JP2012052955A - Co detecting method, co detecting device, and boiler - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a CO detecting method capable of accurately detecting CO in combustion gas when detecting CO after reducing the combustion gas generated in a combustion device by an NOx reduction catalyst, a CO detecting device, and a boiler.SOLUTION: A CO detecting device 25 for detecting CO included in combustion gas G2 generated in a combustion device and reduced by an NOx reduction catalyst, comprises a CO sensor 26, an Hselective oxidation catalyst 27 selectively oxidizing Hincluded in detection target gas GS made from at least a part of the combustion gas G2, a cylindrical body 30 leading the detection target gas GS oxidized by the Hselective oxidation catalyst 27 to the CO sensor, and an air supply nozzle 32 supplying Oto the detection target gas GS.

Description

この発明は、ボイラをはじめとする燃焼装置で生成された燃焼ガスに含まれる一酸化炭素（以下、ＣＯという）を検出するＣＯ検出方法、ＣＯ検出装置及びボイラに関する。   The present invention relates to a CO detection method, a CO detection device, and a boiler that detect carbon monoxide (hereinafter referred to as CO) contained in combustion gas generated by a combustion apparatus such as a boiler.

従来、ボイラ等の燃焼装置から発生する燃焼ガスを排出する際、燃焼ガスに含まれるＣＯ、窒素酸化物（以下、ＮＯｘという）を所定の数値（例えば、規制値等）以下に低減する必要がある。
燃焼ガスに含まれるＣＯ、ＮＯｘを低減する場合、燃焼ガスを触媒に通過させて、燃焼ガス中のＣＯ、ＮＯｘを酸化、還元することが一般的である。 Conventionally, when exhausting combustion gas generated from a combustion apparatus such as a boiler, it is necessary to reduce CO and nitrogen oxide (hereinafter referred to as NOx) contained in the combustion gas to a predetermined numerical value (for example, a regulation value or the like) or less. is there.
When reducing CO and NOx contained in the combustion gas, it is common to pass the combustion gas through a catalyst to oxidize and reduce the CO and NOx in the combustion gas.

このように、触媒に燃焼ガスを通過させて、燃焼ガス中のＣＯ、ＮＯｘを低減する技術として、燃焼ガス中のＮＯｘ、ＣＯ等を所定の濃度比に調整したうえで触媒を通過させる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。   As described above, as a technique for reducing the CO and NOx in the combustion gas by passing the combustion gas through the catalyst, there is a technique for adjusting the NOx and CO in the combustion gas to a predetermined concentration ratio and passing the catalyst. (For example, refer to Patent Document 1).

このように、燃焼ガスを触媒に通過させることによりＣＯを削減する場合、触媒が劣化すると、ＣＯが充分に除去できなくなるおそれがあるため、触媒の二次側で、ＣＯセンサにより燃焼ガス中のＣＯを検出する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。   As described above, when CO is reduced by passing the combustion gas through the catalyst, if the catalyst deteriorates, there is a possibility that the CO cannot be sufficiently removed. A technique for detecting CO is disclosed (for example, see Patent Document 2).

国際公開第２００７／０４３２１６号パンフレットInternational Publication No. 2007/043216 Pamphlet 特開２００９−３１０８０号公報JP 2009-31080 A

しかしながら、燃焼ガス中のＣＯをＣＯセンサで検出する際に、燃焼ガス中の水素（以下、Ｈ２という）がＣＯに比較して高いと、ＣＯセンサがＨ２に反応してＣＯ含有量を大きく出力する場合がある。
特に、ボイラの通常の酸素（以下、O２という）域（４〜５％）よりも著しく低い濃度で燃焼させる場合には、燃焼ガス中のＨ２比がＣＯに比較して通常より高くなる傾向がある。 However, when the CO in the combustion gas is detected by the CO sensor, if the hydrogen in the combustion gas (hereinafter referred to as H 2 ) is higher than the CO, the CO sensor reacts with H 2 to reduce the CO content. It may output large.
In particular, when combustion is performed at a concentration significantly lower than the normal oxygen (hereinafter referred to as O 2 ) region (4 to 5%) of the boiler, the H 2 ratio in the combustion gas is higher than usual compared to CO. Tend.

一方、燃焼ガス中のＣＯに対するＨ２の比率（Ｈ２／ＣＯ）を小さくするために、ＣＯセンサの上流側でＯ２を注入してＣＯ、Ｈ２を燃焼させる方法もあるが、ＮＯｘ還元の反応中間体であるアンモニア（以下、ＮＨ３という）が注入したＯ２によって酸化されて、ＮＯｘが再発生する可能性がある。 Meanwhile, in order to reduce the ratio of H 2 to CO in the combustion gas (H 2 / CO), CO was injected O 2 on the upstream side of the CO sensor, there is a method of burning H 2, NOx reduction NOx may be regenerated by being oxidized by O 2 injected with ammonia (hereinafter referred to as NH 3 ), which is a reaction intermediate of NOx.

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ボイラをはじめとする燃焼装置で発生する燃焼ガスをＮＯｘ還元触媒により還元した後にＣＯを検出する場合に、燃焼ガス中のＣＯを正確に検出することが可能なＣＯ検出方法、ＣＯ検出装置及びボイラを提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such circumstances. When CO is detected after the combustion gas generated in a combustion apparatus such as a boiler is reduced by a NOx reduction catalyst, the CO in the combustion gas is detected. An object of the present invention is to provide a CO detection method, a CO detection device, and a boiler capable of accurately detecting.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１記載の発明は、燃焼装置で生成され、ＮＯｘ還元触媒で還元された燃焼ガスに含まれるＣＯを検出するＣＯ検出装置であって、ＣＯセンサと、前記燃焼ガスの少なくとも一部からなる検出対象ガスに含まれるＨ２を選択的に酸化するＨ２選択酸化触媒と、前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化された検出対象ガスを前記ＣＯセンサに導くガス流路形成手段と、検出対象ガスにＯ２を供給するＯ２供給手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The invention according to claim 1 is a CO detection device that detects CO contained in the combustion gas generated by the combustion device and reduced by the NOx reduction catalyst, and includes a CO sensor and at least a part of the combustion gas. A H 2 selective oxidation catalyst that selectively oxidizes H 2 contained in the detection target gas, a gas flow path forming means for guiding the detection target gas oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst to the CO sensor, and a detection target gas characterized in that it comprises the O 2 supply means for supplying a O 2, to.

請求項３記載の発明は、ボイラであって、請求項１又は請求項２に記載のＣＯ検出装置を備えることを特徴とする。   The invention according to claim 3 is a boiler, and is characterized by including the CO detection device according to claim 1 or claim 2.

請求項４記載の発明は、燃焼装置で生成され、ＮＯｘ還元触媒で還元された燃焼ガスに含まれるＣＯをＣＯセンサにより検出するＣＯ検出方法であって、前記燃焼ガスの少なくとも一部からなる検出対象ガスにＯ２を供給するとともに、Ｈ２選択酸化触媒により検出対象ガスに含まれるＨ２を選択的に酸化し、前記ＣＯセンサを、前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化した検出対象ガスと接触させてＣＯを検出することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a CO detection method for detecting CO contained in a combustion gas generated by a combustion device and reduced by a NOx reduction catalyst by a CO sensor, wherein the detection comprises at least a part of the combustion gas. contact supplies O 2 to the target gas, selectively oxidized with H 2 contained in the target gas with H 2 selective oxidation catalyst, the CO sensor, the detection target gas is oxidized by the H 2 selectivity oxidation catalyst And detecting CO.

この発明に係るＣＯ検出装置、ＣＯ検出方法、ボイラによれば、ＮＯｘ還元触媒で還元された燃焼ガスに含まれるＣＯを検出する場合に、検出対象ガスにＯ２を供給するとともに、検出対象ガス中のＨ２をＨ２選択酸化触媒により酸化して、燃焼ガスに含まれるＣＯに対するＨ２の比率を小さくするため、ＣＯセンサによる燃焼ガス中のＣＯの検出を正確にすることができる。
この明細書において、検出対象ガスとは、燃焼ガスの全部又は一部から構成され、最終的にＣＯセンサと接触してＣＯを検出する対象のガスをいい、Ｈ２選択酸化触媒で酸化される前か酸化された後であるかは問わない。すなわち、Ｈ２選択酸化触媒で酸化される前後及びＨ２選択酸化触媒と接触中のものを含む。 According to the CO detection device, the CO detection method, and the boiler according to the present invention, when detecting CO contained in the combustion gas reduced by the NOx reduction catalyst, O 2 is supplied to the detection target gas, and the detection target gas is supplied. Since the H 2 is oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst to reduce the ratio of H 2 to CO contained in the combustion gas, the detection of CO in the combustion gas by the CO sensor can be made accurate.
In this specification, the detection target gas is composed of all or a part of the combustion gas, and finally refers to a gas to be detected in contact with the CO sensor and is oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst. It doesn't matter whether it is before or after being oxidized. That, including those in contact with the longitudinal and H 2 selective oxidation catalyst is oxidized with H 2 selective oxidation catalyst.

請求項２記載の発明は、請求項１に記載のＣＯ検出装置であって、前記Ｏ２供給手段は、前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化処理する前に、検出対象ガスにＯ２を供給するように構成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the CO detection device according to claim 1, wherein the O 2 supply means supplies O 2 to the detection target gas before oxidation with the H 2 selective oxidation catalyst. It is comprised as follows.

請求項５記載の発明は、請求項４に記載のＣＯ検出方法であって、前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化処理する前に、検出対象ガスにＯ２を供給することを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the CO detection method according to claim 4, characterized in that O 2 is supplied to the detection target gas before the oxidation treatment with the H 2 selective oxidation catalyst.

この発明に係るＣＯ検出装置、ＣＯ検出方法によれば、Ｈ２選択酸化触媒で酸化する前に検出対象ガスにＯ２を供給するので、Ｈ２選択酸化触媒による検出対象ガス中のＨ２の酸化が促進される。その結果、ＣＯセンサが検出対象ガス中のＣＯを検出する際のＨ２の影響を小さくしてＣＯを正確に検出することができる。 CO detection device according to the present invention, according to the CO detection method, since the supply of O 2 in the target gas prior to oxidation with H 2 selective oxidation catalyst, the H 2 in the detection target gas by H 2 selectivity oxidation catalyst Oxidation is promoted. As a result, the CO sensor can accurately detect CO by reducing the influence of H 2 when detecting CO in the detection target gas.

この発明に係るＣＯ検出装置、ＣＯ検出方法、ボイラによれば、Ｈ２選択酸化触媒により燃焼ガス中のＨ２を削減して、ＣＯセンサがＣＯを検出する際のＨ２の影響を小さくすることで、燃焼ガス中のＣＯをＣＯセンサによって正確に検出することができる。 CO detection device according to the present invention, CO detection method, according to the boiler, to reduce the H 2 in the combustion gas with H 2 selective oxidation catalyst, CO sensor to reduce the effect of H 2 when detecting the CO Thus, CO in the combustion gas can be accurately detected by the CO sensor.

本発明の第１の実施形態に係るボイラの概略構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a schematic structure of a boiler concerning a 1st embodiment of the present invention. 第１の実施形態に係るボイラのIII−III線に沿う横断面図である。It is a cross-sectional view which follows the III-III line of the boiler which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係るＮＯｘ還元触媒を示す図である。It is a figure which shows the NOx reduction catalyst which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係るＣＯ検出装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the CO detection apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係るＨ２選択酸化触媒を示す図である。Is a diagram showing the H 2 selectivity oxidation catalyst according to the first embodiment. 第１の実施形態に係るＨ２選択酸化触媒による燃焼ガス温度とＣＯ、Ｈ２、ＮＨ３の転化率の関係を示す図である。First according to Embodiment H 2 selectivity oxidation catalyst by the combustion gas temperature and CO, it is a diagram showing the relationship H 2, NH 3 conversion. 本発明の第２の実施形態に係るＣＯ検出装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the CO detection apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 第２の実施形態に係るＨ２選択酸化触媒による燃焼ガス温度とＣＯ、Ｈ２、ＮＨ３の転化率の関係を示す図である。Second according to Embodiment H 2 selectivity oxidation catalyst by the combustion gas temperature and CO, it is a diagram showing the relationship H 2, NH 3 conversion.

以下、図１から図６を参照し、この発明の第１の実施形態について説明する。
図１、図２は、第１の実施形態に係る小型貫流式のボイラ１０を説明する図であり、図１は縦断面図を、図２は、図１のIII−III線に沿う横断面図を示している。
ボイラ１０は、筐体１１と、缶体１２と、バーナ１６と、燃焼ガス排出管１７と、送風手段１８と、燃料供給部１９と、浄化装置２０と、ＣＯ検出装置２５と、エコノマイザ３５と、制御部４０とを備えている。 The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
1 and 2 are diagrams for explaining a small once-through boiler 10 according to the first embodiment. FIG. 1 is a longitudinal sectional view, and FIG. 2 is a transverse section taken along line III-III in FIG. The figure is shown.
The boiler 10 includes a housing 11, a can 12, a burner 16, a combustion gas discharge pipe 17, a blower 18, a fuel supply unit 19, a purification device 20, a CO detection device 25, and an economizer 35. The control unit 40 is provided.

缶体１２は、水管群１３と、水管群１３の下方に位置する下部管寄せ１４Ａと、水管群１３の上方に位置する上部管寄せ１４Ｂとを備え、下部管寄せ１４Ａと上部管寄せ１４Ｂとは、垂直方向に設けられた水管群１３により通水可能に接続されている。   The can 12 includes a water tube group 13, a lower header 14A positioned below the water tube group 13, and an upper header 14B positioned above the water tube group 13, and a lower header 14A and an upper header 14B. Are connected to each other through a water pipe group 13 provided in the vertical direction.

上部管寄せ１４Ｂには、圧力センサ７が接続されており、上部管寄せ１４Ｂ内の蒸気の圧力を検出するようになっている。
また、下部管寄せ１４Ａの上部及び上部管寄せ１４Ｂの下部には、キャスタブル（耐火物）１１Ａが配置されている。 A pressure sensor 7 is connected to the upper header 14B to detect the pressure of the steam in the upper header 14B.
A castable (refractory) 11A is disposed on the upper portion of the lower header 14A and the lower portion of the upper header 14B.

水管群１３は、図２に示すように、複数の内側水管１３Ａと、バーナ１６から燃焼ガス排出管１７に向かって配列される複数の外側水管１３Ｂとを備え、内側水管１３Ａは、複数の外側水管１３Ｂにより構成された水管壁部１３Ｃの内方に配置されている。
また、内側水管１３Ａの間には、バーナ１６で生成された燃焼ガスＧ２が、燃焼ガス排出管１７に向かって移動する燃焼ガス通路１２Ｇが形成されている。 As shown in FIG. 2, the water pipe group 13 includes a plurality of inner water pipes 13A and a plurality of outer water pipes 13B arranged from the burner 16 toward the combustion gas discharge pipe 17, and the inner water pipes 13A include a plurality of outer water pipes 13A. It arrange | positions inward of the water pipe wall part 13C comprised by the water pipe 13B.
Further, a combustion gas passage 12 </ b> G in which the combustion gas G <b> 2 generated by the burner 16 moves toward the combustion gas discharge pipe 17 is formed between the inner water pipes 13 </ b> A.

水管壁部１３Ｃは、複数の外側水管１３Ｂと、複数の連結部材１５とを備え、隣接する外側水管１３Ｂ同士、外側水管１３Ｂとバーナ１６側の筐体内壁、外側水管１３Ｂと燃焼ガス排出管１７側の筐体内壁をそれぞれ連結部材１５により連結することで形成され、燃焼ガス通路１２Ｇを挟んで筐体１１との間を仕切るように左右に一対配置されている。   The water pipe wall portion 13C includes a plurality of outer water pipes 13B and a plurality of connecting members 15. The adjacent outer water pipes 13B, the inner wall of the casing on the outer water pipe 13B and the burner 16 side, the outer water pipe 13B and the combustion gas discharge pipe. The inner wall of the casing 17 on the 17th side is formed by connecting the connecting members 15 respectively, and a pair is arranged on the left and right so as to partition the casing 11 from the combustion gas passage 12G.

バーナ１６は、例えば、水管群１３側の面にノズル部１６Ａを有する箱型に形成されていて、ノズル部１６Ａには複数のノズル孔が平面状に配列され、送風手段により供給された予混合ガスＧ１がノズル部１６Ａに供給されるようになっている。   The burner 16 is formed, for example, in a box shape having a nozzle portion 16A on the surface on the water tube group 13 side, and a plurality of nozzle holes are arranged in a planar shape in the nozzle portion 16A and premixed supplied by a blowing means The gas G1 is supplied to the nozzle portion 16A.

また、バーナ１６は、例えば、圧力センサ７により検出された蒸気の圧力に基づいて、燃焼状態（例えば、高燃焼、低燃焼）を制御可能とされている。
図１、図２において示したノズル部１６Ａから水管群１３側に拡がる破線部は、ノズル部１６Ａで生成される火炎を概念的に表したものである。 Further, the burner 16 can control the combustion state (for example, high combustion, low combustion) based on the pressure of the steam detected by the pressure sensor 7, for example.
A broken line portion extending from the nozzle portion 16A shown in FIGS. 1 and 2 toward the water tube group 13 side conceptually represents a flame generated by the nozzle portion 16A.

ノズル部１６Ａに供給された予混合ガスＧ１は、ノズル孔から噴射、燃焼されることにより高温の燃焼ガスＧ２となり、燃焼ガスＧ２は、燃焼ガス通路１２Ｇを通過して水管群１３の水を加熱するようになっている。   The premixed gas G1 supplied to the nozzle portion 16A is injected and burned from the nozzle hole to become a high-temperature combustion gas G2, and the combustion gas G2 passes through the combustion gas passage 12G and heats the water in the water tube group 13 It is supposed to be.

燃焼ガス排出管１７は、燃焼ガスＧ２をボイラ１０の外部に排出する排出路１７Ａを構成するとともに燃焼ガス通路１２Ｇの末端に接続され、水管群１３を通過した燃焼ガスＧ２が排出路１７Ａに導かれて、エコノマイザ３５に送られるようになっている。   The combustion gas discharge pipe 17 constitutes a discharge passage 17A for discharging the combustion gas G2 to the outside of the boiler 10 and is connected to the end of the combustion gas passage 12G. The combustion gas G2 that has passed through the water tube group 13 is led to the discharge passage 17A. As a result, it is sent to the economizer 35.

送風手段１８は、送風機１８Ａと、給気通路１８Ｂと、ダンパ１８Ｃとを備え、送風機１８Ａにより加圧空気Ａ１を給気通路１８Ｂ及びＣＯ検出装置２５に移送し、給気通路１８Ｂに移送された加圧空気Ａ１は、燃料供給部１９から供給された燃料ガスＧ０とが給気通路１８Ｂ内で混合されて予混合ガスＧ１となりバーナ１６に供給されるようになっている。   The blowing means 18 includes a blower 18A, an air supply passage 18B, and a damper 18C. The blower 18A transfers the pressurized air A1 to the air supply passage 18B and the CO detection device 25, and is transferred to the air supply passage 18B. The pressurized air A1 is mixed with the fuel gas G0 supplied from the fuel supply unit 19 in the supply passage 18B to become the premixed gas G1, and is supplied to the burner 16.

送風機１８Ａは、送風ファンを回転して加圧空気Ａ１を供給するものであり、この実施形態における送風機１８Ａは、バーナ１６の燃焼状態に対応して送風ファンの回転数をインバータにより制御して加圧空気Ａ１の送風量を調整するようになっている。
また、ダンパ１８Ｃは、図示しないモータにより開度が制御可能とされており、送風機１８Ａとともに、又は単独で加圧空気Ａ１の送風量を調整することができるようになっている。 The blower 18A rotates the blower fan to supply the pressurized air A1, and the blower 18A in this embodiment controls the rotational speed of the blower fan by an inverter corresponding to the combustion state of the burner 16. The blast volume of the compressed air A1 is adjusted.
Further, the opening degree of the damper 18C can be controlled by a motor (not shown), and the amount of the compressed air A1 can be adjusted together with the blower 18A or independently.

燃料供給部１９は、燃料供給管１９Ａと、流量調整弁１９Ｂとを備えており、流量調整弁１９Ｂを制御することによりバーナ１６の燃焼状態に対応する量の燃料ガスＧ０を燃料供給管１９Ａに供給するようになっている。   The fuel supply unit 19 includes a fuel supply pipe 19A and a flow rate adjustment valve 19B. By controlling the flow rate adjustment valve 19B, an amount of fuel gas G0 corresponding to the combustion state of the burner 16 is supplied to the fuel supply pipe 19A. It comes to supply.

浄化装置２０は、例えば、排出管１７に配置されたＮＯｘ還元触媒２１から構成され、燃焼ガスＧ２に含まれるＮＯｘを還元してＮ２とすることにより、燃焼ガスＧ２に含まれるＮＯｘを除去するようになっている。 Purifying device 20 comprises, for example, a NOx reduction catalyst 21 arranged in the exhaust pipe 17, by reducing the NOx contained in the combustion gas G2 by the N 2, to remove the NOx contained in the combustion gas G2 It is like that.

ＮＯｘ還元触媒２１は、例えば、図３に示すように厚さ方向に複数の通気孔Ｐが形成された矩形平板状の基材２２の表面に、触媒活性材料として、例えば、白金（Ｐｔ）が担持された構成とされている。   For example, as shown in FIG. 3, the NOx reduction catalyst 21 has, for example, platinum (Pt) as a catalytically active material on the surface of a rectangular flat substrate 22 having a plurality of air holes P formed in the thickness direction. It is set as the supported structure.

基材２２は、帯状の平板からなる第１の基材２２Ａと波板からなる第２の基材２２Ｂとを交互に重ね合わせたものを側板２３により囲んで固定した構造とされている。
第１の基材２２Ａ及び第２の基材２２Ｂは、それぞれ排ガスとの接触面積を広くするために表面処理が施されて表面に多数の微小凹凸が形成されたステンレス板からなり、この微小凹凸に触媒活性材料が担特されている。 The base material 22 has a structure in which a first base material 22 </ b> A made of a strip-shaped flat plate and a second base material 22 </ b> B made of a corrugated plate are alternately overlapped and surrounded by a side plate 23.
Each of the first base material 22A and the second base material 22B is made of a stainless steel plate that has been subjected to a surface treatment in order to increase the contact area with the exhaust gas, and a large number of micro unevennesses are formed on the surface. Catalytically active materials are specially designated.

なお、ＮＯｘ還元触媒２１の構造は、特に限定されるものではなく、基材２２に代えて、例えば、ステンレス以外の金属やセラミックにより形成された通気可能な基材の表面に触媒活性材料を担持させた構成としてもよい。
また、燃焼ガスＧ２と触媒活性材料との接触を通気孔Ｐによらず、一定しない方向に多数の通気孔が形成されたスポンジ状の多孔性構造、又は通気可能な流路が形成された容器内に多数収容した触媒活性材料が担持されたペレットの表面で行う構成としてもよい。
また、ＮＯｘ還元触媒２１の触媒活性材料として、Ｐｔ以外の貴金属（Ａｇ、Ａｕ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｉｒ）又は金属酸化物（ＮｉＯＸ、ＣｕＯＸ、ＣＯＯＸ、ＭｎＯＸ）を用いてもよい。 The structure of the NOx reduction catalyst 21 is not particularly limited, and instead of the base material 22, for example, a catalytically active material is supported on the surface of a breathable base material formed of a metal or ceramic other than stainless steel. It is good also as the structure made to do.
In addition, the contact between the combustion gas G2 and the catalytically active material does not depend on the vent hole P, but a sponge-like porous structure in which a large number of vent holes are formed in a non-constant direction, or a container in which a flow path capable of venting is formed. It is good also as a structure performed on the surface of the pellet with which many catalytically active materials accommodated in it were carry | supported.
Further, noble metals other than Pt (Ag, Au, Rh, Ru, Pt, Ir) or metal oxides (NiO X , CuO X , C O O X , MnO X ) are used as the catalytically active material of the NOx reduction catalyst 21. May be.

ＣＯ検出装置２５は、図４に示すように、ＣＯセンサ２６と、Ｈ２選択酸化触媒２７と、Ｈ２選択酸化触媒２７で酸化された検出対象ガスＧＳをＣＯセンサ２６に導くためのガス流路２９を形成する筒状筐体（流路形成手段）３０と、検出対象ガスＧＳにＯ２として加圧空気Ａ１を供給するエア供給ノズル（Ｏ２供給手段）３２とを備えている。 As shown in FIG. 4, the CO detection device 25 includes a CO sensor 26, an H 2 selective oxidation catalyst 27, and a gas flow for guiding the detection target gas GS oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst 27 to the CO sensor 26. A cylindrical housing (flow path forming means) 30 that forms the passage 29 and an air supply nozzle (O 2 supply means) 32 that supplies pressurized air A1 as O 2 to the detection target gas GS are provided.

ＣＯセンサ２６は、例えば、検出対象ガスと接触してＣＯを検出する接触燃焼式のＣＯセンサから構成され、検出部を検出筒体３０内の空間に露出して、検出筒体３０とともに燃焼ガス排出管１７の壁部にネジ固定されている。   The CO sensor 26 is constituted by, for example, a contact combustion type CO sensor that detects CO in contact with a detection target gas. Screwed to the wall of the discharge pipe 17.

Ｈ２選択酸化触媒２７は、図５に示すように、例えば、厚さ方向に複数の通気孔Ｐが形成された略円板状の基材２８の表面に、触媒活性材料として、例えば、白金（Ｐｔ）が担持された構成とされている。 As shown in FIG. 5, the H 2 selective oxidation catalyst 27 has, for example, platinum as a catalytically active material on the surface of a substantially disk-shaped substrate 28 in which a plurality of air holes P are formed in the thickness direction. (Pt) is supported.

基材２８は、平板からなる第１の基材２８Ａと波板からなる第２の基材２８Ｂとを重ね合わせて巻回し、第１の基材２８Ａと第２の基材２８Ｂとが交互に重なるロール状に形成されたものを側板２８Ｃにより囲んで固定した構造とされている。   The base material 28 is formed by laminating a first base material 28A made of a flat plate and a second base material 28B made of a corrugated plate, and the first base material 28A and the second base material 28B are alternately wound. An overlapping roll shape is surrounded and fixed by a side plate 28C.

なお、Ｈ２選択酸化触媒２７の構造は、特に限定されるものではなく、基材２８に代えて、例えば、ステンレス以外の金属やセラミックにより形成された通気可能な基材の表面に触媒活性材料を担持させた構成としてもよい。
また、検出対象ガスＧＳと触媒活性材料との接触を通気孔Ｐによらず、一定しない方向に多数の通気孔が形成されたスポンジ状の多孔性構造、又は通気可能な流路が形成された容器内に多数収容した触媒活性材料が担持されたペレットの表面で行う構成としてもよい。
また、Ｈ２選択酸化触媒２７の触媒活性材料として、Ｐｔ以外の貴金属（Ａｇ、Ａｕ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｉｒ）又は金属酸化物（ＮｉＯＸ、ＣｕＯＸ、ＣＯＯＸ、ＭｎＯＸ）を用いてもよい。 The structure of the H 2 selective oxidation catalyst 27 is not particularly limited, and instead of the base material 28, for example, a catalytically active material is formed on the surface of a breathable base formed of a metal or ceramic other than stainless steel. It is good also as a structure which carry | supported.
In addition, the contact between the detection target gas GS and the catalytically active material is not dependent on the vent hole P, but a sponge-like porous structure in which a large number of vent holes are formed in a non-constant direction, or a ventable flow path is formed. It is good also as a structure performed on the surface of the pellet by which many catalytically active materials accommodated in the container were carry | supported.
Further, as a catalytically active material for the H 2 selective oxidation catalyst 27, noble metals other than Pt (Ag, Au, Rh, Ru, Pd, Ir) or metal oxides (NiO X , CuO X , C O O X , MnO X ) May be used.

検出筒体３０は筒状に形成され、筒が排出路１７Ａに沿って配置されるとともに、検出筒体３０には、上流側の開口部３０Ａから、エア供給ノズル３２、Ｈ２選択酸化触媒２７、ＣＯセンサ２６がこの順に配置されており、すべての検出対象ガスＧＳがＨ２選択酸化触媒２７を通過するようになっている。 The detection cylinder 30 is formed in a cylindrical shape, and the cylinder is arranged along the discharge path 17A. The detection cylinder 30 is provided with an air supply nozzle 32 and an H 2 selective oxidation catalyst 27 from the upstream opening 30A. The CO sensors 26 are arranged in this order, and all the detection target gases GS pass through the H 2 selective oxidation catalyst 27.

エア供給ノズル３２は、Ｈ２選択酸化触媒２７の上流側に配置されていて、送風機１８Ａから分岐して送られてきた加圧空気Ａ１の一部を検出対象ガスＧＳに噴射して、検出対象ガスＧＳに含まれるＯ２の濃度を高めて、Ｈ２選択酸化触媒２７による検出対象ガスＧＳ中のＨ２の酸化を促進するようになっている。
エア供給ノズル３２から噴射する加圧空気Ａ１によるＯ２の供給量は、例えば、検出対象ガスＧＳが含有するＨ２の２倍以上が好適である。 The air supply nozzle 32 is arranged on the upstream side of the H 2 selective oxidation catalyst 27, and injects a part of the pressurized air A1 branched and sent from the blower 18A to the detection target gas GS, thereby detecting the detection target. The concentration of O 2 contained in the gas GS is increased to promote the oxidation of H 2 in the detection target gas GS by the H 2 selective oxidation catalyst 27.
The supply amount of O 2 by the pressurized air A1 injected from the air supply nozzle 32 is preferably, for example, twice or more that of H 2 contained in the detection target gas GS.

ＣＯ検出装置２５は、ボイラ１０が高燃焼時に、Ｈ２選択酸化触媒２７を通過する検出対象ガスＧＳの温度が、ＣＯ、Ｈ２の酸化開始温度以上でかつＮＨ３の酸化開始温度以下となるように配置することが、Ｈ２を減少させるとともにＮＨ３からＮＯｘを再発生させないうえで好適である。 In the CO detection device 25, when the boiler 10 is in high combustion, the temperature of the detection target gas GS passing through the H 2 selective oxidation catalyst 27 is not less than the oxidation start temperature of CO and H 2 and not more than the oxidation start temperature of NH 3. Such an arrangement is preferable in that H 2 is reduced and NO x is not regenerated from NH 3 .

図６は、基材２８に触媒活性材料としてＰｔを担持させたＨ２選択酸化触媒２７におけるＣＯ，Ｈ２、ＮＨ３の転化率を示す図である。
Ｈ２選択酸化触媒２７では、ＣＯは約１００〜１７０℃の温度域で酸化が開始され、Ｈ２は約１５０℃で酸化が開始され、ＮＨ３は約２３０℃で酸化が開始される。
そのため、Ｈ２選択酸化触媒２７を通過する検出対象ガスＧＳが約１５０℃以上〜約２３０℃以下の温度領域（図６において破線で挟んだ領域）となる位置にＣＯ検出装置２５を配置することが好適である。 FIG. 6 is a diagram showing the conversion rates of CO, H 2 and NH 3 in the H 2 selective oxidation catalyst 27 in which Pt is supported on the base material 28 as a catalytically active material.
In the H 2 selective oxidation catalyst 27, CO starts to be oxidized at a temperature range of about 100 to 170 ° C., H 2 starts to be oxidized at about 150 ° C., and NH 3 starts to be oxidized at about 230 ° C.
Therefore, the CO detection device 25 is arranged at a position where the detection target gas GS passing through the H 2 selective oxidation catalyst 27 is in a temperature region (region sandwiched by a broken line in FIG. 6) of about 150 ° C. or more to about 230 ° C. or less. Is preferred.

エコノマイザ３５は、水管群１３を通過してきた燃焼ガスＧ２の廃熱を利用して缶体１２に供給する水を加熱することにより省エネルギーを図るものであり、燃焼ガスＧ２と図示しない給水源からの水を排出路１７Ａに配置された熱交換部に流通させて熱交換することで加熱してから下部管寄せ１４Ａに供給するようになっている。   The economizer 35 is intended to save energy by heating the water supplied to the can body 12 using the waste heat of the combustion gas G2 that has passed through the water tube group 13, and from the combustion gas G2 and a water supply source (not shown). Water is supplied to the lower header 14 </ b> A after being heated by circulating the heat through a heat exchanging section disposed in the discharge path 17 </ b> A and exchanging heat.

制御部４０は、入力部４１と、メモリ４２と、演算部４３と、ハードディスク４４と、出力部４６と、通信線４７とを備え、入力部４１、メモリ４２、演算部４３、ハードディスク４４、出力部４６は通信線４７により相互にデータ等を通信可能に接続されている。   The control unit 40 includes an input unit 41, a memory 42, a calculation unit 43, a hard disk 44, an output unit 46, and a communication line 47, and includes an input unit 41, a memory 42, a calculation unit 43, a hard disk 44, and an output. The units 46 are connected to each other via a communication line 47 so as to communicate data and the like.

入力部４１は、例えば、図示しないキーボード等のデータ入力機器を有していて設定等を演算部４３に出力可能とされ、圧力センサ７、ＣＯ検出装置２５のＣＯセンサ２６と信号線４８Ａにより接続され、圧力センサ７、ＣＯセンサ２６から入力された信号を演算部４３に出力するようになっている。   The input unit 41 includes, for example, a data input device such as a keyboard (not shown), and can output settings and the like to the calculation unit 43. The input unit 41 is connected to the pressure sensor 7 and the CO sensor 26 of the CO detection device 25 by a signal line 48A. The signals input from the pressure sensor 7 and the CO sensor 26 are output to the calculation unit 43.

出力部４６は、送風機１８Ａ、ダンパ１８Ｃ、流量調整弁１９Ｂと信号線４８Ｂより接続され、演算部４３から出力された信号を送風機１８Ａ、ダンパ１８Ｃ、流量調整弁１９Ｂに出力するようになっている。
また、出力部４６は、例えば、アラーム（不図示）と接続されており、ＣＯセンサ２６のＣＯ検出値が閾値を超えた場合に、アラーム信号を出力するようになっている。 The output unit 46 is connected to the blower 18A, the damper 18C, the flow rate adjustment valve 19B and the signal line 48B, and outputs a signal output from the calculation unit 43 to the blower 18A, the damper 18C, and the flow rate adjustment valve 19B. .
The output unit 46 is connected to, for example, an alarm (not shown), and outputs an alarm signal when the CO detection value of the CO sensor 26 exceeds a threshold value.

演算部４３は、メモリ４２の記憶媒体（例えば、ＲＯＭ）に格納されたプログラムを読み込んで実行して、入力部４１から入力された圧力センサ７からの信号に基づいて、上部管寄せ１４Ｂ内の圧力を算出し、ハードディスク４４に格納されたデータベース（不図示）を参照して、ボイラ１０の燃焼量、送風機１８Ａ、ダンパ１８Ｃ、流量調整弁１９Ｂに対する制御量を算出するようになっている。   The calculation unit 43 reads and executes a program stored in a storage medium (for example, ROM) of the memory 42, and based on a signal from the pressure sensor 7 input from the input unit 41, the calculation unit 43 in the upper header 14B. The pressure is calculated, and a control amount for the combustion amount of the boiler 10, the blower 18A, the damper 18C, and the flow rate adjusting valve 19B is calculated with reference to a database (not shown) stored in the hard disk 44.

ハードディスク４４は、データベースを備えており、例えば、圧力センサ７から取得した現圧力を設定圧力に移行するための燃焼量、送風機１８Ａ、ダンパ１８Ｃ、及び流量調整弁１９Ｂに対する制御量を示す数値データがデータテーブルの形式で格納されている。   The hard disk 44 includes a database. For example, numerical data indicating control amounts for the combustion amount for transferring the current pressure acquired from the pressure sensor 7 to the set pressure, the blower 18A, the damper 18C, and the flow rate adjustment valve 19B. Stored in data table format.

次に、ボイラ１０及びＣＯ検出装置２５の作用について説明する。
１）まず、送風機１８Ａを起動して、バーナ１６及びＣＯ検出装置２５のエア供給ノズル３２に加圧空気Ａ１を供給する。
２）燃料供給部１９の流量調整弁１９Ｂを開いて、燃料供給管１９Ａから燃料ガスＧ０を供給し、送風機１８Ａからの加圧空気Ａ１と燃料ガスＧ０を給気通路１８Ｂ内で混合して予混合ガスＧ１とし、バーナ１６に供給する。
３）バーナ１６に供給された予混合ガスＧ１は、ノズル部１６Ａのノズル孔から噴出されて燃焼され、高温の燃焼ガスＧ２が生成される。
４）バーナ１６で生成された燃焼ガスＧ２は、燃焼ガス通路１２Ｇを通過して水管群１３内の水を加熱した後、排出路１７Ａ内に流入して浄化装置２０のＮＯｘ還元触媒２１を通過する。
燃焼ガスＧ２は、ＮＯｘ還元触媒２１を通過することでＮＯｘが低減される。
５）ＮＯｘ還元触媒２１を通過した燃焼ガスＧ２は、一部が検出対象ガスＧＳとしてＣＯ検出装置２５の開口部３０Ａから検出筒体３０に流入する。
６）検出筒体３０に流入した検出対象ガスＧＳには、エア供給ノズル３２から噴出した加圧空気Ａ１が付加されて、検出対象ガスＧＳ中のＯ２の含有量（濃度）が増加する。
７）Ｏ２の含有量が増加した検出対象ガスＧＳは、Ｈ２選択酸化触媒２７を通過してＨ２のＣＯに対する比率が小さくなり、（Ｈ２／ＣＯ）が一定又は所定範囲となる。
８）ＣＯセンサ２６により、Ｈ２が減少した検出対象ガスＧＳのＣＯを検出する。 Next, operations of the boiler 10 and the CO detection device 25 will be described.
1) First, the blower 18 </ b> A is activated to supply the pressurized air A <b> 1 to the burner 16 and the air supply nozzle 32 of the CO detection device 25.
2) The flow rate adjustment valve 19B of the fuel supply unit 19 is opened, the fuel gas G0 is supplied from the fuel supply pipe 19A, and the pressurized air A1 and the fuel gas G0 from the blower 18A are mixed in the supply passage 18B and preliminarily mixed. The mixed gas G1 is supplied to the burner 16.
3) The premixed gas G1 supplied to the burner 16 is ejected from the nozzle hole of the nozzle portion 16A and burned to generate a high-temperature combustion gas G2.
4) The combustion gas G2 generated by the burner 16 passes through the combustion gas passage 12G and heats the water in the water tube group 13, then flows into the discharge passage 17A and passes through the NOx reduction catalyst 21 of the purification device 20. To do.
The combustion gas G2 passes through the NOx reduction catalyst 21, so that NOx is reduced.
5) A part of the combustion gas G2 that has passed through the NOx reduction catalyst 21 flows into the detection cylinder 30 from the opening 30A of the CO detection device 25 as the detection target gas GS.
6) Pressurized air A1 ejected from the air supply nozzle 32 is added to the detection target gas GS flowing into the detection cylinder 30, and the content (concentration) of O 2 in the detection target gas GS increases.
7) The detection target gas GS in which the content of O 2 has increased passes through the H 2 selective oxidation catalyst 27, and the ratio of H 2 to CO becomes small, and (H 2 / CO) is constant or within a predetermined range.
8) The CO sensor 26 detects CO in the detection target gas GS in which H 2 has decreased.

第１の実施形態に係るＣＯ検出装置２５によれば、検出対象ガスＧＳがＨ２選択酸化触媒２７を通過することで、検出対象ガスＧＳに含まれるＨ２が減少して、検出対象ガスＧＳ中のＣＯに対するＨ２の比（Ｈ２／ＣＯ）が小さくなるため、ＣＯセンサ２６がＣＯを検出する際のＨ２の影響を抑制することができる。 According to the CO detection device 25 according to the first embodiment, when the detection target gas GS passes through the H 2 selective oxidation catalyst 27, H 2 contained in the detection target gas GS decreases, and the detection target gas GS. Since the ratio of H 2 to CO inside (H 2 / CO) becomes small, the influence of H 2 when the CO sensor 26 detects CO can be suppressed.

また、ＣＯ検出装置２５によれば、検出対象ガスＧＳがＨ２選択酸化触媒２７を通過する際に、検出対象ガスＧＳに噴出された加圧空気Ａ１により増加するＯ２により検出対象ガスＧＳ中のＨ２の酸化が促進される。
その結果、ＣＯセンサ２６による燃焼ガスＧ２のＣＯを正確に検出することができる。 Further, according to the CO detection device 25, when the detection target gas GS passes through the H 2 selective oxidation catalyst 27, the detection target gas GS is in the detection target gas GS due to O 2 increased by the pressurized air A1 injected into the detection target gas GS. The oxidation of H 2 is promoted.
As a result, the CO in the combustion gas G2 can be accurately detected by the CO sensor 26.

次に、図７、図８を参照し、この発明の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態が第１の実施形態と異なるのは、ＣＯ検出装置２５に代えてＣＯ検出装置５０を設ける点であり、その他は第１の実施形態と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The second embodiment is different from the first embodiment in that a CO detection device 50 is provided instead of the CO detection device 25, and the other parts are the same as those in the first embodiment. A description thereof will be omitted.

ＣＯ検出装置５０は、図７に示すように、ＣＯセンサ５１と、Ｈ２選択酸化触媒５２と、Ｈ２選択酸化触媒５２で酸化された検出対象ガスＧＳをＣＯセンサ５１に導くためのガス流路５４を形成する検出筐体（流路形成手段）５５と、移送配管５６と、検出対象ガスにＯ２を供給するエア供給ノズル（Ｏ２供給手段）５７とを備えている。 As shown in FIG. 7, the CO detection device 50 includes a CO sensor 51, an H 2 selective oxidation catalyst 52, and a gas flow for guiding the detection target gas GS oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst 52 to the CO sensor 51. A detection housing (flow path forming means) 55 that forms the path 54, a transfer pipe 56, and an air supply nozzle (O 2 supply means) 57 that supplies O 2 to the detection target gas are provided.

検出筐体５５は、燃焼ガス排出管１７内の排出路１７Ａに配置された導入部５５Ａと、燃焼ガス排出管１７の外壁に配置された検出部５５Ｂとを備えている。
移送配管５６は、流入配管５６Ａと、排出配管５６Ｂとを備え、流入配管５６Ａは導入部５５Ａの下流領域部分と検出部５５Ｂの上流領域部分を、排出配管５６Ｂは検出部５５Ｂの下流領域部分と排出路１７Ａを検出対象ガスＧＳが流通可能に接続している。
その結果、排出路１７Ａを流れる燃焼ガスＧ２の一部が、検出対象ガスＧＳとして、導入部５５Ａから流入し、流入配管５６Ａを通じて検出部５５Ｂに移送され、その後、排出配管５６Ｂを経由して排出路１７Ａに排出されるようになっている。 The detection housing 55 includes an introduction portion 55A disposed in the exhaust passage 17A in the combustion gas exhaust pipe 17 and a detection portion 55B disposed on the outer wall of the combustion gas exhaust pipe 17.
The transfer pipe 56 includes an inflow pipe 56A and a discharge pipe 56B, the inflow pipe 56A is a downstream region portion of the introduction portion 55A and an upstream region portion of the detection portion 55B, and the discharge piping 56B is a downstream region portion of the detection portion 55B. The detection target gas GS is connected to the discharge path 17A so that it can flow.
As a result, a part of the combustion gas G2 flowing through the discharge passage 17A flows from the introduction portion 55A as the detection target gas GS, is transferred to the detection portion 55B through the inflow piping 56A, and is then discharged via the discharge piping 56B. It is discharged to the path 17A.

導入部５５Ａは、燃焼ガスＧ２の上流側が開口する有底筒形状に形成され、この開口部を覆うようにＨ２選択酸化触媒５２が配置されていて、ＣＯセンサ５１に送られる検出対象ガスＧＳは、すべてＨ２選択酸化触媒５２を通過するようになっている。
また、検出部５５Ｂは、両端有底筒状の筐体からなり、内部には、両端有底筒状の検出部５５Ｂと、ＣＯセンサ５１が、上流側からこの順に配置されている。
ＣＯセンサ５１は、例えば、接触燃焼式のＣＯセンサとされ、検出筐体５５の検出部５５Ｂ内に露出して配置されている。 The introduction portion 55A is formed in a bottomed cylindrical shape that opens on the upstream side of the combustion gas G2, the H 2 selective oxidation catalyst 52 is disposed so as to cover the opening, and the detection target gas GS sent to the CO sensor 51. All pass through the H 2 selective oxidation catalyst 52.
Moreover, the detection part 55B consists of a case with a cylindrical shape with a bottom at both ends, and a detection part 55B with a cylindrical shape with a bottom at both ends and a CO sensor 51 are arranged in this order from the upstream side.
The CO sensor 51 is, for example, a contact combustion type CO sensor, and is exposed in the detection unit 55 </ b> B of the detection housing 55.

Ｈ２選択酸化触媒５２は、基材２８の表面に担持する触媒活性材料が、例えば、パラジウム（Ｐｄ）とされている点においてＨ２選択酸化触媒２７と異なり、その他は同様の構成とされている。
なお、Ｈ２選択酸化触媒５２の構造は、第１の実施形態と同様、特に限定されるものではなく、触媒活性材料として、Ｐｄ以外の貴金属（Ａｇ、Ａｕ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｉｒ）又は金属酸化物（ＮｉＯＸ、ＣｕＯＸ、ＣＯＯＸ、ＭｎＯＸ）を用いてもよい。 The H 2 selective oxidation catalyst 52 is different from the H 2 selective oxidation catalyst 27 in that the catalytically active material supported on the surface of the base material 28 is, for example, palladium (Pd), and the others are configured similarly. Yes.
The structure of the H 2 selective oxidation catalyst 52 is not particularly limited as in the first embodiment, and noble metals other than Pd (Ag, Au, Rh, Ru, Pt, Ir) are used as the catalytically active material. Alternatively, a metal oxide (NiO X , CuO X , C O O X , MnO X ) may be used.

ＣＯ検出装置５０は、ボイラ１０が高燃焼時に、Ｈ２選択酸化触媒５２を通過する検出対象ガスＧＳの温度が、ＣＯ、Ｈ２の酸化開始温度以上でかつＮＨ３の酸化開始温度以下となるように配置することが、Ｈ２を減少させるとともにＮＨ３からＮＯｘを再発生させないうえで好適である。 In the CO detection device 50, when the boiler 10 is in high combustion, the temperature of the detection target gas GS passing through the H 2 selective oxidation catalyst 52 is not less than the oxidation start temperature of CO and H 2 and not more than the oxidation start temperature of NH 3. Such an arrangement is preferable in that H 2 is reduced and NO x is not regenerated from NH 3 .

また、触媒活性材料としてＰｄを担持させたＨ２選択酸化触媒５２によるＣＯ，Ｈ２、ＮＨ３の転化率は、図８に示すとおり、ＣＯは約１５０〜２２０℃の温度域で酸化が開始され、Ｈ２は約１８０℃で酸化が開始され、ＮＨ３は約２８０℃で酸化が開始される。 The CO, H 2 , and NH 3 conversion rates by the H 2 selective oxidation catalyst 52 supporting Pd as the catalytically active material are as follows. As shown in FIG. 8, CO begins to oxidize in a temperature range of about 150 to 220 ° C. H 2 starts to be oxidized at about 180 ° C., and NH 3 starts to be oxidized at about 280 ° C.

そのため、Ｈ２選択酸化触媒５２を通過する検出対象ガスＧＳが約２００℃以上〜約２８０℃以下の温度領域（図８において破線で挟んだ領域）となる位置にＣＯ検出装置５０を配置することが好適である。 Therefore, the CO detection device 50 is disposed at a position where the detection target gas GS passing through the H 2 selective oxidation catalyst 52 is in a temperature region (region sandwiched by broken lines in FIG. 8) of about 200 ° C. or more to about 280 ° C. or less. Is preferred.

次に、ボイラ１０及びＣＯ検出装置５０の作用について説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分については説明を省略する。
１）バーナ１６で生成され、浄化装置２０を通過してＮＯｘが低減された燃焼ガスＧ２は、一部が検出対象ガスＧＳとしてＣＯ検出装置５０のＨ２選択酸化触媒５２を通過して導入部５５Ａに流入する。
検出対象ガスＧＳはＨ２選択酸化触媒５２を通過することでＣＯに対するＨ２が減少する。
２）導入部５５Ａに流入した検出対象ガスＧＳは、流入配管５６Ａを経由して検出部５５Ｂに移送される。
３）検出部５５Ｂに移送された検出対象ガスＧＳは、エア供給ノズル５７から噴出した加圧空気Ａ１が付加されて、検出対象ガスＧＳ中のＯ２の含有量（濃度）が増加する。
Ｏ２の含有量が増加した検出対象ガスＧＳはＨ２がさらに酸化されてＣＯに対するＨ２が減少する。
４）ＣＯセンサ５１により検出対象ガスＧＳのＣＯを検出する。
５）ＣＯセンサ５１によりＣＯが検出された検出対象ガスＧＳは、排出配管５６Ｂを経由して排出路１７Ａに排出される。 Next, the operation of the boiler 10 and the CO detection device 50 will be described. Note that a description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted.
1) Combustion gas G2, which is generated by the burner 16 and has passed through the purification device 20 and reduced in NOx, partially passes through the H 2 selective oxidation catalyst 52 of the CO detection device 50 as the detection target gas GS, and is introduced into the introduction section. Flows into 55A.
As the detection target gas GS passes through the H 2 selective oxidation catalyst 52, H 2 with respect to CO decreases.
2) The detection target gas GS that has flowed into the introduction portion 55A is transferred to the detection portion 55B via the inflow pipe 56A.
3) The pressurized air A1 ejected from the air supply nozzle 57 is added to the detection target gas GS transferred to the detection unit 55B, and the content (concentration) of O 2 in the detection target gas GS increases.
Target gas GS which content was increased O 2 is H 2 decreases relative to CO is further oxidized H 2.
4) The CO of the detection target gas GS is detected by the CO sensor 51.
5) The detection target gas GS in which CO is detected by the CO sensor 51 is discharged to the discharge path 17A via the discharge pipe 56B.

第２の実施形態に係るＣＯ検出装置５０によれば、検出部５５Ｂが燃焼ガス排出管１７の外部に配置されているので、容易にメンテナンスを行なうことができる。   According to the CO detection device 50 according to the second embodiment, since the detection unit 55B is disposed outside the combustion gas discharge pipe 17, maintenance can be easily performed.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、上記実施の形態においては、ボイラ１０が、燃焼ガスＧ２がバーナ１６から排出路１７Ａに向かって略直線的に形成された燃焼ガス通路１２Ｇを流れる小型貫流型ボイラである場合について説明したが、小型貫流型ボイラの他、水管が環状に配列された多管式のボイラ、炉筒煙管ボイラ、温水ボイラやバーナにより加熱管を直接加熱する給湯器等、種々の燃焼装置に適用してもよい。また、燃焼装置において燃焼に用いるバーナは、複数のノズル孔が平面状に配置された予混合式バーナに限定されるものではない。   For example, in the above-described embodiment, the case where the boiler 10 is a small once-through boiler in which the combustion gas G2 flows through the combustion gas passage 12G formed substantially linearly from the burner 16 toward the discharge passage 17A has been described. In addition to small once-through boilers, it can also be applied to various combustion devices such as multi-tube boilers in which water tubes are arranged in an annular shape, furnace flue tube boilers, hot water boilers and hot water heaters that directly heat the heating tubes with burners. Good. Moreover, the burner used for combustion in the combustion apparatus is not limited to the premixed burner in which a plurality of nozzle holes are arranged in a plane.

上記実施の形態においては、ＣＯセンサ２６、５１がＣＯ濃度の閾値を検出する場合について説明したが、ＣＯ濃度を測定するように構成してもよい。   In the above embodiment, the case where the CO sensors 26 and 51 detect the threshold value of the CO concentration has been described. However, the CO sensor may be configured to measure the CO concentration.

上記実施の形態においては、Ｏ２供給手段が、例えば、送風機１８Ａで生成され分岐された加圧空気Ａ１を噴出するエア供給ノズル３２、５７である場合について説明したが、検出対象ガスＧＳに空気等を供給する専用供給装置を配置してもよい。また、エア供給ノズル３２、５７に代えて、他の供給手段によりＯ２を供給するように構成してもよい。 In the above embodiment, the case where the O 2 supply means is, for example, the air supply nozzles 32 and 57 that jet the pressurized air A1 generated and branched by the blower 18A has been described. A dedicated supply device for supplying the like may be arranged. Further, instead of the air supply nozzles 32 and 57, O 2 may be supplied by other supply means.

また、上記実施の形態においては、Ｏ２供給手段が、Ｏ２として加圧空気Ａ１を検出対象ガスＧＳに供給する場合について説明したが、加圧空気Ａ１に代えて、空気と異なるＯ２濃度に調整された気体や純粋なＯ２を供給してもよい。 Further, in the above embodiment, O 2 supply means has been described for the case of supplying the pressurized air A1 as O 2 to the target gas GS, instead of the pressurized air A1, different O 2 concentrations and air The gas adjusted to 1 or pure O 2 may be supplied.

また、第１の実施形態においては、Ｈ２選択酸化触媒２７の上流側でＯ２を供給し、第２の実施形態においては、Ｈ２選択酸化触媒５２の下流側でＯ２を供給する場合について説明したが、Ｈ２選択酸化触媒２７、５２の上流側、下流側のいずれにおいてＯ２を供給するかは任意に設定することができ、Ｈ２選択酸化触媒内にＯ２を供給する構成としてもよい。 Further, in the first embodiment, O 2 is supplied on the upstream side of the H 2 selective oxidation catalyst 27, and in the second embodiment, O 2 is supplied on the downstream side of the H 2 selective oxidation catalyst 52. has been described, the upstream side of the H 2 selectivity oxidation catalyst 27,52, can will either deliver O 2 in any of the downstream arbitrarily set, and supplied the O 2 into H 2 selective oxidation in the catalyst It is good.

また、上記実施の形態においては、Ｈ２選択酸化触媒２７、５２を通過した検出対象ガスＧＳからＣＯセンサ２６、５１までのガス流路２９、５４を形成するガス流路形成手段が、検出対象ガスＧＳをそれ以外の燃焼ガスＧ２と分離する検出筒体３０、検出筐体５５である場合について説明したが、例えば、Ｈ２選択酸化触媒の下流側にＣＯセンサを接して配置する等、Ｈ２選択酸化触媒で酸化された検出対象ガスＧＳがＣＯセンサで検出されるまでにＨ２の影響を受けるような燃焼ガスＧ２との混合が抑制される場合には、検出対象ガス流路２９、５４の周囲の一部又は全部が開放された構成としてもよい。 Further, in the above embodiment, the gas flow path forming means for forming the gas flow paths 29 and 54 from the detection target gas GS that has passed through the H 2 selective oxidation catalysts 27 and 52 to the CO sensors 26 and 51 is the detection target. The case of the detection cylinder 30 and the detection housing 55 that separates the gas GS from the other combustion gas G2 has been described. For example, the H sensor is disposed in contact with the CO sensor downstream of the H 2 selective oxidation catalyst. When the detection target gas GS oxidized by the two- selective oxidation catalyst is suppressed from being mixed with the combustion gas G2 that is affected by H 2 before being detected by the CO sensor, the detection target gas flow path 29, A configuration may be adopted in which part or all of the periphery of 54 is opened.

上記実施の形態においては、ＣＯセンサが接触燃焼式のＣＯセンサ２６、５１である場合について説明したが、例えば、Ｈ２ガスの影響を受ける電気化学式ＣＯセンサに本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the case where the CO sensor is the contact combustion type CO sensor 26, 51 has been described. However, for example, the present invention may be applied to an electrochemical CO sensor that is affected by H 2 gas.

また、上記実施の形態においては、燃料ガスＧ０と加圧空気Ａ１とが混合された予混合ガスＧ１をバーナ１６に供給する場合について説明したが、バーナ１６に供給する燃料は予混合ガスＧ１に限定されることなく、例えば、他の気体燃料、石油をはじめとする液体燃料、微粉炭としてもよい。   Further, in the above embodiment, the case where the premixed gas G1 in which the fuel gas G0 and the pressurized air A1 are mixed is supplied to the burner 16, but the fuel supplied to the burner 16 is supplied to the premixed gas G1. Without being limited, for example, other gaseous fuels, liquid fuels including petroleum, and pulverized coal may be used.

Ｇ２ 燃焼ガス
ＧＳ 検出対象ガス
１０ ボイラ
２０ 浄化装置
２１ ＮＯｘ還元触媒
２５、５０ ＣＯ検出装置
２６、５１ ＣＯセンサ
２７、５２ Ｈ２選択酸化触媒
２９、５４ ガス流路
３０ 検出筒体（ガス流路形成手段）
３２、５７ エア供給ノズル（Ｏ２供給手段）
５５ 検出筐体（ガス流路形成手段） G2 Combustion gas GS Gas to be detected 10 Boiler 20 Purification device 21 NOx reduction catalyst 25, 50 CO detection device 26, 51 CO sensor 27, 52 H 2 selective oxidation catalyst 29, 54 Gas flow path 30 Detection cylinder (gas flow path formation) means)
32, 57 Air supply nozzle (O 2 supply means)
55 Detection housing (gas flow path forming means)

Claims (5)

燃焼装置で生成され、ＮＯｘ還元触媒で還元された燃焼ガスに含まれるＣＯを検出するＣＯ検出装置であって、
ＣＯセンサと、
前記燃焼ガスの少なくとも一部からなる検出対象ガスに含まれるＨ２を選択的に酸化するＨ２選択酸化触媒と、
前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化された検出対象ガスを前記ＣＯセンサに導くガス流路形成手段と、
検出対象ガスにＯ２を供給するＯ２供給手段と、を備えることを特徴とするＣＯ検出装置。 A CO detection device that detects CO contained in a combustion gas generated by a combustion device and reduced by a NOx reduction catalyst,
A CO sensor,
And H 2 selective oxidation catalyst for selectively oxidizing with H 2 contained in the target gas comprising at least a portion of the combustion gases,
Gas flow path forming means for guiding the detection target gas oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst to the CO sensor;
CO detection apparatus comprising: O 2 supply means for supplying O 2 to the detection target gas. 請求項１に記載のＣＯ検出装置であって、
前記Ｏ２供給手段は、
前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化する前に、検出対象ガスにＯ２を供給するように構成されていることを特徴とするＣＯ検出装置。 The CO detection device according to claim 1,
The O 2 supply means includes
A CO detection apparatus configured to supply O 2 to a detection target gas before being oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst. 請求項１又は請求項２に記載のＣＯ検出装置を備えることを特徴とするボイラ。   A boiler comprising the CO detection device according to claim 1. 燃焼装置で生成され、ＮＯｘ還元触媒で還元された燃焼ガスに含まれるＣＯをＣＯセンサにより検出するＣＯ検出方法であって、
前記燃焼ガスの少なくとも一部からなる検出対象ガスにＯ２を供給するとともに、Ｈ２選択酸化触媒により検出対象ガスに含まれるＨ２を選択的に酸化し、
前記ＣＯセンサを、前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化した検出対象ガスと接触させてＣＯを検出することを特徴とするＣＯ検出方法。 A CO detection method for detecting CO contained in a combustion gas generated by a combustion device and reduced by a NOx reduction catalyst by a CO sensor,
While supplying O 2 to the detection target gas comprising at least a part of the combustion gas, the H 2 selective oxidation catalyst selectively oxidizes H 2 contained in the detection target gas,
A CO detection method, wherein CO is detected by bringing the CO sensor into contact with a detection target gas oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst. 請求項４に記載のＣＯ検出方法であって、
前記Ｈ２選択酸化触媒で酸化する前に、検出対象ガスにＯ２を供給することを特徴とするＣＯ検出方法。 The CO detection method according to claim 4,
A CO detection method, wherein O 2 is supplied to a detection target gas before being oxidized by the H 2 selective oxidation catalyst.
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