1.一种综合管廊火灾实验平台系统，其特征在于，包括综合管廊火灾模拟实验室、火焰高度测定和烟气层高度测定装置、可自由调节位置的线性火源实验架以及适用于管廊火灾的大功率火源量热系统；

综合管廊火灾模拟实验室包括首层燃烧舱(36)和二层气体收集分析舱(31)，上下两层舱室通过位于一端的竖向烟井(34)连通；二层气体收集分析舱包括依次设置的整流区(32)、质量流量测定区(29)、气体采样区(27)和风机安装区(25)，风机安装区(25)内设置的风机(26)将首层燃烧舱(36)产生的烟气通过一端的竖向烟井(34)依次抽至整流区(32)、质量流量测定区(29)、气体采样区(27)；

空气样品采样面(34)和线性火源实验架设置在首层燃烧舱(36)内，空气样品采样面(34)设置在线性火源实验架的上方；线性火源实验架包括水平调节模块、水平移动定位模块、竖向移动定位模块和连接件(9)，水平调节模块用于调节实验架的水平度，水平移动定位模块用于调节试验架的宽度，竖向移动定位模块用于调节实验架的垂直高度，连接件用于连接多组实验架以调节实验架的长度；

火焰高度测定和烟气层高度测定装置包括高清摄像机和计算机图像处理系统，高清摄像机设置在实验室外并正对火源部位进行摄像，并将拍摄的录像发送至计算机图像处理系统进行图片处理，得到随时间变化的火焰高度曲线和烟气层厚度曲线；

大功率火源量热系统包括设置在质量流量测定区(29)中的双向气体压力探针(30)以及设置在气体采样区(27)中的烟气样品采样面(28)；

线性火源实验架中的水平调节模块包括水平调节螺栓(11)，水平仪(12)，水平支架(5)和水平调节板(4)；水平移动定位模块包括若干均匀间隔平行布置在横梁(10)上的折叠滑轨(8)；竖向移动定位模块包括竖直固定在横梁两端的支撑杆(6)；

水平支架(5)固定在折叠滑轨(8)的伸缩端，水平调节板(4)通过螺栓固定在水平支架(5)的上端，水平支架(5)上端分别沿着横向和纵向设置两个水平仪(12)，水平支架(5)上端且位于两个水平仪(12)之间通过螺栓固定有一个质量传感器(3)，水平调节螺栓(11)均匀分布在质量传感器(3)的四周并沿水平调节板(4)的中心线对称设置，水平调节螺栓(11)底部与水平支架(5)紧密连接，水平调节螺栓(11)上端通上下两个螺母与水平调节板(4)相连；油槽(2)被放置在质量传感器(3)上；横梁(10)的两端开设有安装支撑杆的通槽，支撑杆(6)上均布若干竖向定位孔(13)，并通过水平销钉(14)与横梁的两端定位相连，支撑杆(6)的底端固定有底座(7)，支撑杆(6)的顶端固定有上顶板(1)；

所述横梁(10)的两端侧面开设有U型凹槽，连接件(9)的两端具有与U型凹槽对应的凸起，凸起上开设有销钉孔(16)，并通过销钉(15)与两侧的横梁(10)相连，连接件(9)上端同样设有水平仪(12)；

双向气体压力探针(30)为一组纵向排布的双向气体压力探针(30)，利用压力差来测定该位置的质量流量；烟气样品采样面(28)为“十字架”形状的中空圆管，包括竖直集气管(21)和水平集气管(22)，集气管上均布若干采集孔(23)，采集孔(23)朝向气体流动的下游方向，避免吸入灰尘；“十字架”的中心连通一根吸气软管(24)；空气样品采样面(35)为中空长管，管壁一侧均匀布置若干采集孔(23)，管壁的中心连通一根吸气软管(24)；中空长管的设置高度高于横梁(10)的高度，采集孔(23)背向横梁(10)。

2.根据权利要求1所述的综合管廊火灾实验平台系统，其特征在于，所述首层燃烧舱(36)设置竖向烟井(34)的一端封闭，另一端设置折叠闸门(38)，首层燃烧舱(36)的两侧墙体一侧采用混凝土墙壁，另一侧采用防火玻璃墙。

3.根据权利要求2所述的综合管廊火灾实验平台系统，其特征在于，混凝土墙壁上垂直安装若干条形光源(37)，其高度与燃烧舱(36)高度相同，并朝向防火玻璃墙端照射；高清摄像机设置在防火玻璃墙的外侧且正对条形光源(37)处。

4.根据权利要求1所述的综合管廊火灾实验平台系统，其特征在于，竖向烟井(34)内设有若干导流板(33)，导流板(33)初始位置为水平，可同步实现0°～60°度的旋转。

5.根据权利要求1所述的综合管廊火灾实验平台系统，其特征在于，整流区(32)为一段采用混凝土浇筑的十字形格栅，十字形格栅将水平烟道四等分。

6.根据权利要求1所述的综合管廊火灾实验平台系统，其特征在于，上顶板(1)通过蜗杆传动机构与支撑杆（6）相连。

7.一种综合管廊火灾实验平台系统的实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，布置安装线性火源实验架：

1)、根据测试管廊长度选择多组线性火源实验架，并将实验架纵向放置在燃烧舱(36)内；

2)、旋转蜗杆调节上顶板(1)的高度，使上顶板(1)与燃烧舱(36)的顶棚压紧，保证各实验架的稳定；

3)、将各实验架的横梁(10)调整到火源的设计高度，通过水平销钉(14)与定位孔(13)的连接将横梁(10)和支撑杆(6)固定；

4)、利用连接件(9)将多组实验架两两串联，并通过销钉(15)进行紧固；观察连接件(9)上的水平仪(12)，若为水平状态则代表各实验架的竖向移动定位模块的定位的高度一致；

若为非水平状态则根据水平仪(12)测试的结果调整相应实验架的竖向移动定位模块，使各实验架高度一致并保持水平；

5)、拉伸折叠滑轨(8)至实验设计位置，并保证各实验架的调节水平模块在同一设计位置上；

6)、将长线性油槽(2)放置于各实验架的质量传感器(3)上，为保证实验架的水平稳定，将油槽(2)沿实验架的中心线对称放置，并将燃料倒入油槽(2)中；观察水平调节板(4)上的纵向和横向水平仪(12)，根据水平仪(12)的测试结果，旋转相应位置的水平调节螺栓(11)的上下螺母至相应高度，直至水平仪(12)显示水平；然后将质量传感器(3)与计算机通过线缆连接；

第二步，设置火焰高度测定和烟气层厚度测定装置：

1)、将高清摄像仪设置在燃烧舱(36)外，且正对火源，在图像处理系统中标定火源的最低点(Afo,Bfo)，设定垂直方向上单位像素点之间长度代表的实际距离为xa；

2)、点亮设置在燃烧舱(36)内的条形光源(37)，高清摄像仪正对条形光源(37)，在图像处理系统中标定条形光源的最低点(Alo ,Blo)，设定垂直方向上单位像素点之间长度代表的实际距离为xb；

第三步，安装空气样品采样面：

空气样品采样面(35)的安装位置与实验台平行且高于实验台的位置，采集孔(23)背向实验台；圆管采集孔(23)采集的气体通过中心的吸气软管(24)抽离至分析测试区；

第四步，第四步开启大功率火源量热系统：

打开折叠闸门(38)，开启风机(26)，然后打开双向气体压力探针(30)的信号采集装备、打开烟气样品采样面(28)和空气样品采样面(35)的抽气泵，让系统在无火源的状态下空转

5～10min，在置换实验平台内空气的同时采集基线数据；

第五步，开始实验：

1)、开启高清摄像仪、图像处理系统、质量传感器(3)，上述设备空转1min之后开始对油槽(2)点火，待材料引燃后关闭折叠闸门(38)；

2)、正对火源的高清摄像仪采集的高清录像实时传输至图像处理系统，图像处理系统对高清录像逐帧进行灰度化处理，在灰度图基础上进行二值化处理，即对每一个像素点的灰度值进行重新赋值，所依据公式如下：f(A,B)≥246,则f(A,B)＝255

f(A,B)＜246,则f(A,B)＝0

式中：f(A,B)为图片上任意坐标像素点的灰度值；

3)、计算机图像处理系统自动检测到处理后灰度值为255的最高点，并读取该位置像素点的坐标(Afmax,Bfmax)；当出现间断工况时，只读取从火焰根部(Afo,Bfo)开始第一个连续区的最高点坐标；软件自动计算最高点像素点与火焰根部像素点的垂直距离|Bfmax-Bfo|，并根据垂直方向上单位像素点之间长度代表的实际距离xa，计算出每一帧图片中的火焰高度值|Bfmax-Bfo|xa＝hf，并绘制随时间变化的火焰高度曲线；

4)、设置在条形光源(37)正对面的高清摄像机进行摄像，图像处理系统对高清录像逐帧进行灰度化处理，所述计算机图像处理系统在灰度图基础上进行二值化处理，即对每一个像素点的灰度值进行重新赋值，二值化处理依据公式如下：f(A,B)≥170,则f(A,B)＝255

f(A,B)＜170,则f(A,B)＝0

式中：f(A,B)为图片上任意坐标像素点的灰度值；

5)、计算机图像处理系统自动检测到处理后灰度值为255的最高点，并读取该位置像素点的坐标(Almax,Blmax)；软件自动计算最高点像素点与条形光源(37)根部(Alo,Blo)所在位置上的像素点的垂直距离|Blmax-Blo|，并根据垂直方向上单位像素点之间长度代表的实际距离xb，计算出每一帧图片中烟气遮挡后的条形光源(37)高度|Blmax-Blo|xb＝hl，根据条形光源(37)的实际高度H，进一步计算出该位置处每一帧图片中的烟气层的厚度H-hl，并绘制随时间变化的烟气层厚度曲线；

6)、质量传感器(3)自动记录实验台质量随时间变化情况，分析得到实时质量损失速率，双向气体压力探针(30)实时测定该时刻管道中烟气的质量流量 ；

7)、抽气泵通过空气样品采样面(35)和烟气样品采样面(28)上的各吸气软管(26)，将采集的气体分别输送至各自的分析测试区，实时分析出该时刻烟气中CO的体积占比XCO，烟气中氧气的体积占比 ,参与燃烧的气体中水蒸气的体积占比 ,参与燃烧的空气中氧气的体积占比 以及参与燃烧的空气中CO2的体积占比 ；

空气样品采样面(35)t0时刻测定的数据与烟气样品采样面(28)、双向气体压力探针(30)t0+t时刻采集的数据共同带入原理公式中，计算t0时刻的火源热释放速率 。