JP2587107Y2 - 連続ガスサンプリング装置 - Google Patents
連続ガスサンプリング装置Info
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- JP2587107Y2 JP2587107Y2 JP1993017969U JP1796993U JP2587107Y2 JP 2587107 Y2 JP2587107 Y2 JP 2587107Y2 JP 1993017969 U JP1993017969 U JP 1993017969U JP 1796993 U JP1796993 U JP 1796993U JP 2587107 Y2 JP2587107 Y2 JP 2587107Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、石炭ガス化炉において
高温高圧の下で生成された石炭ガス等を連続的に分析計
へ導入しガス組成を分析するために使用される連続ガス
サンプリング装置に関する。
高温高圧の下で生成された石炭ガス等を連続的に分析計
へ導入しガス組成を分析するために使用される連続ガス
サンプリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、エネルギ源の多様化と発電の高効
率化とを図る目的で、石炭から発電用燃料ガス（以下石
炭ガスという）を製造する、噴流床及び流動床石炭ガス
化プロセスの研究開発が進められている。
率化とを図る目的で、石炭から発電用燃料ガス（以下石
炭ガスという）を製造する、噴流床及び流動床石炭ガス
化プロセスの研究開発が進められている。
【０００３】上記石炭ガス化炉の安全性を確保し、的確
な運転制御を行うためには、石炭ガス中のガス組成を短
時間に精度よく連続して分析することが、石炭ガス化プ
ロセスを確立するうえで重要な課題になっている。
な運転制御を行うためには、石炭ガス中のガス組成を短
時間に精度よく連続して分析することが、石炭ガス化プ
ロセスを確立するうえで重要な課題になっている。
【０００４】しかし、上記石炭ガスには、Ｈ2 ，ＣＯ，
ＣＯ2 ，炭化水素の他に、タール、ダスト及び水分を多
量に含んでいるため、サンプリングした石炭ガスを直接
分析計へ導入することは分析計の特性上不可能であっ
た。そこで、サンプリングを行った石炭ガスを、サイク
ロンを通したり、水洗浄操作等を行って分析計へ導入す
ることが行われている。また、本考案者が提案した高温
高圧下で石炭ガスをサンプリングし、ボール充てんフィ
ルター、タール・ダスト捕集ホルダ、ガス冷却器に通
し、連続的かつ迅速に石炭ガスの脱塵、脱水を行い分析
計へ導入するようにした連続ガスサンプリング装置（実
願昭６３−１５８５２５号）がある。
ＣＯ2 ，炭化水素の他に、タール、ダスト及び水分を多
量に含んでいるため、サンプリングした石炭ガスを直接
分析計へ導入することは分析計の特性上不可能であっ
た。そこで、サンプリングを行った石炭ガスを、サイク
ロンを通したり、水洗浄操作等を行って分析計へ導入す
ることが行われている。また、本考案者が提案した高温
高圧下で石炭ガスをサンプリングし、ボール充てんフィ
ルター、タール・ダスト捕集ホルダ、ガス冷却器に通
し、連続的かつ迅速に石炭ガスの脱塵、脱水を行い分析
計へ導入するようにした連続ガスサンプリング装置（実
願昭６３−１５８５２５号）がある。
【０００５】さらには、高温高圧下で石炭ガスをサンプ
リングし、ボール充てんフィルタ、水分除湿器（ガス冷
却器）、精密フィルタ（焼結フィルタ）に導き石炭ガス
の脱塵、脱水を行い分析計へ導入するようにした連続ガ
スサンプリング装置（実願平３−３４９５４号）があ
る。
リングし、ボール充てんフィルタ、水分除湿器（ガス冷
却器）、精密フィルタ（焼結フィルタ）に導き石炭ガス
の脱塵、脱水を行い分析計へ導入するようにした連続ガ
スサンプリング装置（実願平３−３４９５４号）があ
る。
【０００６】上記実願平３−３４９５４号の連続ガスサ
ンプリング装置の具体的な一実施例を図２に基づき説明
する。
ンプリング装置の具体的な一実施例を図２に基づき説明
する。
【０００７】図においてＡは石炭ガス化炉、１はガス採
取プローブ、２はフランジ、３ボールバルブ、４はボー
ル充てんフィルタ、４ａはステンレス製金網、４ｂはア
ルミナボール、４ｃは目皿、４ｄ，１１ｃは差圧計、４
ｅは圧力計、４ｇ，５ａ，８，９，１１ａ，１１ｂはス
トップバルブ、４ｉ，５ｂはＮ2 パイプ、５ｃは逆洗ノ
ズル、６は保温部材、７は温度調節装置、１０は水分除
湿器、１１は精密フィルタ、１２は圧力調節計、１３は
流量調節計である。
取プローブ、２はフランジ、３ボールバルブ、４はボー
ル充てんフィルタ、４ａはステンレス製金網、４ｂはア
ルミナボール、４ｃは目皿、４ｄ，１１ｃは差圧計、４
ｅは圧力計、４ｇ，５ａ，８，９，１１ａ，１１ｂはス
トップバルブ、４ｉ，５ｂはＮ2 パイプ、５ｃは逆洗ノ
ズル、６は保温部材、７は温度調節装置、１０は水分除
湿器、１１は精密フィルタ、１２は圧力調節計、１３は
流量調節計である。
【０００８】以上の装置により石炭ガス化炉Ａ内の石炭
ガスをガス採取プローブ１により高温高圧下でサンプリ
ングして、ボール充てんフィルタ４へ導入し同フィルタ
４に内蔵されたアルミナボール４ｂの間を通過させ石炭
ガス中に含まれるダストをアルミナボール４ｂの間に堆
積させ除去する。またボール充てんフィルタ４を通過し
た石炭ガスは水分除湿器１０へ導かれここで室温以下に
急冷され石炭ガス中に含まれる水分のみが排出される。
さらに、水分除湿器１０を出た石炭ガスはその内部に２
μｍ程度の焼結フィルタを具えた精密フィルタ１１に導
入されボール充てんフィルタ４で脱塵できなかった超微
粒子のダスト及びタールが除去される。この様に、連続
ガスサンプリング装置は石炭ガス化炉Ａ内からサンプリ
ングした石炭ガスを連続的かつ迅速に精製し分析計へ導
入する。また石炭ガスを精製する際に生じるダストを無
人で効率よく連続サンプリング装置から石炭ガス化炉内
に逆送するようにしてダストの排出の手間を不要として
いる。
ガスをガス採取プローブ１により高温高圧下でサンプリ
ングして、ボール充てんフィルタ４へ導入し同フィルタ
４に内蔵されたアルミナボール４ｂの間を通過させ石炭
ガス中に含まれるダストをアルミナボール４ｂの間に堆
積させ除去する。またボール充てんフィルタ４を通過し
た石炭ガスは水分除湿器１０へ導かれここで室温以下に
急冷され石炭ガス中に含まれる水分のみが排出される。
さらに、水分除湿器１０を出た石炭ガスはその内部に２
μｍ程度の焼結フィルタを具えた精密フィルタ１１に導
入されボール充てんフィルタ４で脱塵できなかった超微
粒子のダスト及びタールが除去される。この様に、連続
ガスサンプリング装置は石炭ガス化炉Ａ内からサンプリ
ングした石炭ガスを連続的かつ迅速に精製し分析計へ導
入する。また石炭ガスを精製する際に生じるダストを無
人で効率よく連続サンプリング装置から石炭ガス化炉内
に逆送するようにしてダストの排出の手間を不要として
いる。
【０００９】
【考案が解決しようとする課題】上記従来の連続ガスサ
ンプリング装置においては、その運用にあたってガス中
に多量のダストが含まれる場合数分間のガスサンプリン
グでボール充てんフィルターはダストで一杯になりフィ
ルタ機能が低下する。このためボール充てんフィルタの
フィルタ機能を維持するためストップバルブ５ａを遠隔
操作開放し、Ｎ2ガスを逆洗ノズル５ｃからボール充て
んフィルタに吹込むことによりボール充てんフィルタの
アルミナボールの間に堆積したダストを炉内にパージす
る逆洗操作を頻繁に実施する必要が生じていた。
ンプリング装置においては、その運用にあたってガス中
に多量のダストが含まれる場合数分間のガスサンプリン
グでボール充てんフィルターはダストで一杯になりフィ
ルタ機能が低下する。このためボール充てんフィルタの
フィルタ機能を維持するためストップバルブ５ａを遠隔
操作開放し、Ｎ2ガスを逆洗ノズル５ｃからボール充て
んフィルタに吹込むことによりボール充てんフィルタの
アルミナボールの間に堆積したダストを炉内にパージす
る逆洗操作を頻繁に実施する必要が生じていた。
【００１０】この逆洗操作の回数を低減する対策として
ボール充てんフィルタ内のダスト捕集容積を大きくする
ことも考えられるが、この場合（ｉ）ガスサンプリング
の応答性の遅れ（ii）装置製作費の増大（iii ）設置ス
ペースの増大並びに設置場所の限定（iv) 保守管理の手
間の増大等のデメリットが生じボール充てんフィルタの
大型化は実用的でない。
ボール充てんフィルタ内のダスト捕集容積を大きくする
ことも考えられるが、この場合（ｉ）ガスサンプリング
の応答性の遅れ（ii）装置製作費の増大（iii ）設置ス
ペースの増大並びに設置場所の限定（iv) 保守管理の手
間の増大等のデメリットが生じボール充てんフィルタの
大型化は実用的でない。
【００１１】本考案は、上記従来の連続ガスサンプリン
グ装置の欠点を解消し、ガス中に多量のダストを含むサ
ンプリング対象のガスを高温高圧下でサンプリングし、
連続的かつ迅速に精製するとともに、ガスサンプリング
の応答遅れをできるだけ少くした状態で分析計へ導入す
ることができるようにした連続ガスサンプリング装置を
提供することを目的とする。
グ装置の欠点を解消し、ガス中に多量のダストを含むサ
ンプリング対象のガスを高温高圧下でサンプリングし、
連続的かつ迅速に精製するとともに、ガスサンプリング
の応答遅れをできるだけ少くした状態で分析計へ導入す
ることができるようにした連続ガスサンプリング装置を
提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このため、本考案の連続
ガスサンプリング装置は、サンプリング対象物内にその
先端部が挿入されサンプリングガスを採取するガス採取
プローブと、ガス採取プローブの後端に連結管を介し接
続された逆洗ノズル付のボール充てんフィルタを備えた
ガスサンプリング装置において、上記ガス採取プローブ
の先端部に固着され採取ガスに混入する粗粒ダストを除
去するフードおよびフィルタと、上記連結管から分岐し
ボール充てんフィルタに付着したダストの逆洗除去時付
着ダストおよび逆洗ガスを前記サンプリング対象物内へ
送るダスト戻しラインと、ダスト戻しラインに設置され
た粒子戻し用ノズルとを設けたことを特徴としている。
ガスサンプリング装置は、サンプリング対象物内にその
先端部が挿入されサンプリングガスを採取するガス採取
プローブと、ガス採取プローブの後端に連結管を介し接
続された逆洗ノズル付のボール充てんフィルタを備えた
ガスサンプリング装置において、上記ガス採取プローブ
の先端部に固着され採取ガスに混入する粗粒ダストを除
去するフードおよびフィルタと、上記連結管から分岐し
ボール充てんフィルタに付着したダストの逆洗除去時付
着ダストおよび逆洗ガスを前記サンプリング対象物内へ
送るダスト戻しラインと、ダスト戻しラインに設置され
た粒子戻し用ノズルとを設けたことを特徴としている。
【００１３】
【作用】上記手段により、サンプリング対象物内、例え
ば石炭ガス化炉内等からサンプリングされる高温高圧ガ
スは、ガス採取プローブの先端部に取付けられたフード
およびフィルタにより粗粒ダストが除去される。これら
のフードおよびフィルタで除去できなかった微粒ダスト
はボール充てんフィルタへ送られ、同フィルタ内では上
記ガス中に含まれるダストがフィルタ内に充てんされた
アルミナボールに衝突して同ボール間に堆積し、ダスト
が除かれたガスのみがボール充てんフィルタを通過す
る。
ば石炭ガス化炉内等からサンプリングされる高温高圧ガ
スは、ガス採取プローブの先端部に取付けられたフード
およびフィルタにより粗粒ダストが除去される。これら
のフードおよびフィルタで除去できなかった微粒ダスト
はボール充てんフィルタへ送られ、同フィルタ内では上
記ガス中に含まれるダストがフィルタ内に充てんされた
アルミナボールに衝突して同ボール間に堆積し、ダスト
が除かれたガスのみがボール充てんフィルタを通過す
る。
【００１４】上記ボール充てんフィルタのアルミナボー
ル間に多量のダストが堆積して機能低下した場合には、
逆洗ノズルによってフィルタ内を逆流させ、堆積したダ
ストはダスト戻しラインを経由して粒子戻し用ノズルに
より石炭ガス化炉内等に逆送され、ボール充てんフィル
タのフィルタ機能を回復させる。
ル間に多量のダストが堆積して機能低下した場合には、
逆洗ノズルによってフィルタ内を逆流させ、堆積したダ
ストはダスト戻しラインを経由して粒子戻し用ノズルに
より石炭ガス化炉内等に逆送され、ボール充てんフィル
タのフィルタ機能を回復させる。
【００１５】このようにして上記サンプリング対象物の
ガス、特にガス中に多量のダストを含むガスをサンプリ
ング対象とする場合においても高温高圧下でガス採取プ
ローブの先端部に取付けたフードおよびフィルタで粗粒
ダストを除去した状態でサンプリングし、ボール充てん
フィルタに導入するようにしたので同フィルタにダスト
が堆積して機能低下するまでの時間を長くでき連続的か
つ迅速に精製しながら分析計に導入することができる。
また、ダスト戻しラインを新設しここに粒子戻し用ノズ
ルを設けたのでガスを精製する際に生じるダストを効率
よくサンプリング装置からサンプリング対象物内に逆送
することができ、ダストの廃棄の時間が短縮できガスサ
ンプリングの連続性が向上するととも廃棄の手間が不要
となった。
ガス、特にガス中に多量のダストを含むガスをサンプリ
ング対象とする場合においても高温高圧下でガス採取プ
ローブの先端部に取付けたフードおよびフィルタで粗粒
ダストを除去した状態でサンプリングし、ボール充てん
フィルタに導入するようにしたので同フィルタにダスト
が堆積して機能低下するまでの時間を長くでき連続的か
つ迅速に精製しながら分析計に導入することができる。
また、ダスト戻しラインを新設しここに粒子戻し用ノズ
ルを設けたのでガスを精製する際に生じるダストを効率
よくサンプリング装置からサンプリング対象物内に逆送
することができ、ダストの廃棄の時間が短縮できガスサ
ンプリングの連続性が向上するととも廃棄の手間が不要
となった。
【００１６】
【実施例】本考案の連続ガスサンプリング装置の一実施
例を図１により説明する。
例を図１により説明する。
【００１７】サンプリング対象物としての約８００℃、
２８kg／cm2 abs の高温高圧下にある石炭ガス化炉Ａ内
で発生する石炭ガスを対象とした実施例を説明する。こ
れらの石炭ガス化炉Ａ内に発生する石炭ガス中には約
0.5〜１０μm 粒径のダストが混在する。図示のように
石炭ガス化炉内に挿入されたガス採取プローブ１の先端
部にはガス中に含まれる粗粒子のプローブ１への侵入を
防止する粒子ガード用のフード１ａ及び数μのフィルタ
１ｂが設けられている。フィルタ１ｂは、高温耐食性の
ステンレスの円筒型焼結フィルターが使用されている。
ガス採取プローブ１の後端にはフランジ２、ボールバル
ブ３、フランジ２を順次介して連結管１５の一端が連結
されており連結管１５の他端側がボール充てんフィルタ
４に接続されている。ボール充てんフィルタ４入口前の
連結管１５にはガス導入ノズル４ｈ、ニードルバルブ４
ｇ及びＮ2 パイプ４ｉを介して図示しないＮ2 ボンベが
接続されている。
２８kg／cm2 abs の高温高圧下にある石炭ガス化炉Ａ内
で発生する石炭ガスを対象とした実施例を説明する。こ
れらの石炭ガス化炉Ａ内に発生する石炭ガス中には約
0.5〜１０μm 粒径のダストが混在する。図示のように
石炭ガス化炉内に挿入されたガス採取プローブ１の先端
部にはガス中に含まれる粗粒子のプローブ１への侵入を
防止する粒子ガード用のフード１ａ及び数μのフィルタ
１ｂが設けられている。フィルタ１ｂは、高温耐食性の
ステンレスの円筒型焼結フィルターが使用されている。
ガス採取プローブ１の後端にはフランジ２、ボールバル
ブ３、フランジ２を順次介して連結管１５の一端が連結
されており連結管１５の他端側がボール充てんフィルタ
４に接続されている。ボール充てんフィルタ４入口前の
連結管１５にはガス導入ノズル４ｈ、ニードルバルブ４
ｇ及びＮ2 パイプ４ｉを介して図示しないＮ2 ボンベが
接続されている。
【００１８】一方ボール充てんフィルタ４に捕集された
粒子の逆洗用としてフランジ２ａ、ボールバルブ３ａ、
フランジ２ａを順次介して一端が石炭ガス化炉Ａ内に挿
入され、他端が前記連結管１５に連通されたダスト戻し
ライン１５ａが設けられこのダスト戻ライン１５ａに粒
子戻し用ノズル１ｃが配設されている。
粒子の逆洗用としてフランジ２ａ、ボールバルブ３ａ、
フランジ２ａを順次介して一端が石炭ガス化炉Ａ内に挿
入され、他端が前記連結管１５に連通されたダスト戻し
ライン１５ａが設けられこのダスト戻ライン１５ａに粒
子戻し用ノズル１ｃが配設されている。
【００１９】ボール充てんフィルタ４内には、上部にス
テンレス製金網４ａを設け、その下部にアルミナボール
４ｂ（例えば直径１mmのアルミナボール）を約１００mm
の高さに充てんし、更にその下にアルミナボール４ｂの
保持用として目皿４ｃを配置している。さらにボール充
てんフィルタ４の側部には、アルミナボール４ｂ前後の
圧損測定用の差圧計４ｄと内部の圧力測定用の圧力計４
ｅが設けられている。ボール充てんフィルタ４の底部に
は逆洗（ガス導入）ノズル５ｃ、ストップバルブ５ａ及
びＮ2 パイプ５ｂを介して図示しないＮ2 ボンベに接続
されている。
テンレス製金網４ａを設け、その下部にアルミナボール
４ｂ（例えば直径１mmのアルミナボール）を約１００mm
の高さに充てんし、更にその下にアルミナボール４ｂの
保持用として目皿４ｃを配置している。さらにボール充
てんフィルタ４の側部には、アルミナボール４ｂ前後の
圧損測定用の差圧計４ｄと内部の圧力測定用の圧力計４
ｅが設けられている。ボール充てんフィルタ４の底部に
は逆洗（ガス導入）ノズル５ｃ、ストップバルブ５ａ及
びＮ2 パイプ５ｂを介して図示しないＮ2 ボンベに接続
されている。
【００２０】ガス採取プローブ１、ボールバルブ３、ボ
ール充てんフィルタ４は保温部材６によって覆われてお
り、保温部材６にはヒータを有する温度調節装置７が接
続され一定温度に加熱されている。
ール充てんフィルタ４は保温部材６によって覆われてお
り、保温部材６にはヒータを有する温度調節装置７が接
続され一定温度に加熱されている。
【００２１】ボール充てんフィルタ４の出口部にはスト
ップバルブ８を介して順次分析計に必要なガス量を通気
するため、水分除湿器１０（電子式冷凍機）、ストップ
バルブ１１ａ、精密フィルタ１１、ストップバルブ１１
ｂ、圧力調節計１２、流量調節計１３が接続されてい
る。またストップバルブ８の出口部から分岐してガスサ
ンプリングの応答性を早くするためのガス放出用のニー
ドルバルブ９がつながれる。
ップバルブ８を介して順次分析計に必要なガス量を通気
するため、水分除湿器１０（電子式冷凍機）、ストップ
バルブ１１ａ、精密フィルタ１１、ストップバルブ１１
ｂ、圧力調節計１２、流量調節計１３が接続されてい
る。またストップバルブ８の出口部から分岐してガスサ
ンプリングの応答性を早くするためのガス放出用のニー
ドルバルブ９がつながれる。
【００２２】水分除湿器１０は充てんフィルタ４を通過
した高温ガス（水分を含む）ガスを室温以下に急冷し水
分のみをドレンとして系外に定期的に排出するものであ
る。また、精密フィルタ１１には内部に２μｍの焼結フ
ィルタが内蔵され、同精密フィルタ１１の前後の差圧を
検出する差圧計１１ｃが接続されている。
した高温ガス（水分を含む）ガスを室温以下に急冷し水
分のみをドレンとして系外に定期的に排出するものであ
る。また、精密フィルタ１１には内部に２μｍの焼結フ
ィルタが内蔵され、同精密フィルタ１１の前後の差圧を
検出する差圧計１１ｃが接続されている。
【００２３】以上の装置において、石炭ガスのサンプリ
ングは次のようにして行う。
ングは次のようにして行う。
【００２４】まずストップバルブ５ａとストップバルブ
８、ボールバルブ３，３ａを閉じ、Ｎ2 パイプ４ｉのニ
ードルバルブ４ｇを除々に開き、圧力計４ｅを見ながら
窒素ガスを供給し、サンプリング系の圧力を石炭ガス化
炉Ａ内の圧力と一致させる。次に温度調節装置７により
保温材６を加温しガス採取プローブ１、ボールバルブ
３，３ａ、ボール充てんフィルタ４の温度を水分が凝縮
しない温度まで上げるとともに水分除湿器１０を稼動さ
せ、水分除湿器１０内の温度を０℃に調節する。次にボ
ールバルブ３、ストップバルブ８を全開にした後、ボー
ル充てんフィルタ４内の流速を０．０１〜０．０５ｍ／
ｓとなるようにガス放出用ニードルバルブ９を除々に開
け図示しない排ガス処理装置（大気圧系）に通気する。
一方、図示しない分析計へ石炭ガスを供給する為にはス
トップバルブ１１ａ，１１ｂを全開し、水分除湿器１
０、精密フィルタ１１、圧力調節計１２、流量調節計１
３の順にガスを通気する。圧力調節計１２はガス分析計
に供給可能な圧力０．５〜１kg／cm2 Ｇにコントロール
させ、流量調節計１３にて２〜１０リットル／min で安
定供給を行なう。このガス量は通常サンプリングガスの
１／１０程度であり、残りのガスは、放出用のニードル
バルブ９より系外の排ガス処理装置に放出される。
８、ボールバルブ３，３ａを閉じ、Ｎ2 パイプ４ｉのニ
ードルバルブ４ｇを除々に開き、圧力計４ｅを見ながら
窒素ガスを供給し、サンプリング系の圧力を石炭ガス化
炉Ａ内の圧力と一致させる。次に温度調節装置７により
保温材６を加温しガス採取プローブ１、ボールバルブ
３，３ａ、ボール充てんフィルタ４の温度を水分が凝縮
しない温度まで上げるとともに水分除湿器１０を稼動さ
せ、水分除湿器１０内の温度を０℃に調節する。次にボ
ールバルブ３、ストップバルブ８を全開にした後、ボー
ル充てんフィルタ４内の流速を０．０１〜０．０５ｍ／
ｓとなるようにガス放出用ニードルバルブ９を除々に開
け図示しない排ガス処理装置（大気圧系）に通気する。
一方、図示しない分析計へ石炭ガスを供給する為にはス
トップバルブ１１ａ，１１ｂを全開し、水分除湿器１
０、精密フィルタ１１、圧力調節計１２、流量調節計１
３の順にガスを通気する。圧力調節計１２はガス分析計
に供給可能な圧力０．５〜１kg／cm2 Ｇにコントロール
させ、流量調節計１３にて２〜１０リットル／min で安
定供給を行なう。このガス量は通常サンプリングガスの
１／１０程度であり、残りのガスは、放出用のニードル
バルブ９より系外の排ガス処理装置に放出される。
【００２５】上記のように石炭ガスを装置内に通気する
と、石炭ガス中に含まれるダストは石炭ガス化炉Ａ内に
挿入されたガス採取プローブ１の先端に固着されたフー
ド及びフィルタにより粗粒子ダストが取り除かれボール
充てんフィルタ４に導入される。
と、石炭ガス中に含まれるダストは石炭ガス化炉Ａ内に
挿入されたガス採取プローブ１の先端に固着されたフー
ド及びフィルタにより粗粒子ダストが取り除かれボール
充てんフィルタ４に導入される。
【００２６】ボール充てんフィルタ４内に導入された石
炭ガス中の残存するダストはアルミナボール４ｂと衝突
を繰り返しながらアルミナボール４ｂ間に堆積し、ダス
トが除かれたガスのみがボール充てんフィルタ４を通過
する。
炭ガス中の残存するダストはアルミナボール４ｂと衝突
を繰り返しながらアルミナボール４ｂ間に堆積し、ダス
トが除かれたガスのみがボール充てんフィルタ４を通過
する。
【００２７】ボール充てんフィルタ４の機能低下は、ア
ルミナボール４ｂ間にダストが緻密に溜ることにより生
じ、これはアルミナボール４ｂ前後の差圧計４ｄにより
示される差圧が急上昇することにより判断できる。
ルミナボール４ｂ間にダストが緻密に溜ることにより生
じ、これはアルミナボール４ｂ前後の差圧計４ｄにより
示される差圧が急上昇することにより判断できる。
【００２８】例えば直径６０mmの容器内に１００mmの高
さにアルミナボール４ｂを充てんした場合、ボール充て
んフィルタ４の機能維持できる差圧の目安はおおよそ
０．４５kg／cm2 Ｇ程度であり、脱塵量は平均直径１μ
ｍのダストの場合５６ｇ程度である。稼動時間は、ダス
ト濃度にも左右されるが、ダスト濃度１０ｇ／Nm3 の場
合おおよそ２０時間（連続）の処理は可能である。
さにアルミナボール４ｂを充てんした場合、ボール充て
んフィルタ４の機能維持できる差圧の目安はおおよそ
０．４５kg／cm2 Ｇ程度であり、脱塵量は平均直径１μ
ｍのダストの場合５６ｇ程度である。稼動時間は、ダス
ト濃度にも左右されるが、ダスト濃度１０ｇ／Nm3 の場
合おおよそ２０時間（連続）の処理は可能である。
【００２９】また、機能低下したボール充てんフィルタ
４は、ストップバルブ８及びボールバルブ３を全閉し、
ストップバルブ５ａ及びボールバルブ３ａを開き、Ｎ2
ボンベから窒素ガスを逆洗ノズル５ｃよりフィルタ４内
に０．２ｍ／ｓ以上の流速で２分間逆流させ、捕集した
ダストをダスト戻しライン１５ａを通し同ライン１５ａ
に設置した粒子戻し用ノズル１ｃにより石炭ガス化炉Ａ
内に逆送することによって、ダスト捕集以前の状態に機
能を回復させることができる。なお、アルミナボール４
ｂは金網４ａが設けられているため、窒素ガスの逆流に
よって石炭ガス化炉Ａ内に送られることはない。
４は、ストップバルブ８及びボールバルブ３を全閉し、
ストップバルブ５ａ及びボールバルブ３ａを開き、Ｎ2
ボンベから窒素ガスを逆洗ノズル５ｃよりフィルタ４内
に０．２ｍ／ｓ以上の流速で２分間逆流させ、捕集した
ダストをダスト戻しライン１５ａを通し同ライン１５ａ
に設置した粒子戻し用ノズル１ｃにより石炭ガス化炉Ａ
内に逆送することによって、ダスト捕集以前の状態に機
能を回復させることができる。なお、アルミナボール４
ｂは金網４ａが設けられているため、窒素ガスの逆流に
よって石炭ガス化炉Ａ内に送られることはない。
【００３０】ボール充てんフィルタ４を通過した石炭ガ
スは、精密フィルタ１１に導入され、そこでボール充て
んフィルタ４で脱塵できなかった超微粒子のダスト及び
タールが除去される。精密フィルタ１１内に設けられた
焼結フィルタの交換は、ダスト及びタールの付着により
生じ、差圧計１１ｃにより検出される圧損の大きさと流
量低下によって判定し、新品と交換することで、精密フ
ィルタ１１の機能は維持できる（ダスト及びタール濃度
に影響されるが目安として１回／５日程度の交換）。以
上により、石炭ガスを高温高圧下でサンプリングし連続
的かつ迅速に精製を行い脱塵部及びサンプリング配管で
の応答遅れを最小限に押え、分析計にガスを導入するこ
とができる。
スは、精密フィルタ１１に導入され、そこでボール充て
んフィルタ４で脱塵できなかった超微粒子のダスト及び
タールが除去される。精密フィルタ１１内に設けられた
焼結フィルタの交換は、ダスト及びタールの付着により
生じ、差圧計１１ｃにより検出される圧損の大きさと流
量低下によって判定し、新品と交換することで、精密フ
ィルタ１１の機能は維持できる（ダスト及びタール濃度
に影響されるが目安として１回／５日程度の交換）。以
上により、石炭ガスを高温高圧下でサンプリングし連続
的かつ迅速に精製を行い脱塵部及びサンプリング配管で
の応答遅れを最小限に押え、分析計にガスを導入するこ
とができる。
【００３１】また、石炭ガスを精製する際に生じるダス
トを無人で効率よくサンプリング装置から石炭ガス化炉
内に逆送することが可能となり、ダストの廃棄の手間が
不要となった。さらに水分は水分除湿器１０で室温以下
にガスが冷却されるため、水分除湿器以降の配管及びバ
ルブ、精密フィルタ１１は高圧仕様のみで構成され安全
の確保は容易に行なえ、装置費用は大幅に削減できた。
トを無人で効率よくサンプリング装置から石炭ガス化炉
内に逆送することが可能となり、ダストの廃棄の手間が
不要となった。さらに水分は水分除湿器１０で室温以下
にガスが冷却されるため、水分除湿器以降の配管及びバ
ルブ、精密フィルタ１１は高圧仕様のみで構成され安全
の確保は容易に行なえ、装置費用は大幅に削減できた。
【００３２】
【考案の効果】以上に説明したように、本考案の連続ガ
スサンプリング装置によれば、サンプリング対象物内に
その先端部が挿入されサンプリングガスを採取するガス
採取プローブと、ガス採取プローブの後端に連結管を介
し接続された逆洗ノズル付のボール充てんフィルタを備
えたガスサンプリング装置において、上記ガス採取プロ
ーブの先端部に固着され採取ガスに混入する粗粒ダスト
を除去するフードおよびフィルタと、上記連結管から分
岐しボール充てんフィルタに付着したダストの逆洗除去
時付着ダストおよび逆洗ガスを前記サンプリング対象物
内へ送るダスト戻しラインと、ダスト戻しラインに設置
された粒子戻し用ノズルとを設けたことにより、多量の
粒子を含むサンプリング対象のガスを高温高圧下でサン
プリングし連続的かつ迅速に精製し分析計までの応答遅
れをできるだけ少なくした状態で分析計に導入すること
ができるとともにサンプリング対象物内においてガス中
に含まれる粗粒子ダストを除去しているのでボール充て
んフィルタをはじめとするフィルタへの目詰り速度を遅
くしフィルタの逆洗間隔を長く出来る効果が得られる。
スサンプリング装置によれば、サンプリング対象物内に
その先端部が挿入されサンプリングガスを採取するガス
採取プローブと、ガス採取プローブの後端に連結管を介
し接続された逆洗ノズル付のボール充てんフィルタを備
えたガスサンプリング装置において、上記ガス採取プロ
ーブの先端部に固着され採取ガスに混入する粗粒ダスト
を除去するフードおよびフィルタと、上記連結管から分
岐しボール充てんフィルタに付着したダストの逆洗除去
時付着ダストおよび逆洗ガスを前記サンプリング対象物
内へ送るダスト戻しラインと、ダスト戻しラインに設置
された粒子戻し用ノズルとを設けたことにより、多量の
粒子を含むサンプリング対象のガスを高温高圧下でサン
プリングし連続的かつ迅速に精製し分析計までの応答遅
れをできるだけ少なくした状態で分析計に導入すること
ができるとともにサンプリング対象物内においてガス中
に含まれる粗粒子ダストを除去しているのでボール充て
んフィルタをはじめとするフィルタへの目詰り速度を遅
くしフィルタの逆洗間隔を長く出来る効果が得られる。
【００３３】また、採集したガスを精製する際に生じる
ダストを効率よくサンプリング装置からサンプリング対
象物内に逆送することが可能となり、ダストの廃棄の時
間が短縮でき、前述のフィルタの逆洗間隔の長期化とあ
いまってサンプリングの連続性が向上するとともにダス
ト廃棄操作の無人化が容易となる効果もある。
ダストを効率よくサンプリング装置からサンプリング対
象物内に逆送することが可能となり、ダストの廃棄の時
間が短縮でき、前述のフィルタの逆洗間隔の長期化とあ
いまってサンプリングの連続性が向上するとともにダス
ト廃棄操作の無人化が容易となる効果もある。
【図１】本考案の連続ガスサンプリング装置の一実施例
としての構成系統図である。
としての構成系統図である。
【図２】従来の連続ガスサンプリング装置の一実施例と
しての構成系統図を示す。
しての構成系統図を示す。
１ ガス採取プローブ １ａ フード １ｂ フィルタ １ｃ 粒子戻し用ノズル ２ フランジ ３ ボールバルブ ２ａ フランジ ３ａ ボールバルブ ４ ボール充てんフィルタ ４ａ ステンレス製金網 ４ｂ アルミナボール ４ｃ 目皿 ４ｄ 差圧計 ４ｅ 圧力計 ４ｈ ガス導入ノズル ４ｇ ニードルバルブ ４ｉ Ｎ2 パイプ ５ａ ストップバルブ ５ｂ Ｎ2 パイプ ５ｃ ガス導入ノズル ６ 保温材 ７ 温度調節装置 ８ ストップバルブ ９ ガス放出用ニードルバルブ １０ 水分除湿器 １１ 精密フィルタ １１ａ ストップバルブ １１ｂ ストップハルブ １１ｃ 差圧計 １２ 圧力調節計 １３ 流量調節計 １５ 連結管 １５ａ ダスト戻しライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山川 敏博 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (56)参考文献 特開 平３−221830（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−130057（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−79443（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−36551（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 1/22 G01N 1/00 101
Claims (1)
- 【請求項１】 サンプリング対象物内にその先端部が挿
入されサンプリングガスを採取するガス採取プローブ
と、ガス採取プローブの後端に連結管を介し接続された
逆洗ノズル付のボール充てんフィルタを備えたガスサン
プリング装置において、上記ガス採取プローブの先端部
に固着され採取ガスに混入する粗粒ダストを除去するフ
ードおよびフィルタと、上記連結管から分岐しボール充
てんフィルタに付着したダストの逆洗除去時付着ダスト
および逆洗ガスを前記サンプリング対象物内へ送るダス
ト戻しラインと、ダスト戻しラインに設置された粒子戻
し用ノズルとを設けたことを特徴とする連続ガスサンプ
リング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993017969U JP2587107Y2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 連続ガスサンプリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993017969U JP2587107Y2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 連続ガスサンプリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0678846U JPH0678846U (ja) | 1994-11-04 |
| JP2587107Y2 true JP2587107Y2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=11958568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993017969U Expired - Fee Related JP2587107Y2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 連続ガスサンプリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587107Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4575848B2 (ja) * | 2005-06-14 | 2010-11-04 | 新日鉄エンジニアリング株式会社 | ガス採取装置及びガス採取方法 |
| CN107843465B (zh) * | 2017-10-31 | 2019-11-19 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 一种两级式烟道飞灰取样装置 |
| JP6988651B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-01-05 | 日本製鉄株式会社 | 石炭の酸化反応試験装置、及びこれを用いた石炭の酸化反応の含水率依存性の測定方法 |
| JP6988652B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-01-05 | 日本製鉄株式会社 | 石炭の酸化反応試験装置、及びこれを用いた石炭の酸化反応の含水率依存性の測定方法 |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP1993017969U patent/JP2587107Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0678846U (ja) | 1994-11-04 |
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