JP5972760B2 - Exhaust gas denitration system, exhaust gas denitration device regeneration method, and exhaust gas denitration device catalyst replacement method - Google Patents

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Description

本発明は、排ガス脱硝システム、排ガス脱硝装置の再生方法及び排ガス脱硝装置の触媒交換方法に関するものである。   The present invention relates to an exhaust gas denitration system, an exhaust gas denitration device regeneration method, and an exhaust gas denitration device catalyst replacement method.

従来、配合ガスに含まれる特定物質の濃度測定を行う装置としてレーザ式ガス分析計が知られている。このレーザ式ガス分析計は、気体状のガス分子がそれぞれ固有の光吸収波長を有するという特性を利用し、特定物質が含まれるガスにレーザ光を照射し、その特定波長の吸光量から特定物質の濃度を測定するものである。   Conventionally, a laser gas analyzer is known as an apparatus for measuring the concentration of a specific substance contained in a gas mixture. This laser gas analyzer uses the characteristic that each gaseous gas molecule has a specific light absorption wavelength, irradiates a gas containing a specific substance with laser light, and determines the specific substance from the amount of absorption at that specific wavelength. Is a measure of the concentration.

下記特許文献１には、アンモニアを含むガスが流通する配管ユニットからガスを吸引し、吸引したガスをレーザ式ガス分光計に導いてガス中に含まれるアンモニア濃度を測定する技術が開示されている。   The following Patent Document 1 discloses a technique for sucking a gas from a piping unit through which a gas containing ammonia flows and guiding the sucked gas to a laser gas spectrometer to measure the concentration of ammonia contained in the gas. .

特許文献２には、煙道の内部に挿入されて排ガスを採取するサンプリング管と、サンプリング管に対して加熱導管を介して接続されるフローセルユニットと、フローセルユニットに接続されるレーザ式ガス分析計とを備えるアンモニア濃度測定装置が開示されている。特許文献２に開示されているアンモニア濃度測定装置では、サンプリング管の内部に三酸化硫黄（ＳＯ3）を吸着するがアンモニアを通過させる吸着剤を装填し、排ガスから三酸化硫黄を除去したガスをレーザ式ガス分析計に導入させることで、アンモニアの測定精度を向上させている。 Patent Document 2 discloses a sampling pipe inserted into a flue to collect exhaust gas, a flow cell unit connected to the sampling pipe via a heating conduit, and a laser gas analyzer connected to the flow cell unit. An ammonia concentration measuring device is disclosed. In the ammonia concentration measuring device disclosed in Patent Document 2, an adsorbent that adsorbs sulfur trioxide (SO 3 ) but allows ammonia to pass through the inside of the sampling tube is loaded, and the gas from which sulfur trioxide has been removed from the exhaust gas is added. By introducing it into a laser gas analyzer, the measurement accuracy of ammonia is improved.

特開２０１２−８００８号公報JP 2012-8008 A 特開２０１０−２３６８７７号公報JP 2010-236877 A

特許文献１、２に開示されているサンプリング方式の濃度測定装置では、以下のような問題点がある。
ガスを吸引して測定用の配管に導く際、測定の高速化が困難である。
ガスを測定用の配管に引き込んだ後に濃度測定を行うことから、配管を流通しているガスと測定管に引き込まれたガスの状態（例えば、温度等）が異なってしまい、測定精度が低下する。
流通ガスを局所的に採取して濃度測定を行うため、局所的なガス濃度測定はできても、濃度分布を取得することができない。また、サンプリング箇所を逐次変えて濃度測定を行えば、濃度分布を取得することは可能であるが、位置毎にガスの吸引、排出が必要となり、作業が煩雑であるとともに時間がかかる。 The sampling type concentration measuring devices disclosed in Patent Documents 1 and 2 have the following problems.
It is difficult to speed up the measurement when the gas is sucked and led to the measurement pipe.
Since the concentration measurement is performed after the gas is drawn into the measurement pipe, the state of the gas flowing through the pipe and the state of the gas drawn into the measurement pipe (for example, temperature, etc.) differ, and the measurement accuracy decreases. .
Since the concentration is measured by collecting the circulating gas locally, the concentration distribution cannot be acquired even if the local gas concentration can be measured. Further, if concentration measurement is performed by sequentially changing sampling locations, it is possible to acquire a concentration distribution, but it is necessary to suck and discharge gas at each position, which is complicated and takes time.

また、脱硝装置の出口側において、排ガス中のガス成分であるリークアンモニアや、窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を計測する場合、排ガスが乱流となっているような場合には、的確なガス成分の濃度分布を的確に求めることが困難である、とう問題がある。   In addition, when measuring the concentration of leaked ammonia and nitrogen oxide (NOx), which are gas components in the exhaust gas, at the outlet side of the denitration device, if the exhaust gas is in turbulent flow, the correct gas There is a problem that it is difficult to accurately determine the concentration distribution of components.

よって、例えばボイラ装置の排ガス中の窒素酸化物を脱硝する際に、ガス成分濃度分布を的確に把握して、効率的な脱硝を行うことができる排ガス脱硝システムの出現が切望されている。   Therefore, for example, when denitrating nitrogen oxides in the exhaust gas of a boiler device, the appearance of an exhaust gas denitration system capable of accurately grasping the gas component concentration distribution and performing efficient denitration is desired.

本発明は、前記問題に鑑み、排ガス中の窒素酸化物を脱硝する際に、ガス成分濃度分布を的確に把握して、効率的な脱硝を行うことができる排ガス脱硝システム、排ガス脱硝装置の再生方法及び排ガス脱硝装置の触媒交換方法を提供することを課題とする。   In view of the above-described problems, the present invention provides an exhaust gas denitration system and an exhaust gas denitration apparatus that can efficiently perform denitration by accurately grasping the gas component concentration distribution when denitrating nitrogen oxides in exhaust gas. It is an object to provide a method and a catalyst replacement method for an exhaust gas denitration apparatus.

上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、燃焼排ガス中に還元剤を供給する還元剤供給手段と、前記燃焼排ガスが流れる方向に沿って設けられた仕切部材により複数の領域に区画された領域に配置され、前記還元剤が含まれた排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、前記脱硝装置の入口側又は出口側の少なくとも一方に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された各領域を流れる排ガス中のガス成分濃度分布をレーザ光によってそれぞれ計測する複数のプローブ手段を有するガス成分濃度分布測定装置と、を具備し、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、ガス成分濃度分布を求めることを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 A first aspect of the present invention for solving the above-described problem is that a plurality of regions are provided by a reducing agent supply means for supplying a reducing agent into combustion exhaust gas and a partition member provided along the direction in which the combustion exhaust gas flows. disposed in a compartment area in a denitration apparatus provided with said nitrogen oxides in the reducing agent was included exhaust gas denitration catalyst you denitrating (NOx), at least on the inlet side or the outlet side of the denitration unit on the other hand, it is provided, wherein the NOx removal device gas component concentration distribution measuring apparatus that have a plurality of probes means for measuring respectively the laser light gas component concentration distribution in the exhaust gas flowing through each realm that is defined perpendicular to the gas flow The exhaust gas denitration system is characterized in that the gas component concentration distribution is obtained from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device.

第２の発明は、第１の発明において、前記ガス成分がアンモニア（ＮＨ3）又は窒素酸化物（ＮＯｘ）のいずれか一方又は両方であることを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 A second invention is the exhaust gas denitration system according to the first invention, wherein the gas component is either one or both of ammonia (NH 3 ) and nitrogen oxide (NOx).

第３の発明は、第２の発明において、前記ガス成分がアンモニアの場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、アンモニア濃度分布を求め、求めたアンモニア濃度分布より、リークアンモニア濃度が所定値以上の区画を判断する判断手段と、この判断された区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。   According to a third invention, in the second invention, when the gas component is ammonia, the ammonia concentration distribution is obtained from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device, and the leaked ammonia concentration is predetermined from the obtained ammonia concentration distribution. An exhaust gas denitration system comprising: a determination unit that determines a section that is equal to or greater than the value; and an adjustment unit that adjusts a reducing agent supply amount from a reducing agent supply unit corresponding to the determined section.

第４の発明は、第２の発明において、前記ガス成分が窒素酸化物の場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、窒素酸化物濃度分布を求め、求めた窒素酸化物濃度分布より、窒素酸化物濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画を判断する判断手段と、この判断された脱硝不十分な区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 4th invention WHEREIN: When the said gas component is nitrogen oxide in 2nd invention, it calculates | requires nitrogen oxide concentration distribution from the measurement result of the said gas component concentration distribution measuring apparatus, From the calculated | required nitrogen oxide concentration distribution Determining means for determining a section with insufficient denitration having a nitrogen oxide concentration equal to or higher than a predetermined value; and adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the determined section with insufficient denitration; An exhaust gas denitration system comprising:

第５の発明は、第４の発明において、前記判断手段は、求めた窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求め、脱硝触媒の劣化の度合いを判断し、前記調節手段は、劣化した区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に水を噴霧することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 Fifth invention, in the fourth aspect, the determination means from the nitrogen oxide concentration distribution obtained, determine the denitrification rate of the compartmentalized denitration catalyst, to determine the degree of deterioration of the denitration catalyst, said adjusting means is when adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to a partition that has deteriorated, the supply of ammonia, or a separate water supply ammonia to the exhaust gas denitration system comprising a spray to Turkey is there.

第６の発明は、第１乃至５のいずれか一つの発明において、前記プローブ手段が、レーザ光を通過する送光筒と、該送光筒の一部が所定距離区切られ、計測場に晒される計測領域を有することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。   According to a sixth invention, in the invention according to any one of the first to fifth inventions, the probe means is exposed to a measurement field by dividing a light transmission tube through which laser light passes and a part of the light transmission tube into a predetermined distance. The exhaust gas denitration system is characterized by having a measurement area.

第７の発明は、第６の発明において、前記送光筒は、長手方向の一部が所定区間区切られてなり、前記燃焼排ガスが前記送光筒を通過する計測領域を有し、前記計測領域が、隣接する前記複数のプローブ手段間で前記送光筒の長手方向の相互に異なる位置であって、区画された前記領域の一部に位置することを特徴とすることを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 In a seventh aspect based on the sixth aspect, the light transmission cylinder has a measurement region in which a part of the longitudinal direction is divided by a predetermined section, and the combustion exhaust gas passes through the light transmission cylinder. The exhaust gas is characterized in that a region is located at a position different from each other in the longitudinal direction of the light transmission cylinder between the plurality of adjacent probe means and is located in a part of the partitioned region. It is in the denitration system.

第８の発明は、第１乃至７のいずれか一つの排ガス脱硝システムを用いた排ガス脱硝装置の再生方法であって、前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、劣化した前記脱硝触媒に前記還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に溶剤を噴霧して劣化した前記脱硝触媒の再生を行う工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の再生方法
にある。 An eighth invention is a reproducing method for an exhaust gas denitration apparatus using any one of an exhaust gas denitration system of the first to seventh, the NOx concentration distribution in the region partitioned by the front Symbol partition member partitions Determining the degree of deterioration of the denitration catalyst corresponding to the region by determining the denitration rate of the denitration catalyst, and adjusting the amount of reducing agent supplied from the reducing agent supply means to the deteriorated denitration catalyst; And a step of regenerating the denitration catalyst that has deteriorated by spraying a solvent separately from the supply of ammonia.

第９の発明は、第１乃至７のいずれか一つの排ガス脱硝システムを用いた排ガス脱硝装置の再生方法であって、前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、劣化した前記脱硝触媒を交換する工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の触媒交換方法にある。 A ninth invention is a reproducing method for an exhaust gas denitration apparatus using any one of an exhaust gas denitration system of the first to seventh, the NOx concentration distribution in the region partitioned by the front Symbol partition member partitions The catalyst replacement of the exhaust gas denitration apparatus includes a step of determining a denitration rate of the denitration catalyst corresponding to the region by determining a denitration rate of the denitration catalyst and a step of replacing the deteriorated denitration catalyst. Is in the way.

本発明によれば、煙道における脱硝触媒を区画し、直交する区画された脱硝触媒に対応する領域における排ガス中のガス成分（例えばアンモニア、窒素酸化物）濃度分布を計測するので、適正な濃度分布を把握することができる。この濃度分布に基づき、還元剤の開度制御を行うことができる。   According to the present invention, the denitration catalyst in the flue is sectioned, and the gas component (for example, ammonia, nitrogen oxide) concentration distribution in the exhaust gas in the region corresponding to the orthogonal dezonation catalyst is measured. The distribution can be grasped. Based on this concentration distribution, the opening degree of the reducing agent can be controlled.

図１−１は、実施例１に係る脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。FIG. 1-1 is a schematic diagram of a boiler apparatus including a denitration apparatus according to the first embodiment. 図１−２は、実施例１に係る他の脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。FIG. 1-2 is a schematic diagram of a boiler apparatus including another denitration apparatus according to the first embodiment. 図１−３は、実施例１に係る脱硝装置の概略図である。FIG. 1C is a schematic diagram of the denitration apparatus according to the first embodiment. 図１−４は、実施例１に係る他の脱硝装置の概略図である。1-4 is a schematic diagram of another denitration apparatus according to Embodiment 1. FIG. 図１−５は、実施例２に係る脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。FIG. 1-5 is a schematic diagram of a boiler apparatus including the denitration apparatus according to the second embodiment. 図２は、脱硝装置内部の濃度測定領域の分割領域を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing divided regions of the concentration measurement region inside the denitration apparatus. 図３は、脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus. 図４は、基本の１セットを構成するプローブ手段の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of probe means constituting one basic set. 図５は、実施例１に係る脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の送光側受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side light receiving side of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. 図６は、実施例１に係る脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の送光側受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side light receiving side of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. 図７は、実施例１に係る脱硝装置のアンモニア注入装置の概略構成例を示す系統図である。FIG. 7 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment. 図８は、吸収分光計測の概念図である。FIG. 8 is a conceptual diagram of absorption spectroscopy measurement. 図９は、吸収分光計測の吸収チャート図である。FIG. 9 is an absorption chart for absorption spectroscopy measurement. 図１０は、排ガス中の煤塵濃度とレーザ光透過率との関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the dust concentration in the exhaust gas and the laser light transmittance.

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this Example, Moreover, when there exists multiple Example, what comprises combining each Example is also included.

図１−１は、実施例１に係る脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。図１−２は、実施例１に係る他の脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。図２は、脱硝装置内部の濃度測定領域の分割領域を示す説明図である。図３は、脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。図４は、基本の１セットを構成するプローブ手段の斜視図である。図５は、実施例１に係る脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の送光側受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。図６は、実施例１に係る脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の送光側受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。図７は、実施例１に係る脱硝装置のアンモニア注入装置の概略構成例を示す系統図である。
図１−１に示すように、実施例１に係る排ガス脱硝システムを備えたボイラ装置１００は、ボイラ１０１からの燃焼排ガス（以下「排ガス」という）１０２中に還元剤（例えばアンモニア：ＮＨ3）を供給する還元剤供給手段であるアンモニア注入装置１０４と、還元剤が含まれた窒素酸化物（ＮＯｘ）を脱硝する区画された脱硝触媒１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃを備えた脱硝装置１０５と、前記脱硝装置の出口側に設けられ、前記脱硝装置１０５のガス流れに直交する区画された脱硝触媒１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃに対応する領域における排ガス中のガス成分（ＮＨ3、ＮＯｘ）濃度分布を計測する複数の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を有するプローブ手段を有し、レーザ計測手段によりアンモニア濃度を測定するガス成分濃度分布測定装置１１０と、を具備し、前記ガス成分濃度分布測定装置１１０のアンモニア濃度の計測結果より、区画された領域のアンモニアの濃度分布を求めるものである。
図１−１中、符号１０７は空気予熱器、１０８は煙突を図示する。 FIG. 1-1 is a schematic diagram of a boiler apparatus including a denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 1-2 is a schematic diagram of a boiler apparatus including another denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram showing divided regions of the concentration measurement region inside the denitration apparatus. FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus. FIG. 4 is a perspective view of probe means constituting one basic set. FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side light receiving side of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side light receiving side of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 7 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment.
As illustrated in FIG. 1A, a boiler apparatus 100 including the exhaust gas denitration system according to the first embodiment includes a reducing agent (for example, ammonia: NH 3 ) in combustion exhaust gas (hereinafter referred to as “exhaust gas”) 102 from the boiler 101. An ammonia injection device 104 that is a reducing agent supply means for supplying NO, a denitration device 105 having a denitration catalyst 106A, 106B, 106C for denitrating nitrogen oxide (NOx) containing the reducing agent, and the denitration device A plurality of gas components (NH 3 , NOx) concentration distributions in exhaust gas in a region corresponding to the denitration catalysts 106A, 106B, 106C that are provided on the outlet side of the apparatus and that are orthogonal to the gas flow of the denitration apparatus 105 are measured. Gas probe 112A (112B, 112C) having a light transmission tube and measuring ammonia concentration by laser measuring means. It comprises a concentration distribution measuring apparatus 110, and from the measurement result of the ammonia concentration of the gas component concentration distribution measuring apparatus 110, and requests the concentration distribution of ammonia sectioned areas.
1-1, the code | symbol 107 shows an air preheater and 108 shows a chimney.

また、本実施例では、求めたアンモニア濃度分布より、脱硝不十分な区画を求める制御装置２０と、この脱硝不十分な区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段である開度設定部１０９を備えている。   Further, in this embodiment, the control device 20 for obtaining a section with insufficient denitration based on the obtained ammonia concentration distribution, and an adjusting means for adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the section with insufficient denitration. The opening degree setting part 109 which is is provided.

本実施例では、脱硝装置１０５を構成する脱硝触媒を区画するために、図１−１及び図２、図３に示すように、脱硝装置１０５内を仕切り板１２０により所定領域に分割している。
なお、仕切板１２０を用いることなく、脱硝触媒がコンテナに充填されている場合には、そのコンテナの壁が仕切り手段となる。 In this embodiment, in order to partition the denitration catalyst constituting the denitration apparatus 105, the interior of the denitration apparatus 105 is divided into predetermined regions by the partition plate 120 as shown in FIGS. 1-1, 2 and 3. .
In addition, when the denitration catalyst is filled in the container without using the partition plate 120, the wall of the container becomes the partitioning means.

本実施例の仕切板１２０での分割は、図２に示すように、脱硝装置１０５の煙道の壁面の第１壁部１０３ａから第２壁部１０３ｂに対して３列１０６Ａ〜１０６Ｃに分割され、第３壁部１０３ｃから第４壁部１０３ｄにわたって３行１０６Ａ-１、１０６Ａ-２、１０６Ａ−３に分割される場合、濃度測定領域には、９個の区画されたＰ1〜Ｐ9の分割領域が形成される。この区画された分割領域ごとに、測定対象のアンモニアの平均濃度を測定することで、濃度測定領域における測定対象の濃度分布を得ることができる。 As shown in FIG. 2, the partition plate 120 of this embodiment is divided into three rows 106A to 106C from the first wall portion 103a to the second wall portion 103b of the flue wall of the denitration device 105. , as divided from the third wall portion 103c to the fourth wall portion 3 rows 106A-1,106A-2,106A-3 over 103d, the density measurement area of P 1 to P 9, which is nine compartments A divided region is formed. By measuring the average concentration of ammonia to be measured for each of the divided areas, the concentration distribution of the measurement object in the concentration measurement area can be obtained.

本実施例では、仕切板１２０の下端部内に計測手段の複数の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を配置している。
これにより、排ガス１０２が仕切板１２０で区画された脱硝触媒を通過した後の排ガスは、お互いに混ざり合うことがなくなり、各々の区画された領域で計測できるので、各区画におけるアンモニアの濃度分布を計測することができる。 In the present embodiment, a plurality of light transmission tubes 112A (112B, 112C) of measuring means are arranged in the lower end portion of the partition plate 120.
As a result, the exhaust gas after the exhaust gas 102 passes through the denitration catalyst partitioned by the partition plate 120 does not mix with each other, and can be measured in each partitioned region. Therefore, the ammonia concentration distribution in each partition can be measured. It can be measured.

図３は、脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。図３に示すように、ガス成分濃度分布測定装置１１０は、区画された分割領域を計測する複数の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を有するプローブ手段が設けられている。   FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus. As shown in FIG. 3, the gas component concentration distribution measuring apparatus 110 is provided with probe means having a plurality of light transmission tubes 112A (112B, 112C) for measuring the divided areas.

また、図３に示すように、前記複数のプローブ手段の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の一端側の各々に、計測場の外部からレーザ光を出射させるレーザ送光部である送光器１１と、他端側の各々に計測場の外部で計測領域を通過したレーザ光を受光し、前記レーザ光の光強度を検出するレーザ受光部である受光器１２とを設けている。   Further, as shown in FIG. 3, a light transmitter that is a laser light transmitter that emits laser light from the outside of the measurement field to each of one end sides of the light transmission tubes 112 </ b> A (112 </ b> B, 112 </ b> C) of the plurality of probe means. 11 and a light receiver 12 that is a laser light receiving unit that receives the laser light that has passed through the measurement region outside the measurement field and detects the light intensity of the laser light.

図３に示すように、本実施例では、図２に示した９区画に対応するように、３種類の異なる計測領域Ｌを有する送光筒１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃからなるプローブ手段を用意している。そして、送光筒１１２Ａ〜１１２Ｃのプローブ手段を１セットとし、これが列方向に３セット（Ｉ〜III）配置されている。   As shown in FIG. 3, in this embodiment, probe means including light transmission tubes 112A, 112B, and 112C having three different measurement areas L are prepared so as to correspond to the nine sections shown in FIG. Yes. The probe means of the light transmission cylinders 112A to 112C is set as one set, and three sets (I to III) are arranged in the column direction.

図４は、この基本の１セットを構成するプローブ手段の斜視図である。
図４に示すように、基本の１セットを構成する３種類の異なる計測領域Ｌを形成するプローブ手段は、レーザ光を通過する中空の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）と、該送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の一部が所定距離１１２ａ、１１２ｂの間で区切られ、計測場に晒される計測領域Ｌを有している。
この区切られた計測領域Ｌに排ガス１０２が通過することとなるので、排ガス１０２中のアンモニアをレーザ光によって計測することができる。
この計測領域Ｌは、１ｍの間途切れており、レーザ光路長を１ｍとしている。 FIG. 4 is a perspective view of the probe means constituting one basic set.
As shown in FIG. 4, the probe means for forming three different types of measurement areas L constituting one basic set includes a hollow light transmission tube 112A (112B, 112C) that passes laser light, and the light transmission tube. A part of 112A (112B, 112C) is divided between predetermined distances 112a and 112b, and has a measurement region L that is exposed to the measurement field.
Since the exhaust gas 102 passes through the divided measurement region L, the ammonia in the exhaust gas 102 can be measured by laser light.
The measurement region L is interrupted for 1 m, and the laser optical path length is 1 m.

このように、アンモニア濃度を測定する所定の分割領域Ｐ1〜Ｐ3に対応するように、送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の一部が所定距離１１２ａ、１１２ｂの間にわたって区切れ、計測領域Ｌを形成している。
したがって、レーザ経路上では、送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の切れている計測領域Ｌにのみ区画された脱硝触媒を通過した排ガス１０２が存在することになり、該計測領域Ｌにおける排ガス１０２中のアンモニア濃度をレーザ光の吸収により測定できる。 In this way, a part of the light transmission tube 112A (112B, 112C) is divided between the predetermined distances 112a and 112b so as to correspond to the predetermined divided areas P 1 to P 3 for measuring the ammonia concentration, and the measurement area L is formed.
Therefore, on the laser path, the exhaust gas 102 that has passed through the denitration catalyst only in the measurement region L where the light transmission cylinder 112A (112B, 112C) is cut off exists, and in the exhaust gas 102 in the measurement region L The ammonia concentration can be measured by absorption of laser light.

本実施例では、図３に示すように、送光筒１１２Ａは、第１列Ｉ、第２列II、第３列IIIの受光器１２側の分割領域（Ｐ1、Ｐ4、Ｐ7）に対応するように、所定距離１１２ａ、１１２ｂ間で区切られた計測場に晒される計測領域Ｌが設けられている。
また、送光筒１１２Ｂは、第１列Ｉ、第２列II、第３列IIIの分割領域（Ｐ2、Ｐ5、Ｐ8）に対応するように、所定距離１１２ａ、１１２ｂ間で区切られた計測場に晒される計測領域Ｌが設けられている。
また、送光筒１１２Ｃは、第１列Ｉ、第２列II、第３列IIIの分割領域（Ｐ3、Ｐ6、Ｐ9）に対応するように、所定距離１１２ａ、１１２ｂ間で区切られた計測場に晒される計測領域Ｌが設けられている。
なお、図３では、計測領域Ｌの図示は省略している。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the light transmission tube 112A includes divided regions (P 1 , P 4 , P 7 ) on the side of the light receiver 12 in the first row I, the second row II, and the third row III. Is provided with a measurement region L that is exposed to a measurement field that is divided between the predetermined distances 112a and 112b.
The light transmission tube 112B is divided between the predetermined distances 112a and 112b so as to correspond to the divided regions (P 2 , P 5 , P 8 ) of the first row I, the second row II, and the third row III. A measurement region L that is exposed to the measurement field is provided.
The light transmission tube 112C is divided between the predetermined distances 112a and 112b so as to correspond to the divided regions (P 3 , P 6 , P 9 ) of the first row I, the second row II, and the third row III. A measurement region L that is exposed to the measurement field is provided.
In addition, illustration of the measurement area | region L is abbreviate | omitted in FIG.

よって、仕切板１２０により区分けされた脱硝触媒１０６を通過して排ガス１０２に対して、その各々の分割領域のみの濃度を測定するため、濃度を測定しない分割領域のレーザ経路には中空の送光筒１１２Ａ〜１１２Ｃの筒部分が設置されることとなる。   Therefore, since the concentration of only each divided region of the exhaust gas 102 passing through the denitration catalyst 106 divided by the partition plate 120 is measured, a hollow light transmission is provided in the laser path of the divided region where the concentration is not measured. The cylinder portions of the cylinders 112A to 112C are installed.

図５及び図６は、レーザビーム窓１５と送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を概略的に示した図である。レーザビーム窓１５は、図５及び図６に示すように、中空部材であり、フランジ１６により脱硝装置１０５の壁部１０３ｃ、１０３ｄ面にそれぞれ固定されている。レーザビーム窓１５の内部には、内部と外部との間のガスの出入りを遮断するシール用光学ガラス１７が設けられる。シール用光学ガラス１７の受光面は、レーザ光の反射を防止するため、レーザ光に対して垂直ではなく斜めに形成されてもよい。   5 and 6 are views schematically showing the laser beam window 15 and the light transmission tube 112A (112B, 112C). As shown in FIGS. 5 and 6, the laser beam window 15 is a hollow member, and is fixed to the surfaces of the walls 103 c and 103 d of the denitration apparatus 105 by the flange 16. Inside the laser beam window 15, a sealing optical glass 17 is provided to block gas in and out between the inside and the outside. The light receiving surface of the sealing optical glass 17 may be formed obliquely rather than perpendicular to the laser light in order to prevent reflection of the laser light.

レーザビーム窓１５のシール用光学ガラス１７の両面側には、それぞれ給気口１８が設けられる。給気口１８からシールエア１９が吹き出すことによって、シール用光学ガラス１７への物質の付着を防止できる。なお、シールエア１９は、シール用光学ガラス１７に対して両面側ではなく、濃度測定領域Ｓ側のみに吹き出されるとしてもよい。   An air supply port 18 is provided on each side of the sealing optical glass 17 of the laser beam window 15. By blowing out the seal air 19 from the air supply port 18, it is possible to prevent adhesion of a substance to the sealing optical glass 17. Note that the seal air 19 may be blown out only to the density measurement region S side, not the double-sided side with respect to the sealing optical glass 17.

また、送光筒１１２Ａ〜１１２Ｃ内に供給されるシールエア１９が充満されることで、開口された計測領域Ｌからの排ガス１０２の流入(逆流)を防止している。   Further, the seal air 19 supplied into the light-transmitting tubes 112A to 112C is filled, thereby preventing the inflow (backflow) of the exhaust gas 102 from the opened measurement region L.

送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を内壁面に設置する場合は、図５及び図６に示すように、例えばフランジ１６の端部に送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の端部が接続される。送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の径は、レーザビーム窓１５の径よりも大きく、レーザビーム窓１５に供給されたシールエア１９は、送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の内部に供給される。   When the light transmission tube 112A (112B, 112C) is installed on the inner wall surface, as shown in FIGS. 5 and 6, for example, the end of the light transmission tube 112A (112B, 112C) is connected to the end of the flange 16. The The diameter of the light transmission tube 112A (112B, 112C) is larger than the diameter of the laser beam window 15, and the seal air 19 supplied to the laser beam window 15 is supplied to the inside of the light transmission tube 112A (112B, 112C). .

なお、濃度測定領域における分割領域の形成方法は、上述した３列×３行の９個に限定されるものではない。列数や行数、分割領域の数は、他の数でもよい。濃度測定領域がＭ列×Ｎ行でＰ個の分割領域が形成される場合、Ｐ本のプローブ手段のレーザ経路が設定される。   Note that the method of forming the divided regions in the density measurement region is not limited to the above-described nine columns of 3 columns × 3 rows. The number of columns, the number of rows, and the number of divided regions may be other numbers. When the density measurement region is M columns × N rows and P divided regions are formed, laser paths of P probe means are set.

次に、本実施形態に係る濃度分布測定の原理について、図を参照して説明する。
図８は、吸収分光計測の概念図である。図９は、吸収分光計測の吸収チャート図である。
レーザ光の光強度と測定対象の濃度との関係を示す関係式として、ランベルト・ベール（Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒ）の法則が知られている。 Next, the principle of concentration distribution measurement according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 8 is a conceptual diagram of absorption spectroscopy measurement. FIG. 9 is an absorption chart for absorption spectroscopy measurement.
The Lambert-Beer law is known as a relational expression indicating the relationship between the light intensity of the laser beam and the concentration of the measurement object.

ランベルト・ベールの法則は、図８に示すように、送光点と受光点との間の、レーザ経路の距離である計測領域をＬとし、レーザ光の照射強度をＩ０、レーザ光の受光強度をＩ（Ｌ）、距離Ｌ中に存在する測定対象（アンモニア）の濃度をＣ０とした場合、以下の（１）式の関係が成立するというものである。
Ｉ（Ｌ）＝Ｉ０ｅｘｐ（−ｋＣ０Ｌ） ……（１）
ここで、ｋは測定対象の吸光度に応じて設定される比例係数である。 As shown in FIG. 8, the Lambert-Beer law is that the measurement region, which is the distance of the laser path, between the light transmission point and the light reception point is L, the irradiation intensity of the laser light is I 0 , and the light reception of the laser light. When the intensity is I (L) and the concentration of the measurement target (ammonia) existing in the distance L is C 0 , the relationship of the following expression (1) is established.
I (L) = I 0 exp (−kC 0 L) (1)
Here, k is a proportionality coefficient set according to the absorbance of the measurement target.

測定対象の濃度を測定する分割領域の濃度平均値をＣ１、分割領域におけるレーザ経路の距離（送光筒の区切れた場所である計測領域Ｌ）をＬ１とすると、上記（１）式は、以下の（２）式のように表すことができる。
Ｉ（Ｌ）＝Ｉ０ｅｘｐ（−ｋＣ１Ｌ１） ……（２） Assuming that the density average value of the divided area for measuring the density of the measurement object is C 1 and the distance of the laser path in the divided area (measurement area L where the light transmission tube is divided) is L 1 , the above equation (1) Can be expressed as the following equation (2).
I (L) = I 0 exp (−kC 1 L 1 ) (2)

予め設定されたレーザ経路ごとにレーザ光を照射する際、分割領域におけるレーザ経路の距離（送光筒の区切れた場所である計測領域）Ｌ１、レーザ光の照射強度Ｉ０及びレーザ光の受光強度Ｉ（Ｌ）は、既知であるから、上記（２）式によって、未知数である分割領域の濃度平均値Ｃ１を算出できる。 When irradiating laser light for each preset laser path, the distance of the laser path in the divided area (measurement area that is a place where the light transmission cylinder is divided) L 1 , the irradiation intensity I 0 of the laser light, and the laser light received light intensity I (L), since it is known, by the above equation (2) can be calculated the density average value C 1 of the divided regions is unknown.

そして、上記構成を備えるガス成分濃度分布測定装置１１０においては、以下のような手順により、濃度測定領域のアンモニアの濃度分布が取得される。   In the gas component concentration distribution measuring apparatus 110 having the above-described configuration, the ammonia concentration distribution in the concentration measurement region is acquired by the following procedure.

また、ボイラ１０１からの排ガス１０２には、煤塵が含まれているので、計測領域Ｌであるレーザ光の光路長さを長くすると、煤塵の影響により光透過率が減衰することとなる。
図１０は、排ガス中の煤塵濃度とレーザ光透過率との関係を示す図である。
図１０では、波長が１．５μｍの場合、煤塵濃度が６ｇ／Ｎｍ3程度の石炭灰中に２．０ｍの光路長で計測が可能であることを確認している。
よって、煤塵濃度がそれ以上の場合には、１．５ｍ、より好適には１ｍ前後の光路長で計測することが良好である。 Further, since the exhaust gas 102 from the boiler 101 contains soot and dust, if the optical path length of the laser light that is the measurement region L is increased, the light transmittance is attenuated by the effect of soot and dust.
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the dust concentration in the exhaust gas and the laser light transmittance.
In FIG. 10, when the wavelength is 1.5 μm, it is confirmed that measurement is possible with an optical path length of 2.0 m in coal ash having a dust concentration of about 6 g / Nm 3 .
Therefore, when the dust concentration is higher than that, it is preferable to measure with an optical path length of 1.5 m, more preferably around 1 m.

ここで、本実施例のように、排ガス中のアンモニア（ＮＨ3）濃度を計測するには、半導体レーザ（半導体素子：ＩｎＧａＡｓを例示することができる。波長：１．５μｍ、出力：１ｍＷ程度のものを例示することができる）を用いることができる。 Here, in order to measure the ammonia (NH 3 ) concentration in the exhaust gas as in this embodiment, a semiconductor laser (semiconductor element: InGaAs can be exemplified. Wavelength: 1.5 μm, output: about 1 mW Can be exemplified).

図７は、実施例１に係る脱硝装置のアンモニア注入装置の概略構成例を示す系統図である。
図７に示すように、アンモニア注入装置１０４は、アンモニア供給源に接続された流路配管のアンモニア主系統２２に総流量制御弁２３を備えている。このアンモニア主系統２２は、総流量制御弁２３の下流において、ヘッダ２４から分岐させた複数本（図示の例では６本）のアンモニア供給系統２６を備えている。 FIG. 7 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment.
As shown in FIG. 7, the ammonia injection device 104 includes a total flow control valve 23 in the ammonia main system 22 of the flow path pipe connected to the ammonia supply source. The ammonia main system 22 includes a plurality of (six in the illustrated example) ammonia supply systems 26 branched from the header 24 downstream of the total flow control valve 23.

また、図７に示すように、アンモニア供給系統２６は、各々が流量制御元弁２５及び複数個（図示の例では３個）の注入ノズル２７を備えており、排ガス１０２を流す流路である煙道１０３の内部に注入ノズル２７が格子状の配置となるように設置されている。注入ノズル２７は、流路配管のアンモニア主系統２２、ヘッダ２４及びアンモニア供給系統２６を通ってアンモニア供給源から供給されたアンモニアを煙道１０３の内部に液滴又はガスの状態で流出させ、燃焼排ガス中に還元剤としてのアンモニアを注入するものである。なお、液滴の状態で注入されたアンモニアは、高温の燃焼排ガスから吸熱してガス化する。   Further, as shown in FIG. 7, the ammonia supply system 26 includes a flow control source valve 25 and a plurality of (three in the illustrated example) injection nozzles 27, and is a flow path through which the exhaust gas 102 flows. The injection nozzles 27 are installed inside the flue 103 so as to have a grid-like arrangement. The injection nozzle 27 causes the ammonia supplied from the ammonia supply source through the ammonia main system 22, the header 24, and the ammonia supply system 26 of the flow path piping to flow out into the flue 103 in the form of droplets or gas, and burns Ammonia as a reducing agent is injected into the exhaust gas. In addition, ammonia injected in the form of droplets absorbs heat from high-temperature combustion exhaust gas and is gasified.

こうして煙道１０３の内部に注入されたアンモニアのガスは、混合器を通過することにより燃焼排ガス１０２と撹拌混合される。この結果、アンモニアは窒素酸化物と反応して脱硝装置１０５内の脱硝触媒１０６を通過するので、水と窒素とに分解されることで窒素酸化物が燃焼排ガス中から除去される。   The ammonia gas thus injected into the flue 103 is stirred and mixed with the combustion exhaust gas 102 by passing through the mixer. As a result, ammonia reacts with the nitrogen oxides and passes through the denitration catalyst 106 in the denitration device 105, so that the nitrogen oxides are removed from the combustion exhaust gas by being decomposed into water and nitrogen.

開度設定部１０９には、ガス成分濃度分布測定装置１１０で測定したアンモニア（ＮＨ3）濃度の測定値が制御装置２０を介して入力される。このようなアンモニア濃度の入力を受けた開度設定部１０９は、アンモニア濃度の平均値に基づいて総流量制御弁２３の開度の設定（開度制御）を行うとともに、複数個所のアンモニア濃度に基づいて各流量制御元弁２５の開度の設定（開度制御）を行う。すなわち、開度設定部１０９は、総流量制御弁２３及び流量制御元弁２５の開度制御信号を出力する。 A measured value of ammonia (NH 3 ) concentration measured by the gas component concentration distribution measuring device 110 is input to the opening setting unit 109 via the control device 20. Upon receiving such an ammonia concentration input, the opening setting unit 109 sets the opening (opening control) of the total flow control valve 23 based on the average value of the ammonia concentration, and adjusts the ammonia concentration at a plurality of locations. Based on this, the opening of each flow control source valve 25 is set (opening control). That is, the opening setting unit 109 outputs the opening control signals of the total flow control valve 23 and the flow control source valve 25.

この場合、開度設定部１０９による流量制御元弁２５の開度制御は、予め定めたアンモニア濃度と流量制御元弁２５毎の開度との相関関係を定めた制御マップに基づいて行われる。すなわち、脱硝装置１０５は、ボイラ１０１毎に諸条件（煙道１０３の流路系統や流路断面積、燃料の種類等）が異なるため、事前に相関関係のデータを実験等により入手して制作した制御マップを開度設定部１０９に記憶しておく。なお、この制御マップでは、煙道１０３内のアンモニア濃度を区画された面内で測定した複数位置のアンモニア濃度に対して、複数系統のアンモニア供給系統２６毎に異なる流量制御元弁２５の開度を個別に設定するものである。   In this case, the opening degree control of the flow control source valve 25 by the opening degree setting unit 109 is performed based on a control map that defines a correlation between a predetermined ammonia concentration and an opening degree for each flow control source valve 25. In other words, the denitration device 105 is produced by obtaining the correlation data in advance through experiments or the like because various conditions (the channel system of the flue 103, the channel cross-sectional area, the type of fuel, etc.) differ for each boiler 101. The control map is stored in the opening setting unit 109. In this control map, the opening degree of the flow control source valve 25 that differs for each of the plurality of ammonia supply systems 26 with respect to the ammonia concentration at a plurality of positions measured in the section of the ammonia concentration in the flue 103. Are set individually.

ガス成分濃度分布測定装置１１０は、上述したように、脱硝触媒１０６の出口側における煙道１０３の仕切り板１２０で区画された区分内の濃度測定領域のアンモニア濃度分布を作成し、このアンモニア濃度分布を開度設定部１０９に出力する。   As described above, the gas component concentration distribution measuring device 110 creates an ammonia concentration distribution in the concentration measuring region in the section partitioned by the partition plate 120 of the flue 103 on the outlet side of the denitration catalyst 106, and this ammonia concentration distribution. Is output to the opening degree setting unit 109.

このような脱硝装置１０５によれば、ガス成分濃度分布測定装置１１０によって、煙道１０３における脱硝触媒１０６の出口側におけるアンモニア濃度分布が検出され、この検出結果が開度設定部１０９に出力される。開度設定部１０９では、アンモニア濃度の平均値に基づいて総流量制御弁２３の開度制御が行われ、かつ、ガス成分濃度分布測定装置１１０によって得られたアンモニア濃度分布に基づいて流量制御元弁２５の開度制御が行われる。これにより、脱硝装置１０５の運転を継続しながら、時定数の短いアンモニア濃度の測定値に応じ、複数のアンモニア供給系統２６毎に分配されるアンモニア注入量を自動的に調整することができる。   According to such a denitration apparatus 105, the ammonia concentration distribution on the outlet side of the denitration catalyst 106 in the flue 103 is detected by the gas component concentration distribution measurement apparatus 110, and this detection result is output to the opening setting unit 109. . In the opening setting unit 109, the opening control of the total flow control valve 23 is performed based on the average value of the ammonia concentration, and the flow control source is based on the ammonia concentration distribution obtained by the gas component concentration distribution measuring device 110. The opening degree control of the valve 25 is performed. Thereby, the ammonia injection amount distributed to each of the plurality of ammonia supply systems 26 can be automatically adjusted according to the measured value of the ammonia concentration having a short time constant while continuing the operation of the denitration apparatus 105.

このとき、流量制御元弁２５の開度制御は、予め定めたアンモニア濃度と流量制御元弁２５毎の開度とのマップに基づいて行われるので、アンモニア濃度により総供給量が規定されたアンモニアは、流量制御元弁２５の開度に応じてアンモニア供給系統２６に対するアンモニア分配量が調整される。   At this time, since the opening degree control of the flow control source valve 25 is performed based on a map of a predetermined ammonia concentration and the opening degree of each flow control source valve 25, the ammonia whose total supply amount is defined by the ammonia concentration. The ammonia distribution amount for the ammonia supply system 26 is adjusted according to the opening degree of the flow control source valve 25.

このように、アンモニア濃度分布が脱硝触媒１０６の性能劣化と関連しているので、アンモニア濃度分布に基づいてアンモニア注入装置１０４によるアンモニア注入量の分布制御を実施すれば、脱硝装置１０５の後流側に余剰に排出されるリークアンモニアの分布をコントロールすることができる。また、リークアンモニアは、空気予熱器１０７を閉塞させる原因でもあるから、濃度検出に基づいてアンモニア注入装置１０４によるアンモニア注入量の分布制御を実施すれば、空気予熱器１０７の閉塞頻度低減に寄与することも可能になる。   Thus, since the ammonia concentration distribution is related to the performance deterioration of the denitration catalyst 106, if the ammonia injection amount distribution control by the ammonia injection device 104 is performed based on the ammonia concentration distribution, the downstream side of the denitration device 105. It is possible to control the distribution of leaked ammonia discharged excessively. In addition, since leaked ammonia is a cause of blocking the air preheater 107, if the distribution control of the ammonia injection amount by the ammonia injection device 104 is performed based on the concentration detection, it contributes to the reduction of the blocking frequency of the air preheater 107. It becomes possible.

本実施形態に係る脱硝装置１０５によれば、脱硝装置１０５の運転を継続しながら、時定数の短いアンモニア濃度の測定値に応じて、複数の還元剤供給系統毎に分配される還元剤注入量を自動的に調整することが可能になる。これにより、還元剤注入の分配最適化による脱硝触媒１０６の寿命延長や脱硝触媒１０６の更新の効率化を達成することができる。この結果、脱硝装置１０５においては、脱硝触媒１０６の更新に伴うコストの低減やアンモニア消費量の最適化を実現できる。   According to the denitration apparatus 105 according to the present embodiment, the reducing agent injection amount distributed for each of the plurality of reducing agent supply systems according to the measured value of the ammonia concentration with a short time constant while continuing the operation of the denitration apparatus 105. Can be automatically adjusted. As a result, it is possible to extend the life of the denitration catalyst 106 and optimize the renewal of the denitration catalyst 106 by optimizing the distribution of reducing agent injection. As a result, in the denitration apparatus 105, it is possible to realize cost reduction and optimization of ammonia consumption accompanying the renewal of the denitration catalyst 106.

本実施例では、脱硝装置１０５の出口側で、ガス成分濃度分布測定装置１１０を設置し、アンモニア濃度を計測しているが、図１−２に示すように、脱硝装置１０５の入口側と出口側とにガス成分濃度分布測定装置１１０、１１０を設け、脱硝触媒１０６に供給するアンモニア濃度と脱硝後のリークアンモニア濃度を計測することで、供給アンモニア濃度に対するリークアンモニア濃度の分布を測定することもできる。   In this embodiment, the gas component concentration distribution measuring device 110 is installed on the outlet side of the denitration device 105 and the ammonia concentration is measured. As shown in FIG. Gas component concentration distribution measuring devices 110 and 110 are provided on the side, and by measuring the ammonia concentration supplied to the denitration catalyst 106 and the leaked ammonia concentration after the denitration, the distribution of the leaked ammonia concentration relative to the supplied ammonia concentration may be measured. it can.

また、本実施例では、脱硝装置１０５の入口側でアンモニア濃度を計測しているが、脱硝装置１０５の入口側でのガス成分の計測に限定されず、ボイラ出口から脱硝装置１０５に至る煙道１０３のいずれかにおいて、入口側のガス成分を図るようにしてもよい。   Further, in this embodiment, the ammonia concentration is measured on the inlet side of the denitration device 105, but is not limited to the measurement of gas components on the inlet side of the denitration device 105, and the flue from the boiler outlet to the denitration device 105 In any of 103, the gas component on the inlet side may be designed.

図１−３は、実施例１に係る脱硝装置の概略図である。図１−４は、実施例１に係る他の脱硝装置の概略図である。
図１−３の脱硝装置１０５では、仕切板１２０の下端部１２０ａと上端部１２０ｂの内側に位置するように、ガス成分濃度分布測定装置１１０の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を有するプローブ手段を配置している。
この結果、区画された内側において、排ガス１０２中のガス成分を計測することができる。 FIG. 1C is a schematic diagram of the denitration apparatus according to the first embodiment. 1-4 is a schematic diagram of another denitration apparatus according to Embodiment 1. FIG.
In the denitration apparatus 105 of FIGS. 1-3, the probe means which has the light transmission pipe | tube 112A (112B, 112C) of the gas component concentration distribution measuring apparatus 110 so that it may be located inside the lower end part 120a and the upper end part 120b of the partition plate 120. Is arranged.
As a result, the gas component in the exhaust gas 102 can be measured inside the compartment.

また、図１−４の脱硝装置１０５では、仕切板１２０の上端部１２０ｂ側においては、図１−３と同様に、その上端部１２０ｂ内側に位置するように、ガス成分濃度分布測定装置１１０の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を有するプローブ手段を配置している。
これに対して、仕切板１２０の下端部１２０ａ側においては、その下端部１２０ａｂよりも下方側に位置するように、ガス成分濃度分布測定装置１１０の送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）を有するプローブ手段を配置している。
脱硝触媒１０６中を通過した排ガス１０２は層流に近い状態となっているので、仕切板１２０の下端部１２０ａより下側においても、その状態が維持されている。
よって、仕切板１２０の下端部１２０ａ側においては、送光筒１１２Ａ（１１２Ｂ、１１２Ｃ）の配置が内側に限定されず、下端部１２０ａよりも下方側であっても、区画された排ガス中のガス成分を確実に計測することができる。 Moreover, in the denitration apparatus 105 of FIG. 1-4, on the upper end part 120b side of the partition plate 120, as in FIG. 1-3, the gas component concentration distribution measuring apparatus 110 is positioned so as to be located inside the upper end part 120b. Probe means having a light transmission tube 112A (112B, 112C) is arranged.
On the other hand, on the lower end portion 120a side of the partition plate 120, the probe having the light transmission tube 112A (112B, 112C) of the gas component concentration distribution measuring apparatus 110 so as to be positioned below the lower end portion 120ab. Means are arranged.
Since the exhaust gas 102 that has passed through the denitration catalyst 106 is in a state close to a laminar flow, the state is maintained even below the lower end 120 a of the partition plate 120.
Therefore, on the lower end portion 120a side of the partition plate 120, the arrangement of the light transmitting cylinders 112A (112B, 112C) is not limited to the inner side, and even in the lower side than the lower end portion 120a, the gas in the partitioned exhaust gas Ingredients can be measured reliably.

本実施例では、図３に示すように、半導体レーザを制御するための制御装置２０が設置されている。この制御装置２０は、例えば、コンピュータであり、ＣＰＵ、ＣＰＵが実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）、各プログラム実行時のワーク領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、通信ネットワークに接続するための通信インターフェース、及び外部記憶装置が装着されるアクセス部などを備えている。これら各部は、バスを介して接続されている。更に、制御装置２０は、キーボードやマウス等からなる入力部及びデータを表示する液晶表示装置等からなる表示部などと接続されていてもよい。   In this embodiment, as shown in FIG. 3, a control device 20 for controlling the semiconductor laser is installed. The control device 20 is, for example, a computer and includes a CPU, a ROM (Read Only Memory) for storing a program executed by the CPU, a RAM (Random Access Memory) functioning as a work area when each program is executed, A hard disk drive (HDD) as a capacity storage device, a communication interface for connecting to a communication network, an access unit to which an external storage device is mounted, and the like are provided. These units are connected via a bus. Furthermore, the control device 20 may be connected to an input unit such as a keyboard and a mouse and a display unit including a liquid crystal display device that displays data.

上記ＣＰＵが実行するプログラム等を記憶するための記憶媒体は、ＲＯＭに限られない。例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等の他の補助記憶装置であってもよい。なお、本実施形態では、制御装置２０を一つのコンピュータによって実現する構成としているが、複数のコンピュータによって実現してもよい。   The storage medium for storing the program executed by the CPU is not limited to the ROM. For example, other auxiliary storage devices such as a magnetic disk, a magneto-optical disk, and a semiconductor memory may be used. In the present embodiment, the control device 20 is configured to be realized by a single computer, but may be realized by a plurality of computers.

まず、測定を行うレーザ経路に対応するように、制御装置２０によって半導体レーザの送光器１１が起動され、更に、レーザ光の出力が安定した後に、レーザ経路における測定が行われる。   First, the control device 20 activates the semiconductor laser transmitter 11 so as to correspond to the laser path to be measured, and after the output of the laser light is stabilized, the measurement in the laser path is performed.

このレーザ経路における測定が終了した後、次のレーザ経路における測定を開始する。このようにして、レーザ経路ごとの測定を順次行う。その後、送光器１１からレーザ光が照射され、レーザ光が所定のレーザ経路を通過することで測定対象により吸光されたレーザ光が受光器１２によって受光される。   After the measurement in this laser path is completed, the measurement in the next laser path is started. In this way, measurement for each laser path is sequentially performed. Thereafter, laser light is emitted from the light transmitter 11, and the laser light absorbed by the measurement object as the laser light passes through a predetermined laser path is received by the light receiver 12.

受光器１２は、受光した光によって光強度を検出する。レーザ光の検出値は、制御装置２０に出力される。このとき、制御装置２０は、受光器１２による検出値とその検出値に対応するレーザ経路の識別情報（Ｐ1〜Ｐ9）とを関連付けることができる。 The light receiver 12 detects the light intensity from the received light. The detected value of the laser beam is output to the control device 20. At this time, the control device 20 can associate the detection value by the light receiver 12 with the identification information (P 1 to P 9 ) of the laser path corresponding to the detection value.

制御装置２０に入力された検出値とレーザ経路の情報は、互いに関連付けられて制御装置２０にて記憶される。更に、上記レーザ照射の際の送光器１１からのレーザ光の照射強度も制御装置２０にて記憶される。そして、制御装置２０では、記憶されたデータに基づいてＮＯ濃度分布が作成される。   The detection value and the laser path information input to the control device 20 are stored in the control device 20 in association with each other. Furthermore, the control device 20 also stores the irradiation intensity of the laser light from the light transmitter 11 during the laser irradiation. Then, the control device 20 creates a NO concentration distribution based on the stored data.

具体的には、各レーザ経路上の分割領域の距離や、入力された検出値及びレーザ光の照射強度が読み出されて、上記（２）式で表わされる濃度演算式を用いることにより分割領域ごとの測定対象の濃度が算出される。そして、各分割領域の濃度が補間されることにより、濃度測定領域の濃度分布が作成される。これにより、濃度測定領域における測定対象の濃度分布が得られることとなる。
このようにして得られた濃度測定領域の濃度分布は、例えば、制御装置２０と接続された表示装置（図示略）に表示されることによって、ユーザに提示される。 Specifically, the distance between the divided areas on each laser path, the input detection value, and the irradiation intensity of the laser light are read out, and the divided areas are obtained by using the density calculation formula represented by the above expression (2). The concentration of each measurement target is calculated. Then, the density distribution of the density measurement area is created by interpolating the density of each divided area. Thereby, the concentration distribution of the measurement object in the concentration measurement region is obtained.
The density distribution of the density measurement region thus obtained is presented to the user, for example, by being displayed on a display device (not shown) connected to the control device 20.

そして、リークするアンモニア濃度分布の全てが所定値以下であれば、そのままの条件で運転を継続する。この場合、アンモニア注入装置１０４の注入量の調整は行わない。   And if all the ammonia concentration distribution which leaks is below a predetermined value, a driving | running will be continued on the conditions as it is. In this case, the injection amount of the ammonia injection device 104 is not adjusted.

これに対し、アンモニア濃度分布の一部に濃度が高い場所があると、制御装置２０の判断部で判断された場合には、開度設定部１０９のその情報信号を送る。そして開度設定部１０９において、その特定されたたアンモニア濃度分布の高い場所に対応するアンモニア注入装置１０４からのアンモニアが注入できるように、流量制御元弁２５の開度制御が行われる。これにより、脱硝装置１０５の運転を継続しながら、アンモニア濃度の測定値に応じ、複数のアンモニア供給系統２６毎に分配されるアンモニア注入量を自動的に調整することができる。   On the other hand, when there is a place where the concentration is high in a part of the ammonia concentration distribution, when the determination unit of the control device 20 determines, the information signal of the opening setting unit 109 is sent. In the opening setting unit 109, the opening control of the flow control source valve 25 is performed so that ammonia from the ammonia injection device 104 corresponding to the identified high ammonia concentration distribution can be injected. Thereby, the ammonia injection amount distributed to each of the plurality of ammonia supply systems 26 can be automatically adjusted according to the measured value of the ammonia concentration while continuing the operation of the denitration apparatus 105.

この結果、脱硝装置１０５の出口側で、ガス成分濃度分布測定装置１１０によりアンモニア濃度分布を各々計測することで、リアルタイムにおいて、一様に脱硝されているかを確認することができる。   As a result, by measuring each ammonia concentration distribution by the gas component concentration distribution measuring device 110 at the outlet side of the denitration device 105, it can be confirmed whether or not the denitration is uniformly performed in real time.

排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）の変動は、ボイラ負荷の変動やボイラ１０１に供給する燃料の種類等が変更した場合、ボイラ立ち上げの際に発生する。
よって、本装置を用いて、負荷変動等があった場合には、通常の計測回数よりも頻繁に濃度分布の計測を行うようにして、窒素酸化物の脱硝が確実になされているかを判断するようにしてもよい。 Nitrogen oxide (NOx) fluctuations in the exhaust gas occur when the boiler is started up, when the boiler load fluctuations or the type of fuel supplied to the boiler 101 is changed.
Therefore, using this device, when there is a load change, etc., it is determined whether nitrogen oxide is denitrated reliably by measuring the concentration distribution more frequently than the normal number of measurements. You may do it.

以上、本実施例では、排ガス中のアンモニアを計測することにより、アンモニアの注入量を調整することについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
ガス成分計測装置において、排ガス中のアンモニアを計測する代わりに、排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を計測するようにしてもよい。 As mentioned above, although the present Example demonstrated adjusting the injection amount of ammonia by measuring ammonia in waste gas, this invention is not limited to this.
In the gas component measuring device, instead of measuring ammonia in exhaust gas, nitrogen oxide (NOx) in exhaust gas may be measured.

ここで、排ガス中のＮＯｘを計測するには、レーザ手段として、半導体レーザ以外に、量子カスケードレーザを用いる。ＮＯを計測する場合は、半導体素子：ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｌＡｓを例示することができ、波長：５〜６μｍ、出力：１ｍＷを用いる。またＮＯ２を計測する場合は、半導体レーザ素子：ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｌＡｓを例示することができ波長：３〜６μｍ、出力：１ｍＷを用いる。   Here, in order to measure NOx in the exhaust gas, a quantum cascade laser is used as the laser means in addition to the semiconductor laser. When measuring NO, a semiconductor element: InGaAs / InAlAs can be exemplified, and a wavelength: 5-6 μm and an output: 1 mW are used. When NO2 is measured, a semiconductor laser element: InGaAs / InAlAs can be exemplified, and a wavelength: 3 to 6 μm and an output: 1 mW are used.

ここで、脱硝装置１０５の出口側にのみ、ガス成分濃度分布測定装置１１０を設けて、脱硝装置を通過した際の排ガス中のＮＯ濃度を計測する場合には、ＮＯ濃度が所定値以下か否かを確認して、所定値以上の場合に、制御装置２０を介して、開度設定部１０９からアンモニア注入装置１０４に開度信号を送り、アンモニア供給系統２６毎に分配されるアンモニア注入量を自動的に調整する。   Here, when the gas component concentration distribution measuring device 110 is provided only on the outlet side of the denitration device 105 and the NO concentration in the exhaust gas when passing through the denitration device is measured, whether the NO concentration is a predetermined value or less. If it is equal to or greater than a predetermined value, an opening degree signal is sent from the opening degree setting unit 109 to the ammonia injection device 104 via the control device 20, and the ammonia injection amount distributed to each ammonia supply system 26 is determined. Adjust automatically.

この際、脱硝装置１０５の入口側と出口側とにガス成分濃度分布測定装置１１０を設置するようにすれば、脱硝触媒に導入するＮＯ濃度と、出口側の脱硝された残留ＮＯ濃度とを計測することとなるので、脱硝率を同時に求めることができる。   At this time, if the gas component concentration distribution measuring device 110 is installed on the inlet side and the outlet side of the denitration device 105, the NO concentration introduced into the denitration catalyst and the denitrated residual NO concentration on the outlet side are measured. Therefore, the denitration rate can be obtained simultaneously.

そして、ＮＯ濃度の検出値が高いことは、すなわち脱硝触媒１０６の触媒性能が劣化したことを意味するので、ガス成分濃度分布測定装置１１０によって測定されたＮＯ濃度分布から、区画した各脱硝触媒１０６の劣化状況を把握できる。   A high detected value of NO concentration means that the catalytic performance of the denitration catalyst 106 has deteriorated. Therefore, each denitration catalyst 106 partitioned from the NO concentration distribution measured by the gas component concentration distribution measuring device 110 is used. It is possible to grasp the deterioration status of

図１−５は、実施例２に係る脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。
図１−５は、脱硝触媒が２層の上流側脱硝触媒層１０６Ａと下流側脱硝触媒層１０６Ｂとからなる場合について説明するが、本発明は２層に限定されるものではない。
本実施例では、上流側脱硝触媒層１０６Ａの入口側にガス成分濃度分布測定装置（入口）１１０を設置し、上流側の脱硝触媒層１０６Ａと下流側の脱硝触媒層１０６Ｂとの間にガス成分濃度分布測定装置（中間）１１０を設置し、下流側脱硝触媒層１０６Ｂの出口側にガス成分濃度分布測定装置（出口）１１０を設置し、それぞれの層の間における空間のＮＯｘの濃度分布を計測し、このＮＯの濃度分布の計測結果に基づき、アンモニア注入を調整するようにしている。 FIG. 1-5 is a schematic diagram of a boiler apparatus including the denitration apparatus according to the second embodiment.
1-5 illustrates the case where the denitration catalyst is composed of two upstream denitration catalyst layers 106A and downstream denitration catalyst layers 106B, the present invention is not limited to two layers.
In this embodiment, a gas component concentration distribution measuring device (inlet) 110 is installed on the inlet side of the upstream denitration catalyst layer 106A, and the gas component is interposed between the upstream denitration catalyst layer 106A and the downstream denitration catalyst layer 106B. A concentration distribution measuring device (intermediate) 110 is installed, and a gas component concentration distribution measuring device (exit) 110 is installed on the outlet side of the downstream denitration catalyst layer 106B, and the NOx concentration distribution in the space between each layer is measured. The ammonia injection is adjusted based on the measurement result of the NO concentration distribution.

この結果、複数層の脱硝触媒１０６Ａ〜１０６Ｃが配設される場合、各層間ごとにＮＯｘの濃度分布を計測することで、どの段の脱硝触媒の層のどの区画の脱硝触媒が脱硝率の低下があるかを、制御装置２０の判断部で判断することができる。   As a result, when a plurality of layers of the denitration catalysts 106A to 106C are arranged, the NOx concentration distribution is measured for each layer, so that the denitration catalyst in which section of the denitration catalyst layer of which stage has a reduced denitration rate. The determination unit of the control device 20 can determine whether there is any.

この脱硝触媒が劣化していると判断した場合、次の定期点検における脱硝触媒の交換に際し、当該劣化した区画された脱硝触媒を優先的に交換する必要がある。   When it is determined that the denitration catalyst has deteriorated, it is necessary to preferentially replace the deteriorated compartmentalized denitration catalyst when replacing the denitration catalyst in the next periodic inspection.

また、区画された脱硝触媒の劣化の度合いを判断し、劣化した区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に溶剤（例えば水溶液等）を噴霧し、劣化した区画に対応する脱硝触媒の再生を行うようにしてもよい。   In addition, when the degree of deterioration of the compartmentalized denitration catalyst is determined and the amount of reducing agent supplied from the reducing agent supply means corresponding to the degraded compartment is adjusted, a solvent ( For example, an aqueous solution or the like may be sprayed to regenerate the denitration catalyst corresponding to the degraded compartment.

ここで、水の供給は、ヘッダ２４から分岐させた複数本（図示の例では６本）のアンモニア供給系統２６に各々供給するようにすればよい。   Here, water may be supplied to each of a plurality (six in the illustrated example) of ammonia supply systems 26 branched from the header 24.

本実施例では、ガス成分としてアンモニア、窒素酸化物を別々に計測しているが、本発明はこれに限定されず、ガス成分としてアンモニアと窒素酸化物とを計測することもできる。   In the present embodiment, ammonia and nitrogen oxide are separately measured as gas components, but the present invention is not limited to this, and ammonia and nitrogen oxide can also be measured as gas components.

この両者を計測する場合には、送光器の種類が異なるので、２種類のプローブ手段を用いるか、送光器から送光筒の窓部へ光ファイバを用いて接続し、この光ファイバにアンモニア計測用の半導体レーザと、窒素酸化物計測用の量子カスケードレーザとをチャンネルセレクタを用いて接続し、交互に計測するようにしてもよい。   When measuring both, the type of transmitter is different, so two types of probe means are used, or an optical fiber is connected from the transmitter to the window of the transmitter tube, and this optical fiber is connected to this optical fiber. A semiconductor laser for measuring ammonia and a quantum cascade laser for measuring nitrogen oxides may be connected using a channel selector and measured alternately.

１１ 送光器
１２ 受光器
１５ レーザビーム窓
１９ シールエア
２０ 制御装置
１００ ボイラ装置
１０１ ボイラ
１０２ 燃焼排ガス（排ガス）
１０３ 煙道
１０４ アンモニア注入装置
１０５ 脱硝装置
１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ 脱硝触媒
１１０ ガス成分濃度分布測定装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Light transmitter 12 Light receiver 15 Laser beam window 19 Seal air 20 Control apparatus 100 Boiler apparatus 101 Boiler 102 Combustion exhaust gas (exhaust gas)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 Flue 104 Ammonia injection apparatus 105 Denitration apparatus 106A, 106B, 106C Denitration catalyst 110 Gas component concentration distribution measuring apparatus

Claims (9)

燃焼排ガス中に還元剤を供給する還元剤供給手段と、
前記燃焼排ガスが流れる方向に沿って設けられた仕切部材により複数の領域に区画された領域に配置され、前記還元剤が含まれた排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、
前記脱硝装置の入口側又は出口側の少なくとも一方に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された各領域を流れる排ガス中のガス成分濃度分布をレーザ光によってそれぞれ計測する複数のプローブ手段を有するガス成分濃度分布測定装置と、を具備し、
前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、ガス成分濃度分布を求めることを特徴とする排ガス脱硝システム。 Reducing agent supply means for supplying a reducing agent into the combustion exhaust gas;
A denitration catalyst is provided in a region partitioned into a plurality of regions by a partition member provided along a direction in which the combustion exhaust gas flows, and denitrates nitrogen oxide (NOx) in the exhaust gas containing the reducing agent. Denitration equipment,
A plurality of probe means that are provided on at least one of the inlet side and the outlet side of the denitration device, and each measure the gas component concentration distribution in the exhaust gas flowing through each partitioned region orthogonal to the gas flow of the denitration device by laser light A gas component concentration distribution measuring device having
An exhaust gas denitration system, wherein a gas component concentration distribution is obtained from a measurement result of the gas component concentration distribution measuring device. 請求項１において、
前記ガス成分がアンモニア（ＮＨ3）又は窒素酸化物（ＮＯｘ）のいずれか一方又は両方であることを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 1,
The exhaust gas denitration system, wherein the gas component is either one or both of ammonia (NH 3 ) and nitrogen oxide (NOx). 請求項２において、
前記ガス成分がアンモニアの場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、アンモニア濃度分布を求め、
求めたアンモニア濃度分布より、リークアンモニア濃度が所定値以上の区画を判断する判断手段と、
この判断された区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 2,
When the gas component is ammonia, from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device, obtain the ammonia concentration distribution,
From the obtained ammonia concentration distribution, a judging means for judging a section where the leak ammonia concentration is a predetermined value or more,
An exhaust gas denitration system comprising adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from a reducing agent supply means corresponding to the determined section. 請求項２において、
前記ガス成分が窒素酸化物の場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、窒素酸化物濃度分布を求め、
求めた窒素酸化物濃度分布より、窒素酸化物濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画を判断する判断手段と、
この判断された脱硝不十分な区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 2,
When the gas component is nitrogen oxide, from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device, obtain the nitrogen oxide concentration distribution,
From the obtained nitrogen oxide concentration distribution, a judging means for judging a section with insufficient denitration having a nitrogen oxide concentration of a predetermined value or more,
An exhaust gas denitration system comprising: adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from a reducing agent supply means corresponding to the determined insufficient denitration section. 請求項４において、
前記判断手段は、求めた窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求め、脱硝触媒の劣化の度合いを判断し、
前記調節手段は、劣化した区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に水を噴霧することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 4,
The judging means obtains the denitration rate of the denitration catalyst divided from the obtained nitrogen oxide concentration distribution, judges the degree of deterioration of the denitration catalyst,
The adjusting means sprays water together with the supply of ammonia or separately from the supply of ammonia when adjusting the supply amount of the reducing agent from the reducing agent supply means corresponding to the deteriorated section. . 請求項１乃至５のいずれか一つにおいて、
前記プローブ手段が、レーザ光を通過する送光筒と、
該送光筒の一部が所定距離区切られ、計測場に晒される計測領域を有することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In any one of Claims 1 thru | or 5,
The probe means includes a light-transmitting tube that passes laser light;
An exhaust gas denitration system characterized in that a part of the light transmission cylinder is divided by a predetermined distance and has a measurement region exposed to a measurement field. 請求項６において、
前記送光筒は、長手方向の一部が所定区間区切られてなり、前記燃焼排ガスが前記送光筒を通過する計測領域を有し、前記計測領域が、隣接する前記複数のプローブ手段間で前記送光筒の長手方向の相互に異なる位置であって、区画された前記領域の一部に位置することを特徴とすることを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 6,
The light transmission cylinder has a measurement region in which a part of the longitudinal direction is divided by a predetermined section, the combustion exhaust gas passes through the light transmission tube, and the measurement region is between the adjacent probe means. An exhaust gas denitration system, wherein the exhaust pipe is located at a position different from each other in a longitudinal direction of the light transmission tube and in a part of the partitioned area. 請求項１乃至７のいずれか一つの排ガス脱硝システムを用いた排ガス脱硝装置の再生方法であって、
前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、
劣化した前記脱硝触媒に前記還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に溶剤を噴霧して劣化した前記脱硝触媒の再生を行う工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の再生方法。 A method for regenerating an exhaust gas denitration apparatus using the exhaust gas denitration system according to any one of claims 1 to 7,
From the nitrogen oxide concentration distribution of the region partitioned by the front Symbol partition member, a step of determining the degree of deterioration of the denitration catalyst corresponding to the area in search of denitration rate of compartmentalized denitration catalyst,
When adjusting the amount of reducing agent supplied from the reducing agent supply means to the deteriorated denitration catalyst, the step of regenerating the deteriorated denitration catalyst by spraying a solvent together with the supply of ammonia or separately from the supply of ammonia; A method for regenerating an exhaust gas denitration apparatus, comprising: 請求項１乃至７のいずれか一つの排ガス脱硝システムを用いた排ガス脱硝装置の再生方法であって、
前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、
劣化した前記脱硝触媒を交換する工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の触媒交換方法。 A method for regenerating an exhaust gas denitration apparatus using the exhaust gas denitration system according to any one of claims 1 to 7,
From the nitrogen oxide concentration distribution of the region partitioned by the front Symbol partition member, a step of determining the degree of deterioration of the denitration catalyst corresponding to the area in search of denitration rate of compartmentalized denitration catalyst,
Replacing the deteriorated denitration catalyst, and a method for replacing the catalyst of the exhaust gas denitration apparatus.
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