JPH10115587A

JPH10115587A - 付臭剤濃度の測定方法

Info

Publication number: JPH10115587A
Application number: JP26997596A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Shimokawadoko; 隆幸下川床; Koichi Sumida; 幸一隅田
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1996-10-11
Filing date: 1996-10-11
Publication date: 1998-05-06

Abstract

(57)【要約】【課題】複数種の付臭剤が混合された付臭後ガスに於
ける付臭剤濃度を、種別に正確に連続して求める。【解決手段】炭化水素ガスを主成分とする未付臭ガス
に、複数種の付臭剤を添加した構成の付臭後ガスに於け
る付臭剤濃度の測定をおこなう場合に、紫外線に対する
吸収特性に関して、付臭剤に吸収されやすく、未付臭ガ
スに吸収され難い紫外線吸収特性を示す複数の検出用紫
外線波長帯域を、予め選定しておき、前記付臭剤の種数
以上の数の前記検出用紫外線波長帯域での前記付臭後ガ
スの吸光度を、それぞれ求め、求められた複数の前記吸
光度から前記複数種の付臭剤それぞれの濃度を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】都市ガスには、ジメチルサル
ファイド（以下、ＤＭＳと略称する）、ターシャリーブ
チルメルカプタン（以下、ＴＢＭと略称する）、テトラ
ヒドロチオフェン（以下、ＴＨＴと略称する）、イソプ
ロピルメルカプタン（以下、ＩＰＭと略称する）、ノル
マルプロピルメルカプタン（以下、ＮＰＭと略称す
る）、エチルメルカプタン（以下、ＥＭと略称する）、
ジエチルサルファイド（以下、ＤＦＳと略称する）とい
った有機硫黄化合物である付臭剤が添加される。なお、
この添加される付臭剤は、予め含まれる成分が判明して
いる。本願は、このような付臭剤を添加される都市ガ
ス、プロパンガス等に於ける、付臭剤濃度を、連続的に
リアルタイムで測定・記録する測定技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、付臭剤濃度を測定する場合は、サ
ンプルガスを送出配管（４〜１００ｋｇｆ／ｃｍ²程度
の高圧ガス供給配管）から減圧サンプリングし、現場か
ら離れた分析室に設置されたＦＰＤ（炎光光度検出器）
付ガスクロマトグラフを使用して、測定を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記の従来技
術においては、以下のような問題があった。測定は、大
気圧に近い試料ガスが必要なため、サンプリングガスは
減圧工程を経る必要があり、また、サンプリングガスを
ガスクロマトグラフによって、未付臭ガス（例えば都市
ガスの一種である１３Ａ）と付臭剤とに分離しながらそ
の濃度を測定するため、測定に時間が掛かる。従って、
例えば高圧配管特定部位で、付臭剤の連続的なリアルタ
イムの定量濃度監視は不可能である。結果、付臭剤濃度
の時間的な変化状況を的確に、把握、記録することはで
きなかった。従って、本願の発明者らは、付臭剤濃度及
びその関連情報を、紫外線吸光を利用して測定すること
を提案した（特願平７−８８５３６）。このような測定
をおこなうにあたって、複数種の付臭剤が添加されてい
る場合に、臭気の状態を制御するためには、各種の付臭
剤濃度を個別に正確に測定することが必要となる。さら
に、単一種の付臭剤の濃度を測定する場合にあっても、
これをできるだけ正確に測定できることが好ましい。従
って、本発明の目的は、上記の様々な課題を解消できる
付臭剤濃度の測定方法を得ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの、炭化水素ガスを主成分とする未付臭ガスに、付臭
剤を添加した構成の付臭後ガスに於ける付臭剤濃度の測
定方法の第１の特徴手段は、請求項１に記載されている
ように、以下のとおりである。紫外線に対する紫外線吸
収特性に関して、前記付臭剤に吸収されやすく、前記未
付臭ガスに吸収され難い紫外線吸収特性を示し、相互に
前記複数の付臭剤間で吸光特性の異なった複数の検出用
紫外線波長帯域を、予め選定しておき、前記付臭剤の種
数以上の数の前記検出用紫外線波長帯域での前記付臭後
ガスの吸光度を、それぞれ求め、求められた複数の前記
吸光度から前記複数種の付臭剤それぞれの濃度を求める
のである。この手法にあっては、複数種の付臭剤の濃度
を各別に測定するために、少なくとも、この付臭剤種数
以上の数の検出用紫外線波長帯域それぞれに対する吸光
度が測定される。一方、これらの波長帯域に対する各付
臭剤単独・所定濃度での吸光度は、各波長帯域毎に各付
臭剤別に予め知ることができるため、これらのデータを
基にして、各付臭剤の濃度を求めることができる。一例
としての各種別の濃度の導出方法について説明すると、
図７、８、９に示すように、各付臭剤の濃度と吸光度
は、発明者らの検討により、一次線形近似とすることが
できるため、このような複数の波長帯域に対する吸光度
を計測すると、混合系に於ける複数種の付臭剤濃度を、
各別に単純な一次線形の連立方程式を解くことで、解
（濃度）として得ることができる。このような手法を取
る場合は、異なった複数の波長帯域の検出用紫外線に対
する吸光度を求めるだけの操作で、本願の目的である各
付臭剤の濃度を良好に得ることができ、付臭剤種毎の後
の濃度制御等を容易、確実におこなうことができる。

【０００５】前記複数の検出用紫外線波長帯域として、
それぞれ波長が１９０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲内にあ
り、１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの波長を少な
くとも１種含み、且つ互いに帯域が重ならない２種以上
の帯域を使用することが好ましい。波長が、１９０ｎｍ
〜２２０ｎｍの範囲内にある紫外線は、概して、付臭剤
に吸収されやすく、未付臭ガスに対して吸収され難い特
性を有する紫外線であり、本願の目的に適したものであ
る。さらに、上記の特定の波長（１９６ｎｍ、２０４ｎ
ｍ、２０９ｎｍ）では、この波長において付臭剤による
吸収特性が特に顕著なものである。従って、このような
特定波長の特定紫外線を含み、上記の波長範囲内に帯域
を２種以上選択して、吸光度を各別に求める場合は、複
数種の付臭剤濃度を、各別に良好に得ることができる。
ここで、検出用紫外線の波長帯域の数は、付臭剤の数に
対応して選択することとなるが、対象となる付臭剤数が
２種の場合は前述の帯域の任意の２種を、３種の場合は
３種を独立に選択すればよい。

【０００６】さらに、具体的には、複数の波長帯域とし
て、それぞれ１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの波
長を１種のみを含み且つ、それぞれ半値幅が０．５ｎｍ
〜３ｎｍの範囲内にある帯域を、２種以上使用すること
が好ましい。これらの検出用紫外線波長帯域を使用する
と、各付臭剤が示す吸光出力を比較的大きな信号として
検出して、後に示すように、良好に付臭剤別に、その濃
度を測定することができる。

【０００７】以上説明してきた手法にあっては、請求項
９に記載するように、実質上、付臭後ガスの前記検出用
紫外線波長帯域の任意のｎ種の吸光度を求め、予めｎ種
の付臭剤について個別に求めた付臭剤濃度−吸光度の一
次回帰式を用いたｎ次元１次方程式を解くことによっ
て、個別に付臭剤濃度を得ることができる。

【０００８】以上説明してきた方法にあっては、複数種
の付臭剤濃度の測定を問題としたが、対象が単独種であ
っても、その濃度を確度よく、測定できることが好まし
い。このような目的を満たす方法が、本願第２の付臭剤
濃度の測定方法である。この方法の特徴手段は、請求項
４に記載されるように、炭化水素ガスを主成分とする未
付臭ガスに、付臭剤を添加した構成の付臭後ガスに於け
る付臭剤濃度の測定方法であって、紫外線に対する紫外
線吸収特性に関して、前記付臭剤に吸収されやすく、前
記未付臭ガスに吸収され難い紫外線吸収特性を示し、相
互に前記付臭剤に対して吸光特性の異なった複数の検出
用紫外線波長帯域を、予め選定しておき、前記複数の前
記検出用紫外線波長帯域での前記付臭後ガスの吸光度
を、それぞれ求め、求められた複数の前記吸光度から前
記付臭剤の濃度を求めるのである。この手法にあって
は、単一の付臭剤の濃度を測定するのに、複数種の波長
帯域の検出用紫外線に対する吸光度を求める。先にも説
明したとともに、図７、８、９にも示すように、特定の
検出用紫外線波長帯域に於ける吸光度は、付臭剤濃度に
１対１に対応する。従って、単一の波長帯域に対する吸
光度から付臭剤濃度を特定することが可能である。よっ
て、この方法にあっては、異なった検出用波長帯域それ
ぞれに於ける吸光度を求めるとともに、これら全ての情
報を加味した状態で濃度を求める。このようにすると、
付臭剤濃度をより確度の高い状態で得ることができる。

【０００９】この手法にあっても、前記複数の検出用紫
外線波長帯域として、それぞれ波長が１９０ｎｍ〜２２
０ｎｍの範囲内にあり、１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０
９ｎｍの波長を少なくとも１種含み、且つ互いに帯域が
重ならない２種以上の帯域を使用することが好ましい。
さらに、前記複数の検出用紫外線波長帯域として、それ
ぞれ１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの波長を１種
のみ含み且つそれぞれ半値幅が０．５ｎｍ〜３ｎｍの範
囲内にある波長帯域を、２種以上使用することが好まし
いことも、同様である。

【００１０】さて、付臭剤の１種として、テトラヒドロ
チオフェンが良く使用される。この付臭剤を対象とする
場合は、炭化水素ガスを主成分とする未付臭ガスに、テ
トラヒドロチオフェンを付臭剤として添加した構成の付
臭後ガスに於ける付臭剤濃度を測定するにあたっては、
前記付臭剤に吸収されやすく、前記未付臭ガスに吸収さ
れ難い波長を有する検出用紫外線であって、波長が１９
６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの特定紫外線を少なく
とも１種含む紫外線に対する前記付臭後ガスの吸光度を
求め、求められた吸光度からこの付臭剤の濃度を求める
ことが好ましい。テトラヒドロチオフェンは、上記の特
定紫外線に対して、吸光特性を有する。従って、このよ
うな特定紫外線を１種以上含む紫外線に対する吸光度を
求めると、この吸光度から、テトラヒドロチオフェンの
濃度を測定することができる。ここで、このように、テ
トラヒドロチオフェンの濃度を測定対象とする場合にあ
っても、これまで説明してきた、それぞれ波長が１９６
ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの特定紫外線１種のみを
含み且つそれぞれの半値幅が０．５ｎｍ〜３ｎｍの範囲
内にある紫外線を、１種以上使用すると、この物質の吸
光特性を利用して、この物質の未付臭ガス内での濃度を
測定することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本願の実施の形態を図面に基づい
て説明する。図１には、本願の方法に係わる付臭剤濃度
測定装置１の使用状況が示されている。同図は、都市部
に供給される未付臭ガスである都市ガス（具体的には１
３Ａガス）を製造する都市ガス製造工場に於ける、タン
クＴに接続された高圧状態にあるガス供給配管２を示し
ており、その化学的成分が既知の付臭剤の添加装置３が
備えられている。従って、添加装置３からガス供給配管
２内に付臭剤が添加されて、ガスは未付臭ガスに付臭剤
の添加された付臭後ガスとなる。付臭剤濃度測定装置１
に備えられるフローセル４が、このガス供給配管２から
分岐された分岐管部位５に設けられている。この分岐部
は添加装置３に対して下手側である。従って、この装置
では、このフローセル４に、付臭後ガスが高圧状態で導
入され、導入された付臭後ガスに対して測定をおこなう
こととなる。１３Ａガスの成分組成について説明する
と、これは、メタン８８％、エタン６％、プロパン４
％、ブタン２％程度の容量比で混合されたガスであり、
複数種の炭化水素ガスを混合して構成されている。付臭
剤としては、ＤＭＳ、ＴＢＭ、ＴＨＴ、ＩＰＭ、ＮＰ
Ｍ、ＥＭ、ＤＥＳ等が知られているが、以下の説明にあ
たっては、先行の二者が共に添加される場合について主
に説明する。一方、ガス供給配管２は、４〜１００ｋｇ
／ｃｍ²程度の圧力状態に設定され、このガス供給配管
２の下流側は、都市ガス消費地６につながっている。従
って、付臭剤の濃度測定に要したサンプルガスも、その
まま消費地６へ送られる。

【００１２】付臭剤濃度測定装置１は、所謂、紫外線吸
光検出器７とこの紫外線吸光検出器７を動作制御すると
ともに、これからの検出情報及び同時に測定される温度
計１２、圧力計１３の情報を解析するコンピュータから
なる動作解析装置８を主要な機器として備えている。さ
らに、この装置１は、測定データを逐次経時的に表示す
るとともに、記憶する表示記憶装置８２と、高圧状態の
付臭後ガスに添加されている付臭剤の濃度を測定し、そ
の測定濃度が上下の管理範囲を越えている場合に警報を
発する警報機構９を備えるとともに、前述の添加装置３
に於ける付臭剤の添加量を適切な量に制御する（付臭剤
濃度供給速度制御）制御手段１０も備えている。ここ
で、この制御手段１０の働きは、測定装置１による測定
結果と濃度目標値との差に基づいて、付臭剤濃度を目標
値にするように制御指令を出すものである。従って、本
願の付臭剤濃度測定装置１、付臭剤添加装置３及び制御
手段１０により、付臭剤添加システムが構築され、付臭
剤の濃度を適切に目標値にできるように構成されてい
る。

【００１３】紫外線吸光検出器７の詳細構成を図２に示
した。この紫外線吸光検出器７は、先のフローセル４を
その測定部とするものであり、測定部に所定の波長の紫
外線を照射するための光学系７０（Ｄ２ランプ７０ａ、
平面鏡７０ｂ、第１球面鏡７０ｃ、入射スリット７０
ｄ、回折格子７０ｅ、第２球面鏡７０ｆ）と、この光学
系７０から照射された紫外線であって、測定部を透過し
た紫外線を検知する試料光検知器７１と、測定部に到る
までの紫外線をフローセル４より上手側で分離して、対
照光検知器７２に送るハーフミラー７３を備えて構成さ
れている。前記試料光検知器７１では試料光の強度が、
対照光検知器７２では、対照光の強度が検知され、プリ
アンプ７４に送られて、増幅された後、吸光度の導出に
使用される。この検出器７にあっては、回折格子７０ｅ
が、図２に於ける紙面表裏方向のＺ軸回りに回動可能に
構成されており、この回動により、照射する紫外線の波
長を変更設定することができる。

【００１４】この紫外線吸光検出器７により、フローセ
ル４内にあるガス（本願の場合具体的には、高圧状態に
ある付臭後ガス）の吸光度を、各紫外線の波長に従っ
て、スペクトルとして検出することができる。ここで、
検出可能の波長範囲は、１９０〜３７０ｍである。さら
に、フローセル４の光路長は、１０〜５０ｍｍ程度に設
定されている。先に説明した吸光度Ａとは、Ｉ₀を対照
光強度、Ｉを試料光強度として下記の式で定義される。Ａ＝ｌｏｇ₁₀（Ｉ₀／Ｉ）

【００１５】前述の動作解析装置８は、紫外線吸光検出
器７の検出結果から、付臭剤起因の吸光度を求め、付臭
剤の濃度を求める解析・表示部として構成されている。
ここで、動作解析装置８において解析に使用されるデー
タの波長は、２種に分けることができる。その第１種
は、付臭剤に吸収されやすく、未付臭ガスに吸収され難
い特性を備えた第１波長のものであり、代表例として
は、その中心波長が、それぞれ１９６ｎｍ、２０４ｎ
ｍ、２０９ｎｍで、その帯域半値幅が、それぞれ０．５
〜３ｎｍのものを挙げることができる。これらの波長域
の紫外線を、本願にあっては特定紫外線と呼ぶ。この第
１種として使用する紫外線は、その波長が１９０ｎｍ〜
２２０ｎｍの範囲にあるものが好ましい。このように第
１種に属する検出用紫外線の波長帯域を検出用紫外線波
長帯域と呼ぶ。これらの波長帯域は、予め判明している
ものである。ここで、実施の形態例に基づいて一例を説
明すると、この吸収されやすいとは吸光度において０．
００４以上で、吸収され難いとは吸光度において０．０
０４未満であることが、例示できる。

【００１６】次に、その第２種は、付臭剤及び炭化水素
ガスのいずれにも吸収され難い特性を備えた第２波長の
ものであり、代表例としては、その中心波長が、２５０
ｎｍで、その帯域半値幅が０．５〜３ｎｍのものを挙げ
ることができる。この紫外線は、付臭剤及び未付臭ガス
に対して、共に吸収され難い特性を有するものである。
この第２種として使用する紫外線は、その波長が２３５
ｎｍ〜３００ｎｍの範囲にあるものが好ましい。

【００１７】これら、２種の紫外線に対する吸光度を、
紫外線吸光検出器７のスペクトルデータから、動作解析
装置８は抽出する。現実には、動作解析装置８側に、紫
外線吸光検出器７に対する作動指令と、この指令に対応
して得られる検出情報の対応を取って、必要な吸光度を
求めるプログラムが格納されており、動作解析装置８の
指令で、所望の波長に対応した吸光度データの取得が可
能となっている。ここで、前記第１波長の検出用紫外線
に対する付臭後ガスの吸光度である第１吸光度を求める
工程を第１工程とよび、付臭剤及び炭化水素ガスのいず
れにも吸収され難い第２波長の補正用紫外線に対する付
臭後ガスの吸光度である第２吸光度を求める工程を、第
２工程と呼ぶ。

【００１８】さて、このようにして得られる第１吸光度
と第２吸光度とから、動作解析装置８では、真に付臭剤
濃度のみに対応した吸光度（付臭剤濃度対応吸光度）を
求める。即ち、装置８には、濃度対応吸光度導出手段８
０が備えられ、この手段が、第１吸光度から第２吸光度
を減算した値を、付臭剤濃度対応吸光度とすることによ
り、第２吸光度を０点（一種の基準点）とする正規化さ
れたデータを得ることができるようになっている。本願
の装置１にあっては、第１波長に対する吸光度の測定と
第２波長に対する吸光度の測定を、ほぼ同一の付臭後ガ
スを対象としておこなうこととなるため、測定状況に適
した良好なデータを得ることができ、正確な付臭剤濃度
を得ることができる。ここで、付臭剤濃度対応吸光度と
しては、上記３種の第１波長に対応して、それぞれの波
長対応の吸光度を得ることができる。

【００１９】さて、この付臭剤濃度測定装置１は、測定
状態にある付臭後ガスの圧力及び温度を検出もしくはモ
ニター可能に構成されており、これまで説明してきた吸
光度（付臭剤濃度対応吸光度もしくは０点補正を施さな
い吸光度それぞれ）を、ガスの圧力、温度状態に従っ
て、これを基準状態（圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ²、温度２
０℃）に温度圧力校正するように構成されている。この
吸光度の温度圧力吸光度校正式を以下に示した。

【００２０】

【数１】

【００２１】従って、この装置１にあっては、常に、基
準状態に対応した付臭剤濃度を得ることができる。

【００２２】次に、このようにして得られた付臭剤濃度
対応吸光度から、付臭剤濃度を導く手法について説明す
る。吸光度からの付臭剤濃度の導出にあたっては、図
７、８、９に示すような、各付臭剤濃度と付臭剤濃度対
応吸光度との関係指標（実体上は一次関係式）が使用さ
れる。即ち、この動作解析装置８のメモリー８１には、
このような関係指標が格納されており、図７で一点鎖線
矢印で示すように、吸光度の特定により、各付臭剤の濃
度を知ることができる。本実施形態のように、２種の付
臭剤（ＤＭＳ、ＴＢＭ）が混合されている場合の各付臭
剤濃度の導出は、以下の式に基づいておこなうことがで
きる。

【００２３】

【数２】

【００２４】Ａ特定の波長（上式の場合はλ１９６、
λ２０４）に対する測定された吸光度（但し、上記の温
度圧力校正式で、温度圧力校正したもの）Ｃ各付臭剤の濃度添字は、それぞれ付臭剤の種別を示す。さらに、各係数
ａ、ｂは以下のようになっている。

【００２５】

【数３】ａ(196nm,DMS)＝0.009557、ａ(196nm,TBM)＝0.
002402、ｂ(196nm)＝0.01788 ａ(204nm,DMS)＝0.006936、ａ(204nm,TBM)＝0.007171、
ｂ(204nm)＝0.01343

【００２６】添字は、それぞれ、波長種及び付臭剤の種
別を示す。これらの係数ａ、ｂは、図７、８、９に示す
ような関係指標から得られる。ここで、波長の組み合わ
せとしては、前記３種のうちの任意の２種を選択してお
こなうことができる。

【００２７】以上、説明したように、付臭剤濃度測定装
置１は、付臭剤に吸収されやすく、未付臭ガスに吸収さ
れ難い第１波長の検出用紫外線に対する付臭後ガスの吸
光度である第１吸光度と、付臭剤及び炭化水素ガスのい
ずれにも吸収され難い第２波長の補正用紫外線に対する
付臭後ガスの吸光度である第２吸光度とを測定可能な吸
光度測定機構１１（具体的には紫外線吸光検出器７と、
この検出器７の測定結果から各検出用紫外線に対応した
吸光度を求める手段から構成される）と、前記第１吸光
度から、前記第２吸光度を基準点とする付臭剤濃度対応
吸光度を求める濃度対応吸光度導出手段８０を備え、前
記濃度対応吸光度導出手段８０により得られた前記付臭
剤濃度対応吸光度に基づいて前記付臭剤濃度を求める構
成となっている。さらに、検出用紫外線に対する吸光度
に基づいて付臭剤濃度を求める手段を濃度導出手段８０
０と呼ぶ。

【００２８】以下、装置１の働きを、本願の付臭剤濃度
の測定方法とともに説明する。装置１の動作状態にあっ
ては、フローセル４に付臭処理済のガスが導入される構
成とされており、紫外線吸収検出器７が、動作解析装置
８の指令に従って連続的に働く。そして、第１吸光度
（上記３種のうちの選択された２種で、上述の式を使用
する場合は、中心波長１９６ｎｍ及び２０４ｎｍの特定
紫外線に対するもの）、第２吸光度（１種）が検出され
る。次に、求められた第１吸光度から第２吸光度が減算
され、同時に計測される温度・圧力データを用いて温度
・圧力校正され、付臭剤濃度対応吸光度が求められる。
そして、この付臭剤濃度対応吸光度により、先に説明し
た式及び図７、８、９に示されるような予め記憶されて
いる関係指標を参考にして付臭剤濃度が導出される。こ
のようにして、付臭剤の濃度を測定することができる。
上記の手法に従って、ＤＭＳ（２ｐｐｍ）とＴＢＭ
（０．３ｐｐｍ）との混合系において、ガスのゲージ圧
が１５〜４０ｋｇｆ／ｃｍ²（５ｋｇｆ／ｃｍ²ずつ圧
力増加）の場合について、各圧力下で、４ケースずつ測
定した。測定は、全部で２４ケースおこなったが、本願
方法に測定結果は、平均値（ＤＭＳ（２．０１ｐｐ
ｍ）、ＴＢＭ（０．３１ｐｐｍ））であり、ＦＰＤ付ガ
スクロマトグラフによる分析値との間で、殆ど差異が認
められなかった。このような精度で、測定を行える技
術は、未だ知られていない。

【００２９】以下、本願の付臭剤濃度の測定方法及び付
臭剤濃度測定装置１の作動を検証するために、発明者が
おこなった実験について説明する。１付臭剤の紫外線吸収スペクトル先に説明したＤＭＳ、ＴＢＭ、ＴＨＴに関して、その吸
収スペクトルを夫々求めた。図３、４、５は、それぞれ
各付臭剤のスペクトルを示している。さらに、図６に、
本願に於けるベースガスとなっている１３Ａガスの吸収
スペクトルを示した。検討対象とした紫外線の波長範囲
は、１９０〜２５０ｎｍである。これらの図面から明ら
かなように、１３Ａガスと付臭剤との関係において、両
者に共に吸収され難い紫外線があるとともに、前者に吸
収され難く、後者に吸収されやすい紫外線があることが
判る。２付臭剤の吸光度と濃度との関係２−１ＤＭＳ吸光度の濃度依存性この実験結果を、図７に示した。吸光度が１９６ｎｍ、
２０４ｎｍ、２０９の全ての第１特定紫外線に対して、
ＤＭＳの濃度に比例して吸光度が増加している。このよ
うに、吸光度と濃度の関係は相関性の良い比例関係にな
っている。同図において、式で示される回帰線は、３種
の第１波長にそれぞれ対応した、吸光度と付臭剤濃度
（ＤＭＳ単体に関する）関係の回帰線である。従って、
付臭剤にＤＭＳのみを含む場合には、前述の第１特定紫
外線に対する吸光度を求めることにより、この種の付臭
剤濃度を得ることができる。

【００３０】２−２ＴＢＭ吸光度の濃度依存性この実験結果を、前述のように、図８に示した。吸光度
が１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９の全ての第１特定紫
外線に対して、ＴＢＭの濃度に比例して吸光度が増加し
ている。このように、吸光度と濃度の関係は相関性の良
い比例関係になっている。同図において、式で示される
回帰線は、３種の第１波長にそれぞれ対応した、吸光度
と付臭剤濃度（ＴＢＭ単体に関する）関係の回帰線であ
る。従って、付臭剤にＴＢＭのみを含む場合には、前述
の第１特定紫外線に対する吸光度を求めることにより、
この種の付臭剤濃度を得ることができる。

【００３１】２−３ＴＨＴ吸光度の濃度依存性この実験結果を、前述のように、図９に示した。吸光度
が１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９の全ての第１特定紫
外線に対して、ＴＨＴの濃度に比例して吸光度が増加し
ている。このように、吸光度と濃度の関係は相関性の良
い比例関係になっている。同図において、式で示される
回帰線は、３種の第１波長にそれぞれ対応した、吸光度
と付臭剤濃度（ＴＨＴ単体に関する）関係の回帰線であ
る。従って、付臭剤にＴＨＴのみを含む場合には、前述
の第１特定紫外線に対する吸光度を求めることにより、
この種の付臭剤濃度を得ることができる。

【００３２】〔別実施の形態例〕本願の別実施の形態例
について以下に説明する。（イ）上記の実施の形態においては、主に、付臭剤と
してＤＭＳ、ＴＢＭを混合した場合について説明した
が、本願の方法は、ＴＨＴ、その他の付臭剤を対象とす
る場合においても適応可能である。さらに、上記の実施
の形態においては、未付臭ガスとして都市ガス（１３
Ａ）を対象としたが、任意の炭化水素ガスを混合したガ
スに関して適応可能である。そして、このような未付臭
ガスとして炭素数が４以下の炭化水素ガスが使用され、
付臭剤としてＤＭＳ、ＴＢＭ、ＴＨＴ等から選択される
１種以上の付臭剤を使用する場合は、検出用紫外線とし
て、その波長帯域が１９０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲にあ
るものを選択するのが好ましい。この帯域においては、
炭化水素ガスによる検出用紫外線の吸収が少なく、付臭
剤による吸収が大きいために、測定を正確に行えるため
である。（ロ）さらに、上記の実施の形態においては、補正用
紫外線としては、中心波長が２５０ｎｍで半値幅が０．
５〜３ｎｍの第２特定紫外線を使用したが、このような
補正用紫外線の波長は、２３５〜３００ｎｍにあっても
よい。（ハ）上記の実施の形態においては、付臭剤として２
種の付臭剤が添加される場合を示したが、１種のみが添
加される場合、３種以上が添加される場合にあっても、
波長帯域の異なった検出用紫外線を付臭剤の数に対応し
て増加する（結果的に、吸光度を求めるべき検出用紫外
線波長帯域の数を増加させることとなる）ことにより、
各付臭剤の濃度を前記の計算式と同等の手法により求め
ることができる。ここで、１種の付臭剤を対象として、
複数の波長の紫外線に対する吸光度を求めて、付臭剤濃
度を求める場合は、各波長から求めた濃度を、例えば総
和平均することで、より正確な付臭剤濃度を得ることが
できる。即ち、例えば、ＤＭＳを対象とする場合、図７
に示す３本の指標線から、それぞれ、濃度推定値をもと
め、それらの平均を取ることで、確度の高い測定をおこ
なうことができる。一方、複数種の付臭剤を対象とし
て、複数種の波長の紫外線に対する吸光度を求める場合
は、先に示した数式と同様にして、各種別の付臭剤濃度
を得ることができる。この場合、付臭剤種の数と波長を
異にする紫外線の数は、後者の数が前者のそれより同数
か大きければよい。一方、例えば、付臭剤３種を全て混
合する場合は、任意の２者の混合物の吸光特性と、残余
の１者の吸光特性を求めておき、前者と後者とに対応し
て、別々に濃度特定を行ってもよい。即ち、本願にいう
付臭剤とは、特定された単一の付臭剤のみからなる場
合、及び、全体として複数の付臭剤が所定の割合で混合
されているものを対象ともしている。混合物を対象とす
る場合は、この混合形態の付臭剤の吸光特性を求めてお
き、混合物の濃度を未付臭ガスに対して特定することが
できる。（ニ）付臭剤吸光度あるいは付臭後ガスの吸光度か
ら、付臭剤の濃度を求める場合にあっては、上述のよう
に、図７、８、９に示すような関係図を使用できる他、
関係数表、一次近似式等の近似式等を使用できる。要す
るに、予め判明している関係指標を求めておき、これに
基づいて、付臭剤濃度を求めれば良い。（ホ）さらに、本願の付臭剤濃度測定装置は、高圧状
態にある現場に備える他、任意の場所に備えることがで
きる。従来、付臭剤濃度の測定は、大気圧に近い状態で
行われてきており、この場合は、本願の手法を取ること
が可能ではあるが、本願の場合は、特に、付臭後ガスが
高圧状態にある場合は、付臭剤の絶対量が多いため、こ
の状態での測定が逆に容易であり、現場適応のしやすい
好ましいシステムとなっている。ここで、付臭剤濃度の
正確な連続測定、記録、さらには濃度制御が可能となっ
たことに、多大に利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の付臭剤濃度測定装置の使用状況を示す図

【図２】吸光度検出器の詳細構造を示す図

【図３】ＤＭＳを添加した付臭後ガスの吸収スペクトル
を示す図

【図４】ＴＢＭを添加した付臭後ガスの吸収スペクトル
を示す図

【図５】ＴＨＴを添加した付臭後ガスの吸収スペクトル
を示す図

【図６】未付臭ガスとしての１３Ａガスの吸収スペクト
ルを示す図

【図７】ＤＭＳに於ける付臭剤濃度と吸光度の関係を示
す図

【図８】ＴＢＭに於ける付臭剤濃度と吸光度の関係を示
す図

【図９】ＴＨＴに於ける付臭剤濃度と吸光度の関係を示
す図

【符号の説明】

１付臭剤濃度測定装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭化水素ガスを主成分とする未付臭ガス
に、複数種の付臭剤を添加した構成の付臭後ガスに於け
る付臭剤濃度の測定方法であって、紫外線に対する吸収特性に関して、前記付臭剤に吸収さ
れやすく、前記未付臭ガスに吸収され難い紫外線吸収特
性を示し、相互に前記複数の付臭剤間で吸光特性の異な
った複数の検出用紫外線波長帯域を、予め選定してお
き、前記付臭剤の種数以上の数の前記検出用紫外線波長帯域
での前記付臭後ガスの吸光度を、それぞれ求め、求められた複数の前記吸光度から前記複数種の付臭剤そ
れぞれの濃度を求める付臭剤濃度の測定方法。
【請求項２】前記複数の検出用紫外線波長帯域とし
て、それぞれ波長が１９０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲内に
あり、１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの波長を少
なくとも１種含み、且つ互いに帯域が重ならない２種以
上の帯域を使用する請求項１記載の付臭剤濃度の測定方
法。
【請求項３】前記複数の検出用紫外線波長帯域とし
て、それぞれ波長が１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎ
ｍの１種のみを含み且つ半値幅が０．５ｎｍ〜３ｎｍの
範囲内にある２種以上の帯域を使用する請求項１または
２記載の付臭剤濃度の測定方法。
【請求項４】炭化水素ガスを主成分とする未付臭ガス
に、付臭剤を添加した構成の付臭後ガスに於ける付臭剤
濃度の測定方法であって、紫外線に対する紫外線吸収特性に関して、前記付臭剤に
吸収されやすく、前記未付臭ガスに吸収され難い紫外線
吸収特性を示し、相互に前記付臭剤に対して吸光特性の
異なった複数の検出用紫外線波長帯域を、予め選定して
おき、前記複数の前記検出用紫外線波長帯域での前記付臭後ガ
スの吸光度を、それぞれ求め、求められた複数の前記吸光度から前記付臭剤の濃度を求
める付臭剤濃度の測定方法。
【請求項５】前記複数の検出用紫外線波長帯域とし
て、それぞれ波長が１９０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲内に
あり、１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの波長を少
なくとも１種含み、且つ互いに帯域が重ならない２種以
上の帯域を使用する請求項４記載の付臭剤濃度の測定方
法。
【請求項６】前記複数の検出用紫外線波長帯域とし
て、それぞれ波長が１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎ
ｍの１種のみを含み且つ半値幅が０．５ｎｍ〜３ｎｍの
範囲内にある２種以上の帯域を使用する請求項４または
５記載の付臭剤濃度の測定方法。
【請求項７】炭化水素ガスを主成分とする未付臭ガス
に、テトラヒドロチオフェンを付臭剤として添加した構
成の付臭後ガスに於ける付臭剤濃度の測定方法であっ
て、前記付臭剤に吸収されやすく、前記未付臭ガスに吸収さ
れ難い波長を有する検出用紫外線であって、波長が１９
６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの特定紫外線を少なく
とも１種含む紫外線に対する前記付臭後ガスの吸光度を
求め、求められた吸光度から前記付臭剤の濃度を求める付臭剤
濃度の測定方法。
【請求項８】前記検出用紫外線として、それぞれ波長
が１９６ｎｍ、２０４ｎｍ、２０９ｎｍの特定紫外線１
種のみを含み且つ半値幅が０．５ｎｍ〜３ｎｍの範囲内
にある紫外線を、１種以上使用する請求項７記載の付臭
剤濃度の測定方法。
【請求項９】前記付臭後ガスの前記検出用紫外線波長
帯域の任意のｎ種の吸光度を求め、予めｎ種の付臭剤に
ついて個別に求めた付臭剤濃度−吸光度の一次回帰式を
用いたｎ次元１次方程式を解くことによって、個別に前
記付臭剤濃度を得る請求項１〜３のいずれか１項に記載
の付臭剤濃度の測定方法。