以上３４２ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って４５％以上透過する。また、バンドパスフィルタは、波長３３７ｎｍの光を、９０％以上透過する。また、上記スペクトルは、２００ｎｍ以上３２７ｎｍ以下及び３４７ｎｍ超１２００ｎｍ以下の領域の透過率はいずれの波長も０．１％以下である。 Figure 3 is a diagram created by tracing the transmission spectrum of the above bandpass filter published by Edmund Optics. As shown in Figure 3, the transmission spectrum of the bandpass filter has a single peak with a central wavelength of 337 nm. The bandpass filter transmits 45% or more of light with wavelengths of 332 nm or more and 342 nm or less across the entire wavelength range. The bandpass filter also transmits 90% or more of light with a wavelength of 337 nm. The transmittance of the above spectrum is 0.1% or less for all wavelengths in the ranges of 200 nm or more and 327 nm or less, and over 347 nm and 1200 nm or less.

（赤外遮蔽フィルタ）
販売元：ＨＯＹＡ株式会社
商品名：紫外透過・可視吸収フィルタＵ３４０
厚さ：２．５０ｍｍ (Infrared shielding filter)
Sold by: HOYA Corporation Product name: UV transmission/visible absorption filter U340
Thickness: 2.50mm

図４は、ＨＯＹＡ株式会社が公開しているＵ３４０の透過率である。図４に示すように、赤外遮蔽フィルタは、波長３２０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の光を全波長範囲に亘って７０％以上透過する。赤外遮蔽フィルタは、波長２００ｎｍ～２６０ｎｍ及び波長３９０ｎｍ～５０００ｎｍの範囲内の光を全波長範囲に亘って９７％以上遮蔽する。また、赤外遮蔽フィルタは、波長２００ｎｍ～２６０ｎｍ、波長３９０ｎｍ～６９０ｎｍ、波長７４０ｎｍ～２５５０ｎｍ及び波長２８００ｎｍ～５０００ｎｍの範囲内の光を全波長範囲に亘って９９％以上遮蔽する。 Figure 4 shows the transmittance of U340 published by HOYA Corporation. As shown in Figure 4, the infrared shielding filter transmits 70% or more of light with wavelengths of 320 nm or more and 350 nm or less across the entire wavelength range. The infrared shielding filter blocks 97% or more of light with wavelengths of 200 nm to 260 nm and 390 nm to 5000 nm across the entire wavelength range. The infrared shielding filter also blocks 99% or more of light with wavelengths of 200 nm to 260 nm, 390 nm to 690 nm, 740 nm to 2550 nm, and 2800 nm to 5000 nm across the entire wavelength range.

次に、撮像部に、１枚のバンドパスフィルタと、２枚の赤外遮蔽フィルタとを取り付け、これらのバンドパスフィルタ及び赤外遮蔽フィルタを通して火炎を撮像した。図５は、アンモニアを専焼して生成された火炎を正面から撮像した画像である。図６は、アンモニアとＡ重油とを混焼して生成された火炎を正面から撮像した画像である。図７は、アンモニアを専焼して生成された火炎を側面から撮像した画像である。図８は、アンモニアとＡ重油とを混焼して生成された火炎を側面から撮像した画像である。 Next, one bandpass filter and two infrared shielding filters were attached to the imaging unit, and the flame was imaged through these bandpass filters and infrared shielding filters. Figure 5 is an image taken from the front of a flame generated by mono-combusting ammonia. Figure 6 is an image taken from the front of a flame generated by co-combusting ammonia and heavy oil A. Figure 7 is an image taken from the side of a flame generated by mono-combusting ammonia. Figure 8 is an image taken from the side of a flame generated by co-combusting ammonia and heavy oil A.

図５において、中央部にバーナが配置されており、中心から外側に向かって６方向にアンモニアが噴射されている。図５に示すように、実施例に係る火炎可視化装置は、ＮＨラジカルが発する光を選択的に検知している。そのため、燃焼前のアンモニアは黒色であるが、アンモニアの燃焼によって生成されたＮＨラジカルは白色で出力されている。 In Figure 5, a burner is placed in the center, and ammonia is injected in six directions from the center outward. As shown in Figure 5, the flame visualization device of the embodiment selectively detects the light emitted by NH radicals. Therefore, ammonia before combustion is black, but the NH radicals generated by the combustion of ammonia are output in white.

また、図６に示すように、アンモニアとＡ重油との混焼によって生成された火炎においても、アンモニアの燃焼によって生成された火炎を可視化することができた。なお、図６中、中央部の放射状の筋は、Ａ重油が噴霧された状態を示している。Ａ重油はＮＨラジカルを生成しないため、黒色に写っている。さらに、図７及び図８に示すように、火炎の側面を撮像することにより、アンモニアの燃焼によって生成された火炎を可視化できることも確認できた。 As shown in Figure 6, the flame generated by the combustion of ammonia could also be visualized in the flame generated by the co-combustion of ammonia and heavy oil A. In Figure 6, the radial streaks in the center indicate the state in which heavy oil A was sprayed. Heavy oil A does not generate NH radicals, so it appears black. Furthermore, as shown in Figures 7 and 8, it was confirmed that the flame generated by the combustion of ammonia could be visualized by imaging the side of the flame.

以上の結果から、本実施例に係る火炎可視化装置及び火炎可視化方法によれば、アンモニアを燃焼することによって生成された火炎を可視化できることが確認できた。 From the above results, it was confirmed that the flame visualization device and flame visualization method of this embodiment can visualize a flame generated by burning ammonia.

いくつかの実施形態を説明したが、上記開示内容に基づいて実施形態の修正または変形をすることが可能である。上記実施形態のすべての構成要素、及び請求の範囲に記載されたすべての特徴は、それらが互いに矛盾しない限り、個々に抜き出して組み合わせてもよい。 Although several embodiments have been described, the embodiments can be modified or varied based on the above disclosure. All components of the above embodiments and all features described in the claims may be individually extracted and combined, unless they are mutually inconsistent.

本開示は、例えば、国際連合が主導する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標７「手ごろで信頼でき、持続可能かつ近代的なエネルギへのアクセスを確保する」に貢献することができる。 This disclosure can contribute, for example, to Goal 7 of the United Nations-led Sustainable Development Goals (SDGs), "Ensure access to affordable, reliable, sustainable and modern energy."

１火炎可視化システム
５燃焼部
１０火炎可視化装置
２０撮像部
２１バンドパスフィルタ
２２赤外遮蔽フィルタ REFERENCE SIGNS LIST 1 Flame visualization system 5 Combustion section 10 Flame visualization device 20 Imaging section 21 Bandpass filter 22 Infrared shielding filter

Claims

A combustion unit that burns a fuel containing ammonia and at least one of an organic substance and hydrogen molecules;
A flame visualization device;
1. A flame visualization system comprising:
The flame visualization device includes:
an imaging unit that selectively detects ultraviolet light emitted by NH radicals generated by the combustion of the fuel ;
an output unit that outputs the image captured by the imaging unit;
A flame visualization system comprising:

The flame visualization system of claim 1 , wherein the fuel further comprises a hydrocarbon.

a bandpass filter that blocks at least a part of the wavelength of ultraviolet light emitted by OH radicals produced by the combustion and transmits ultraviolet light emitted by NH radicals produced by the combustion;
The flame visualization system according to claim 1 , wherein the imaging section images the flame generated by the combustion of the fuel through the bandpass filter.

4. The flame visualization system according to claim 3 , wherein the bandpass filter blocks 90% or more of light having a wavelength of 300 nm or more and 320 nm or less over an entire wavelength range.

4. The flame visualization system according to claim 3 , wherein the bandpass filter transmits 90% or more of at least any light having a wavelength in the range of more than 320 nm and not more than 350 nm.

4. The flame visualization system according to claim 3 , wherein the bandpass filter blocks 90% or more of light having a wavelength of 380 nm or more and 1200 nm or less over an entire wavelength range.

Further comprising an infrared shielding filter that blocks 90% or more of light having a wavelength of 780 nm or more and 5000 nm or less over the entire wavelength range,
The flame visualization system according to claim 1 , wherein the imaging section images the flame generated by the combustion of the fuel through the infrared shielding filter.

A step of burning a fuel containing ammonia and at least one of an organic substance and hydrogen molecules;
an imaging step of selectively detecting ultraviolet light emitted by NH radicals produced by the combustion of the fuel ;
an output step of outputting the image captured in the imaging step;
A flame visualization method comprising: