JPH0444694B2 - - Google Patents
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- JPH0444694B2 JPH0444694B2 JP58072512A JP7251283A JPH0444694B2 JP H0444694 B2 JPH0444694 B2 JP H0444694B2 JP 58072512 A JP58072512 A JP 58072512A JP 7251283 A JP7251283 A JP 7251283A JP H0444694 B2 JPH0444694 B2 JP H0444694B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
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Description
本発明はボイラ等の排ガス発生源から排出され
るガスなど三酸化硫黄を含むガス中の三酸化硫黄
（以下SO3という）濃度を連続的に測定する方法
に関する。 硫黄酸化物の総量規制に伴い、各種排ガス発生
源から排出される排ガス中の硫黄酸化物濃度は低
硫黄燃料の使用および排煙脱硫装置の設置等によ
り減少しており、同時にSO3濃度も微量となつて
きている。しかし、これらの排ガス発生源に脱硝
装置および空気予熱器等を設置する場合、SO3濃
度の正確な把握は装置材料等の装置設計上重要な
項目の一つである。 従来、排ガス中のSO3分析方法は日本工業規格
（JIS）に制定されておらず、第１図及び第２図に
示すSO3採取フローによりSO3を採取し、硫酸イ
オンとして所定の方法で分析する方法が一般に知
られている（特願昭53−49722号）。 この方法は、煙道１を通る排ガスの一部を試料
排ガスとして採取管２に採取し、ヒーター３で加
熱し、ダストフイルター４でダストを除去して、
スパイラル管５に導く。スパイラル管５は、硫酸
の露点以下、水の沸点以上の約110℃に保温され
たグリセリン浴６に配置されている。従つてスパ
イラル管５を通る試料排ガス中のSO3を約110℃
に冷却してミストとし、スパイラル管５に慣性衝
突、付着させ、あるいはメンブランフイルター７
に挿集する。そしてここに含まれるSO3を測定す
る。 しかしこの方法は、排ガスの採取温度、冷却温
度、およびスパイラル管内の通過速度等の調整が
難かしく、測定に熟練を要する。しかもSO3濃度
を連続的に測定することができない。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、簡単な方法でSO3濃度
を連続的に計測できる方法を得んとするものであ
る。 すなわち本発明は、排ガス中のSO3を採取し、
硫酸イオンとして化学分析し排ガス中のSO3濃度
を測定するのではなく、排ガス中に含有されてい
るSO3と水分を塩化ナトリウムを充填した転化器
内で(1)式の如く、反応せしめ硫酸ナトリウムと塩
化水素に分解する。 SO3（ｇ）＋H2Ｏ（ｇ）＋2NaCl（Ｓ）→Na2SO4（Ｓ）
＋2HCl（ｇ）……(1) 本反応は300〜400℃の加熱によつて、適当量の
塩化ナトリウムでほぼ100％SO3を塩化水素に転
化させる。生成した塩化水素濃度を塩化水素の連
続分析計器により計測し、又この転化器を通さな
い排ガス中の塩化水素濃度を計測し、これら計測
値の差分にもとづいてSO3を連続的に計測する。
この場合、SO3濃度を連続的に測定するために、
転化器に導くサンプリングガス量に対する塩化ナ
トリウムの量を空間速度で2000h-1以下とする。
なお、ここで空間速度とは、充填層を通過する流
体の流速を表す用語で、充填層の見掛け容積を
VPcm3、流体の容積速度Ｖcm3／hrで定義され、空
間速度はＶ／VP（hr-1）となる。従つて、本発明
の場合には、空間速度はサンプリングガス量（容
量）を塩化ナトリウム量（容量）で割つた数値を
示す。以下本発明を実施例によつて説明する。 第３図は本発明を重油専焼ボイラ節炭器出口ガ
スについてSO3濃度を測定する場合に適用した１
例を示す。この発明は、煙道を流通するSO3及び
水分を含む排ガス１１をサンプリングガスとして
採取管１２に導く、次に塩化ナトリウムを充填し
た転化器１３に通すものと、そのままサンプリン
グ管１４を通して塩化水素分析計１５に通すもの
に分ける。分析計１５では排ガス１１の塩化水素
濃度を計測する。計測後の排ガスは塩化水素分析
計排ガス２０として大気に放出する。塩化ナトリ
ウムを充填した転化器１３ではここを通されたガ
スが(1)式に従つてSO3の２倍当量の塩化水素を生
成する。転化器１３の温度は反応に適当な300〜
400℃の範囲に転化器加熱ヒーター１６によつて
保持される。転化器１３からのガスを導管１７を
通して塩化水素分析計１８に通し、塩化水素分析
計排ガス１９として大気に放出する。塩化水素分
析計１５と塩化水素分析計１８の分析値の差分の
１／２をもつて排ガス１１のSO3濃度とする。この
方法では、排ガス中の塩化水素濃度がSO3濃度に
比較してほとんど無視できる程度であれば、転化
器側の塩化水素濃度の1/2をSO3濃度とすること
ができ、一方は省略できる。またこの方法での注
意点は転化器１３での排ガス中のダストの蓄積及
び経時的な反応効率の低下にあるが、燃焼排ガス
中のダスト濃度が10〜20mg／Ｎm2，SO3濃度が１
〜10ppmのじょうけん約1000時間は充填物（塩化
ナトリウム）を交換することなく、連続計測が可
能である。 この実施例において、転化器温度（反応温度）
を見い出すため、転化器の温度を200℃〜400℃の
範囲で変化させ、サンプリングガス量及び塩化ナ
トリウム充填量を一定のもとでそのSO3測定値を
求めた。その結果を表１に示す。
るガスなど三酸化硫黄を含むガス中の三酸化硫黄
（以下SO3という）濃度を連続的に測定する方法
に関する。 硫黄酸化物の総量規制に伴い、各種排ガス発生
源から排出される排ガス中の硫黄酸化物濃度は低
硫黄燃料の使用および排煙脱硫装置の設置等によ
り減少しており、同時にSO3濃度も微量となつて
きている。しかし、これらの排ガス発生源に脱硝
装置および空気予熱器等を設置する場合、SO3濃
度の正確な把握は装置材料等の装置設計上重要な
項目の一つである。 従来、排ガス中のSO3分析方法は日本工業規格
（JIS）に制定されておらず、第１図及び第２図に
示すSO3採取フローによりSO3を採取し、硫酸イ
オンとして所定の方法で分析する方法が一般に知
られている（特願昭53−49722号）。 この方法は、煙道１を通る排ガスの一部を試料
排ガスとして採取管２に採取し、ヒーター３で加
熱し、ダストフイルター４でダストを除去して、
スパイラル管５に導く。スパイラル管５は、硫酸
の露点以下、水の沸点以上の約110℃に保温され
たグリセリン浴６に配置されている。従つてスパ
イラル管５を通る試料排ガス中のSO3を約110℃
に冷却してミストとし、スパイラル管５に慣性衝
突、付着させ、あるいはメンブランフイルター７
に挿集する。そしてここに含まれるSO3を測定す
る。 しかしこの方法は、排ガスの採取温度、冷却温
度、およびスパイラル管内の通過速度等の調整が
難かしく、測定に熟練を要する。しかもSO3濃度
を連続的に測定することができない。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、簡単な方法でSO3濃度
を連続的に計測できる方法を得んとするものであ
る。 すなわち本発明は、排ガス中のSO3を採取し、
硫酸イオンとして化学分析し排ガス中のSO3濃度
を測定するのではなく、排ガス中に含有されてい
るSO3と水分を塩化ナトリウムを充填した転化器
内で(1)式の如く、反応せしめ硫酸ナトリウムと塩
化水素に分解する。 SO3（ｇ）＋H2Ｏ（ｇ）＋2NaCl（Ｓ）→Na2SO4（Ｓ）
＋2HCl（ｇ）……(1) 本反応は300〜400℃の加熱によつて、適当量の
塩化ナトリウムでほぼ100％SO3を塩化水素に転
化させる。生成した塩化水素濃度を塩化水素の連
続分析計器により計測し、又この転化器を通さな
い排ガス中の塩化水素濃度を計測し、これら計測
値の差分にもとづいてSO3を連続的に計測する。
この場合、SO3濃度を連続的に測定するために、
転化器に導くサンプリングガス量に対する塩化ナ
トリウムの量を空間速度で2000h-1以下とする。
なお、ここで空間速度とは、充填層を通過する流
体の流速を表す用語で、充填層の見掛け容積を
VPcm3、流体の容積速度Ｖcm3／hrで定義され、空
間速度はＶ／VP（hr-1）となる。従つて、本発明
の場合には、空間速度はサンプリングガス量（容
量）を塩化ナトリウム量（容量）で割つた数値を
示す。以下本発明を実施例によつて説明する。 第３図は本発明を重油専焼ボイラ節炭器出口ガ
スについてSO3濃度を測定する場合に適用した１
例を示す。この発明は、煙道を流通するSO3及び
水分を含む排ガス１１をサンプリングガスとして
採取管１２に導く、次に塩化ナトリウムを充填し
た転化器１３に通すものと、そのままサンプリン
グ管１４を通して塩化水素分析計１５に通すもの
に分ける。分析計１５では排ガス１１の塩化水素
濃度を計測する。計測後の排ガスは塩化水素分析
計排ガス２０として大気に放出する。塩化ナトリ
ウムを充填した転化器１３ではここを通されたガ
スが(1)式に従つてSO3の２倍当量の塩化水素を生
成する。転化器１３の温度は反応に適当な300〜
400℃の範囲に転化器加熱ヒーター１６によつて
保持される。転化器１３からのガスを導管１７を
通して塩化水素分析計１８に通し、塩化水素分析
計排ガス１９として大気に放出する。塩化水素分
析計１５と塩化水素分析計１８の分析値の差分の
１／２をもつて排ガス１１のSO3濃度とする。この
方法では、排ガス中の塩化水素濃度がSO3濃度に
比較してほとんど無視できる程度であれば、転化
器側の塩化水素濃度の1/2をSO3濃度とすること
ができ、一方は省略できる。またこの方法での注
意点は転化器１３での排ガス中のダストの蓄積及
び経時的な反応効率の低下にあるが、燃焼排ガス
中のダスト濃度が10〜20mg／Ｎm2，SO3濃度が１
〜10ppmのじょうけん約1000時間は充填物（塩化
ナトリウム）を交換することなく、連続計測が可
能である。 この実施例において、転化器温度（反応温度）
を見い出すため、転化器の温度を200℃〜400℃の
範囲で変化させ、サンプリングガス量及び塩化ナ
トリウム充填量を一定のもとでそのSO3測定値を
求めた。その結果を表１に示す。
【表】
この結果、温度300〜400℃の範囲でほとんど同
じ結果が得られ、転化器の温度を300〜400℃に保
持するのが好ましいことが判明した。 上記実施例において、転化器中の塩化ナトリウ
ム必要量を見い出すため、転化器温度及びサンプ
リングガス量を一定のもとに塩化ナトリウム充填
量を変化させて、そのSO3測定値を求めた。その
結果を表２に示す。
じ結果が得られ、転化器の温度を300〜400℃に保
持するのが好ましいことが判明した。 上記実施例において、転化器中の塩化ナトリウ
ム必要量を見い出すため、転化器温度及びサンプ
リングガス量を一定のもとに塩化ナトリウム充填
量を変化させて、そのSO3測定値を求めた。その
結果を表２に示す。
【表】
この結果、実験番号２〜５の条件にて採取管を
計画するのが好ましいことが判明した。 次に本発明を重油燃焼排ガスにアンモニアを還
元剤として注入する乾式排煙脱硝装置の排ガス中
のSO3を測定した場合の１例を第４図に示す。乾
式排煙脱硝装置は通常300〜400℃程度のガス温度
で運用する。この場合、転化器加熱ヒーター１６
は必要なくなる。 この実施例では、サンプリングガス量＝
1.0Nl／min、計器SO3濃度の測定値の精度が高い
場合における下限の塩化ナトリウムガス量＝30ml
（実験番号２）であるから、 空間速度＝1.0（／min）×1000（ml／）×60（mi
n／ｈ）／30ml＝2000h-1 従つて、サンプリングガス量に対する塩化ナト
リウムの量は空間速度で2000h-1以下とすること
により、SO3濃度を連続的に測定することができ
る。 以上説明したように本発明によれば、簡単な方
法で連続的にSO3濃度を計測でき、SO3濃度の計
測方法として実用上非常に有用なものである。
計画するのが好ましいことが判明した。 次に本発明を重油燃焼排ガスにアンモニアを還
元剤として注入する乾式排煙脱硝装置の排ガス中
のSO3を測定した場合の１例を第４図に示す。乾
式排煙脱硝装置は通常300〜400℃程度のガス温度
で運用する。この場合、転化器加熱ヒーター１６
は必要なくなる。 この実施例では、サンプリングガス量＝
1.0Nl／min、計器SO3濃度の測定値の精度が高い
場合における下限の塩化ナトリウムガス量＝30ml
（実験番号２）であるから、 空間速度＝1.0（／min）×1000（ml／）×60（mi
n／ｈ）／30ml＝2000h-1 従つて、サンプリングガス量に対する塩化ナト
リウムの量は空間速度で2000h-1以下とすること
により、SO3濃度を連続的に測定することができ
る。 以上説明したように本発明によれば、簡単な方
法で連続的にSO3濃度を計測でき、SO3濃度の計
測方法として実用上非常に有用なものである。
第１図は従来のSO3計測方法に用いる計測装置
の説明図、第２図は同装置の要部拡大図、第３図
は本発明方法の一例を示す説明図、第４図は本発
明方法の他の例を示す説明図である。 １１……排ガス、１２……採取管、１３……転
化器、１４……サンプリング管、１５，１８……
塩化水素分析器、１６……転化器加熱ヒーター、
１７……導管、１９，２０……塩化水素分析計排
ガス。
の説明図、第２図は同装置の要部拡大図、第３図
は本発明方法の一例を示す説明図、第４図は本発
明方法の他の例を示す説明図である。 １１……排ガス、１２……採取管、１３……転
化器、１４……サンプリング管、１５，１８……
塩化水素分析器、１６……転化器加熱ヒーター、
１７……導管、１９，２０……塩化水素分析計排
ガス。
Claims (1)
- １ 三酸化硫黄及び水分を含有する排ガスを、塩
化ナトリウムを充填した転化器に導き、同転化器
出口の塩化水素濃度を塩化水素自動分析計を用い
て計測するとともに、転化器を通さない排ガスの
塩化水素濃度を塩化水素自動分析計を用いて計測
し、これら計測値を差分にもとづいて三酸化硫黄
濃度を測定する方法であつて、前記転化器の温度
を300〜400℃に保持し、かつ前記転化器に導くサ
ンプリングガス量に対する塩化ナトリウムの量を
空間速度で2000h-1以下とすることを特徴とする
排ガス中三酸化硫黄濃度の連続測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58072512A JPS59197859A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 排ガス中三酸化硫黄濃度の連続測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58072512A JPS59197859A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 排ガス中三酸化硫黄濃度の連続測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59197859A JPS59197859A (ja) | 1984-11-09 |
| JPH0444694B2 true JPH0444694B2 (ja) | 1992-07-22 |
Family
ID=13491465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58072512A Granted JPS59197859A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 排ガス中三酸化硫黄濃度の連続測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59197859A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0637330Y2 (ja) * | 1985-08-06 | 1994-09-28 | 三菱重工業株式会社 | 携帯用三酸化硫黄検知装置 |
| JP2002052310A (ja) * | 2000-08-10 | 2002-02-19 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ボイラ排煙処理設備におけるアンモニア注入方法及び装置 |
| CN106289884B (zh) * | 2016-09-06 | 2019-07-09 | 山东能工低碳科技有限公司 | 一种so3在线检测的方法 |
| CN106248442B (zh) * | 2016-09-06 | 2019-07-19 | 山东能工低碳科技有限公司 | 一种检测烟气中so3的方法 |
| CN106353457B (zh) * | 2016-09-06 | 2019-04-30 | 山东能工低碳科技有限公司 | 一种基于盐吸收的检测烟气so3的方法及系统 |
| CN106596198A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-04-26 | 哈尔滨工业大学 | 一种在线so3测量系统及方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5410879A (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-26 | Toshiba Corp | Coolant flow distributor |
-
1983
- 1983-04-25 JP JP58072512A patent/JPS59197859A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5410879A (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-26 | Toshiba Corp | Coolant flow distributor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59197859A (ja) | 1984-11-09 |
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