JP2002139409A - ガス分析装置およびそれを用いる燃焼制御装置 - Google Patents
ガス分析装置およびそれを用いる燃焼制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 焼却炉等の出口の排ガスを連続的にサンプリ
ングし、高精度の燃焼制御を実現する。 【解決手段】 サンプリング管３，４の先端部に耐熱性
を有する多孔質管５，６を設け、この多孔質管５，６よ
り導入された排ガスを分析計１１にて分析する。一定の
インターバルで、第１の排ガス電磁弁１２の閉操作によ
る一方の多孔質管５におけるダストの払い落とし操作
と、第２の排ガス電磁弁１３の閉操作による他方の多孔
質管６におけるダストの払い落とし操作とを交互に行う
ことにより、連続的なガス分析、ダスト除去操作を行う
ことができる。
ングし、高精度の燃焼制御を実現する。 【解決手段】 サンプリング管３，４の先端部に耐熱性
を有する多孔質管５，６を設け、この多孔質管５，６よ
り導入された排ガスを分析計１１にて分析する。一定の
インターバルで、第１の排ガス電磁弁１２の閉操作によ
る一方の多孔質管５におけるダストの払い落とし操作
と、第２の排ガス電磁弁１３の閉操作による他方の多孔
質管６におけるダストの払い落とし操作とを交互に行う
ことにより、連続的なガス分析、ダスト除去操作を行う
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼却炉もしくは溶
融炉等にて発生するダスト含有排ガスをサンプリング管
にて捕集して分析するガス分析装置およびそのガス分析
装置を用いる燃焼制御装置に関するものである。
融炉等にて発生するダスト含有排ガスをサンプリング管
にて捕集して分析するガス分析装置およびそのガス分析
装置を用いる燃焼制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばごみ焼却炉にて発生する排
ガスの分析を行うガス分析装置として、煙突から排出さ
れる排ガス中のＯ２、ＮＯＸ、ＳＯＸ、ＨＣｌ、ＣＯ等
の濃度を監視することを目的とし、集塵器出口側におい
てダスト除去後の排ガスをサンプリングするようにした
ものが知られている。
ガスの分析を行うガス分析装置として、煙突から排出さ
れる排ガス中のＯ２、ＮＯＸ、ＳＯＸ、ＨＣｌ、ＣＯ等
の濃度を監視することを目的とし、集塵器出口側におい
てダスト除去後の排ガスをサンプリングするようにした
ものが知られている。
【０００３】しかし、このように集塵器出口側でサンプ
リングした場合には、焼却炉内もしくは焼却炉出口にお
けるデータから数十秒遅れのデータしか得られず、また
水噴霧やアルカリ薬剤吹き込み時の空気が混入されてい
て、炉内とは排ガス濃度が異なることから、この排ガス
分析データを燃焼炉における燃焼制御のために使用する
のには不十分であるという問題点があった。
リングした場合には、焼却炉内もしくは焼却炉出口にお
けるデータから数十秒遅れのデータしか得られず、また
水噴霧やアルカリ薬剤吹き込み時の空気が混入されてい
て、炉内とは排ガス濃度が異なることから、この排ガス
分析データを燃焼炉における燃焼制御のために使用する
のには不十分であるという問題点があった。
【０００４】このような問題点に対処するために、排ガ
スをサンプリングするためのサンプリングプローブを炉
壁に取り付けてその炉壁周辺部のガスを分析するように
したものや、周囲が水冷ジャケットで覆われてなる水冷
プローブを炉内の高温部に挿入してその高温部のガスを
分析するようにしたもの等が提案されている。
スをサンプリングするためのサンプリングプローブを炉
壁に取り付けてその炉壁周辺部のガスを分析するように
したものや、周囲が水冷ジャケットで覆われてなる水冷
プローブを炉内の高温部に挿入してその高温部のガスを
分析するようにしたもの等が提案されている。
【０００５】これらいずれの場合も、従来のガス分析装
置においては図３に示されるような構造が採用されてい
る。すなわち、先端に孔部５０ａを有する鋼製のサンプ
リング管５０のその先端部を炉壁５１から炉内へ突出さ
せ、前記孔部５０ａから導入される排ガスをヒーター５
２付きの円筒濾紙５３に導き、この円筒濾紙５３にて排
ガス中のダストを捕集した後、このダスト捕集後の排ガ
スをドレンビン５４を経由して分析計５５に導くように
構成されている。ここで、前記ヒーター５２は、排ガス
中に含まれている水分が円筒濾紙５３の表面に付着しな
いように設けられている。なお、図３において符号５６
にて示されるのは、円筒濾紙５３を保持するためのガラ
ス製のホルダである。
置においては図３に示されるような構造が採用されてい
る。すなわち、先端に孔部５０ａを有する鋼製のサンプ
リング管５０のその先端部を炉壁５１から炉内へ突出さ
せ、前記孔部５０ａから導入される排ガスをヒーター５
２付きの円筒濾紙５３に導き、この円筒濾紙５３にて排
ガス中のダストを捕集した後、このダスト捕集後の排ガ
スをドレンビン５４を経由して分析計５５に導くように
構成されている。ここで、前記ヒーター５２は、排ガス
中に含まれている水分が円筒濾紙５３の表面に付着しな
いように設けられている。なお、図３において符号５６
にて示されるのは、円筒濾紙５３を保持するためのガラ
ス製のホルダである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、炉壁周
辺部のガスをサンプリングするものでは、炉内の平均的
なガスをサンプリングしていないために、この吸引ガス
の分析データを焼却炉の燃焼制御に用いた場合には精度
の高い制御が行えないという問題点がある。また、高温
部に水冷プローブを挿入するものでは、特に小型炉の場
合に水冷プローブの影響により可燃ガスの燃焼を阻害す
る恐れがある。また、いずれの場合においても、図３に
示されるように円筒濾紙５３でダスト除去を行う方式で
あるために、この円筒濾紙５３が短時間で目詰まりを起
こしてサンプリング不能になる。このため、定期的に
（例えば数十分〜数時間おきに）その円筒濾紙５３を交
換する必要があり、排ガスの連続分析を行う上では実用
的であるとは言えない。
辺部のガスをサンプリングするものでは、炉内の平均的
なガスをサンプリングしていないために、この吸引ガス
の分析データを焼却炉の燃焼制御に用いた場合には精度
の高い制御が行えないという問題点がある。また、高温
部に水冷プローブを挿入するものでは、特に小型炉の場
合に水冷プローブの影響により可燃ガスの燃焼を阻害す
る恐れがある。また、いずれの場合においても、図３に
示されるように円筒濾紙５３でダスト除去を行う方式で
あるために、この円筒濾紙５３が短時間で目詰まりを起
こしてサンプリング不能になる。このため、定期的に
（例えば数十分〜数時間おきに）その円筒濾紙５３を交
換する必要があり、排ガスの連続分析を行う上では実用
的であるとは言えない。
【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、焼却炉等の出口の排ガスを連続的にサンプ
リングすることのできるガス分析装置を提供し、併せて
そのガス分析装置を用いて高精度の燃焼制御を実現する
ことのできる燃焼制御装置を提供することを目的とする
ものである。
れたもので、焼却炉等の出口の排ガスを連続的にサンプ
リングすることのできるガス分析装置を提供し、併せて
そのガス分析装置を用いて高精度の燃焼制御を実現する
ことのできる燃焼制御装置を提供することを目的とする
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用・効果】前記目
的を達成するために、第１発明によるガス分析装置は、
焼却炉等において発生するダスト含有排ガスをサンプリ
ング管にて捕集して分析するガス分析装置であって、前
記サンプリング管の炉内側端部が耐熱性を有する多孔質
フィルタにて形成されていることを特徴とするものであ
る。
的を達成するために、第１発明によるガス分析装置は、
焼却炉等において発生するダスト含有排ガスをサンプリ
ング管にて捕集して分析するガス分析装置であって、前
記サンプリング管の炉内側端部が耐熱性を有する多孔質
フィルタにて形成されていることを特徴とするものであ
る。
【０００９】本発明によれば、サンプリング管の炉内側
端部が耐熱性を有する多孔質フィルタにて形成されてい
るので、炉内の高温部にサンプリング管を挿入すること
ができて、サンプリング管を損傷させずにその高温部の
排ガスを導入してガス分析に供することができ、これに
よってガス分析を高精度に行うことができる。また、多
孔質フィルタが用いられているので、このフィルタにダ
ストが付着したときにも、圧縮流体による逆洗によって
そのダストを瞬時に払い落とすことができ、排ガスの連
続分析が可能であるだけでなく、円筒濾紙を用いる場合
のような定期的な交換作業が不要となる。
端部が耐熱性を有する多孔質フィルタにて形成されてい
るので、炉内の高温部にサンプリング管を挿入すること
ができて、サンプリング管を損傷させずにその高温部の
排ガスを導入してガス分析に供することができ、これに
よってガス分析を高精度に行うことができる。また、多
孔質フィルタが用いられているので、このフィルタにダ
ストが付着したときにも、圧縮流体による逆洗によって
そのダストを瞬時に払い落とすことができ、排ガスの連
続分析が可能であるだけでなく、円筒濾紙を用いる場合
のような定期的な交換作業が不要となる。
【００１０】第２発明は、前記第１発明において、ダス
ト含有排ガスの温度を１５０℃〜１２００℃の範囲にし
たものである。このように耐熱性の多孔質フィルタを用
いることで、冷却ジャケットを用いなくても高温のガス
分析が可能である。
ト含有排ガスの温度を１５０℃〜１２００℃の範囲にし
たものである。このように耐熱性の多孔質フィルタを用
いることで、冷却ジャケットを用いなくても高温のガス
分析が可能である。
【００１１】また、第３発明は、前記第１発明または第
２発明において、前記多孔質フィルタを、セラミック製
もしくはステンレス製としたものである。
２発明において、前記多孔質フィルタを、セラミック製
もしくはステンレス製としたものである。
【００１２】さらに、第４発明は、前記第１発明〜第３
発明のいずれかにおいて、前記多孔質フィルタの表面に
付着したダストを圧縮流体の吹き込みによって定期的に
払い落とす圧縮流体吹き込み手段を設けたものである。
こうすることで、多孔質フィルタの目詰まりを確実に防
止することができる。また、サンプリング管を２基並列
して用い、一方のサンプリング管の逆洗中に他方のサン
プリング管を使用するようにすれば、排ガスの連続分析
とダストの連続的な払い落としとが確実に行えることに
なる。
発明のいずれかにおいて、前記多孔質フィルタの表面に
付着したダストを圧縮流体の吹き込みによって定期的に
払い落とす圧縮流体吹き込み手段を設けたものである。
こうすることで、多孔質フィルタの目詰まりを確実に防
止することができる。また、サンプリング管を２基並列
して用い、一方のサンプリング管の逆洗中に他方のサン
プリング管を使用するようにすれば、排ガスの連続分析
とダストの連続的な払い落としとが確実に行えることに
なる。
【００１３】次に、第５発明による燃焼制御装置は、前
記第１発明〜第４発明のいずれかのガス分析装置にて計
測された分析データを用いて前記焼却炉等の燃焼を制御
する燃焼制御装置であって、前記分析データに基づいて
炉内に供給される一次燃焼空気量、二次燃焼空気量、天
然ガス量、再循環ガス量のうちのいずれかの供給量を制
御するガス供給量制御手段を備えることを特徴とするも
のである。
記第１発明〜第４発明のいずれかのガス分析装置にて計
測された分析データを用いて前記焼却炉等の燃焼を制御
する燃焼制御装置であって、前記分析データに基づいて
炉内に供給される一次燃焼空気量、二次燃焼空気量、天
然ガス量、再循環ガス量のうちのいずれかの供給量を制
御するガス供給量制御手段を備えることを特徴とするも
のである。
【００１４】本発明によれば、焼却炉等の炉内高温部の
ガス分析データを用いてその炉内に供給される一次燃焼
空気量、二次燃焼空気量、天然ガス量、再循環ガス量の
うちのいずれかの供給量が制御されるので、一次燃焼に
おけるＯ２やＮＯＸ濃度を測定し、そのデータにより天
然ガス量、再循環ガス量を制御することによるＮＯＸの
還元や、不完全燃焼に伴って発生するＣＯ等の濃度を測
定し、そのデータにより二次燃焼空気量を制御すること
により、二次燃焼によるＣＯ等の酸化を効果的に行っ
て、完全燃焼を実現することができ、有害汚染物質の焼
却炉外への排出抑制に寄与することができる。
ガス分析データを用いてその炉内に供給される一次燃焼
空気量、二次燃焼空気量、天然ガス量、再循環ガス量の
うちのいずれかの供給量が制御されるので、一次燃焼に
おけるＯ２やＮＯＸ濃度を測定し、そのデータにより天
然ガス量、再循環ガス量を制御することによるＮＯＸの
還元や、不完全燃焼に伴って発生するＣＯ等の濃度を測
定し、そのデータにより二次燃焼空気量を制御すること
により、二次燃焼によるＣＯ等の酸化を効果的に行っ
て、完全燃焼を実現することができ、有害汚染物質の焼
却炉外への排出抑制に寄与することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明によるガス分析装置
およびそれを用いる燃焼制御装置の具体的な実施の形態
について、図面を参照しつつ説明する。
およびそれを用いる燃焼制御装置の具体的な実施の形態
について、図面を参照しつつ説明する。
【００１６】図１には、本発明の一実施形態に係るガス
分析装置の構成図が示されている。
分析装置の構成図が示されている。
【００１７】本実施形態のガス分析装置１は、焼却炉の
炉壁２に、第１のサンプリング管（プローブ）３を備え
るユニットと、第２のサンプリング管４を備えるユニッ
トとが並列的に配置されて構成されている。各サンプリ
ング管３，４は、先端部に、セラミック（例：コージェ
ライト）よりなる多孔質管（多孔質フィルタ）５，６を
それぞれ有し、この多孔質管５，６の部分が炉内へ突出
されるように配置されている。ここで、多孔質管５，６
は耐熱温度が１３００℃程度である。なお、排ガス温度
は４００℃〜１２００℃である。
炉壁２に、第１のサンプリング管（プローブ）３を備え
るユニットと、第２のサンプリング管４を備えるユニッ
トとが並列的に配置されて構成されている。各サンプリ
ング管３，４は、先端部に、セラミック（例：コージェ
ライト）よりなる多孔質管（多孔質フィルタ）５，６を
それぞれ有し、この多孔質管５，６の部分が炉内へ突出
されるように配置されている。ここで、多孔質管５，６
は耐熱温度が１３００℃程度である。なお、排ガス温度
は４００℃〜１２００℃である。
【００１８】前記各サンプリング管３，４の基端部には
それぞれ抽出管７，８が接続され、各抽出管７，８は１
本の合流抽出管９に合流されてその合流抽出管９を介し
てドレンビン１０に接続されるようになっている。そし
て、ドレンビン１０には分析計１１が接続されている。
また、前記各抽出管７，８には、前記合流抽出管９との
合流部のやや手前位置に第１の排ガス電磁弁１２および
第２の排ガス電磁弁１３がそれぞれ設けられている。
それぞれ抽出管７，８が接続され、各抽出管７，８は１
本の合流抽出管９に合流されてその合流抽出管９を介し
てドレンビン１０に接続されるようになっている。そし
て、ドレンビン１０には分析計１１が接続されている。
また、前記各抽出管７，８には、前記合流抽出管９との
合流部のやや手前位置に第１の排ガス電磁弁１２および
第２の排ガス電磁弁１３がそれぞれ設けられている。
【００１９】さらに、前記各抽出管７，８は、各排ガス
電磁弁１２，１３の配設位置の手前にて第１の圧縮流体
導入管１４および第２の圧縮流体導入管１５にそれぞれ
分岐されており、各圧縮流体導入管１４，１５は圧縮流
体源１６に接続されている。また、これら各圧縮流体導
入管１４，１５の途中には第１の圧縮流体電磁弁１７お
よび第２の圧縮流体電磁弁１８がそれぞれ介挿されてい
る。なお、本実施形態における圧縮流体導入管１４，１
５、圧縮流体源１６、圧縮流体電磁弁１７，１８等が、
本発明における圧縮流体吹き込み手段に相当する。
電磁弁１２，１３の配設位置の手前にて第１の圧縮流体
導入管１４および第２の圧縮流体導入管１５にそれぞれ
分岐されており、各圧縮流体導入管１４，１５は圧縮流
体源１６に接続されている。また、これら各圧縮流体導
入管１４，１５の途中には第１の圧縮流体電磁弁１７お
よび第２の圧縮流体電磁弁１８がそれぞれ介挿されてい
る。なお、本実施形態における圧縮流体導入管１４，１
５、圧縮流体源１６、圧縮流体電磁弁１７，１８等が、
本発明における圧縮流体吹き込み手段に相当する。
【００２０】このような構成において、通常の排ガス分
析時には、各排ガス電磁弁１２，１３を開状態にすると
ともに、各圧縮流体電磁弁１７，１８を閉状態にし、両
方のサンプリング管３，４における各多孔質管５，６よ
り排ガスのサンプリングを行う。このとき、排ガス中に
含まれているダストは多孔質管５，６にて捕集されるの
で、このダスト捕集済の排ガスが各抽出管７，８、合流
抽出管９およびドレンビン１０を経由して分析計１１に
導かれる。こうして、排ガス中のＣＯ濃度、ＮＯＸ濃度
等がその分析計１１にて分析される。
析時には、各排ガス電磁弁１２，１３を開状態にすると
ともに、各圧縮流体電磁弁１７，１８を閉状態にし、両
方のサンプリング管３，４における各多孔質管５，６よ
り排ガスのサンプリングを行う。このとき、排ガス中に
含まれているダストは多孔質管５，６にて捕集されるの
で、このダスト捕集済の排ガスが各抽出管７，８、合流
抽出管９およびドレンビン１０を経由して分析計１１に
導かれる。こうして、排ガス中のＣＯ濃度、ＮＯＸ濃度
等がその分析計１１にて分析される。
【００２１】そして、一定時間後に第１の排ガス電磁弁
１２を閉操作し、次いで第１の圧縮流体電磁弁１７を開
操作する。これにより、圧縮流体源１６より圧縮流体導
入管１４および抽出管７を通って多孔質管５に圧縮流体
（空気もしくは窒素）が瞬間的に吹き込まれ、この多孔
質管５に付着したダストが払い落とされる。このダスト
払い出し後には、第１の圧縮流体電磁弁１７が閉操作さ
れるとともに、第１の排ガス電磁弁１２が開操作され
る。
１２を閉操作し、次いで第１の圧縮流体電磁弁１７を開
操作する。これにより、圧縮流体源１６より圧縮流体導
入管１４および抽出管７を通って多孔質管５に圧縮流体
（空気もしくは窒素）が瞬間的に吹き込まれ、この多孔
質管５に付着したダストが払い落とされる。このダスト
払い出し後には、第１の圧縮流体電磁弁１７が閉操作さ
れるとともに、第１の排ガス電磁弁１２が開操作され
る。
【００２２】さらに一定時間が経過すると、今度は、第
２の排ガス電磁弁１３を閉操作し、次いで第２の圧縮流
体電磁弁１８を開操作する。これにより、圧縮流体源１
６より圧縮流体導入管１５および抽出管８を通って多孔
質管６に圧縮流体が瞬間的に吹き込まれ、この多孔質管
６に付着したダストが払い落とされる。このダスト払い
出し後には、第２の圧縮流体電磁弁１８が閉操作される
とともに、第２の排ガス電磁弁１３が開操作される。こ
のようにして、各多孔質管５，６のダストの払い出しを
交互に行うことで、排ガスの連続分析が可能であり、ま
たダストの連続払い出しが可能である。
２の排ガス電磁弁１３を閉操作し、次いで第２の圧縮流
体電磁弁１８を開操作する。これにより、圧縮流体源１
６より圧縮流体導入管１５および抽出管８を通って多孔
質管６に圧縮流体が瞬間的に吹き込まれ、この多孔質管
６に付着したダストが払い落とされる。このダスト払い
出し後には、第２の圧縮流体電磁弁１８が閉操作される
とともに、第２の排ガス電磁弁１３が開操作される。こ
のようにして、各多孔質管５，６のダストの払い出しを
交互に行うことで、排ガスの連続分析が可能であり、ま
たダストの連続払い出しが可能である。
【００２３】図２には、本実施形態によるガス分析装置
１を焼却炉の燃焼制御装置に適用した場合のシステム図
が示されている。
１を焼却炉の燃焼制御装置に適用した場合のシステム図
が示されている。
【００２４】図２に示される焼却炉２０においては、被
燃焼物としてのごみ２１が投入されるホッパ２２と、こ
のホッパ２２から投入されたごみ２１を燃焼させるスト
ーカ２３と、このストーカ２３の上方に設けられ炉壁２
４によって区画形成される燃焼室２５と、前記ストーカ
２３を通して燃焼室２５内に一次燃焼空気を供給する一
次燃焼空気供給装置２６と、燃焼後の焼却灰を取り出す
灰排出口２７とが設けられている。
燃焼物としてのごみ２１が投入されるホッパ２２と、こ
のホッパ２２から投入されたごみ２１を燃焼させるスト
ーカ２３と、このストーカ２３の上方に設けられ炉壁２
４によって区画形成される燃焼室２５と、前記ストーカ
２３を通して燃焼室２５内に一次燃焼空気を供給する一
次燃焼空気供給装置２６と、燃焼後の焼却灰を取り出す
灰排出口２７とが設けられている。
【００２５】また、前記燃焼室２５内は、ストーカ２３
の上方の一次燃焼ゾーン２５ａと、この一次燃焼ゾーン
２５ａの上方のリバーニングゾーン２５ｂと、このリバ
ーニングゾーン２５ｂの上方の二次燃焼ゾーン２５ｃに
分けられ、リバーニングゾーン２５ｂの下部の炉壁２４
には天然ガスおよび再循環ガスを供給する天然ガス／再
循環ガス供給管２８が接続され、二次燃焼ゾーン２５ｃ
の下部の炉壁２４には二次燃焼空気を供給する二次燃焼
空気供給管２９が接続されている。また、天然ガス／再
循環ガス供給管２８に再循環ガス供給管３４および天然
ガス供給管３５がそれぞれ接続されている。ここで、二
次燃焼空気供給管２９、再循環ガス供給管３４および天
然ガス供給管３５には、供給量制御用のダンパー３０，
３６，３１がそれぞれ介挿されている。
の上方の一次燃焼ゾーン２５ａと、この一次燃焼ゾーン
２５ａの上方のリバーニングゾーン２５ｂと、このリバ
ーニングゾーン２５ｂの上方の二次燃焼ゾーン２５ｃに
分けられ、リバーニングゾーン２５ｂの下部の炉壁２４
には天然ガスおよび再循環ガスを供給する天然ガス／再
循環ガス供給管２８が接続され、二次燃焼ゾーン２５ｃ
の下部の炉壁２４には二次燃焼空気を供給する二次燃焼
空気供給管２９が接続されている。また、天然ガス／再
循環ガス供給管２８に再循環ガス供給管３４および天然
ガス供給管３５がそれぞれ接続されている。ここで、二
次燃焼空気供給管２９、再循環ガス供給管３４および天
然ガス供給管３５には、供給量制御用のダンパー３０，
３６，３１がそれぞれ介挿されている。
【００２６】本実施形態においては、前記多孔質管５，
６が二次燃焼ゾーン２５ｃの上部に配され、分析計１１
にて分析された排ガス中のＣＯ濃度等のデータがコント
ローラ（ガス供給制御手段）３２に入力されるようにな
っている。こうして、コントローラ３２は、分析計１１
からの入力データに基づき、最適の二次空気供給量を演
算により求め、ダンパー３０に開閉制御信号を出力して
そのダンパー３０の開度を制御する。また、前記多孔質
管５，６がリバーニングゾーン２５ｂに配され、分析計
１１と同様の構成の分析計３７にて分析された排ガス中
のＯ２濃度、ＮＯＸ濃度等のデータがコントローラ（ガ
ス供給制御手段）３８に入力されるようになっている。
こうして、コントローラ３８は、分析計３７からの入力
データに基づき、最適の天然ガス供給量を演算により求
め、ダンパー３１に開閉制御信号を出力してそのダンパ
ー３１の開度を制御する。
６が二次燃焼ゾーン２５ｃの上部に配され、分析計１１
にて分析された排ガス中のＣＯ濃度等のデータがコント
ローラ（ガス供給制御手段）３２に入力されるようにな
っている。こうして、コントローラ３２は、分析計１１
からの入力データに基づき、最適の二次空気供給量を演
算により求め、ダンパー３０に開閉制御信号を出力して
そのダンパー３０の開度を制御する。また、前記多孔質
管５，６がリバーニングゾーン２５ｂに配され、分析計
１１と同様の構成の分析計３７にて分析された排ガス中
のＯ２濃度、ＮＯＸ濃度等のデータがコントローラ（ガ
ス供給制御手段）３８に入力されるようになっている。
こうして、コントローラ３８は、分析計３７からの入力
データに基づき、最適の天然ガス供給量を演算により求
め、ダンパー３１に開閉制御信号を出力してそのダンパ
ー３１の開度を制御する。
【００２７】このようにして、燃焼室２５下部の一次燃
焼ゾーン２５ａにおける燃焼ガスは混合されることによ
り温度分布が均一となり、また比較的低酸素の雰囲気を
保っており、ここに天然ガス供給管３５から天然ガスが
供給されることによって、リバーニングゾーン２５ｂで
は完全な還元性雰囲気が形成される。また、一次燃焼に
よって燃焼ガス中に生成される炭化水素ガス、ＣＯガス
などが、二次燃焼ゾーン２５ｃにおいて二次燃焼空気に
よって完全燃焼される。
焼ゾーン２５ａにおける燃焼ガスは混合されることによ
り温度分布が均一となり、また比較的低酸素の雰囲気を
保っており、ここに天然ガス供給管３５から天然ガスが
供給されることによって、リバーニングゾーン２５ｂで
は完全な還元性雰囲気が形成される。また、一次燃焼に
よって燃焼ガス中に生成される炭化水素ガス、ＣＯガス
などが、二次燃焼ゾーン２５ｃにおいて二次燃焼空気に
よって完全燃焼される。
【００２８】本実施形態によれば、炉内の排ガス状態を
リアルタイムで分析することができ、この分析データに
基づいて二次空気、天然ガスおよび再循環ガスの各供給
量を制御することができるので、極めて高精度の制御を
実現することができる。
リアルタイムで分析することができ、この分析データに
基づいて二次空気、天然ガスおよび再循環ガスの各供給
量を制御することができるので、極めて高精度の制御を
実現することができる。
【００２９】本実施形態においては、炉内に供給される
再循環ガス量、天然ガス量および二次空気量を制御する
ものについて説明したが、その他、一次燃焼空気量を制
御することもできる。また、これら一次燃焼空気量、二
次燃焼空気量、天然ガス量、再循環ガス量のうちのいず
れかの供給量を制御するようにしても良い。
再循環ガス量、天然ガス量および二次空気量を制御する
ものについて説明したが、その他、一次燃焼空気量を制
御することもできる。また、これら一次燃焼空気量、二
次燃焼空気量、天然ガス量、再循環ガス量のうちのいず
れかの供給量を制御するようにしても良い。
【００３０】本実施形態において、二次燃焼ゾーン２５
ｃの上部に設けた多孔質管５，６については、図２に破
線にて示されるように、二次燃焼ゾーン２５ｃに連なる
排ガス通路３３の途中に設けるようにしても良い。
ｃの上部に設けた多孔質管５，６については、図２に破
線にて示されるように、二次燃焼ゾーン２５ｃに連なる
排ガス通路３３の途中に設けるようにしても良い。
【００３１】本実施形態においては、排ガス電磁弁１
２，１３および圧縮流体電磁弁１７，１８をそれぞれ別
個の電磁弁としたものを説明したが、これら排ガス電磁
弁１２，１３および圧縮流体電磁弁１７，１８はそれぞ
れ三方切替弁にしても良い。
２，１３および圧縮流体電磁弁１７，１８をそれぞれ別
個の電磁弁としたものを説明したが、これら排ガス電磁
弁１２，１３および圧縮流体電磁弁１７，１８はそれぞ
れ三方切替弁にしても良い。
【００３２】本実施形態においては、多孔質管をセラミ
ック製のものとして説明したが、ステンレス製のもので
あっても良い。
ック製のものとして説明したが、ステンレス製のもので
あっても良い。
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るガス分析装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図２】図２は、本実施形態によるガス分析装置を焼却
炉の燃焼制御装置に適用した場合のシステム図である。
炉の燃焼制御装置に適用した場合のシステム図である。
【図３】図３は、従来のガス分析装置の構成図である。
１ ガス分析装置 ２ 炉壁 ３，４ サンプリング管 ５，６ 多孔質管 ７，８ 抽出管 ９ 合流抽出管 １０ ドレンビン １１，３７ 分析計 １２，１３ 排ガス電磁弁 １４，１５ 圧縮流体導入管 １６ 圧縮流体源 １７，１８ 圧縮流体電磁弁 ２０ 焼却炉 ２３ ストーカ ２５ 燃焼室 ２６ 一次燃焼空気供給装置 ２８ 天然ガス／再循環ガス供給管 ２９ 二次燃焼空気供給管 ３０，３１，３６ ダンパー ３２，３８ コントローラ ３３ 排ガス通路 ３４ 再循環ガス供給管 ３５ 天然ガス供給管
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K003 EA10 FA04 FA07 FB04 FB05 FB08 GA03 3K062 AA02 AB01 AB03 AC01 BA02 BB02 CA05 CB03 DA22 DA25 DB06 DB08 DB17
Claims (5)
- 【請求項１】 焼却炉等において発生するダスト含有排
ガスをサンプリング管にて捕集して分析するガス分析装
置であって、前記サンプリング管の炉内側端部が耐熱性
を有する多孔質フィルタにて形成されていることを特徴
とするガス分析装置。 - 【請求項２】 前記ダスト含有排ガスの温度が１５０℃
〜１２００℃の範囲にある請求項１に記載のガス分析装
置。 - 【請求項３】 前記多孔質フィルタがセラミック製もし
くはステンレス製である請求項１または２に記載のガス
分析装置。 - 【請求項４】 前記多孔質フィルタの表面に付着したダ
ストを圧縮流体の吹き込みによって定期的に払い落とす
圧縮流体吹き込み手段が設けられる請求項１〜３のいず
れかに記載のガス分析装置。 - 【請求項５】 前記請求項１〜４のいずれかに記載のガ
ス分析装置にて計測された分析データを用いて前記焼却
炉等の燃焼を制御する燃焼制御装置であって、前記分析
データに基づいて炉内に供給される一次燃焼空気量、二
次燃焼空気量、天然ガス量、再循環ガス量のうちのいず
れかの供給量を制御するガス供給量制御手段を備えるこ
とを特徴とする燃焼制御装置。
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| JP2000335769A JP3617622B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | ガス分析装置 |
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| JP2000335769A JP3617622B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | ガス分析装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002139409A true JP2002139409A (ja) | 2002-05-17 |
| JP3617622B2 JP3617622B2 (ja) | 2005-02-09 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162337A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Takuma Co Ltd | 排ガス分析用サンプリング装置 |
| JP2007171183A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Horiba Ltd | 試料処理装置およびそれを設けた測定装置 |
| WO2011040053A1 (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼制御装置 |
| KR101064274B1 (ko) * | 2009-08-14 | 2011-09-14 | 현대로템 주식회사 | 가스 샘플링 및 세정장치 |
| JP2016191538A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 火格子式廃棄物焼却炉及び廃棄物焼却方法 |
| CN106525522A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-03-22 | 吉林省电力科学研究院有限公司 | 带自清洗系统的氨逃逸取样装置 |
-
2000
- 2000-11-02 JP JP2000335769A patent/JP3617622B2/ja not_active Expired - Fee Related
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