JP2001188042A - 硫酸ガス濃度計 - Google Patents
硫酸ガス濃度計Info
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Abstract
ことができる硫酸ガス濃度計を提供する。 【解決手段】 硫酸ガスは400℃以上450℃以下に
なるように加熱すればSO3 と水蒸気とに分解するの
で、加熱後のSO3 の濃度を求めることにより排ガス中
の硫酸ガスの濃度を計測することができる。すなわち、
煙道1からキャビティ6内に吸入する直前に予熱部23
で予熱された排ガスに光源9からの光を複数回往復さ
せ、往復後の光を算出手段で分光分析することにより排
ガス中のSO3濃度を計測することができる。このSO
3 の濃度を求めるにより、排ガス中の硫酸ガスの濃度を
正確に計測することができる。煙道1からキャビティ6
内に吸入された排ガスは濃度計測後、煙道1内に排出さ
れるので、排ガス中の硫酸ガスの濃度を連続的に計測す
ることができる。
Description
内の排ガス中の硫酸ガスの濃度を連続的に計測する硫酸
ガス度計に関する。
出される排ガスには硫黄酸化物等の有害な成分が含まれ
ているので、排煙処理装置等で除去することが必要であ
る。また、燃焼設備や排煙処理装置から排出される排ガ
ス中の硫黄酸化物等の濃度の測定も必要である。
ガスが挙げられるが、硫酸ガスの濃度計測は採取した硫
酸ガスを一旦水に溶して水溶液としてイオン化させた後
中和滴定により行っていた。
スの濃度計測は滴定によって行われており、面倒な上連
続的に行うことが困難であるという問題があった。
し、排ガス中の硫酸ガス濃度を連続的に計測することが
できる硫酸ガス濃度計を提供することにある。
に本発明の硫酸ガス濃度計は、燃焼設備等の煙道内の排
ガス中の硫酸ガスの濃度を計測する硫酸ガス濃度計であ
って、煙道から排ガスを吸入する吸入用配管及び煙道に
排ガスを排出する排出用配管を有すると共に、対向する
二つの透明窓を有するキャビティと、吸入用配管に設け
られ吸入用配管内を通過する排ガスの温度を400℃以
上450℃以下にするための予熱部と、キャビティ内に
光を照射するための光源と、キャビティの外部に配置さ
れ、光源からの光をキャビティ内に複数回往復させるた
めの反射ミラーと、往復後の光を分光分析することによ
り排ガス中の硫酸ガス濃度を算出する算出手段とを備え
たものである。
は、吸入用配管の途中に排ガス中のダストを除去するフ
ィルタを設けるのが好ましい。
は、排出用配管の途中にキャビティ内の排ガスを煙道内
に強制的に排出するポンプを設けるのが好ましい。
は、キャビティにキャビティを加温するヒータを設ける
のが好ましい。
以下の温度になるように加熱するとSO3 と水蒸気とに
分解するので、加熱後のSO3 の濃度を求めることによ
り排ガス中の硫酸ガスの濃度を計測することができる。
れる直前に予熱部で予熱された排ガスに、光源からの光
を複数回往復させ、往復後の光を分光分析することによ
りSO3 濃度を計測することができる。このSO3 の濃
度から排ガス中の硫酸ガスの濃度を正確に計測すること
ができる。また、煙道からキャビティ内に吸入された排
ガスは濃度計測後、煙道内に排出されるので、排ガス中
の硫酸ガスの濃度を連続的に計測することができる。さ
らに、吸入用配管の途中にフィルタを設けることによ
り、排ガスがダストを含む場合にダストを除去すること
ができるので、キャビティ内にダストが侵入して光源か
らの光を散乱させて計測誤差を生じさせることがない。
またさらに、排出用配管の途中にキャビティ内の排ガス
を強制的に排出するポンプを設けることにより、煙道内
を流れる排ガスの流速が低下することなくキャビティ内
に常に排ガスが導入されて濃度計測後、煙道に排出され
るので、キャビティ内に排ガスが滞留することがない。
反射ミラーはキャビティの外部に配置されているので排
ガスで腐食することがない。
図面に基づいて詳述する。
形態を示す概念図である。
る。排ガスが矢印2方向に流れる煙道1の上流側には吸
入用配管3aの一端(吸入口)が取付けられ、煙道1の
下流側には排出用配管4aの一端(排出口)が取付けら
れている。吸入用配管3aの他端はフィルタ(例えば容
器内にグラスウールが充填されたもの)5の吸入口5a
に接続され、フィルタ5の排出口5bは吸入用配管3b
を介してキャビティ6の吸入口6aに接続されている。
a〜3c内を通過する排ガスの温度を400℃以上45
0℃以下にするための予熱部23が設けられており、予
熱部23には温度調整器24が接続されている。予熱部
23は排ガスを一時的に収容すると共に断熱材で覆われ
た予熱室23aを有し、温度調整器24に接続されたヒ
ータ23bで予熱室23a内の排ガスの温度が調整され
るようになっている。
bを介してポンプ7の吸入口に接続されている。ポンプ
7の排出口は排出用配管4aの他端に接続されている。
キャビティ6は略筒状の密閉容器であり、対向する二つ
の透明な部材(例えば石英ガラス)からなる透明窓8
a、8bを有する。キャビティ6の一方の端面側(図で
は左側)には光源(例えばキセノンランプ)9と、分光
器10とが配置されている。キャビティ6の両端面側に
は光源9から出射された光がキャビティ6内を複数回往
復した後分光器10に入射するように複数の反射ミラー
11a〜11cが配置されている。これらキャビティ6
と反射ミラー11a〜11cとでマルチパスセルが構成
されている。
後分光された光を受けて電気信号に変換する光検出素子
(例えばフォトダイオード)12が設けられている。光
検出素子12には光検出素子12からの信号に基づいて
排ガス中のSO3 濃度を求め、そのSO3 濃度より硫酸
ガス濃度を演算する(多変量解析を行う)演算装置(例
えばパソコン)25が接続されている。これら分光器1
0と、光検出素子12と、演算装置25とで算出手段が
構成されている。
おり、温度調整器14の制御によりキャビティ6内に吸
入された排ガスを400℃以上450℃以下の温度に加
温するようになっている。
以下の温度になるように加熱すればSO3 と水蒸気とに
分解するので、加熱後のSO3 の濃度を求めることによ
り排ガス中の硫酸ガスの濃度を計測することができる。
すなわち、煙道1からキャビティ6に排ガスを吸入さ
せ、そのキャビティ6内に光源9からの光を複数回往復
させて光検出素子12で受光し、光検出素子12からの
信号に基づいて演算装置25による分光分析でSO3 濃
度を求めることができる。このSO3 濃度から排ガス中
の硫酸ガスの濃度を演算することができる。煙道1から
キャビティ6内に吸入された排ガスは濃度計測後、煙道
1内に排出されるので、排ガス中の硫酸ガスの濃度を連
続的に計測することができる。
る根拠)図2はSO3 の組成と水の濃度と温度との関係
を示す図であり、横軸が水の濃度軸を示し、縦軸がSO
3 の組成軸を示している。
加するとSO3 の組成が減少することが分かる。すなわ
ち、SO3 は350℃以下では水蒸気と化合して硫酸ガ
スになるため、濃度を計測することができないが、35
0℃以上では水の濃度が増加してもSO3 の組成はあま
り変化しないことが分かる。しかし、SO3 は450℃
以上ではSO2 に分解してしまうため濃度を計測するこ
とができない。このため、排ガスの温度を400℃〜4
50℃に保つ必要がある。
るフィルタの変形例を示す排ガスサンプリング装置の概
念図である。図4は図3に示した排ガスサンプリング装
置を燃焼設備の煙道に取付けた状態を示す図である。
ウールが充填されたものであるのに対し、この排ガスサ
ンプリング装置26は、燃焼設備等から排出されダスト
を含有する排ガスから排ガスのみサンプリングする排ガ
スサンプリング装置であって、吸入口27aが燃焼設備
の煙道1の上流側に接続され排出口27bが煙道1の下
流側に接続されたダクト27と、ダクト27の途中に挿
入され内壁がダクト27と略同一断面形状を有する略筒
状のフィルタ28と、フィルタ28の外側を覆うと共に
ろ過された排ガスを取り出す取り出し口29aを有する
カバー29とで構成されたものである。
煙道1から吸入して煙道1内に強制的に排出するための
ポンプ30が挿入されている。
3 濃度計に用いる場合には、SO3濃度計の吸入用配管
3a及びフィルタ5を取り外した後でダクト27の吸入
口及び排出口を煙道1に取り付け、取り出し口29aを
吸入用配管3bに取付ければよい(この場合2台のポン
プ7、30を用いることになる。)。
ィルタ28の形状がダクト27と略同一断面形状を有す
る略筒状のため、ダスト含有排ガスがフィルタ28内を
矢印31方向に流れる時に流れを遮るような抵抗が少な
く、たとえダスト32がフィルタ28の内壁に付着、堆
積しようとしても排ガスの流れに押されるので、再びダ
クト27を通過して煙道1に戻るので、フィルタ28が
目詰まりすることがほとんどない。ダクト27内に吸入
された排ガス中のSO3 ガスはフィルタ28を矢印33
方向に通過してカバー29に形成された取り出し口29
aから矢印34方向にキャビティ6に送られる。
入して煙道1内に強制的に排出するためのポンプ30が
挿入されているので、ダクト27内を矢印35、36方
向に流れる排ガスの流量が減少することなくフィルタ2
8上に付着したダスト32が強制的に除去されて煙道1
に排出されフィルタ28の目詰まりがほとんどない。
な優れた効果を発揮する。
ることができる硫酸ガス濃度計の提供を実現することが
できる。
概念図である。
図である。
の変形例を示す排ガスサンプリング装置の概念図であ
る。
備の煙道に取付けた状態を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 燃焼設備等の煙道内の排ガス中の硫酸ガ
スの濃度を計測する硫酸ガス濃度計であって、上記煙道
から排ガスを吸入する吸入用配管及び上記煙道に排ガス
を排出する排出用配管を有すると共に、対向する二つの
透明窓を有するキャビティと、上記吸入用配管に設けら
れ該吸入用配管内を通過する排ガスの温度を400℃以
上450℃以下にするための予熱部と、上記キャビティ
内に光を照射するための光源と、上記キャビティの外部
に配置され、上記光源からの光を上記キャビティ内に複
数回往復させるための反射ミラーと、往復後の光を分光
分析することにより上記排ガス中の硫酸ガス濃度を算出
する算出手段とを備えたことを特徴とする硫酸ガス濃度
計。 - 【請求項2】 上記吸入用配管の途中に上記排ガス中の
ダストを除去するフィルタを設けた請求項1に記載の硫
酸ガス濃度計。 - 【請求項3】 上記排出用配管の途中に上記キャビティ
内の排ガスを上記煙道内に強制的に排出するポンプを設
けた請求項2に記載の硫酸ガス濃度計。 - 【請求項4】 上記キャビティに上記キャビティを加温
するヒータを設けた請求項3に記載の硫酸ガス濃度計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37410599A JP4164973B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 硫酸ガス濃度計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37410599A JP4164973B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 硫酸ガス濃度計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001188042A true JP2001188042A (ja) | 2001-07-10 |
JP4164973B2 JP4164973B2 (ja) | 2008-10-15 |
Family
ID=18503274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP37410599A Expired - Lifetime JP4164973B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 硫酸ガス濃度計 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP4164973B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003028766A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ガス抽気装置 |
JP6439187B1 (ja) * | 2018-02-15 | 2018-12-19 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | フィルタ装置及びガス分析システム |
CN110806390A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种低浓度三氧化硫气体在线测量装置及方法 |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37410599A patent/JP4164973B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003028766A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ガス抽気装置 |
JP4621966B2 (ja) * | 2001-07-13 | 2011-02-02 | 株式会社Ihi | ガス抽気装置 |
JP6439187B1 (ja) * | 2018-02-15 | 2018-12-19 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | フィルタ装置及びガス分析システム |
WO2019160017A1 (ja) * | 2018-02-15 | 2019-08-22 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | フィルタ装置及びガス分析システム |
CN110806390A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种低浓度三氧化硫气体在线测量装置及方法 |
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