JP2002131198A - 排ガス前処理装置及び方法 - Google Patents
排ガス前処理装置及び方法Info
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- JP2002131198A JP2002131198A JP2001202292A JP2001202292A JP2002131198A JP 2002131198 A JP2002131198 A JP 2002131198A JP 2001202292 A JP2001202292 A JP 2001202292A JP 2001202292 A JP2001202292 A JP 2001202292A JP 2002131198 A JP2002131198 A JP 2002131198A
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- gas pretreatment
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排ガス中の有害成分等を連続して分析する際
の排ガス前処理装置及び方法並びに排ガス測定システム
を提供する。 【解決手段】 煙道１１内の高温排ガス１２を採取する
サンプル座１３に取り付けたサンプル管１４と、該採取
した高温排ガス１２中の煤塵を除去する高温フィルタ１
５と、上記フィルタ１５に供給され、所定時間毎又は所
定フィルタ差圧毎にフィルタを逆洗浄する逆洗装置１６
とを具備してなる排ガス前処理装置と、該前処理装置で
処理された排ガスを分析する測定装置２１とを具備して
なる。
の排ガス前処理装置及び方法並びに排ガス測定システム
を提供する。 【解決手段】 煙道１１内の高温排ガス１２を採取する
サンプル座１３に取り付けたサンプル管１４と、該採取
した高温排ガス１２中の煤塵を除去する高温フィルタ１
５と、上記フィルタ１５に供給され、所定時間毎又は所
定フィルタ差圧毎にフィルタを逆洗浄する逆洗装置１６
とを具備してなる排ガス前処理装置と、該前処理装置で
処理された排ガスを分析する測定装置２１とを具備して
なる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば排ガス中の
有害成分等を連続して分析する際の排ガス前処理装置及
び方法並びに排ガス測定システムに関する。
有害成分等を連続して分析する際の排ガス前処理装置及
び方法並びに排ガス測定システムに関する。
【０００２】
【背景技術】近年、例えば都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物
焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉
等から排出される排ガス中のダイオキシン類を時間遅れ
なくリアルタイムで直接分析することが要望されてお
り、この分析結果を基にして炉内の燃焼を制御し、効率
的な燃焼制御を図ることが提案されている。
焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉
等から排出される排ガス中のダイオキシン類を時間遅れ
なくリアルタイムで直接分析することが要望されてお
り、この分析結果を基にして炉内の燃焼を制御し、効率
的な燃焼制御を図ることが提案されている。
【０００３】従来、排ガス等の測定を行う場合には、多
くの場合、ダストフリーである除塵装置（例えばバグフ
ィルタ等）の後段側において、測定を行うのが主流であ
った。
くの場合、ダストフリーである除塵装置（例えばバグフ
ィルタ等）の後段側において、測定を行うのが主流であ
った。
【０００４】しかしながら、炉内制御を考慮し、排ガス
の滞留時間が短く、極力燃焼場の状態を反映させて測定
するには、炉出口における高温／高ダスト下にて測定を
行う必要がある。
の滞留時間が短く、極力燃焼場の状態を反映させて測定
するには、炉出口における高温／高ダスト下にて測定を
行う必要がある。
【０００５】ここで、高温／高ダスト下にて測定を行う
場合の一例を図１４に示す。図１７に示すように、燃焼
炉の煙道０１内にサンプル管０２を挿入し、該サンプル
管０２を介して吸引して採取した排ガス０３中の除塵を
行う濾紙製フィルタ０４を設け、必要に応じて設けられ
た冷却器０５にて排ガスを冷却した後に、各種測定（連
続測定）又は吸収瓶等の測定手段０６にて測定をおこな
っていた。
場合の一例を図１４に示す。図１７に示すように、燃焼
炉の煙道０１内にサンプル管０２を挿入し、該サンプル
管０２を介して吸引して採取した排ガス０３中の除塵を
行う濾紙製フィルタ０４を設け、必要に応じて設けられ
た冷却器０５にて排ガスを冷却した後に、各種測定（連
続測定）又は吸収瓶等の測定手段０６にて測定をおこな
っていた。
【０００６】しかしながら、従来のサンプリングにおい
ては、以下のような問題がある。
ては、以下のような問題がある。
【０００７】 排ガスを長い時間吸引すると、濾紙製
フィルタ０４でダスト詰まりが起こるために、長時間に
亙っての連続測定ができないという問題がある。
フィルタ０４でダスト詰まりが起こるために、長時間に
亙っての連続測定ができないという問題がある。
【０００８】 濾紙部で温度が低くなると、濾紙に水
が凝縮し、濾過ができなくなるという問題がある。
が凝縮し、濾過ができなくなるという問題がある。
【０００９】 低温となる濾紙部では、図１６に示す
ように、高分子量のダイオキシン類、揮発性化合物（Ｖ
ＯＣ）等が濾紙に捕獲された煤塵に吸着され、正確に測
定できないという問題がある。
ように、高分子量のダイオキシン類、揮発性化合物（Ｖ
ＯＣ）等が濾紙に捕獲された煤塵に吸着され、正確に測
定できないという問題がある。
【００１０】 濾紙部で低温となると、ダイオキシン
類等のような物質が捕獲された煤塵にて再合成され、ダ
イオキシン類を生成し、正確な分析の妨げとなってい
る。特に、ダイオキシン類の再合成温度とされている２
００〜４５０℃（又は３００〜４００℃）でのサンプリ
ングは問題である。
類等のような物質が捕獲された煤塵にて再合成され、ダ
イオキシン類を生成し、正確な分析の妨げとなってい
る。特に、ダイオキシン類の再合成温度とされている２
００〜４５０℃（又は３００〜４００℃）でのサンプリ
ングは問題である。
【００１１】 近年微量で高い毒性を有しているダイ
オキシンの高感度の分析法の開発がなされており、その
一例としてレーザ分析法の適用が考えられ、近年超音速
ジェット法と共鳴増感多光子イオン化法とを組み合わせ
ることにより、ダイオキシン類の一種である塩素置換体
のスペクトルを測定することが可能であるとの提案がな
されている（C.Weickhardt,R.Zimmermann,U.Bosel,E.W.
Schlag,Papid Commun,Mass Spectron,7,198(1993))が、
微量分析の場合には、サンプリングされた状態で、しか
も瞬時に測定手段に到達する必要があり、採取ロスの極
めて少ない排ガスの前処理システムの提案が臨まれてい
る。
オキシンの高感度の分析法の開発がなされており、その
一例としてレーザ分析法の適用が考えられ、近年超音速
ジェット法と共鳴増感多光子イオン化法とを組み合わせ
ることにより、ダイオキシン類の一種である塩素置換体
のスペクトルを測定することが可能であるとの提案がな
されている（C.Weickhardt,R.Zimmermann,U.Bosel,E.W.
Schlag,Papid Commun,Mass Spectron,7,198(1993))が、
微量分析の場合には、サンプリングされた状態で、しか
も瞬時に測定手段に到達する必要があり、採取ロスの極
めて少ない排ガスの前処理システムの提案が臨まれてい
る。
【００１２】本発明は、このような従来技術における問
題点を解決し、正確且つ連続的に排ガスの採取ができる
排ガス前処理装置及び方法並びに排ガス測定システムを
提供することを課題とする。
題点を解決し、正確且つ連続的に排ガスの採取ができる
排ガス前処理装置及び方法並びに排ガス測定システムを
提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第１の発明は、燃焼排ガス等の測定を行うに際して
排ガスをサンプリングする排ガス前処理装置であって、
高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した排ガ
ス中の煤塵を除去する高温フィルタと、上記所定時間毎
又は所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄する逆
洗装置とを具備してなることを特徴とする排ガス前処理
装置にある。
明の第１の発明は、燃焼排ガス等の測定を行うに際して
排ガスをサンプリングする排ガス前処理装置であって、
高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した排ガ
ス中の煤塵を除去する高温フィルタと、上記所定時間毎
又は所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄する逆
洗装置とを具備してなることを特徴とする排ガス前処理
装置にある。
【００１４】第２の発明は、第１の発明において、上記
逆洗装置が圧縮気体による洗浄又は洗浄液による洗浄の
いずれか、もしくは併用して洗浄することを特徴とする
排ガス前処理装置にある。
逆洗装置が圧縮気体による洗浄又は洗浄液による洗浄の
いずれか、もしくは併用して洗浄することを特徴とする
排ガス前処理装置にある。
【００１５】第３の発明は、第１の発明において、 上
記高温フィルタが５００℃以上の高温で排ガスを除塵す
ることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
記高温フィルタが５００℃以上の高温で排ガスを除塵す
ることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００１６】第４の発明は、第１の発明において、上記
高温フィルタが、セラミックフィルタ、粒子充填フィル
タ（ＧＢＦ）、金属フィルタ、繊維フィルタのいずれか
であることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
高温フィルタが、セラミックフィルタ、粒子充填フィル
タ（ＧＢＦ）、金属フィルタ、繊維フィルタのいずれか
であることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００１７】第５の発明は、第２の発明において、上記
逆洗装置が圧縮気体による洗浄であり、逆洗手段におけ
る圧縮気体のパルス圧力が１〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 であ
ることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
逆洗装置が圧縮気体による洗浄であり、逆洗手段におけ
る圧縮気体のパルス圧力が１〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 であ
ることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００１８】第６の発明は、第２の発明において、上記
逆洗装置が洗浄液による洗浄であり、洗浄水、スチー
ム、有機溶媒による洗浄のいずれかであることを特徴と
する排ガス前処理装置にある。
逆洗装置が洗浄液による洗浄であり、洗浄水、スチー
ム、有機溶媒による洗浄のいずれかであることを特徴と
する排ガス前処理装置にある。
【００１９】第７の発明は、第１の発明において、上記
サンプル管が石英管であると共に、その周囲を保護する
保護管を設けてなることを特徴とする排ガス前処理装置
にある。
サンプル管が石英管であると共に、その周囲を保護する
保護管を設けてなることを特徴とする排ガス前処理装置
にある。
【００２０】第８の発明は、第７の発明において、上記
保護管が逆洗により上記サンプル管の移動及び破損を防
ぐストッパーを炉内側に設けてなることを特徴とする排
ガス前処理装置にある。
保護管が逆洗により上記サンプル管の移動及び破損を防
ぐストッパーを炉内側に設けてなることを特徴とする排
ガス前処理装置にある。
【００２１】第９の発明は、第１の発明において、上記
サンプル管がステンレス管であると共に、内面にセラミ
ックスコーティング層又はガラスコーティング層を設け
てなることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
サンプル管がステンレス管であると共に、内面にセラミ
ックスコーティング層又はガラスコーティング層を設け
てなることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００２２】第１０の発明は、第１の発明において、上
記サンプル管を保護する保護管が冷却手段であることを
特徴とする排ガス前処理装置にある。
記サンプル管を保護する保護管が冷却手段であることを
特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００２３】第１１の発明は、第５の発明において、上
記保護管のサンプル座側にフランジ部を設けてなること
を特徴とする排ガス前処理装置にある。
記保護管のサンプル座側にフランジ部を設けてなること
を特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００２４】第１２の発明は、第１の発明において、上
記サンプル管を保護する保護管内に高圧エア又は高圧ガ
ス、スチーム等の流体を噴射することを特徴とする排ガ
ス前処理装置にある。
記サンプル管を保護する保護管内に高圧エア又は高圧ガ
ス、スチーム等の流体を噴射することを特徴とする排ガ
ス前処理装置にある。
【００２５】第１３の発明は、第１の発明において、上
記サンプル管が耐熱性配管であることを特徴とする排ガ
ス前処理装置にある。
記サンプル管が耐熱性配管であることを特徴とする排ガ
ス前処理装置にある。
【００２６】第１４の発明は、第１３の発明において、
上記耐熱性配管に冷却手段を設けたことを特徴とする排
ガス前処理装置にある。
上記耐熱性配管に冷却手段を設けたことを特徴とする排
ガス前処理装置にある。
【００２７】第１５の発明は、第１の発明において、上
記耐熱性配管の内面にセラミックスコーティング層、又
はガラスコーティング層を設けてなることを特徴とする
排ガス前処理装置にある。
記耐熱性配管の内面にセラミックスコーティング層、又
はガラスコーティング層を設けてなることを特徴とする
排ガス前処理装置にある。
【００２８】第１６の発明は、第１３の発明において、
上記耐熱性配管のサンプル座側にフランジ部を設けてな
ることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
上記耐熱性配管のサンプル座側にフランジ部を設けてな
ることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００２９】第１７の発明は、第７乃至１０のいずれか
一項の発明において、上記サンプル管に複数の採取口を
設けてなることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
一項の発明において、上記サンプル管に複数の採取口を
設けてなることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００３０】第１８の発明は、第７乃至１０のいずれか
一項の発明において、上記サンプル管がガス後流側にそ
の採取口を向けてなることを特徴とする排ガス前処理装
置にある。
一項の発明において、上記サンプル管がガス後流側にそ
の採取口を向けてなることを特徴とする排ガス前処理装
置にある。
【００３１】第１９の発明は、第７乃至１０のいずれか
一項の発明において、上記サンプル管と高温フィルタと
が連結してなることを特徴とする排ガス前処理装置にあ
る。
一項の発明において、上記サンプル管と高温フィルタと
が連結してなることを特徴とする排ガス前処理装置にあ
る。
【００３２】第２０の発明は、第１の発明において、上
記サンプル管を少なくとも２本設けてなり、交互に使用
することを特徴とする排ガス前処理装置にある。
記サンプル管を少なくとも２本設けてなり、交互に使用
することを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００３３】第２１の発明は、第１の発明において、上
記高温フィルタを少なくとも２系列設けてなり、交互に
使用することを特徴とする排ガス前処理装置にある。
記高温フィルタを少なくとも２系列設けてなり、交互に
使用することを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００３４】第２２の発明は、第１の発明において、上
記燃焼排ガスが都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，汚
泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉からの排ガ
スであることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
記燃焼排ガスが都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，汚
泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉からの排ガ
スであることを特徴とする排ガス前処理装置にある。
【００３５】第２３の発明は、第１乃至乃至２２のいず
れか一項の排ガス前処理装置と、上記高温フィルタで濾
過された排ガスを分析する測定手段とを具備してなるこ
とを特徴とする排ガス測定システムにある。
れか一項の排ガス前処理装置と、上記高温フィルタで濾
過された排ガスを分析する測定手段とを具備してなるこ
とを特徴とする排ガス測定システムにある。
【００３６】第２４の発明は、第２３の発明において、
上記測定手段が質量分析装置、ガスクロマトグラフィ
ー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）、真空
紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出器、レ
ーザ測定装置であることを特徴とする排ガス測定システ
ムにある。
上記測定手段が質量分析装置、ガスクロマトグラフィ
ー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）、真空
紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出器、レ
ーザ測定装置であることを特徴とする排ガス測定システ
ムにある。
【００３７】第２５の発明は、第２３の発明において、
上記高温フィルタと測定手段との間に冷却手段及び／又
は除湿装置を介装してなることを特徴とする排ガス測定
システムにある。
上記高温フィルタと測定手段との間に冷却手段及び／又
は除湿装置を介装してなることを特徴とする排ガス測定
システムにある。
【００３８】第２６の発明は、第２５の発明において、
上記冷却手段が急速冷却により排ガスを冷却してなり、
ダイオキシン類等の再合成温度領域での滞留時間を短く
することを特徴とする排ガス測定システムにある。
上記冷却手段が急速冷却により排ガスを冷却してなり、
ダイオキシン類等の再合成温度領域での滞留時間を短く
することを特徴とする排ガス測定システムにある。
【００３９】第２７の発明は、第２６の発明において、
上記冷却手段が冷却水を通水する通水管と該通水管内に
排ガスを通気する通気管とからなり、該通気管の内面に
は腐蝕処理を施してなることを特徴とする排ガス測定シ
ステムにある。
上記冷却手段が冷却水を通水する通水管と該通水管内に
排ガスを通気する通気管とからなり、該通気管の内面に
は腐蝕処理を施してなることを特徴とする排ガス測定シ
ステムにある。
【００４０】第２８の発明は、第２３の発明において、
上記高温フィルタから測定手段に排ガスを供給する配管
内を不活性ガスでパージ可能としたことを特徴とする排
ガス測定システムにある。
上記高温フィルタから測定手段に排ガスを供給する配管
内を不活性ガスでパージ可能としたことを特徴とする排
ガス測定システムにある。
【００４１】第２９の発明は、 燃焼排ガス等の測定を
行うに際して排ガスをサンプリングする排ガス前処理方
法であって、高温で排ガスを採取すると共に、該採取し
た排ガス中の煤塵を高温フィルタで除去すると共に、所
定時間毎にフィルタを逆洗浄することを特徴とする排ガ
ス前処理方法にある。
行うに際して排ガスをサンプリングする排ガス前処理方
法であって、高温で排ガスを採取すると共に、該採取し
た排ガス中の煤塵を高温フィルタで除去すると共に、所
定時間毎にフィルタを逆洗浄することを特徴とする排ガ
ス前処理方法にある。
【００４２】第３０の発明は、第１乃至２２のいずれか
一項の排ガス前処理装置を用いて排ガスを採取し、該採
取した排ガスを質量分析装置、ガスクロマトグラフィ
ー、ＦＴ−ＩＲ、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度
計等の光学検出器、レーザ測定装置で測定し、その測定
結果に応じて、炉内燃焼制御を行うことを特徴とする制
御方法にある。
一項の排ガス前処理装置を用いて排ガスを採取し、該採
取した排ガスを質量分析装置、ガスクロマトグラフィ
ー、ＦＴ−ＩＲ、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度
計等の光学検出器、レーザ測定装置で測定し、その測定
結果に応じて、炉内燃焼制御を行うことを特徴とする制
御方法にある。
【００４３】第３１の発明は、第３０の発明において、
上記測定装置としてレーザ測定装置や真空紫外光／質量
分析装置を用い、連続してダイオキシン類濃度やその前
駆体濃度を測定し、その測定結果に応じて、炉内燃焼制
御を行うことを特徴とする制御方法にある。
上記測定装置としてレーザ測定装置や真空紫外光／質量
分析装置を用い、連続してダイオキシン類濃度やその前
駆体濃度を測定し、その測定結果に応じて、炉内燃焼制
御を行うことを特徴とする制御方法にある。
【００４４】第３２の発明は、第３０又は３１の発明に
おいて、上記炉が都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，
汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉であるこ
とを特徴とする制御方法にある。
おいて、上記炉が都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，
汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉であるこ
とを特徴とする制御方法にある。
【００４５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施
の形態にかかる排ガス前処理装置は、都市ゴミ焼却炉，
産業廃棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解
炉、溶融炉等からの燃焼排ガス等の測定を行うに際して
排ガスをサンプリングする排ガス前処理装置であって、
高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した排ガ
ス中の煤塵を除去する高温フィルタと、所定時間毎又は
所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄する逆洗装
置とを具備してなるものであり、長期間に亙ってガス計
測を行なう場合に、ガスを直接吸引することによるダス
トのフィルタの目詰まりを効率的に除去するようにして
いる。上記フィルタを逆洗操作としては、ダストの除去
を効率的に行なう手段であれば特に限定されるものでは
ないが、例えば圧縮空気による逆洗作用又は洗浄水によ
る逆洗作用等が特に好適である。
るが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施
の形態にかかる排ガス前処理装置は、都市ゴミ焼却炉，
産業廃棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解
炉、溶融炉等からの燃焼排ガス等の測定を行うに際して
排ガスをサンプリングする排ガス前処理装置であって、
高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した排ガ
ス中の煤塵を除去する高温フィルタと、所定時間毎又は
所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄する逆洗装
置とを具備してなるものであり、長期間に亙ってガス計
測を行なう場合に、ガスを直接吸引することによるダス
トのフィルタの目詰まりを効率的に除去するようにして
いる。上記フィルタを逆洗操作としては、ダストの除去
を効率的に行なう手段であれば特に限定されるものでは
ないが、例えば圧縮空気による逆洗作用又は洗浄水によ
る逆洗作用等が特に好適である。
【００４６】［第１の実施の形態］本発明の第１の実施
形態について図１を用いて説明する。図１は本実施の形
態にかかる排ガス測定システムの概略図であり、圧縮空
気による逆洗作用によりフィルタの目詰まりを除去する
ようにしている。図１では都市ゴミ等を焼却する焼却炉
からの排ガスを連続して分析するようにしたものであ
る。
形態について図１を用いて説明する。図１は本実施の形
態にかかる排ガス測定システムの概略図であり、圧縮空
気による逆洗作用によりフィルタの目詰まりを除去する
ようにしている。図１では都市ゴミ等を焼却する焼却炉
からの排ガスを連続して分析するようにしたものであ
る。
【００４７】本実施の形態にかかる排ガス測定システム
は、図１に示すように、煙道１１内の高温排ガス１２を
採取するサンプル座１３に取り付けたサンプル管１４
と、該採取した高温排ガス１２中の煤塵を除去するヒー
タ等の加熱手段（図示せず）により高温を維持される高
温フィルタ１５と、上記フィルタ１５に圧縮気体（例え
ば圧縮空気等）が排ガス供給方向と対向する方向から供
給され、所定時間毎又は所定差圧毎にフィルタを逆洗浄
する逆洗装置１６とを具備してなる排ガス前処理装置１
７と、該前処理装置１７で処理された排ガスを分析する
測定装置２１とを具備してなるものである。なお、図
中、符号２２は計測ライン、２３は第１バルブ、２４は
流量計、２５は第２バルブ、２６は吸引ポンプ、２７は
第４バルブ、２８は電磁弁、２９は第５バルブ、３０は
逆洗ライン、３１はエアータンク、３２は圧縮空気を各
々図示する。
は、図１に示すように、煙道１１内の高温排ガス１２を
採取するサンプル座１３に取り付けたサンプル管１４
と、該採取した高温排ガス１２中の煤塵を除去するヒー
タ等の加熱手段（図示せず）により高温を維持される高
温フィルタ１５と、上記フィルタ１５に圧縮気体（例え
ば圧縮空気等）が排ガス供給方向と対向する方向から供
給され、所定時間毎又は所定差圧毎にフィルタを逆洗浄
する逆洗装置１６とを具備してなる排ガス前処理装置１
７と、該前処理装置１７で処理された排ガスを分析する
測定装置２１とを具備してなるものである。なお、図
中、符号２２は計測ライン、２３は第１バルブ、２４は
流量計、２５は第２バルブ、２６は吸引ポンプ、２７は
第４バルブ、２８は電磁弁、２９は第５バルブ、３０は
逆洗ライン、３１はエアータンク、３２は圧縮空気を各
々図示する。
【００４８】上記構成によれば、煙道１１内の排ガスは
計測ライン２２に介装された吸引ポンプ２６により吸引
され、高温フィルタ１４で排ガス中の煤塵を除去するこ
とで前処理を施し、その後、測定ライン２２から分枝さ
れた測定装置２１で例えばダイオキシン類濃度やその前
駆体濃度等の測定を行うようにしている。
計測ライン２２に介装された吸引ポンプ２６により吸引
され、高温フィルタ１４で排ガス中の煤塵を除去するこ
とで前処理を施し、その後、測定ライン２２から分枝さ
れた測定装置２１で例えばダイオキシン類濃度やその前
駆体濃度等の測定を行うようにしている。
【００４９】この際、排ガス１２を５００℃以上の高温
状態で高温フィルタ１５を通過させているので、フィル
タに捕獲された煤塵中の金属による触媒作用でダイオキ
シン類等の再合成が起こらず、正確且つ連続的なサンプ
リングが可能となる。
状態で高温フィルタ１５を通過させているので、フィル
タに捕獲された煤塵中の金属による触媒作用でダイオキ
シン類等の再合成が起こらず、正確且つ連続的なサンプ
リングが可能となる。
【００５０】また、従来のように低温での捕集ではない
ため、濾紙に捕獲された煤塵層でのダイオキシン類の吸
着は極めて少ないものとなり、正確且つ連続的なサンプ
リングが可能となる。
ため、濾紙に捕獲された煤塵層でのダイオキシン類の吸
着は極めて少ないものとなり、正確且つ連続的なサンプ
リングが可能となる。
【００５１】また、高温フィルタを通過する際のガス温
度を５００℃以上の高温としているので、水の凝縮が生
じない。
度を５００℃以上の高温としているので、水の凝縮が生
じない。
【００５２】上記逆洗装置１６はフィルタ表面に堆積し
たダストを払い落とすものであり、圧縮空気等のパルス
圧力で行うようにしている。上記逆洗手段のパルス圧力
としては、特に限定されるものではないが、１〜１０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 とするのが好ましい。これは、１ｋｇｆ／
ｃｍ2 未満ではダストの払い落とし効果が少なく、一方
１０ｋｇｆ／ｃｍ2 を超えると圧力が高くなり好ましく
ないからである。
たダストを払い落とすものであり、圧縮空気等のパルス
圧力で行うようにしている。上記逆洗手段のパルス圧力
としては、特に限定されるものではないが、１〜１０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 とするのが好ましい。これは、１ｋｇｆ／
ｃｍ2 未満ではダストの払い落とし効果が少なく、一方
１０ｋｇｆ／ｃｍ2 を超えると圧力が高くなり好ましく
ないからである。
【００５３】逆洗の制御パラメータとしては、パルス時
間、パルス間隔、パルス回数及び逆洗間隔等であり、種
々の要素を必要に応じて考慮して行うようにすればよ
い。
間、パルス間隔、パルス回数及び逆洗間隔等であり、種
々の要素を必要に応じて考慮して行うようにすればよ
い。
【００５４】逆洗のフローの一例を図２に示す。図２に
示すように、先ず排ガスを吸引し、一定時間がくると、
第２バルブ２５を閉じると共に、第１バルブ２３も閉じ
る。次に、逆洗装置１６の電磁弁２８を一定時間開と
し、圧縮空気３２を高温フィルタ１５へ送給する。この
逆洗操作を繰返行い、その後、第１バルブ２３を開くと
共に第２バルブ２５も開く。この一連の操作は、例えば
所定時間排ガスを吸引したら又は所定フィルタ差圧に達
したら繰り返す。
示すように、先ず排ガスを吸引し、一定時間がくると、
第２バルブ２５を閉じると共に、第１バルブ２３も閉じ
る。次に、逆洗装置１６の電磁弁２８を一定時間開と
し、圧縮空気３２を高温フィルタ１５へ送給する。この
逆洗操作を繰返行い、その後、第１バルブ２３を開くと
共に第２バルブ２５も開く。この一連の操作は、例えば
所定時間排ガスを吸引したら又は所定フィルタ差圧に達
したら繰り返す。
【００５５】上記高温フィルタ１５は、例えばセラミッ
クフィルタ、粒子充填フィルタ（ＧＢＦ）、金属フィル
タ、繊維フィルタ等の耐熱性の高いフィルタを用いれば
よい。
クフィルタ、粒子充填フィルタ（ＧＢＦ）、金属フィル
タ、繊維フィルタ等の耐熱性の高いフィルタを用いれば
よい。
【００５６】次に、上記サンプル管１４について図３乃
至図１０を用いて説明する。
至図１０を用いて説明する。
【００５７】図３に示すように、石英サンプル管４１は
その先端の採取口４２は排ガス１２の後流側にその開口
を向けている。これは排ガス中のダストを必要以上に採
取しないためである。上記石英サンプル管４１はその外
周をステンレス製の保護管４３で覆うと共に、該保護管
４３の外周に例えば耐熱性のあるセラミックステープ等
のシール材４４でサンプル座４５に固定するようにして
いる。なお、石英サンプル管４１と保護管４３との間に
も例えば耐熱性のあるセラミックステープ等のシール材
４４が設けられている。また、サンプル座４５のフラン
ジ部と内部にフィルタ４６を配設したフィルタ容器本体
４７のフランジ部とにおいて、両者が一体になるように
接続されている。
その先端の採取口４２は排ガス１２の後流側にその開口
を向けている。これは排ガス中のダストを必要以上に採
取しないためである。上記石英サンプル管４１はその外
周をステンレス製の保護管４３で覆うと共に、該保護管
４３の外周に例えば耐熱性のあるセラミックステープ等
のシール材４４でサンプル座４５に固定するようにして
いる。なお、石英サンプル管４１と保護管４３との間に
も例えば耐熱性のあるセラミックステープ等のシール材
４４が設けられている。また、サンプル座４５のフラン
ジ部と内部にフィルタ４６を配設したフィルタ容器本体
４７のフランジ部とにおいて、両者が一体になるように
接続されている。
【００５８】サンプル管として石英サンプル管４１を用
いるのは、耐熱性を図ると共に、排ガス中のダスト成分
及び計測対象となるＤＸＮ等の付着が少なく、化学反応
に対して不活性の為である。そして、上記石英サンプル
管４１を保護管４３で覆うことにより、飛来物により石
英サンプル管が割れたりしないように、長期間に亙って
保護するようにしている。
いるのは、耐熱性を図ると共に、排ガス中のダスト成分
及び計測対象となるＤＸＮ等の付着が少なく、化学反応
に対して不活性の為である。そして、上記石英サンプル
管４１を保護管４３で覆うことにより、飛来物により石
英サンプル管が割れたりしないように、長期間に亙って
保護するようにしている。
【００５９】図４に示すサンプル管は保護管４３のサン
プル座４５側にフランジ部４３ａを設け、逆洗時に於い
て保護管４３が煙道１１内に飛び出さないようにしてい
る。
プル座４５側にフランジ部４３ａを設け、逆洗時に於い
て保護管４３が煙道１１内に飛び出さないようにしてい
る。
【００６０】図５に示すサンプル管は耐熱性サンプル管
４８としており、例えばステンレス製管、インコネル等
やセラミックス製の管を適用することもできる。また、
このサンプル管４８にはフランジ部４８ａを設けてお
り、逆洗においても飛び出しを防止している。なお、耐
熱性サンプル管４８は、場合によって内面にセラミック
コーティング層やガラスコーティング層を設けることも
ある。
４８としており、例えばステンレス製管、インコネル等
やセラミックス製の管を適用することもできる。また、
このサンプル管４８にはフランジ部４８ａを設けてお
り、逆洗においても飛び出しを防止している。なお、耐
熱性サンプル管４８は、場合によって内面にセラミック
コーティング層やガラスコーティング層を設けることも
ある。
【００６１】図６に示すサンプル管は、その周囲を覆う
保護管４３をサンプル管４１の端部側も覆うようにして
おり、逆洗操作時の石英サンプル管４１の飛び出しを防
ぐようにしている。これにより、より高温においても、
長期間に亙ってサンプリングを可能としている。
保護管４３をサンプル管４１の端部側も覆うようにして
おり、逆洗操作時の石英サンプル管４１の飛び出しを防
ぐようにしている。これにより、より高温においても、
長期間に亙ってサンプリングを可能としている。
【００６２】図７に示すサンプル管は、石英サンプル管
４１の周囲を覆う保護管を冷却ジャケット４９とし、内
部に冷却水５０を通過させて、積極的に冷却するように
している。この場合、冷却ジャケット４９内をさらに二
重管として冷却水により効率的に冷却できるようにして
いる。これにより、より高温の排ガスを吸引した場合で
も、高温フィルタで５００℃以上となるように調整する
ことができる。
４１の周囲を覆う保護管を冷却ジャケット４９とし、内
部に冷却水５０を通過させて、積極的に冷却するように
している。この場合、冷却ジャケット４９内をさらに二
重管として冷却水により効率的に冷却できるようにして
いる。これにより、より高温の排ガスを吸引した場合で
も、高温フィルタで５００℃以上となるように調整する
ことができる。
【００６３】図９に示すサンプル管は、石英サンプル管
４１のサンプル口４１ａを複数設けるようにしている。
これにより煙道内の対象物質に濃度分布があったとして
も、排ガスの流れに直交する方向に亙って均一にサンプ
リングすることができる。
４１のサンプル口４１ａを複数設けるようにしている。
これにより煙道内の対象物質に濃度分布があったとして
も、排ガスの流れに直交する方向に亙って均一にサンプ
リングすることができる。
【００６４】図１０に示すサンプル管は、石英サンプル
管４１の周囲に設けた保護管内に高圧ガスＧを供給し
て、サンプル口に付着したダストを吹き飛ばし、目詰ま
りをしないように防止している。この流体としては、高
圧エア又は高圧ガス、スチーム等を例示することがで
き、最大１０ｋｇｆ−Ｇ／ｃｍ2 としている。
管４１の周囲に設けた保護管内に高圧ガスＧを供給し
て、サンプル口に付着したダストを吹き飛ばし、目詰ま
りをしないように防止している。この流体としては、高
圧エア又は高圧ガス、スチーム等を例示することがで
き、最大１０ｋｇｆ−Ｇ／ｃｍ2 としている。
【００６５】図１１に示すサンプル管は、石英サンプル
管４１を複数（本実施の形態では３本）設けたものであ
り、これにより、定期的にサンプル管を交換することや
突発的な閉塞があった場合にも迅速に対応することがで
きる。
管４１を複数（本実施の形態では３本）設けたものであ
り、これにより、定期的にサンプル管を交換することや
突発的な閉塞があった場合にも迅速に対応することがで
きる。
【００６６】本発明の前処理装置は都市ゴミ焼却炉，産
業廃棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解
炉、溶融炉からの排ガスの前処理に用いて好適である。
そして、この前処理装置を用いることで、高温フィルタ
で濾過された排ガスを分析し、その結果をフィードバッ
ク制御することにより、適正な燃焼制御を行うことがで
きる。
業廃棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解
炉、溶融炉からの排ガスの前処理に用いて好適である。
そして、この前処理装置を用いることで、高温フィルタ
で濾過された排ガスを分析し、その結果をフィードバッ
ク制御することにより、適正な燃焼制御を行うことがで
きる。
【００６７】上記測定手段としては、特に限定されるも
のではないが、例えば質量分析装置、ガスクロマトグラ
フィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）や
真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出
器、レーザ測定装置等を例示することができる。
のではないが、例えば質量分析装置、ガスクロマトグラ
フィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）や
真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出
器、レーザ測定装置等を例示することができる。
【００６８】また、図１２に示すシステムにおいては、
高温フィルタ１５と測定装置２１との間に冷却装置６１
や除湿装置６２を介装すると共に、配管ラインを例えば
ヘリウムガス等の不活性ガス６３でパージするようにし
ている。
高温フィルタ１５と測定装置２１との間に冷却装置６１
や除湿装置６２を介装すると共に、配管ラインを例えば
ヘリウムガス等の不活性ガス６３でパージするようにし
ている。
【００６９】上記冷却装置６１は、図８で示した構成と
すればよく、例えばステンレス製管を用いた場合には、
内面を例えば反応に不活性なセラミックスやガラスをコ
ーティング処理してコーティング層５１を形成し、排ガ
ス１２中に含有する耐腐蝕処理を施すようにしてもよ
い。また、冷却水により排ガスが急冷されるので、露点
以下となった場合に、酸として内面等に付着する場合に
おいても内壁面の腐蝕を防止することができる。
すればよく、例えばステンレス製管を用いた場合には、
内面を例えば反応に不活性なセラミックスやガラスをコ
ーティング処理してコーティング層５１を形成し、排ガ
ス１２中に含有する耐腐蝕処理を施すようにしてもよ
い。また、冷却水により排ガスが急冷されるので、露点
以下となった場合に、酸として内面等に付着する場合に
おいても内壁面の腐蝕を防止することができる。
【００７０】さらに、ステンレス製の内面処理を施す代
わりに、ステンレス製の二重冷却管の内側に耐腐蝕性の
セラミックス管やガラス管を用いて三重管とし、さらに
伝熱セメントを充填して三重管の空気層部分を埋め込
み、熱伝導率を向上させるようにしてもよい。
わりに、ステンレス製の二重冷却管の内側に耐腐蝕性の
セラミックス管やガラス管を用いて三重管とし、さらに
伝熱セメントを充填して三重管の空気層部分を埋め込
み、熱伝導率を向上させるようにしてもよい。
【００７１】なお、図１２に示すシステムにおいて冷却
装置６１や除湿装置６２を介装しているが、測定装置２
１が高温フィルタ１５と近接して設けられており、且つ
配管のみで冷却効率がよい場合には、冷却装置６１や除
湿装置６２を設ける必要はなく、必要に応じて適宜設け
るようにすればよい。
装置６１や除湿装置６２を介装しているが、測定装置２
１が高温フィルタ１５と近接して設けられており、且つ
配管のみで冷却効率がよい場合には、冷却装置６１や除
湿装置６２を設ける必要はなく、必要に応じて適宜設け
るようにすればよい。
【００７２】また、例えば図１３に示すようなストーカ
炉７０において、第一キャビティ（約９００〜１０００
℃）７１、第二キャビティ（７００〜８００℃）７２及
び第三キャビティ（６５０〜７００℃）７３の場合に、
第二キャビティから第三キャビティ（７００〜８００
℃）内で排ガスを採取することにより、より安定した排
ガスの性状を分析することができる。
炉７０において、第一キャビティ（約９００〜１０００
℃）７１、第二キャビティ（７００〜８００℃）７２及
び第三キャビティ（６５０〜７００℃）７３の場合に、
第二キャビティから第三キャビティ（７００〜８００
℃）内で排ガスを採取することにより、より安定した排
ガスの性状を分析することができる。
【００７３】特に測定装置２１として、レーザ測定装置
や真空紫外光／質量分析装置を用いることで瞬時にしか
も連続してダイオキシン類濃度やその前駆体濃度を測定
することができ、その測定結果を瞬時に、炉内燃焼制御
に適用することができ、ＤＸＮ等を発生させない、効率
的な運転が可能となる。
や真空紫外光／質量分析装置を用いることで瞬時にしか
も連続してダイオキシン類濃度やその前駆体濃度を測定
することができ、その測定結果を瞬時に、炉内燃焼制御
に適用することができ、ＤＸＮ等を発生させない、効率
的な運転が可能となる。
【００７４】また、本実施の形態では高温フィルタ１５
を一系列としたが、該高温フィルタ１５を二系列以上と
し、交互に用いて連続運転を効率よく行うようにしても
よい。
を一系列としたが、該高温フィルタ１５を二系列以上と
し、交互に用いて連続運転を効率よく行うようにしても
よい。
【００７５】次に、洗浄水を用いてフィルタの目詰まり
を効率的に除去する実施の形態を以下に示す。
を効率的に除去する実施の形態を以下に示す。
【００７６】［第２の実施の形態］本発明の第２の実施
形態について図１４を用いて説明する。図１４は本実施
の形態にかかる排ガス測定システムの概略図であり、洗
浄水を用いた逆洗作用によりフィルタの目詰まりを除去
するようにしている。なお、図１に示す第１の実施形態
の部材と同一構成のものは同一符号を付してその説明は
省略する。
形態について図１４を用いて説明する。図１４は本実施
の形態にかかる排ガス測定システムの概略図であり、洗
浄水を用いた逆洗作用によりフィルタの目詰まりを除去
するようにしている。なお、図１に示す第１の実施形態
の部材と同一構成のものは同一符号を付してその説明は
省略する。
【００７７】本実施の形態にかかる排ガス測定システム
は、図１４に示すように、煙道１１内の高温排ガス１２
を採取するサンプル座１３に取り付けたサンプル管１４
と、該採取した高温排ガス１２中の煤塵を除去するヒー
タ等の加熱手段８１Ａ，８１Ｂにより高温に維持される
高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂと、上記フィルタ１２Ａ，
８２Ｂに洗浄水８３が供給され、所定時間毎又は所定差
圧毎にフィルタを交互に逆洗浄する逆洗装置８４とを具
備してなる排ガス前処理装置と、該高温フィルタ８２
Ａ，８２Ｂでダストが除去された排ガス１２を分析する
測定装置２１とを具備してなるものである。本実施の形
態では、高温フィルタを２台設け、排ガス１２中の煤塵
の捕集及び洗浄を交互に行うようにしている。なお、図
中、符号２２は計測ライン、２３は第１バルブ、２４は
流量計、２５は第２バルブ、２６は吸引ポンプ、２７は
第４バルブ、８５Ａ，８５Ｂは第６バルブ、８６Ａ，８
６Ｂは第７バルブ、８７Ａ，８７Ｂは第８バルブ、８８
Ａ，８８Ｂは第９バルブ、８９Ａ，８９Ｂは第１０バル
ブ、９０は洗浄水タンク、９１は圧送ポンプを各々図示
する。
は、図１４に示すように、煙道１１内の高温排ガス１２
を採取するサンプル座１３に取り付けたサンプル管１４
と、該採取した高温排ガス１２中の煤塵を除去するヒー
タ等の加熱手段８１Ａ，８１Ｂにより高温に維持される
高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂと、上記フィルタ１２Ａ，
８２Ｂに洗浄水８３が供給され、所定時間毎又は所定差
圧毎にフィルタを交互に逆洗浄する逆洗装置８４とを具
備してなる排ガス前処理装置と、該高温フィルタ８２
Ａ，８２Ｂでダストが除去された排ガス１２を分析する
測定装置２１とを具備してなるものである。本実施の形
態では、高温フィルタを２台設け、排ガス１２中の煤塵
の捕集及び洗浄を交互に行うようにしている。なお、図
中、符号２２は計測ライン、２３は第１バルブ、２４は
流量計、２５は第２バルブ、２６は吸引ポンプ、２７は
第４バルブ、８５Ａ，８５Ｂは第６バルブ、８６Ａ，８
６Ｂは第７バルブ、８７Ａ，８７Ｂは第８バルブ、８８
Ａ，８８Ｂは第９バルブ、８９Ａ，８９Ｂは第１０バル
ブ、９０は洗浄水タンク、９１は圧送ポンプを各々図示
する。
【００７８】上記構成によれば、煙道１１内の排ガスは
計測ライン２２に介装された吸引ポンプ２６により吸引
され、高温フィルタ８１Ａ，８１Ｂのいずれかで排ガス
１２中の煤塵を除去することで前処理を施し、その後、
測定ライン２２から分枝された測定装置２１で例えばダ
イオキシン類濃度等の測定を行うようにしている。
計測ライン２２に介装された吸引ポンプ２６により吸引
され、高温フィルタ８１Ａ，８１Ｂのいずれかで排ガス
１２中の煤塵を除去することで前処理を施し、その後、
測定ライン２２から分枝された測定装置２１で例えばダ
イオキシン類濃度等の測定を行うようにしている。
【００７９】上記逆洗装置８４は高温フィルタ１２のフ
ィルタ表面に堆積したダストを洗浄水８３により洗浄す
るものであり、ポンプの圧送による水圧で行うようにし
ている。煤塵を除去した高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂを
水洗再生することにより、フィルタの目詰まりの主要因
であるナトリウム、カリウム塩等を除去することがで
き、フィルタの寿命が向上する。
ィルタ表面に堆積したダストを洗浄水８３により洗浄す
るものであり、ポンプの圧送による水圧で行うようにし
ている。煤塵を除去した高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂを
水洗再生することにより、フィルタの目詰まりの主要因
であるナトリウム、カリウム塩等を除去することがで
き、フィルタの寿命が向上する。
【００８０】また、フィルタが鉛直方向に立設している
場合には、例えばフィルタ８２Ａを洗浄する場合には、
第１バルブ８５Ａを閉じて洗浄水をフィルタ１２内に一
時的又は所定時間溜めてから、洗浄排水９２を排出する
ようにしてもよい。
場合には、例えばフィルタ８２Ａを洗浄する場合には、
第１バルブ８５Ａを閉じて洗浄水をフィルタ１２内に一
時的又は所定時間溜めてから、洗浄排水９２を排出する
ようにしてもよい。
【００８１】また、フィルタ差圧を監視して再生を行う
ことにより、装置内圧力の制御が可能となり、排ガスサ
ンプリングにおけるガスリークの低減を図ることができ
る。
ことにより、装置内圧力の制御が可能となり、排ガスサ
ンプリングにおけるガスリークの低減を図ることができ
る。
【００８２】また、上記洗浄排水９２は炉内へ戻すよう
にして内部処理してもよく、又は別途排水処理を施すよ
うにしてよい。なお、排水処理する場合には、排水を吸
着剤（活性炭、ゼオライト等）等で有害物質を除去し
て、炉内へ供給したり、水処理に供給するようにしても
よい。使用後の吸着剤は例えば炉内に投入し、ダイオキ
シン類やその他の吸着した有害物質を分解処理するよう
にすればよい。また、吸着剤で処理した排水を再度洗浄
水として再利用することもできる。
にして内部処理してもよく、又は別途排水処理を施すよ
うにしてよい。なお、排水処理する場合には、排水を吸
着剤（活性炭、ゼオライト等）等で有害物質を除去し
て、炉内へ供給したり、水処理に供給するようにしても
よい。使用後の吸着剤は例えば炉内に投入し、ダイオキ
シン類やその他の吸着した有害物質を分解処理するよう
にすればよい。また、吸着剤で処理した排水を再度洗浄
水として再利用することもできる。
【００８３】逆洗の制御パラメータとしては、洗浄時
間、洗浄間隔、洗浄回数及び逆洗間隔等を適宜変更する
ものであり、種々の要素を必要に応じて考慮して行うよ
うにすればよい。
間、洗浄間隔、洗浄回数及び逆洗間隔等を適宜変更する
ものであり、種々の要素を必要に応じて考慮して行うよ
うにすればよい。
【００８４】また、フィルタの洗浄には、２流体ノズル
等を用いてシャワー状に全体を均一に噴霧してフィルタ
全体を均一に洗浄するようにしてもよい。
等を用いてシャワー状に全体を均一に噴霧してフィルタ
全体を均一に洗浄するようにしてもよい。
【００８５】また、洗浄水の代わりに、スチーム洗浄と
してもよい。また、洗浄水の他に、有機溶媒を用いた有
機洗浄としてもよい。なお、この洗浄溶媒を加熱して洗
浄することで洗浄効率を向上させるようにしてもよい。
上記有機溶媒としては、例えばヘキサン類、アセトン
類、アルコール類等の各種溶媒を用いるようにしてもよ
い。
してもよい。また、洗浄水の他に、有機溶媒を用いた有
機洗浄としてもよい。なお、この洗浄溶媒を加熱して洗
浄することで洗浄効率を向上させるようにしてもよい。
上記有機溶媒としては、例えばヘキサン類、アセトン
類、アルコール類等の各種溶媒を用いるようにしてもよ
い。
【００８６】本実施の形態では２系統のフィルタを用い
て、排ガスの煤塵の除去及び洗浄を交互に行うようにし
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば２系統以上のフィルタを設置して順次、洗浄水を供
給して洗浄再生するようにしてもよい。
て、排ガスの煤塵の除去及び洗浄を交互に行うようにし
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば２系統以上のフィルタを設置して順次、洗浄水を供
給して洗浄再生するようにしてもよい。
【００８７】［第３の実施の形態］本発明の第３の実施
形態について図１５を用いて説明する。図１５は本実施
の形態にかかる排ガス測定システムの概略図であり、第
１の実施の形態にかかる圧縮空気を用いた洗浄作用と、
第２の実施の形態にかかる洗浄水を用いた逆洗作用との
併用によりフィルタの目詰まりを除去するようにしてい
る。なお、図１及び図１４に示す実施の形態の部材と同
一構成のものは同一符号を付してその説明は省略する。
形態について図１５を用いて説明する。図１５は本実施
の形態にかかる排ガス測定システムの概略図であり、第
１の実施の形態にかかる圧縮空気を用いた洗浄作用と、
第２の実施の形態にかかる洗浄水を用いた逆洗作用との
併用によりフィルタの目詰まりを除去するようにしてい
る。なお、図１及び図１４に示す実施の形態の部材と同
一構成のものは同一符号を付してその説明は省略する。
【００８８】本実施の形態にかかる排ガス測定システム
は、図１５に示すように、煙道１１内の高温排ガス１２
を採取するサンプル座１３に取り付けたサンプル管１４
と、該採取した高温排ガス１２中の煤塵を除去するヒー
タ等の加熱手段８１Ａ，８１Ｂにより高温に維持される
高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂと、上記フィルタ８２Ａ，
８２Ｂに圧縮気体（例えば圧縮空気等）が供給され、所
定時間毎又は所定差圧毎にフィルタを逆洗浄する逆洗装
置１６と、上記フィルタ８２Ａ，８２Ｂに洗浄水８３が
供給され、所定時間毎又は所定差圧毎にフィルタを交互
に逆洗浄する逆洗装置８４とを具備してなる排ガス前処
理装置と、該高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂでダストが除
去された排ガス１２を分析する測定装置２１とを具備し
てなるものである。本実施の形態ではフィルタを再生す
るために、圧縮空気が供給されることによるフィルタ表
面に付着した固形分の逆洗による除去作用と、洗浄水が
供給されることによる塩類等の溶解による作用とを併用
することにより、空気洗浄では除去しきれないような塩
類の洗浄水による溶解清浄作用の相乗効果が発揮され
る。
は、図１５に示すように、煙道１１内の高温排ガス１２
を採取するサンプル座１３に取り付けたサンプル管１４
と、該採取した高温排ガス１２中の煤塵を除去するヒー
タ等の加熱手段８１Ａ，８１Ｂにより高温に維持される
高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂと、上記フィルタ８２Ａ，
８２Ｂに圧縮気体（例えば圧縮空気等）が供給され、所
定時間毎又は所定差圧毎にフィルタを逆洗浄する逆洗装
置１６と、上記フィルタ８２Ａ，８２Ｂに洗浄水８３が
供給され、所定時間毎又は所定差圧毎にフィルタを交互
に逆洗浄する逆洗装置８４とを具備してなる排ガス前処
理装置と、該高温フィルタ８２Ａ，８２Ｂでダストが除
去された排ガス１２を分析する測定装置２１とを具備し
てなるものである。本実施の形態ではフィルタを再生す
るために、圧縮空気が供給されることによるフィルタ表
面に付着した固形分の逆洗による除去作用と、洗浄水が
供給されることによる塩類等の溶解による作用とを併用
することにより、空気洗浄では除去しきれないような塩
類の洗浄水による溶解清浄作用の相乗効果が発揮され
る。
【００８９】
【実施例】図１のシステム構成により、ダイオキシン類
の分析を行った。サンプル管は石英ガラスとし内径を２
４ｍｍとし、長さを５００ｍｍとした。高温フィルタと
しては、１５０ｍｍ×５００ｍｍのハニカムフィルタ
（濾過面積：３ｍ2 ）を用い、除塵条件は排ガス温度を
５００℃、ガス量を５ｍ3 ／ｈ、濾過速度を0.０８ｍ／
ｍｉｎ出口ダスト濃度を１０ｍｇ／Ｎｍ3 とした。逆洗
条件は、エアタンク容量が２６リットル、圧力が４ｋｇ
／ｃｍ2 、流量がパルス時間が0.１秒、パルス圧力が４
ｋｇ／ｍ2 、パルス回数が３回、逆洗回数が６時間毎と
した。計測ライン２２のガス量は５Ｎｍ3 ／ｈ、流速が
１１ｍ／秒とした。測定装置の入口温度は２００℃、装
置入口までの配管長さは１０ｍ、ガス滞留時間は５秒、
測定装置はレーザ計測装置を用いた。本システムによる
分析を１０日間連続で行った。
の分析を行った。サンプル管は石英ガラスとし内径を２
４ｍｍとし、長さを５００ｍｍとした。高温フィルタと
しては、１５０ｍｍ×５００ｍｍのハニカムフィルタ
（濾過面積：３ｍ2 ）を用い、除塵条件は排ガス温度を
５００℃、ガス量を５ｍ3 ／ｈ、濾過速度を0.０８ｍ／
ｍｉｎ出口ダスト濃度を１０ｍｇ／Ｎｍ3 とした。逆洗
条件は、エアタンク容量が２６リットル、圧力が４ｋｇ
／ｃｍ2 、流量がパルス時間が0.１秒、パルス圧力が４
ｋｇ／ｍ2 、パルス回数が３回、逆洗回数が６時間毎と
した。計測ライン２２のガス量は５Ｎｍ3 ／ｈ、流速が
１１ｍ／秒とした。測定装置の入口温度は２００℃、装
置入口までの配管長さは１０ｍ、ガス滞留時間は５秒、
測定装置はレーザ計測装置を用いた。本システムによる
分析を１０日間連続で行った。
【００９０】一方、比較例として、上記システムにおい
て、ハニカムフィルタガス温度を３００℃として、同様
のレーザ計測装置にて測定した。なお、いずれの場合に
もサンプル座におけるＤＸＮ濃度については、手分析に
よる公定法にて行っており、１Ｎｍ3 のガス量を吸引
し、ガス状及び濾紙煤塵中の全ＤＸＮ濃度である。その
結果を「表１」に示す。
て、ハニカムフィルタガス温度を３００℃として、同様
のレーザ計測装置にて測定した。なお、いずれの場合に
もサンプル座におけるＤＸＮ濃度については、手分析に
よる公定法にて行っており、１Ｎｍ3 のガス量を吸引
し、ガス状及び濾紙煤塵中の全ＤＸＮ濃度である。その
結果を「表１」に示す。
【００９１】
【表１】
【００９２】上記「表１」の結果より、本発明によれ
ば、ダイオキシン類の濃度は手分析による公定法の値と
変わらず、連続して分析できていることが確認できる
が、比較例の場合のように、高温フィルタ部温度が５０
０℃以下となると、約１．６倍ものダイオキシン類の増
加がみられた。これは、フィルタ部における再合成のた
めと考えられる。
ば、ダイオキシン類の濃度は手分析による公定法の値と
変わらず、連続して分析できていることが確認できる
が、比較例の場合のように、高温フィルタ部温度が５０
０℃以下となると、約１．６倍ものダイオキシン類の増
加がみられた。これは、フィルタ部における再合成のた
めと考えられる。
【００９３】また、サンプル管として石英サンプル管の
代わりに、耐熱ステンレス製のサンプル管を用いて測定
したが、上述と同じ結果であった。
代わりに、耐熱ステンレス製のサンプル管を用いて測定
したが、上述と同じ結果であった。
【００９４】また、図１１に示すように冷却装置６１を
設け、計測ライン２２中を通過するガスを急冷すること
により、測定装置２１までの配管長さを１０ｍから２ｍ
へ短くすることができると共に、ガス滞留時間を５秒か
ら４秒にすることができた。この計測タイムラグの減少
により、炉内燃焼制御の制御効率の向上を図ることがで
きた。
設け、計測ライン２２中を通過するガスを急冷すること
により、測定装置２１までの配管長さを１０ｍから２ｍ
へ短くすることができると共に、ガス滞留時間を５秒か
ら４秒にすることができた。この計測タイムラグの減少
により、炉内燃焼制御の制御効率の向上を図ることがで
きた。
【００９５】また、サンプル座から測定装置までの滞留
時間を更に短く（例えば３〜４秒）することで、より炉
内の制御等を効率的行うことができる。
時間を更に短く（例えば３〜４秒）することで、より炉
内の制御等を効率的行うことができる。
【００９６】また、その他計測物質として、ＤＸＮの前
駆体であるクロロベンゼンやクロロフェノールを分析し
た結果について下記「表２」に示す。
駆体であるクロロベンゼンやクロロフェノールを分析し
た結果について下記「表２」に示す。
【表２】
【００９７】上記「表２」に示すように、結果は良好で
あった。よって、本システムを用いても、これらの物質
もその分析結果について、手分析結果と同じ値を示し、
連続的に正確に計測できることが判る。なお、手分析
は、ＤＸＮの場合と同様に、吸着剤に吸引し、ソックス
レー抽出後、ＧＣ／ＭＳを用いて分析した。また、ガス
クロ法は、一旦ガスを濃縮し、加熱脱着後、ＧＣで準連
続的に分析した。一回の分析に４０分程度要した。
あった。よって、本システムを用いても、これらの物質
もその分析結果について、手分析結果と同じ値を示し、
連続的に正確に計測できることが判る。なお、手分析
は、ＤＸＮの場合と同様に、吸着剤に吸引し、ソックス
レー抽出後、ＧＣ／ＭＳを用いて分析した。また、ガス
クロ法は、一旦ガスを濃縮し、加熱脱着後、ＧＣで準連
続的に分析した。一回の分析に４０分程度要した。
【００９８】
【発明の効果】以上、説明したように本発明の［請求項
１］の発明によれば、燃焼排ガス等の測定を行うに際し
て排ガスをサンプリングする排ガス前処理装置であっ
て、高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した
排ガス中の煤塵を除去する高温フィルタと、上記所定時
間毎又は所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄す
る逆洗装置とを具備してなるので、連続して排ガスをサ
ンプリングすることができる。
１］の発明によれば、燃焼排ガス等の測定を行うに際し
て排ガスをサンプリングする排ガス前処理装置であっ
て、高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した
排ガス中の煤塵を除去する高温フィルタと、上記所定時
間毎又は所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄す
る逆洗装置とを具備してなるので、連続して排ガスをサ
ンプリングすることができる。
【００９９】［請求項２］の発明によれば、請求項１に
おいて、上記逆洗装置が圧縮気体による洗浄又は洗浄液
による洗浄のいずれかであるので、洗浄効率が向上す
る。
おいて、上記逆洗装置が圧縮気体による洗浄又は洗浄液
による洗浄のいずれかであるので、洗浄効率が向上す
る。
【０１００】［請求項３］の発明によれば、請求項１に
おいて、上記高温フィルタが５００℃以上の高温で排ガ
スを除塵するので、ダイオキシン類等の再合成がないサ
ンプリングが可能となる。
おいて、上記高温フィルタが５００℃以上の高温で排ガ
スを除塵するので、ダイオキシン類等の再合成がないサ
ンプリングが可能となる。
【０１０１】［請求項４］の発明によれば、請求項１に
おいて、上記高温フィルタが、セラミックフィルタ、粒
子充填フィルタ（ＧＢＦ）、金属フィルタ、繊維フィル
タ等のいずれかであるので、ダイオキシン類等の再合成
がない良好なサンプリングが可能となる。
おいて、上記高温フィルタが、セラミックフィルタ、粒
子充填フィルタ（ＧＢＦ）、金属フィルタ、繊維フィル
タ等のいずれかであるので、ダイオキシン類等の再合成
がない良好なサンプリングが可能となる。
【０１０２】［請求項５］の発明によれば、請求項１に
おいて、上記逆洗手段のパルス圧力が１〜１０ｋｇ／ｃ
ｍ2 であるので、フィルタに付着したダスト成分を効率
的に排除できる。
おいて、上記逆洗手段のパルス圧力が１〜１０ｋｇ／ｃ
ｍ2 であるので、フィルタに付着したダスト成分を効率
的に排除できる。
【０１０３】［請求項６］の発明によれば、請求項２に
おいて、上記逆洗装置が洗浄液による洗浄であり、洗浄
水、スチーム、有機溶媒による洗浄のいずれかであるの
で、フィルタに塩類等が付着した場合でも容易に除去す
ることができる。
おいて、上記逆洗装置が洗浄液による洗浄であり、洗浄
水、スチーム、有機溶媒による洗浄のいずれかであるの
で、フィルタに塩類等が付着した場合でも容易に除去す
ることができる。
【０１０４】［請求項７］の発明によれば、請求項１に
おいて、上記サンプル管が石英管であると共に、その周
囲を保護する保護管を設けてなるので、ダスト成分及び
測定対象物質であるＤＸＮ等の管内への付着がなく、し
かも周囲が保護されているので、飛来物によるサンプル
管の割れもなく、高温においても連続してサンプリング
が可能となる。
おいて、上記サンプル管が石英管であると共に、その周
囲を保護する保護管を設けてなるので、ダスト成分及び
測定対象物質であるＤＸＮ等の管内への付着がなく、し
かも周囲が保護されているので、飛来物によるサンプル
管の割れもなく、高温においても連続してサンプリング
が可能となる。
【０１０５】［請求項８］の発明は、請求項７におい
て、ストッパーを炉内側に設けてなるので、上記保護管
が逆洗による上記サンプル管の移動及び破損を防ぐこと
ができる。
て、ストッパーを炉内側に設けてなるので、上記保護管
が逆洗による上記サンプル管の移動及び破損を防ぐこと
ができる。
【０１０６】［請求項８］の発明は、請求項１におい
て、上記サンプル管がステンレス管であると共に、内面
にセラミックスコーティング層又はガラスコーティング
層を設けてなるので、サンプル管内面での反応を防止し
ている。
て、上記サンプル管がステンレス管であると共に、内面
にセラミックスコーティング層又はガラスコーティング
層を設けてなるので、サンプル管内面での反応を防止し
ている。
【０１０７】［請求項１０］の発明によれば、請求項１
において、上記サンプル管を保護する保護管が冷却手段
であるので、高温においてもサンプル管が熱変形するこ
となく排ガスを冷却しつつサンプリングできる。
において、上記サンプル管を保護する保護管が冷却手段
であるので、高温においてもサンプル管が熱変形するこ
となく排ガスを冷却しつつサンプリングできる。
【０１０８】［請求項１１］の発明によれば、請求項５
において、上記保護管のサンプル座側にフランジ部を設
けてなるので、逆洗時において保護管等が煙道内に飛び
出すのを防止することができる。
において、上記保護管のサンプル座側にフランジ部を設
けてなるので、逆洗時において保護管等が煙道内に飛び
出すのを防止することができる。
【０１０９】［請求項１２］の発明によれば、請求項１
において、上記サンプル管を保護する保護管内に高圧エ
ア又は高圧ガス、スチーム等の流体を噴射するので、サ
ンプリング口においての目詰まりがあった場合に、効率
的に排除できる。
において、上記サンプル管を保護する保護管内に高圧エ
ア又は高圧ガス、スチーム等の流体を噴射するので、サ
ンプリング口においての目詰まりがあった場合に、効率
的に排除できる。
【０１１０】［請求項１３］の発明によれば、請求項１
において、上記サンプル管が耐熱性配管であるので、高
温であっても連続してサンプリングが可能となる。
において、上記サンプル管が耐熱性配管であるので、高
温であっても連続してサンプリングが可能となる。
【０１１１】［請求項１４］の発明によれば、請求項１
０において、上記耐熱性配管に冷却手段を設けたので、
高温であっても連続してサンプリングが可能となる。
０において、上記耐熱性配管に冷却手段を設けたので、
高温であっても連続してサンプリングが可能となる。
【０１１２】［請求項１５］の発明によれば、請求項１
において、上記耐熱性配管の内面にセラミックスコーテ
ィング層、又はガラスコーティング層を設けてなるの
で、管内面での反応を防止している。
において、上記耐熱性配管の内面にセラミックスコーテ
ィング層、又はガラスコーティング層を設けてなるの
で、管内面での反応を防止している。
【０１１３】［請求項１６］の発明によれば、請求項１
０において、上記耐熱性配管のサンプル座側にフランジ
部を設けてなるので、逆洗時において保護管等が煙道内
に飛び出すのを防止することができる。
０において、上記耐熱性配管のサンプル座側にフランジ
部を設けてなるので、逆洗時において保護管等が煙道内
に飛び出すのを防止することができる。
【０１１４】［請求項１７］の発明によれば、請求項５
乃至１２のいずれか一項において、上記サンプル管に複
数の採取口を設けてなるので、炉内の対象物質に濃度分
布があってもサンプリング時において煙道内を均一に排
ガス成分を捕集できる。
乃至１２のいずれか一項において、上記サンプル管に複
数の採取口を設けてなるので、炉内の対象物質に濃度分
布があってもサンプリング時において煙道内を均一に排
ガス成分を捕集できる。
【０１１５】［請求項１８］の発明によれば、請求項５
乃至１３のいずれか一項において、上記サンプル管がガ
ス後流側にその採取口を向けてなるので、サンプリング
時においてダスト成分の吸引が少ないものとなる。
乃至１３のいずれか一項において、上記サンプル管がガ
ス後流側にその採取口を向けてなるので、サンプリング
時においてダスト成分の吸引が少ないものとなる。
【０１１６】［請求項１９］の発明によれば、請求項７
乃至１０のいずれか一項において、上記サンプル管と高
温フィルタとが連結してなるので、吸引後直ちにダスト
成分を除塵できる。
乃至１０のいずれか一項において、上記サンプル管と高
温フィルタとが連結してなるので、吸引後直ちにダスト
成分を除塵できる。
【０１１７】［請求項２０］の発明によれば、請求項１
において、上記サンプル管を少なくとも２本設けてな
り、交互に使用するので、連続してサンプリングが可能
となる。
において、上記サンプル管を少なくとも２本設けてな
り、交互に使用するので、連続してサンプリングが可能
となる。
【０１１８】［請求項２１］の発明によれば、請求項１
において、上記高温フィルタを少なくとも２系列設けて
なり、交互に使用するので、連続してサンプリングが可
能となる。
において、上記高温フィルタを少なくとも２系列設けて
なり、交互に使用するので、連続してサンプリングが可
能となる。
【０１１９】［請求項２２］の発明によれば、請求項１
において、上記燃焼排ガスが都市ゴミ焼却炉，産業廃棄
物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融
炉からの排ガスであるので、排ガス前処理が効率的に行
うことができる。
において、上記燃焼排ガスが都市ゴミ焼却炉，産業廃棄
物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融
炉からの排ガスであるので、排ガス前処理が効率的に行
うことができる。
【０１２０】［請求項２３］の発明によれば、請求項１
乃至乃至２２のいずれか一項の排ガス前処理装置と、上
記高温フィルタで濾過された排ガスを分析する測定手段
とを具備してなるので、煙道内の排ガスを瞬時にしかも
ロスがなく測定手段へ送ることができ、正確な分析に寄
与する。
乃至乃至２２のいずれか一項の排ガス前処理装置と、上
記高温フィルタで濾過された排ガスを分析する測定手段
とを具備してなるので、煙道内の排ガスを瞬時にしかも
ロスがなく測定手段へ送ることができ、正確な分析に寄
与する。
【０１２１】［請求項２４］の発明によれば、請求項２
３において、上記測定手段が質量分析装置、ガスクロマ
トグラフィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度
計）、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学
検出器、レーザ測定装置等であるので、排ガスの状態を
瞬時にしかも連続して測定が可能となる。
３において、上記測定手段が質量分析装置、ガスクロマ
トグラフィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度
計）、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学
検出器、レーザ測定装置等であるので、排ガスの状態を
瞬時にしかも連続して測定が可能となる。
【０１２２】［請求項２５］の発明によれば、請求項２
３において、上記高温フィルタと測定手段との間に冷却
手段及び／又は除湿装置を介装してなるので、排ガスの
滞留時間を短くすることができ、リアルタイム分析を可
能とする。
３において、上記高温フィルタと測定手段との間に冷却
手段及び／又は除湿装置を介装してなるので、排ガスの
滞留時間を短くすることができ、リアルタイム分析を可
能とする。
【０１２３】［請求項２６］の発明によれば、請求項２
５において、上記冷却手段が急速冷却により排ガスを冷
却し、ダイオキシン類等の再合成温度領域での滞留時間
を短くすることにより、ダイオキシン類の再合成を防止
し、迅速且つ正確な計測を行うことができる。
５において、上記冷却手段が急速冷却により排ガスを冷
却し、ダイオキシン類等の再合成温度領域での滞留時間
を短くすることにより、ダイオキシン類の再合成を防止
し、迅速且つ正確な計測を行うことができる。
【０１２４】［請求項２７］の発明によれば、請求項２
６において、上記冷却手段が冷却水を通水する通水管と
該通水管内に排ガスを通気する通気管とからなり、該通
気管の内面には腐蝕処理を施してなるので、ダイオキシ
ン類の再合成を防止し、しかも配管内面の耐久性が向上
するので、迅速且つ正確な計測を長期間に亙って行うこ
とができる。
６において、上記冷却手段が冷却水を通水する通水管と
該通水管内に排ガスを通気する通気管とからなり、該通
気管の内面には腐蝕処理を施してなるので、ダイオキシ
ン類の再合成を防止し、しかも配管内面の耐久性が向上
するので、迅速且つ正確な計測を長期間に亙って行うこ
とができる。
【０１２５】［請求項２８］の発明によれば、請求項２
３において、上記高温フィルタから測定手段に排ガスを
供給する配管内を不活性ガスでパージすることで、常に
良好なサンプリング採取が可能となる。
３において、上記高温フィルタから測定手段に排ガスを
供給する配管内を不活性ガスでパージすることで、常に
良好なサンプリング採取が可能となる。
【０１２６】［請求項２９］の発明によれば、燃焼排ガ
ス等の測定を行うに際して排ガスをサンプリングする排
ガス前処理方法であって、高温で排ガスを採取すると共
に、該採取した排ガス中の煤塵を高温フィルタで除去す
ると共に、所定時間毎又は所定フィルタ差圧毎にフィル
タを逆洗浄するので、連続して排ガスをサンプリングす
ることができる。
ス等の測定を行うに際して排ガスをサンプリングする排
ガス前処理方法であって、高温で排ガスを採取すると共
に、該採取した排ガス中の煤塵を高温フィルタで除去す
ると共に、所定時間毎又は所定フィルタ差圧毎にフィル
タを逆洗浄するので、連続して排ガスをサンプリングす
ることができる。
【０１２７】［請求項３０］の発明によれば、請求項１
乃至２２のいずれか一項の排ガス前処理装置を用いて排
ガスを採取し、該採取した排ガスを質量分析装置、ガス
クロマトグラフィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分
光光度計）、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等
の光学検出器、レーザ測定装置等で測定し、その測定結
果に応じて、炉内燃焼制御を行うので、排ガスの状態を
瞬時にしかも連続して測定が可能となる。
乃至２２のいずれか一項の排ガス前処理装置を用いて排
ガスを採取し、該採取した排ガスを質量分析装置、ガス
クロマトグラフィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分
光光度計）、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等
の光学検出器、レーザ測定装置等で測定し、その測定結
果に応じて、炉内燃焼制御を行うので、排ガスの状態を
瞬時にしかも連続して測定が可能となる。
【０１２８】［請求項３１］の発明によれば、請求項３
０において、上記測定装置としてレーザ測定装置等を用
い、連続してダイオキシン類濃度その前駆体濃度を測定
し、その測定結果に応じて、炉内燃焼制御を行うので、
安定した燃焼が可能となり、有害成分の発生の極めて少
ない燃焼を行うことが可能となる。
０において、上記測定装置としてレーザ測定装置等を用
い、連続してダイオキシン類濃度その前駆体濃度を測定
し、その測定結果に応じて、炉内燃焼制御を行うので、
安定した燃焼が可能となり、有害成分の発生の極めて少
ない燃焼を行うことが可能となる。
【０１２９】［請求項３２］の発明によれば、請求項３
０又は３１において、上記炉が都市ゴミ焼却炉，産業廃
棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶
融炉であるので、安定した燃焼が可能となり、有害成分
の発生の極めて少ない燃焼を行うことが可能となり、排
ガス処理設備をコンパクト化することができる。
０又は３１において、上記炉が都市ゴミ焼却炉，産業廃
棄物焼却炉，汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶
融炉であるので、安定した燃焼が可能となり、有害成分
の発生の極めて少ない燃焼を行うことが可能となり、排
ガス処理設備をコンパクト化することができる。
【図１】本実施の形態にかかる排ガス測定システムの概
略図である。
略図である。
【図２】本実施の形態にかかる逆洗制御のフロー図であ
る。
る。
【図３】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図４】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図５】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図６】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図７】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図８】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図９】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図であ
る。
る。
【図１０】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図で
ある。
ある。
【図１１】本実施の形態にかかるサンプル管の概略図で
ある。
ある。
【図１２】本実施の形態にかかる他の排ガス測定システ
ムの概略図である。
ムの概略図である。
【図１３】ストーカ炉の概略図である。
【図１４】ダイオキシン類のガス状態と温度との関係ス
図である。
図である。
【図１５】本実施の形態にかかる排ガス測定システムの
概略図である。
概略図である。
【図１６】本実施の形態にかかる排ガス測定システムの
概略図である。
概略図である。
【図１７】従来のサンプリングの概略図である。
１１ 煙道 １２ 排ガス １３ サンプル座 １４ サンプル管 １５ 高温フィルタ １６ 逆洗装置 ２１ 測定装置 ２２ 計測ライン ２３ 第１バルブ ２４ 流量計 ２５ 第２バルブ ２６ 吸引ポンプ ２７ 第４バルブ ２８ 電磁弁 ２９ 第５バルブ ３０ 逆洗ライン ３１ エアータンク ３２ 圧縮空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 1/00 １０１ Ｇ０１Ｎ 1/00 １０１Ｒ １０１Ｘ 27/62 27/62 Ｖ 30/88 30/88 Ｃ 33/00 33/00 Ｄ (72)発明者 西澤 和樹 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重工業株式会社横浜研究所内 (72)発明者 関 勝男 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重工業株式会社横浜研究所内 (72)発明者 二見 博 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重工業株式会社横浜研究所内 Ｆターム(参考） 2G052 AA02 AB11 AB27 AC25 AC27 AD02 AD22 AD42 BA03 BA14 BA21 CA04 CA12 DA09 DA21 DA26 EA03 EB11 FC03 FC07 FC12 FC14 FC15 GA11 GA24 GA27 HA18 HC02 HC09 HC25 HC39 HC43 JA01 JA08 JA09 JA10 JA13 3K078 AA05 BA03 BA26 CA24 4D058 JA51 JB03 JB06 JB24 JB25 JB33 MA12 MA15 MA52 MA54 PA04 SA08
Claims (32)
- 【請求項１】 燃焼排ガス等の測定を行うに際して排ガ
スをサンプリングする排ガス前処理装置であって、 高温で排ガスを採取するサンプル管と、該採取した排ガ
ス中の煤塵を除去する高温フィルタと、上記所定時間毎
又は所定差圧毎にフィルタを逆洗操作により洗浄する逆
洗装置とを具備してなることを特徴とする排ガス前処理
装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 上記逆洗装置が圧縮気体による洗浄又は洗浄液による洗
浄のいずれか、もしくは併用して洗浄することを特徴と
する排ガス前処理装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 上記高温フィルタが５００℃以上の高温で排ガスを除塵
することを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 上記高温フィルタが、セラミックフィルタ、粒子充填フ
ィルタ（ＧＢＦ）、金属フィルタ、繊維フィルタのいず
れかであることを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項５】 請求項２において、 上記逆洗装置が圧縮気体による洗浄であり、逆洗手段に
おける圧縮気体のパルス圧力が１〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2
であることを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項６】 請求項２において、 上記逆洗装置が洗浄液による洗浄であり、洗浄水、スチ
ーム、有機溶媒による洗浄のいずれかであることを特徴
とする排ガス前処理装置。 - 【請求項７】 請求項１において、 上記サンプル管が石英管であると共に、その周囲を保護
する保護管を設けてなることを特徴とする排ガス前処理
装置。 - 【請求項８】 請求項７において、 上記保護管が逆洗により上記サンプル管の移動及び破損
を防ぐストッパーを炉内側に設けてなることを特徴とす
る排ガス前処理装置。 - 【請求項９】 請求項１において、 上記サンプル管がステンレス管であると共に、内面にセ
ラミックスコーティング層又はガラスコーティング層を
設けてなることを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項１０】 請求項１において、 上記サンプル管を保護する保護管が冷却手段であること
を特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項１１】 請求項５において、 上記保護管のサンプル座側にフランジ部を設けてなるこ
とを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項１２】 請求項１において、 上記サンプル管を保護する保護管内に高圧エア又は高圧
ガス、スチーム等の流体を噴射することを特徴とする排
ガス前処理装置。 - 【請求項１３】 請求項１において、 上記サンプル管が耐熱性配管であることを特徴とする排
ガス前処理装置。 - 【請求項１４】 請求項１２において、 上記耐熱性配管に冷却手段を設けたことを特徴とする排
ガス前処理装置。 - 【請求項１５】 請求項１において、 上記耐熱性配管の内面にセラミックスコーティング層、
又はガラスコーティング層を設けてなることを特徴とす
る排ガス前処理装置。 - 【請求項１６】 請求項１２において、 上記耐熱性配管のサンプル座側にフランジ部を設けてな
ることを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項１７】 請求項７乃至１０のいずれか一項にお
いて、 上記サンプル管に複数の採取口を設けてなることを特徴
とする排ガス前処理装置。 - 【請求項１８】 請求項７乃至１０のいずれか一項にお
いて、 上記サンプル管がガス後流側にその採取口を向けてなる
ことを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項１９】 請求項７乃至９のいずれか一項におい
て、 上記サンプル管と高温フィルタとが連結してなることを
特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項２０】 請求項１において、 上記サンプル管を少なくとも２本設けてなり、交互に使
用することを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項２１】 請求項１において、 上記高温フィルタを少なくとも２系列設けてなり、交互
に使用することを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項２２】 請求項１において、 上記燃焼排ガスが都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，
汚泥焼却炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉からの排
ガスであることを特徴とする排ガス前処理装置。 - 【請求項２３】 請求項１乃至乃至２２のいずれか一項
の排ガス前処理装置と、上記高温フィルタで濾過された
排ガスを分析する測定手段とを具備してなることを特徴
とする排ガス測定システム。 - 【請求項２４】 請求項２３において、 上記測定手段が質量分析装置、ガスクロマトグラフィ
ー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）、真空
紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出器、レ
ーザ測定装置であることを特徴とする排ガス測定システ
ム。 - 【請求項２５】 請求項２３において、 上記高温フィルタと測定手段との間に冷却手段及び／又
は除湿装置を介装してなることを特徴とする排ガス測定
システム。 - 【請求項２６】 請求項２５において、 上記冷却手段が急速冷却により排ガスを冷却してなり、
ダイオキシン類等の再合成温度領域での滞留時間を短く
することを特徴とする排ガス測定システム。 - 【請求項２７】 請求項２６において、 上記冷却手段が冷却水を通水する通水管と該通水管内に
排ガスを通気する通気管とからなり、該通気管の内面に
は腐蝕処理を施してなることを特徴とする排ガス測定シ
ステム。 - 【請求項２８】 請求項２３において、 上記高温フィルタから測定手段に排ガスを供給する配管
内を不活性ガスでパージ可能としたことを特徴とする排
ガス測定システム。 - 【請求項２９】 燃焼排ガス等の測定を行うに際して排
ガスをサンプリングする排ガス前処理方法であって、 高温で排ガスを採取すると共に、該採取した排ガス中の
煤塵を高温フィルタで除去すると共に、所定時間毎にフ
ィルタを逆洗浄することを特徴とする排ガス前処理方
法。 - 【請求項３０】 請求項１乃至２２のいずれか一項の排
ガス前処理装置を用いて排ガスを採取し、該採取した排
ガスを質量分析装置、ガスクロマトグラフィー、ＦＴ−
ＩＲ、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学
検出器、レーザ測定装置で測定し、その測定結果に応じ
て、炉内燃焼制御を行うことを特徴とする制御方法。 - 【請求項３１】 請求項３０において、 上記測定装置としてレーザ測定装置や真空紫外光／質量
分析装置を用い、連続してダイオキシン類濃度やその前
駆体濃度を測定し、その測定結果に応じて、炉内燃焼制
御を行うことを特徴とする制御方法。 - 【請求項３２】 請求項３０又は３１において、 上記炉が都市ゴミ焼却炉，産業廃棄物焼却炉，汚泥焼却
炉等の各種焼却炉、熱分解炉、溶融炉であることを特徴
とする制御方法。
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