JP2010236877A - 排ガス中のアンモニア濃度の測定装置、および測定方法 - Google Patents
排ガス中のアンモニア濃度の測定装置、および測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010236877A JP2010236877A JP2009082099A JP2009082099A JP2010236877A JP 2010236877 A JP2010236877 A JP 2010236877A JP 2009082099 A JP2009082099 A JP 2009082099A JP 2009082099 A JP2009082099 A JP 2009082099A JP 2010236877 A JP2010236877 A JP 2010236877A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- ammonia
- adsorbent
- sampling tube
- measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
【解決手段】アンモニア濃度の測定装置10は、煙道2の内部に挿入されて排ガスを採取するサンプリング管11と、サンプリング管11に対して加熱導管40を介して接続されるフローセルユニット20と、このフローセルユニット20に接続されるレーザ式ガス分析計50とを備えている。サンプリング管11の内部には、SO3を吸着するがアンモニアを通過させる吸着剤15を装填し、サンプリング管11内を通過する排ガスからSO3を除去している。これにより、アンモニアの計測精度が向上し、脱硝装置へのアンモニア注入量の制御を精度よく行うことができる。また、メンテナンス作業を軽減できる。さらに、高温で配管を保持する必要がなくなるため、装置の簡易化、軽量化が可能となる。
【選択図】図2
Description
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、簡易かつ精度よく排ガス中のアンモニア測定が可能な装置および方法を提供することを目的とする。
脱硝装置3と、その後段の設備である空気予熱器4との間を繋ぐ煙道2の煙道壁には、排ガスをサンプリングするための蓋付きの採取口9が設置されている。
また、吸着剤15の粒度があまり大きすぎれば表面積が少なくなりSO3吸着の効率が低下する一方、小さすぎれば排ガスの通過抵抗が大きくなる。これらの問題を避けるため、吸着剤15としては2〜5mm程度に造粒されたものを使用することが好ましい。
なお、外側管12および内側管16の材質としては、煙道2内の高温(400℃程度)に耐えるもの、例えば金属であることが好ましく、さらには、NOxとアンモニアの反応に対する触媒作用の小さいアルミ等であることが好ましい。
まず、測定装置10の組み付けを行う。すなわち、フローセルユニット20にレーザ式ガス分析計50、吸引ポンプ31、ガス流量メータ32を組み付ける。次に、サンプリング管11の内部にフィルタ14および吸着剤15を装填し、加熱導管40を介してフローセルユニット20に接続する。組み付けが終了したら、サンプリング管11の先端部(採取管13側の端部)を採取口9から煙道2内に差し込み、採取口9の蓋部に固定する。サンプリング管11は、採取管13側の端部が排ガスの流路中に配され、他端部が煙道2の外部に露出された状態で固定される。
<実施例1−1および比較例1−1>
石炭火力発電所において、脱硝装置の出口で排ガスを採取し、数種類の吸着剤を用いてSO3吸着性能を比較する試験を行った。
1.実験装置
実験装置の概略図を図5に示す。脱硝装置の下流の煙道2に設置された同一の採取口9に、1対のサンプリング管71A、71Bを設置した。このサンプリング管71A、71Bの構成は基本的に上記実施形態のものと同様である。一方のサンプリング管71Aの内部にはフィルタ72および吸着剤73を装填した。吸着剤73としては水酸化カルシウムを用いた。他方のサンプリング管71Bの内部にはフィルタ72のみを装填し、吸着剤を設置しなかった。以下、吸着剤73を装填したサンプリング管71Aを使用した試験経路をライン1(実施例1−1)、吸着剤を装填しないサンプリング管71Bを使用した試験経路をライン2(比較例1−1)とする。
なお、フィルタとしてはシリカウールを使用した。また吸着剤は、粉状のものを圧縮機にかけて粒状とし、粒径約2〜5mmに調整したものを使用した。
ライン1およびライン2において、サンプリング管71A、71Bの下流に、それぞれスパイラル管74、吸収瓶75、吸引ポンプ77、ガス流量メータ78をこの順に取り付けた。吸収瓶75の内部には、アンモニア捕集のための捕集溶液76を入れ、サンプリング管71A、71Bから採取された排ガスがこの捕集溶液76中に通気されるようにした。
ライン1およびライン2において、同時に吸引ポンプを作動させて、排ガスを所定時間吸引した。吸引終了後、吸収瓶中の捕集溶液に含まれるNH4 +の濃度をインドフェノール吸光光度法により分析した。また、サンプリング管およびスパイラル管の内部を蒸留水で洗い、洗浄液中に含まれるSO4 2−およびNH4 +の濃度をイオンクロマトグラフにより測定した。なお、吸着剤がナトリウムイオンを含む場合、ナトリウムイオンがイオンクロマトグラフによるNH4 +分析の干渉成分となるため、洗浄液を蒸留し、蒸留液について分析を行った。
試験は、煙道上の異なる2箇所の測定箇所A、Bにおいて1回ずつ行った。
ライン1において使用する吸着剤を酸化カルシウムとして、実施例1−1および比較例1−1と同様に試験を行った。
ライン1において使用する吸着剤を水酸化マグネシウムとして、実施例1−1および比較例1−1と同様に試験を行った。
ライン1において使用する吸着剤を酸化マグネシウムとして、実施例1−1および比較例1−1と同様に試験を行った。
ライン1において使用する吸着剤を亜硫酸ナトリウムとして、実施例1−1および比較例1−1と同様に試験を行った。
ライン1において使用する吸着剤を旭硝子株式会社製「アクレシア(登録商標)」として、実施例1−1および比較例1−1と同様に試験を行った。
ライン1において使用する吸着剤を炭酸水素ナトリウムとして、実施例1−1および比較例1−1と同様に試験を行った。
表1に、各実施例および比較例において使用した吸着剤の種類、測定箇所、およびSO4 2−分析結果を表1に示す。また、表2に、各実施例および比較例において使用した吸着剤の種類、測定箇所、およびNH4 +分析結果を示す。
なお、本実施例で使用した吸着剤は、いずれも一定の効果が認められた。
<実施例2−1および比較例2−1>
石炭火力発電所における脱硝装置の出口にアンモニア濃度測定装置を設置し、数種類の吸着剤を用いて排ガス中のアンモニア濃度の測定結果を比較する試験を行った。
実験装置の概略図を図6に示す。脱硝装置の下流の煙道2に設置された同一の採取口9に、1対のサンプリング管81A、81Bを設置した。このサンプリング管81A、81Bの構成は基本的に上記実施形態のものと同様である。一方のサンプリング管81Aの内部にはフィルタ82および吸着剤83を装填した。吸着剤としては水酸化カルシウムを用いた。他方のサンプリング管81Bの内部にはフィルタ82のみを装填し、吸着剤を設置しなかった。以下、吸着剤を装填したサンプリング管81Aを使用した試験経路をライン1(実施例2−1)、吸着剤を装填しないサンプリング管81Bを使用した試験経路をライン2(比較例2−1)という。
なお、フィルタ82としてはシリカウールを使用した。また吸着剤83は、粉状のものを圧縮機にかけて粒状とし、粒径約2〜5mmに調整したものを使用した。
ライン1およびライン2において、同時に吸引ポンプを作動させて、排ガスを所定時間吸引した。排ガスを吸引している間、ライン1においては、フローセルユニットにおける接続フランジのエア注入口にガスボンベを接続してパージエアを供給した。排ガスの吸引流量は10〜15L/min、パージエア流量は2つのエア注入口から供給されるエアの流量の合計が1〜2L/minとなるようにした。また、フローセル本体および加熱導管の内部を200℃に加温した。
ライン1において使用する吸着剤を水酸化マグネシウムとして、実施例2−1および比較例2−1と同様に試験を行った。
ライン1において使用する吸着剤を旭硝子株式会社製「アクレシア(登録商標)」として、実施例2−1および比較例2−1と同様に試験を行った。
吸着剤として水酸化カルシウムを使用した実施例2−1および比較例2−1について、フローセル本体および加熱導管の加温温度、およびNH4 +の分析結果を表3に示す。また、吸着剤として水酸化マグネシウムを使用した実施例2−2および比較例2−2について、フローセル本体および加熱導管の加温温度、およびNH4 +の分析結果を表4に示す。また、吸着剤としてアクレシアを使用した実施例2−3および比較例2−3について、フローセル本体および加熱導管の加温温度、およびNH4 +の分析結果を表5に示す。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、火力発電所のボイラから排出される排ガスの測定について例示したが、本発明は上記実施形態に限らず種々の設備から排出される排ガスの測定に適用できる。
(2)例えば配管長が短い、設置場所の雰囲気温度が高い等の理由で、採取された排ガスの温度があまり下がらない場合、サンプリング管とフローセル本体とを接続する導管がヒータを備えないものであっても構わない。
11...サンプリング管
15...吸着剤
21...フローセル本体(測定セル)
50...レーザ式ガス分析計
51...発信器ユニット
52...受信器ユニット
Claims (4)
- 排ガスの流路に挿入されて前記排ガスを採取するサンプリング管と、
前記サンプリング管の内部に装填されるものであって、SO3を吸着するがアンモニアを通過させる吸着剤と、
前記サンプリング管に接続された測定セルと、
前記測定セルの一端部に接続されてアンモニアの吸光スペクトルに対応する波長のレーザ光を出射する発信器ユニットと、前記測定セルの他端部に接続されて前記発光器から出射され前記測定セル内を通過した光を受光してその受光量からアンモニア濃度を算出する受信器ユニットとで構成されたレーザ式ガス分析計と、
を備えるアンモニア濃度の測定装置。 - 前記吸着剤が、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、亜硫酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1に記載のアンモニア濃度の測定装置。
- 前記吸着剤が、粒径2mm以上5mm以下となるように造粒されたものである、請求項1または請求項2に記載のアンモニア濃度の測定装置。
- 測定対象となる排ガスの流路中から前記排ガスを採取する採取工程と、
前記採取工程で採取された排ガスを、SO3を吸着するがアンモニアを通過させる吸着剤に接触させてSO3を除去する除去工程と、
前記除去工程終了後の前記排ガスをレーザ式ガス分析計に導入してアンモニア濃度を測定する測定工程と、を含むアンモニア濃度の測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009082099A JP2010236877A (ja) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | 排ガス中のアンモニア濃度の測定装置、および測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009082099A JP2010236877A (ja) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | 排ガス中のアンモニア濃度の測定装置、および測定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010236877A true JP2010236877A (ja) | 2010-10-21 |
Family
ID=43091344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009082099A Pending JP2010236877A (ja) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | 排ガス中のアンモニア濃度の測定装置、および測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010236877A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012093156A (ja) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 排ガス採取器具及びこれを用いたアンモニア採取方法 |
EP2629077A2 (en) | 2012-02-14 | 2013-08-21 | Horiba, Ltd. | Exhaust gas sampling device |
JP2013176733A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 脱硝装置及び脱硝装置の還元剤分配調整方法 |
JP2014002072A (ja) * | 2012-06-19 | 2014-01-09 | Horiba Ltd | ガス分析装置 |
CN105561765A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-05-11 | 北京华科仪科技股份有限公司 | 一种有效吸收烟气中逃逸氨的预处理方法和装置 |
KR101760259B1 (ko) * | 2012-05-10 | 2017-07-21 | 퓨얼 테크 인코포레이티드 | 추출 암모니아 연속 모니터링 시스템 |
CN112394046A (zh) * | 2019-08-19 | 2021-02-23 | 横河电机株式会社 | 气体分析仪 |
CN113758920A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-12-07 | 北京新叶科技有限公司 | 一种氨逃逸监测装置 |
CN114324237A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-12 | 中建材环保研究院(江苏)有限公司 | 烟气脱硝系统的氨逃逸检测装置及方法 |
CN114324234A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-04-12 | 合肥固泰自动化有限公司 | 一种原位抽取式激光氨逃逸分析系统 |
EP4300071A1 (en) * | 2022-06-28 | 2024-01-03 | SK Innovation Co., Ltd. | Method of monitoring odor-causing substance in flue gas |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5527021A (en) * | 1978-08-15 | 1980-02-26 | Hitachi Ltd | Treatment of waste gas |
JPS5632580B2 (ja) * | 1977-01-14 | 1981-07-29 | ||
JPH11295293A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 排ガス中の無水硫酸測定方法及び装置及び無水硫酸中和装置 |
JP2002014018A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-18 | New Cosmos Electric Corp | ガス検知器用ノズル |
JP2002071536A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-08 | Shimadzu Corp | 連続ガス分析計 |
-
2009
- 2009-03-30 JP JP2009082099A patent/JP2010236877A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5632580B2 (ja) * | 1977-01-14 | 1981-07-29 | ||
JPS5527021A (en) * | 1978-08-15 | 1980-02-26 | Hitachi Ltd | Treatment of waste gas |
JPH11295293A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 排ガス中の無水硫酸測定方法及び装置及び無水硫酸中和装置 |
JP2002014018A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-18 | New Cosmos Electric Corp | ガス検知器用ノズル |
JP2002071536A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-08 | Shimadzu Corp | 連続ガス分析計 |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012093156A (ja) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 排ガス採取器具及びこれを用いたアンモニア採取方法 |
EP2629077A2 (en) | 2012-02-14 | 2013-08-21 | Horiba, Ltd. | Exhaust gas sampling device |
JP2013167492A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Horiba Ltd | 排ガスサンプリング装置 |
US9335235B2 (en) | 2012-02-14 | 2016-05-10 | Horiba, Ltd. | Exhaust gas sampling device |
JP2013176733A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 脱硝装置及び脱硝装置の還元剤分配調整方法 |
KR101760259B1 (ko) * | 2012-05-10 | 2017-07-21 | 퓨얼 테크 인코포레이티드 | 추출 암모니아 연속 모니터링 시스템 |
JP2014002072A (ja) * | 2012-06-19 | 2014-01-09 | Horiba Ltd | ガス分析装置 |
CN105561765A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-05-11 | 北京华科仪科技股份有限公司 | 一种有效吸收烟气中逃逸氨的预处理方法和装置 |
CN112394046A (zh) * | 2019-08-19 | 2021-02-23 | 横河电机株式会社 | 气体分析仪 |
EP3783337A1 (en) | 2019-08-19 | 2021-02-24 | Yokogawa Electric Corporation | Gas analyzer |
CN113758920A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-12-07 | 北京新叶科技有限公司 | 一种氨逃逸监测装置 |
CN114324234A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-04-12 | 合肥固泰自动化有限公司 | 一种原位抽取式激光氨逃逸分析系统 |
CN114324234B (zh) * | 2021-11-23 | 2024-01-26 | 合肥固泰自动化有限公司 | 一种原位抽取式激光氨逃逸分析系统 |
CN114324237A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-12 | 中建材环保研究院(江苏)有限公司 | 烟气脱硝系统的氨逃逸检测装置及方法 |
CN114324237B (zh) * | 2021-12-23 | 2023-09-05 | 中建材环保研究院(江苏)有限公司 | 烟气脱硝系统的氨逃逸检测装置及方法 |
EP4300071A1 (en) * | 2022-06-28 | 2024-01-03 | SK Innovation Co., Ltd. | Method of monitoring odor-causing substance in flue gas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010236877A (ja) | 排ガス中のアンモニア濃度の測定装置、および測定方法 | |
US7888126B2 (en) | Filter for determination of mercury in exhaust gases | |
CN105300744B (zh) | 一种火电厂烟气no和汞同时采样和检测的系统 | |
JP5208883B2 (ja) | 煙道ガス中の三酸化硫黄および他の凝縮性物質の検出、測定および制御のための方法および装置 | |
KR101760259B1 (ko) | 추출 암모니아 연속 모니터링 시스템 | |
US20060243096A1 (en) | Method and apparatus for converting oxidized mercury into elemental mercury | |
CN104965021A (zh) | 一种燃煤烟气脱硝催化剂性能评价装置及方法 | |
CN106248442A (zh) | 一种检测烟气中so3的方法及系统 | |
TW202127034A (zh) | 監測廢氣的系統及方法 | |
CN103471876A (zh) | 稀释采样探头 | |
CN111366677A (zh) | 协同脱除一氧化氮、苯、甲苯的scr催化剂性能评价装置 | |
CN205192809U (zh) | 一种火电厂烟气no和汞同时采样和检测的系统 | |
KR101533084B1 (ko) | 배기가스 처리 장치의 분석기기 및 모니터링 시스템 | |
CN205593835U (zh) | 一种燃煤烟气汞在线监测用汞富集管 | |
JP6575794B2 (ja) | 分析試料採取装置及び採取試料分析装置 | |
JP5876614B2 (ja) | 分析試料採取装置及びその使用方法、採取試料分析装置及び採取試料分析方法 | |
CN116296632A (zh) | 一种烟气痕量重金属半连续快速采样装置 | |
JP2012194042A (ja) | ガス分析計用前処理装置 | |
CN205982241U (zh) | 一种基于盐吸收的检测烟气so3的烟气反应装置及系统 | |
CN205538369U (zh) | 新型烟气采样装置 | |
JP2018025429A (ja) | 水銀濃度測定装置の還元フィルタ | |
CN213181246U (zh) | 一种烟气轮巡监测管道装置 | |
JP2001356120A (ja) | ガス中微量成分分析方法及び装置 | |
JP6857388B2 (ja) | 水銀測定装置 | |
JP3517177B2 (ja) | 燃焼排ガス中のダイオキシン濃度の推定方法および装置とそれを用いた廃棄物燃焼炉制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130718 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20131114 |