JPH08254486A - Gas sampling device - Google Patents
Gas sampling deviceInfo
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- JPH08254486A JPH08254486A JP8478295A JP8478295A JPH08254486A JP H08254486 A JPH08254486 A JP H08254486A JP 8478295 A JP8478295 A JP 8478295A JP 8478295 A JP8478295 A JP 8478295A JP H08254486 A JPH08254486 A JP H08254486A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、ボイラーな
どから排出される燃焼排ガスの一部をサンプルガスとし
てガス分析装置に供給するためのガスサンプリング装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas sampling device for supplying a part of combustion exhaust gas discharged from a boiler or the like as a sample gas to a gas analyzer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、石炭を燃焼させるボイラーから
排出される燃焼排ガス中のＳＯ2 、ＮＯX 、ＣＯ2 、Ｃ
Ｏなどの成分を連続分析する場合、前記燃焼排ガスの一
部をサンプリングし、これをサンプルガスとしてガス分
析装置に連続的に供給する必要がある。ところで、ボイ
ラーからの燃焼排ガス中には、多量の粉塵や煤塵（以
下、粉塵等という）が混入しており、ガスサンプリング
時に粉塵等を除去する必要があり、従来のガスサンプリ
ング装置においては、ガス採取部とガス分析装置とを結
ぶサンプルガス供給路に脱塵用のフィルタを設けるとと
もに、フィルタに溜まる粉塵等をブローバックによって
時々除去するようにしていた。BACKGROUND ART For example, SO 2 in the combustion exhaust gas discharged from a boiler for burning coal, NO X, CO 2, C
When continuously analyzing components such as O, it is necessary to sample a part of the combustion exhaust gas and continuously supply this to the gas analyzer as a sample gas. By the way, a large amount of dust and soot (hereinafter referred to as dust) is mixed in the combustion exhaust gas from the boiler, and it is necessary to remove the dust and the like during gas sampling. A filter for dedusting was provided in the sample gas supply path connecting the sampling unit and the gas analyzer, and dust and the like accumulated in the filter were sometimes removed by blowback.
【０００３】図６は、上記従来のガスサンプリング装置
を示すもので、この図において、４１は煙道で、矢印で
示すように燃焼排ガスＧが流れている。４２はこの煙道
４１に挿入配置されるガス採取部で、このガス採取部４
２はサンプルガス供給路４３を介してガス分析装置４４
に接続されている。そして、サンプルガス供給路４３に
は、脱塵用のフィルタ装置４５、測定用の仕切弁４６、
サンプリング用のポンプ４７が設けられている。また、
４８，４９はブローバック用計装エアーＡをフィルタ装
置４５のフィルタ本体４５ａの内部側、外部側にそれぞ
れ供給するブローバックエアー供給路で、仕切弁５０，
５１をそれぞれ備えている。５２は仕切弁４６，５０，
５１やポンプ４７などを制御する制御部である。FIG. 6 shows the above-mentioned conventional gas sampling apparatus. In this figure, 41 is a flue, through which combustion exhaust gas G flows, as indicated by the arrow. Reference numeral 42 denotes a gas sampling unit that is inserted and arranged in the flue 41.
2 is a gas analyzer 44 via a sample gas supply passage 43
It is connected to the. Then, in the sample gas supply passage 43, a filter device 45 for dedusting, a sluice valve 46 for measurement,
A sampling pump 47 is provided. Also,
Reference numerals 48 and 49 denote blowback air supply paths for supplying blowback instrumentation air A to the inside and outside of the filter body 45a of the filter device 45, respectively.
51 are provided respectively. 52 is a gate valve 46, 50,
The control unit controls the 51, the pump 47, and the like.
【０００４】上記構成のガスサンプリング装置において
は、ガス分析を行う場合には、仕切弁４６のみを開状態
にして、ポンプ４７を動作させることにより、ガスサン
プリングを行い、採取されたサンプルガスＳ中に含まれ
る粉塵等はフィルタ装置４５によって除去され、所望の
サンプルガスＳがガス分析装置４４に供給される。とこ
ろで、石炭を燃焼させるボイラーからの燃焼排ガス中に
は、かなりの粉塵等が含まれているところから、フィル
タ本体４５ａにこの粉塵等が付着し、フィルタ４５にお
ける圧力損失が増加し、分析に悪影響が及ぼされる。In the gas sampling apparatus having the above structure, when performing gas analysis, only the sluice valve 46 is opened and the pump 47 is operated to perform gas sampling, and the sample gas S collected is sampled. The dust and the like contained in is removed by the filter device 45, and the desired sample gas S is supplied to the gas analyzer 44. By the way, since a considerable amount of dust or the like is contained in the combustion exhaust gas from the boiler that burns coal, the dust or the like adheres to the filter body 45a, increasing the pressure loss in the filter 45 and adversely affecting the analysis. Is affected.
【０００５】そこで、フィルタ本体４５ａの内部側、外
部側にブローバック用エアーＡを供給してブローバック
を定期的に行い、付着した粉塵等を除去するようにして
いる。すなわち、このブローバックに際しては、仕切弁
４６およびポンプ４７を停止してガスサンプリングを停
止し、仕切弁５０，５１を開状態にして、ブローバック
用計装エアーＡをフィルタ装置４５に供給し、フィルタ
本体４５ａに付着している粉塵等を煙道４１側に吹き飛
ばすのである。Therefore, blowback air A is supplied to the inside and outside of the filter body 45a to perform blowback regularly to remove dust and the like adhering thereto. That is, in this blowback, the sluice valve 46 and the pump 47 are stopped to stop the gas sampling, the sluice valves 50 and 51 are opened, and the blowback instrumentation air A is supplied to the filter device 45. The dust or the like adhering to the filter body 45a is blown off toward the flue 41 side.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、前記ブローバックを行うに際しては、ガスサンプ
リングを停止しなければならないため、ブローバックに
要する時間（約１０〜１５分程度）は、ガス分析を行う
ことができない。そして、このブローバックも１日〜４
日に１回の割合で行う必要があり、分析できない時間
（欠測時間）が多くなる。特に、高速応答のガス分析装
置４４では、サンプリング流量が多い（例えば２０リッ
トル／分）ため、前記周期より一層頻繁にブローバック
を行う必要があり、この場合、実質的にガス分析を行え
ないといった問題が生ずる。By the way, as described above, since gas sampling must be stopped when performing the blowback, the time required for the blowback (about 10 to 15 minutes) is No analysis can be done. And this blowback is also one to four
It is necessary to do it once a day, and the time that cannot be analyzed (missing time) increases. In particular, in the high-speed response gas analyzer 44, since the sampling flow rate is large (for example, 20 liters / minute), it is necessary to perform blowback more frequently than the above cycle, and in this case, gas analysis cannot be substantially performed. A problem arises.
【０００７】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、サンプルガスとして採取される燃焼排ガス中
の粉塵等を連続的に分離・除去することができ、高速応
答のガス分析装置に対しても連続的にサンプルガスを供
給することができるガスサンプリング装置を提供するこ
とを目的としている。The present invention has been made in consideration of the above matters, and it is possible to continuously separate and remove dusts and the like in combustion exhaust gas collected as a sample gas, and to provide a high-speed gas analyzer. An object of the present invention is to provide a gas sampling device that can continuously supply a sample gas.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のガスサンプリング装置は、ガス採取部と
ガス分析装置とを結ぶサンプルガス供給路に、ガス採取
部によって採取されたサンプルガスとしての燃焼排ガス
中に含まれる粉塵や煤塵とを分離するためのサイクロン
を、複数個直列に、かつ、後段のものほどより細かい粉
塵や煤塵を分離するように設けるとともに、最終段のサ
イクロンの後段にフィルタ装置を設けたことを特徴とし
ている。In order to achieve the above object, a gas sampling apparatus of the present invention is provided with a sample gas supply path connecting a gas sampling section and a gas analyzer, as a sample gas sampled by a gas sampling section. A plurality of cyclones for separating dust and soot contained in the combustion exhaust gas of the above are installed in series, and in order to separate finer dust and soot in the latter stage, in the latter stage of the cyclone of the last stage. A feature is that a filter device is provided.
【０００９】この場合、サイクロンとサイクロンとの間
に、例えば、バタフライ弁などの絞り弁を設けてあって
もよい。In this case, a throttle valve such as a butterfly valve may be provided between the cyclones.
【００１０】[0010]
【作用】例えば図４は、石炭を燃焼させたときに生ずる
フライアッシュの粒度分布を示すものであり、その粒径
は１〜１００μｍの範囲にわたっているが、２つのピー
クＰ1 ，Ｐ2 を持っている。なお、曲線Ｉはトータル量
を表している。For example, FIG. 4 shows a particle size distribution of fly ash generated when coal is burned, and the particle size thereof ranges from 1 to 100 μm, but has two peaks P 1 and P 2 . ing. The curve I represents the total amount.
【００１１】そして、サイクロンにおいては、ガス中の
粉塵等を分離・除去処理する能力は、ガスの流入する入
口の口径、遠心分離部の円筒部の内径や高さ、ガスの流
入速度（前記口径に密接に関連している）などによっ
て、分離・除去できる粉塵等の粒径の範囲が決定され
る。例えば、前記口径を小さくして流入速度を大きくし
たり、あるいは、内径を小さくするほど、より小さい粉
塵等を分離・処理できる。つまり、サイクロンにおける
前記各部の寸法などを適宜設定することにより、粉塵等
の分離・処理能力を変えることができる。In a cyclone, the ability to separate and remove dust in gas is determined by the diameter of the inlet of the gas, the inner diameter and height of the cylindrical portion of the centrifugal separation unit, and the speed of gas inflow (the diameter of the inlet). Is closely related to), etc., and the range of the particle size of dust or the like that can be separated / removed is determined. For example, the smaller the diameter is to increase the inflow velocity, or the smaller the inner diameter is, the smaller the dust can be separated and treated. That is, by appropriately setting the dimensions and the like of the above-mentioned respective parts in the cyclone, it is possible to change the separation / processing ability of dust and the like.
【００１２】したがって、例えば図１に示すように、ガ
ス採取部２の後段に接続されるガス分析装置４へのサン
プルガス供給路３に、二つのサイクロン（前段サイクロ
ン６と後段サイクロン７）を直列に設け、後段サイクロ
ン７がより細かい粉塵や煤塵を分離できるようにすると
ともに、後段サイクロン７にフィルタ装置１５を設ける
ようにした場合、ガス採取部２でサンプルガスＳとして
採取された燃焼排ガスＧから、前段サイクロン６によっ
て、比較的大きな、例えば、粒径が１０μｍ以上の粉塵
等が除去され、その後、後段サイクロン７によって、よ
り小さい、例えば粒径が１０μｍ未満の粉塵等が除去さ
れる。このように２段階処理することにより除去効率が
向上し、９８％以上の粉塵等を除去することができる。
なお、このようにして除去された粉塵等は、各サイクロ
ン６，７にそれぞれ設けられた集塵室６ｂ，７ｂに一旦
保管された後、適宜排出される。Therefore, as shown in FIG. 1, for example, two cyclones (a pre-stage cyclone 6 and a post-stage cyclone 7) are connected in series to the sample gas supply path 3 to the gas analyzer 4 connected to the post-stage of the gas sampling section 2. In the case where the rear cyclone 7 is provided with a filter device 15 in the rear cyclone 7 while allowing the latter cyclone 7 to separate finer dust and soot from the combustion exhaust gas G sampled as the sample gas S by the gas sampling unit 2. The first-stage cyclone 6 removes relatively large dust particles having a particle size of 10 μm or more, and the second-stage cyclone 7 subsequently removes smaller dust particles having a particle size of less than 10 μm. By performing the two-step treatment in this way, the removal efficiency is improved, and 98% or more of dust or the like can be removed.
The dust and the like thus removed are temporarily stored in the dust collecting chambers 6b and 7b provided in the cyclones 6 and 7, respectively, and then appropriately discharged.
【００１３】そして、前記サイクロン６，７によっても
分離・処理できない１μｍ未満の小さい粉塵等は、前記
フィルタ装置１５によって捕捉される。Then, small dust particles of less than 1 μm which cannot be separated / treated by the cyclones 6 and 7 are captured by the filter device 15.
【００１４】また、前段サイクロン６と後段サイクロン
７との間に絞り弁１３を設けた場合、この絞り弁１３に
よる開度を適宜設定することにより、各サイクロン６，
７における流量特性を変えることができ、したがって、
サンプルガスＳ中の粉塵等の分布状態に対応した粉塵等
の分離除去を効果的に行うことができる。When a throttle valve 13 is provided between the front cyclone 6 and the rear cyclone 7, each cyclone 6, 6 is controlled by appropriately setting the opening degree of the throttle valve 13.
The flow characteristics in 7 can be changed, and
It is possible to effectively separate and remove the dust or the like corresponding to the distribution state of the dust or the like in the sample gas S.
【００１５】[0015]
【実施例】図１は、この発明の第１実施例に係るガスサ
ンプリング装置を概略的に示すもので、この図におい
て、１は煙道で、矢印で示すように燃焼排ガスＧが流れ
ている。２はこの煙道１に挿入配置されるガス採取部と
してのプローブで、このプローブ２によって、燃焼排ガ
スＧの一部がサンプルガスＳとして採取される。そし
て、このプローブ２は、サンプルガス供給路３を介して
ガス分析装置４に接続されている。このガス分析装置４
は、ガス分析計４ａ、制御・データ処理などを行うＣＰ
Ｕ４ｂ、表示部４ｃなどのほかに吸引ポンプ（図示して
ない）を備えており、サンプルガス供給路３を経て供給
されるサンプルガスＳ中のＳＯ2 、ＮＯX、ＣＯ2 、Ｃ
Ｏなどの成分のうちの一つまたは複数を連続的かつ高速
応答で分析できるように構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 schematically shows a gas sampling apparatus according to a first embodiment of the present invention. In this figure, 1 is a flue, and a combustion exhaust gas G flows as shown by an arrow. . Reference numeral 2 is a probe that is inserted and arranged in the flue 1 and serves as a gas sampling unit. The probe 2 collects a part of the combustion exhaust gas G as a sample gas S. The probe 2 is connected to the gas analyzer 4 via the sample gas supply path 3. This gas analyzer 4
Is a gas analyzer 4a, CP that controls and processes data
U4b, equipped with in addition to the suction pump, such as the display unit 4c (not shown), SO 2 sample gas S is supplied through sample gas supply line 3, NO X, CO 2, C
It is configured so that one or more of the components such as O can be analyzed continuously and with a fast response.
【００１６】前記サンプルガス供給路３は、次のように
構成されている。すなわち、５はプローブ２に連なる冷
却管で、サンプルガスＳとして採取された燃焼排ガスＧ
（以下、サンプルガスＳという）を空冷または水冷方式
で所定の温度に冷却するものである。The sample gas supply passage 3 is constructed as follows. That is, 5 is a cooling pipe connected to the probe 2, and is a combustion exhaust gas G collected as the sample gas S.
(Hereinafter, referred to as sample gas S) is cooled to a predetermined temperature by air cooling or water cooling.
【００１７】６，７は冷却管５の下流側に流路８を介し
て互いに直列な関係に設けられるサイクロン（遠心力集
塵装置）で、各サイクロン６，７（以下、前段サイクロ
ン６、後段サイクロン７という）は、サンプルガスＳか
ら粉塵等を遠心分離する遠心分離部６ａ，７ａとその下
方の集塵室６ｂ，７ｂとからなる。前段サイクロン６
は、比較的大きな例えば粒径が１０μｍ以上の粉塵等を
除去できるように各部の寸法が設定されている。また、
後段サイクロン７は、より小さい例えば粒径が１０μｍ
未満の粉塵等を除去できるように各部の寸法が設定され
ている。Cyclones 6 and 7 are provided downstream of the cooling pipe 5 in a series relationship with each other via a flow path 8, and each cyclone 6 and 7 (hereinafter referred to as a pre-stage cyclone 6 and a post-stage cyclone 6). The cyclone 7) is composed of centrifuge units 6a and 7a for centrifuging dust and the like from the sample gas S and dust collecting chambers 6b and 7b thereunder. Previous cyclone 6
Has dimensions set so that relatively large dust particles having a particle diameter of 10 μm or more can be removed. Also,
The latter cyclone 7 has a smaller particle size, for example, 10 μm.
The dimensions of each part are set so as to remove less than dust.
【００１８】そして、前記集塵室６ｂ，７ｂの出口側
は、それぞれ粉塵等排出用のモータバルブ９，１０を介
して粉塵等排出管１１に接続され、この粉塵等排出管１
１の端部は、吸引ポンプを備えた粉塵等収容部１２が接
続されている。また、１３は前記接続流路８に設けられ
る絞り弁で、例えば、バタフライ弁よりなる。さらに、
前記電気集塵器７の下流側に接続される流路１４には、
より具体的には、後段サイクロン７の下流側の出口部
に、フィルタ装置１５が設けられている。このフィルタ
装置１５は、前記サイクロン６，７を経たサンプルガス
Ｓ中になお残留する粉塵等を捕捉するもので、そのフィ
ルタ本体１５ａは、１μｍ未満の粉塵等を捕捉できるよ
うに構成されている。The outlets of the dust collecting chambers 6b and 7b are connected to a dust discharging pipe 11 through motor valves 9 and 10 for discharging dust and the like.
The end portion 1 is connected to a dust container 12 having a suction pump. Further, 13 is a throttle valve provided in the connection flow path 8 and is composed of, for example, a butterfly valve. further,
In the flow path 14 connected to the downstream side of the electrostatic precipitator 7,
More specifically, the filter device 15 is provided at the outlet on the downstream side of the rear cyclone 7. The filter device 15 captures dust and the like still remaining in the sample gas S that has passed through the cyclones 6 and 7, and the filter body 15a is configured to capture dust and the like of less than 1 μm.
【００１９】また、１６はブローバック用計装エアーＡ
の供給路で、図示してない計装エアー源に接続されてい
る。１７は例えばニードル弁などの仕切弁である。な
お、前記流路１４のフィルタ装置１５とガス分析装置４
との間の部分１４ａは例えば２０ｍもあり、したがっ
て、サンプルガスＳを加熱できる加熱導入管に構成され
ている。Reference numeral 16 is instrument air A for blowback.
Is connected to an instrument air source (not shown). Reference numeral 17 is a sluice valve such as a needle valve. The filter device 15 of the flow path 14 and the gas analyzer 4
The portion 14a between and is 20 m, for example, and is therefore configured as a heating introduction tube capable of heating the sample gas S.
【００２０】上述のように構成されたガスサンプリング
装置の動作について説明する。ガス分析を行う場合に
は、ガス分析装置４のポンプを動作させることにより、
プローブ２を介して煙道１を流れる燃焼排ガスＧの一部
がサンプルガス供給路３の冷却管５に導入され、サンプ
ルガスＳとなる。このサンプルガスＳは、冷却管５によ
って適宜の温度に冷却され、前段サイクロン６に導入さ
れる。この前段サイクロン６に導入されたサンプルガス
Ｓは、遠心分離部６ａにおいて遠心分離によって、それ
に含まれる粒径が１０μｍ以上の粉塵等が分離・除去さ
れ、この分離・除去された粉塵等は集塵室６ｂに落下し
収容される。The operation of the gas sampling device configured as described above will be described. When performing gas analysis, by operating the pump of the gas analyzer 4,
A part of the combustion exhaust gas G flowing through the flue 1 via the probe 2 is introduced into the cooling pipe 5 of the sample gas supply path 3 and becomes the sample gas S. The sample gas S is cooled to an appropriate temperature by the cooling pipe 5 and introduced into the pre-stage cyclone 6. The sample gas S introduced into the pre-stage cyclone 6 is subjected to centrifugal separation in the centrifugal separation section 6a to separate and remove dust particles having a particle size of 10 μm or more, and the separated dust particles are collected. It drops into the chamber 6b and is stored.
【００２１】前記前段サイクロン６においてある程度除
塵されたサンプルガスＳは、流路８を経て後段サイクロ
ン７に導入される。この後段サイクロン７に導入された
サンプルガスＳは、遠心分離部７ａにおいて遠心分離に
よって、粒径が１０μｍ未満のより小さい粉塵等が分離
・除去され、この分離・除去された粉塵等は、集塵室７
ｂに落下し収容される。The sample gas S, which has been dust-removed to some extent in the pre-stage cyclone 6, is introduced into the post-stage cyclone 7 through the flow path 8. The sample gas S introduced into the latter cyclone 7 is subjected to centrifugal separation in the centrifugal separator 7a to separate and remove smaller dust particles having a particle size of less than 10 μm, and the separated dust particles are collected. Room 7
It falls in b and is stored.
【００２２】このように、上記実施例においては、サン
プルガスＳ中の粉塵等を分離・除去処理する能力が異な
る（分離・除去処理しうる粒径の範囲が異なる）サイク
ロン６と電気集塵器７とを直列に配置して、サンプルガ
スＳ中の粉塵等の分離・除去を２段階に分けて行うよう
にしているので、非常に合理的に処理を行うことがで
き、サンプルガスＳ中に含まれる粉塵等の９８％以上を
除去することができる。As described above, in the above embodiment, the cyclone 6 and the electrostatic precipitator differ in the ability to separate / remove dust and the like in the sample gas S (the range of particle sizes that can be separated / removed differs). 7 and 7 are arranged in series so that the dust and the like in the sample gas S can be separated and removed in two steps, so that the treatment can be performed very rationally and It is possible to remove 98% or more of the contained dust and the like.
【００２３】そして、前記集塵室６ｂ，７ｂに粉塵等が
ある程度溜まると、モータバルブ９，１０を開くことに
より、粉塵等を集塵室６ｂ，７ｂから排出することがで
き、これらの粉塵等は粉塵等収容部１２に収容される。
この場合、サンプルガスＳのサンプリングを停止する必
要がなく、したがって、ガス分析を連続的に行うことが
できる。When dust or the like collects in the dust collecting chambers 6b and 7b to some extent, the dust can be discharged from the dust collecting chambers 6b and 7b by opening the motor valves 9 and 10. Is housed in the housing unit 12 for dust and the like.
In this case, it is not necessary to stop sampling of the sample gas S, and therefore gas analysis can be continuously performed.
【００２４】また、前段サイクロン６および後段サイク
ロン７を経たサンプルガスＳ中になおも含まれる粉塵等
は、後段サイクロン７の後段に設けられたフィルタ装置
１５によって捕捉される。そして、上述したように、フ
ィルタ装置１５の前段に設けられる前段サイクロン６お
よび後段サイクロン７によってサンプルガスＳ中の粉塵
等がほとんど除去されているので、フィルタ本体１５ａ
に付着する粉塵等はきわめて少なくなる。したがって、
ニードル弁１７を閉じてブローバック用エアー供給路１
６を介して計装エアーＡをフィルタ本体１５ａに供給し
て行うブローバックはほとんど必要がなく、ブローバッ
ク周期を大幅に延長できる。つまり、サンプリングが停
止され、ガス分析が行えなくなるといったことが大幅に
低減される。The dust and the like still contained in the sample gas S that has passed through the former cyclone 6 and the latter cyclone 7 is captured by the filter device 15 provided in the latter stage of the latter cyclone 7. Then, as described above, most of the dust and the like in the sample gas S are removed by the pre-stage cyclone 6 and the post-stage cyclone 7 provided in the pre-stage of the filter device 15, so the filter body 15a
The amount of dust and the like that adheres to is extremely small. Therefore,
Close the needle valve 17 and blow-back air supply path 1
The blowback performed by supplying the instrument air A to the filter body 15a via 6 is almost unnecessary, and the blowback cycle can be greatly extended. That is, it is possible to significantly reduce the possibility that the sampling is stopped and the gas analysis cannot be performed.
【００２５】そして、前段サイクロン６と後段サイクロ
ン７との間にバタフライ弁１３を設けた場合、このバタ
フライ弁１３による開度を適宜設定することにより、両
サイクロン６，７における流量特性を変えることがで
き、したがって、サンプルガスＳ中の粉塵等の分布状態
に対応した粉塵等の分離・除去を効果的に行うことがで
きる。When a butterfly valve 13 is provided between the front cyclone 6 and the rear cyclone 7, the flow rate characteristics of both cyclones 6 and 7 can be changed by appropriately setting the opening degree of the butterfly valve 13. Therefore, it is possible to effectively separate and remove the dust or the like corresponding to the distribution state of the dust or the like in the sample gas S.
【００２６】図２は、この発明の第２実施例に係るガス
サンプリング装置の構成を概略的に示すもので、この実
施例では、サンプルガス供給路３に３以上のサイクロン
を設けた場合を示している。すなわち、この実施例で
は、前段サイクロン１８、中段サイクロン１９、後段サ
イクロン２０といった３つのサイクロンを互いに直列な
関係に設け、後段のサイクロンほどより細かい粉塵等を
分離できるように構成してある。例えば図５に示すよう
に、前段サイクロン１８が直径１０μｍ以上の粉塵等
を、中段サイクロン１９が直径５〜１０μｍ程度の粉塵
等を、後段サイクロン２０が５μｍ以下の粉塵等をそれ
ぞれ分離・除去できるように設定されている。そして、
この実施例においても、後段のサイクロン２０にフィル
タ装置１５を設けている。FIG. 2 schematically shows the structure of a gas sampling apparatus according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the sample gas supply passage 3 is provided with three or more cyclones. ing. That is, in this embodiment, three cyclones including the former cyclone 18, the middle cyclone 19, and the latter cyclone 20 are provided in series with each other, and finer dust and the like can be separated in the latter cyclone. For example, as shown in FIG. 5, the front cyclone 18 can separate and remove dust and the like with a diameter of 10 μm or more, the middle cyclone 19 can separate and remove dust and the like with a diameter of 5 to 10 μm, and the rear cyclone 20 can separate and remove the dust and the like with 5 μm and less Is set to. And
Also in this embodiment, the filter device 15 is provided in the cyclone 20 in the subsequent stage.
【００２７】このように構成したガスサンプリング装置
の動作および効果は、上述の図１に示したガスサンプリ
ング装置と同様であるので、その詳細な説明は省略す
る。The operation and effects of the gas sampling device thus constructed are the same as those of the gas sampling device shown in FIG. 1 described above, and a detailed description thereof will be omitted.
【００２８】図３は、この発明の第３の実施例に係るガ
スサンプリング装置の構成を概略的に示すもので、この
図において、２１，２２は前段サイクロン６および後段
サイクロン７のそれぞれ下方に設けられるエジェクタ装
置である。各エジェクタ装置２１，２２には計装エアー
Ｂが供給されるように管路２３，２４が接続されるとと
もに、これらの管路２３，２４の各エジェクタ装置２
１，２２よりも下流側には、加熱ヒータ２５，２６が設
けられ、さらにその下流側には、粉塵等収容部２７が設
けられている。FIG. 3 schematically shows the structure of a gas sampling apparatus according to a third embodiment of the present invention. In this figure, reference numerals 21 and 22 are provided below the front cyclone 6 and the rear cyclone 7, respectively. Ejector device. Pipe lines 23 and 24 are connected to each ejector device 21 and 22 so that instrumentation air B is supplied, and each ejector device 2 of these pipe lines 23 and 24 is connected.
Heater heaters 25 and 26 are provided on the downstream side of 1 and 22, and a dust containing portion 27 is provided on the downstream side.
【００２９】この実施例においても、上記図１に示した
実施例と同様に、サンプルガスＳ中の粉塵等を効果的に
分離・除去できる。さらにこれに加えて、前段サイクロ
ン６および電気集塵器７の下方には、エジェクタ装置２
１，２２が設けてあるので、各サイクロン６，７によっ
て分離・除去された粉塵等を計装エアーＢにより連続的
に排出することができ、粉塵等を粉塵等収容部２７に回
収することができる。Also in this embodiment, dust and the like in the sample gas S can be effectively separated and removed, as in the embodiment shown in FIG. In addition to this, the ejector device 2 is provided below the pre-stage cyclone 6 and the electrostatic precipitator 7.
1 and 22 are provided, the dust and the like separated and removed by the cyclones 6 and 7 can be continuously discharged by the instrumentation air B, and the dust and the like can be collected in the dust and the like accommodation portion 27. it can.
【００３０】また、この実施例において、エジェクタ装
置２１，２２による粉塵等の排出後、水分などが発生す
るようなサンプルガスＳについては、加熱ヒータ２５，
２６によって管路２３，２４を温めることにより、結露
を防止することができ、詰まりを生じたりすることが防
止される。Further, in this embodiment, the heater 25 and the heater 25 are used for the sample gas S which generates water after the dust is discharged by the ejectors 21 and 22.
By warming the conduits 23 and 24 by 26, dew condensation can be prevented and clogging is prevented.
【００３１】なお、この実施例においても、サイクロン
の数を３以上とし、そのそれぞれにエジェクタ装置を設
けるようにしてもよいことは言うまでもない。Also in this embodiment, it goes without saying that the number of cyclones may be three or more and an ejector device may be provided for each of them.
【００３２】上記いずれの実施例においても、サイクロ
ン６、７、１８，１９，２０によって分離・除去した粉
塵等を粉塵等収容部１２，２７に収容するようにしてい
たが、これに代えて、前記粉塵等を煙道１に戻すように
してもよい。In any of the above embodiments, the dust and the like separated and removed by the cyclones 6, 7, 18, 19, and 20 are contained in the dust and the like containing portions 12 and 27. The dust or the like may be returned to the flue 1.
【００３３】また、この発明は、ボイラーの燃焼排ガス
のみならず、排ガス中に多量に粉塵等を含むガス（高ダ
ストガス）のサンプリングに広く適用できることは言う
までもない。It is needless to say that the present invention can be widely applied not only to the combustion exhaust gas of the boiler but also to the sampling of a gas (high dust gas) containing a large amount of dust or the like in the exhaust gas.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、従来のように、サンプルガス中の粉塵等を分離・除
去するのにフィルタを用い、かつ、このフィルタをブロ
ーバックするといった手法によるのではなく、サンプル
ガス中の粉塵等を分離・除去処理する能力が異なる複数
のサイクロンを直列に接続し、サンプルガス中の粉塵等
の分離・除去を複数段階に分けて行うようにしているの
で、たとえ最終段のサイクロンの後段にフィルタ装置が
設けてあっても、サンプリング並びにガス分析になんら
影響を及ぼすことなく、つまり、サンプリング等を中断
したり停止することなく、粉塵等を連続的に分離・処理
することができ、したがって、高速応答のガス分析装置
に対しても連続的にサンプルガスを供給することができ
る。As described above, according to the present invention, a filter is used to separate and remove dust or the like in the sample gas, and the filter is blown back as in the prior art. Instead, multiple cyclones with different abilities to separate and remove dust etc. in sample gas are connected in series to separate and remove dust etc. in sample gas in multiple stages. , Even if a filter device is installed after the final cyclone, it does not affect sampling and gas analysis at all, that is, without interrupting or stopping sampling, etc., it continuously separates dust, etc. It can be processed, and therefore, the sample gas can be continuously supplied even to a gas analyzer having a fast response.
【００３５】そして、サイクロンとサイクロンとの間に
バタフライ弁などの絞り弁を設けた場合、この絞り弁に
よる開度を適宜設定することにより、複数のサイクロン
における流量特性を変えることができ、したがって、サ
ンプルガス中の粉塵等の分布状態に対応した粉塵等の分
離・除去を効果的に行うことができる。When a throttle valve such as a butterfly valve is provided between the cyclones, the flow rate characteristics of a plurality of cyclones can be changed by appropriately setting the opening degree of the throttle valve. It is possible to effectively separate and remove the dust or the like corresponding to the distribution state of the dust or the like in the sample gas.
【図１】この発明の第１実施例に係るガスサンプリング
装置を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a gas sampling device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の第２実施例に係るガスサンプリング
装置を概略的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically showing a gas sampling device according to a second embodiment of the present invention.
【図３】この発明の第３実施例に係るガスサンプリング
装置を概略的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing a gas sampling device according to a third embodiment of the present invention.
【図４】フライアッシュの粒度分布およびこの発明の第
１実施例の動作を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the particle size distribution of fly ash and the operation of the first embodiment of the present invention.
【図５】フライアッシュの粒度分布およびこの発明の第
２実施例の動作を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the particle size distribution of fly ash and the operation of the second embodiment of the present invention.
【図６】従来技術を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional technique.
２…ガス採取部、３…サンプルガス供給路、４…ガス分
析装置、６，７，１８，１９，２０…サイクロン、１３
…絞り弁、１５…フィルタ装置、Ｓ…サンプルガス、Ｇ
…燃焼排ガス。2 ... Gas sampling part, 3 ... Sample gas supply path, 4 ... Gas analyzer, 6, 7, 18, 19, 20 ... Cyclone, 13
... Throttle valve, 15 ... Filter device, S ... Sample gas, G
… Combustion exhaust gas.
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成７年４月２７日[Submission date] April 27, 1995
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１８[Correction target item name] 0018
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１８】そして、前記集塵室６ｂ，７ｂの出口側
は、それぞれ粉塵等排出用のモータバルブ９，１０を介
して粉塵等排出管１１に接続され、この粉塵等排出管１
１の端部は、吸引ポンプを備えた粉塵等収容部１２が接
続されている。また、１３は前記接続流路８に設けられ
る絞り弁で、例えば、バタフライ弁よりなる。さらに、
前記後段サイクロン７の下流側に接続される流路１４に
は、より具体的には、後段サイクロン７の下流側出口部
には、フィルタ装置１５が設けられている。このフィル
タ装置１５は、前記サイクロン６，７を経たサンプルガ
スＳ中になお残留する粉塵等を捕捉するもので、そのフ
ィルタ本体１５ａは、１μｍ未満の粉塵等を捕捉できる
ように構成されている。The outlets of the dust collecting chambers 6b and 7b are connected to a dust discharging pipe 11 through motor valves 9 and 10 for discharging dust and the like.
The end portion 1 is connected to a dust container 12 having a suction pump. Further, 13 is a throttle valve provided in the connection flow path 8 and is composed of, for example, a butterfly valve. further,
Wherein the flow path 14 connected to the downstream side of the rear stage cyclone 7, more specifically, on the downstream side outlet portion of the subsequent cyclone 7, the filter device 15 is provided. The filter device 15 captures dust and the like still remaining in the sample gas S that has passed through the cyclones 6 and 7, and the filter body 15a is configured to capture dust and the like of less than 1 μm.
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２２[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２２】このように、上記実施例においては、サン
プルガスＳ中の粉塵等を分離・除去処理する能力が異な
る（分離・除去処理しうる粒径の範囲が異なる）前段サ
イクロン６と後段サイクロン７とを直列に配置して、サ
ンプルガスＳ中の粉塵等の分離・除去を２段階に分けて
行うようにしているので、非常に合理的に処理を行うこ
とができ、サンプルガスＳ中に含まれる粉塵等の９８％
以上を除去することができる。As described above, in the above-described embodiment, the pre-stage cyclone has a different ability to separate and remove the dust or the like in the sample gas S (a different range of particle sizes that can be separated and removed). 6 and the latter-stage cyclone 7 are arranged in series so that the dust and the like in the sample gas S are separated and removed in two stages, so that the treatment can be performed very rationally. 98% of dust, etc. contained in the gas S
The above can be removed.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２９[Name of item to be corrected] 0029
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２９】この実施例においても、上記図１に示した
実施例と同様に、サンプルガスＳ中の粉塵等を効果的に
分離・除去できる。さらにこれに加えて、前段サイクロ
ン６および後段サイクロン７の下方には、エジェクタ装
置２１，２２が設けてあるので、各サイクロン６，７に
よって分離・除去された粉塵等を計装エアーＢにより連
続的に排出することができ、粉塵等を粉塵等収容部２７
に回収することができる。Also in this embodiment, dust and the like in the sample gas S can be effectively separated and removed, as in the embodiment shown in FIG. In addition to this, since the ejector devices 21 and 22 are provided below the pre-stage cyclone 6 and the post-stage cyclone 7, dust and the like separated and removed by the cyclones 6 and 7 are continuously fed by the instrumentation air B. Can be discharged to the dust storage unit 27.
Can be collected.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図１[Name of item to be corrected] Figure 1
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図１】 FIG.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古賀 富士夫 京都府京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会社堀場製作所内 (72)発明者 嘉田 教夫 京都府京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会社堀場製作所内 (72)発明者 山田 毅 京都府京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会社堀場製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Fujio Koga, 2 Higashimachi, Kichijoin Miya, Minami-ku, Kyoto-shi, Kyoto Prefecture Horiba Manufacturing Co., Ltd. Inside HORIBA, Ltd. (72) Inventor Takeshi Yamada 2 Higashimachi, Kichijoin Miya, Minami-ku, Kyoto-shi, Kyoto Inside HORIBA, Ltd.
Claims (2)
プルガス供給路に、ガス採取部によって採取されたサン
プルガスとしての燃焼排ガス中に含まれる粉塵や煤塵と
を分離するためのサイクロンを、複数個直列に、かつ、
後段のものほどより細かい粉塵や煤塵を分離するように
設けるとともに、最終段のサイクロンの後段にフィルタ
装置を設けたことを特徴とするガスサンプリング装置。1. A cyclone for separating dust and soot contained in a combustion exhaust gas as a sample gas sampled by the gas sampling section, in a sample gas supply path connecting the gas sampling section and the gas analyzer. Multiple in series, and
A gas sampling device characterized in that it is provided so as to separate finer dust and soot from the latter stage, and a filter device is provided after the final cyclone.
を設けてなる請求項１に記載のガスサンプリング装置。2. The gas sampling device according to claim 1, wherein a throttle valve is provided between the cyclones.
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ID=13840273
Family Applications (1)
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Cited By (4)
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