JPH11326310A - 地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置 - Google Patents
地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置Info
- Publication number
- JPH11326310A JPH11326310A JP12779298A JP12779298A JPH11326310A JP H11326310 A JPH11326310 A JP H11326310A JP 12779298 A JP12779298 A JP 12779298A JP 12779298 A JP12779298 A JP 12779298A JP H11326310 A JPH11326310 A JP H11326310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- condensable gas
- geothermal
- measuring device
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 73
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 abstract description 4
- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 description 1
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定に際
し、サンプル採取から測定までの時間を大幅に短縮する
ことで、サンプルの変質やガス漏れの発生の可能性を排
除し、正確且つ迅速な濃度測定を可能となす。 【解決手段】 冷却により地熱蒸気中の水蒸気を凝縮さ
せるための水蒸気凝縮器６と、水蒸気凝縮器６で得られ
た凝縮水の量を測定するための凝縮水量測定器８と、水
蒸気凝縮器６で凝縮されない非凝縮性ガスの量を測定す
るための非凝縮性ガス量測定器１０とを、自動車に積載
する。地熱蒸気は、サンプリングノズル１から導入され
る気水二相流を気水分離器２で分離することで得てもよ
いし、サンプリングノズル５から蒸気を直接導入しても
よい。非凝縮性ガス量測定器１０は炭酸ガスに対して不
活性な液体を密閉収容した第１の容器１０−１とそこか
ら排除された不活性液体を受け入れる第２の容器１０−
２とを備えている。
し、サンプル採取から測定までの時間を大幅に短縮する
ことで、サンプルの変質やガス漏れの発生の可能性を排
除し、正確且つ迅速な濃度測定を可能となす。 【解決手段】 冷却により地熱蒸気中の水蒸気を凝縮さ
せるための水蒸気凝縮器６と、水蒸気凝縮器６で得られ
た凝縮水の量を測定するための凝縮水量測定器８と、水
蒸気凝縮器６で凝縮されない非凝縮性ガスの量を測定す
るための非凝縮性ガス量測定器１０とを、自動車に積載
する。地熱蒸気は、サンプリングノズル１から導入され
る気水二相流を気水分離器２で分離することで得てもよ
いし、サンプリングノズル５から蒸気を直接導入しても
よい。非凝縮性ガス量測定器１０は炭酸ガスに対して不
活性な液体を密閉収容した第１の容器１０−１とそこか
ら排除された不活性液体を受け入れる第２の容器１０−
２とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス濃度測定の技
術分野に属するものであり、特に地熱発電所において地
熱蒸気生産井で生産される地熱蒸気中に含まれる非凝縮
性ガスの濃度を測定する装置に関するものである。
術分野に属するものであり、特に地熱発電所において地
熱蒸気生産井で生産される地熱蒸気中に含まれる非凝縮
性ガスの濃度を測定する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】地熱発
電所では、地熱蒸気生産井から採取される地熱蒸気を用
いて蒸気タービンを回転させることにより、発電機の回
転子を回転させている。１つの地熱発電所で利用される
地熱蒸気は、単一の蒸気生産井から採取されるものに限
られず、一般に複数の蒸気生産井からの蒸気が適宜混合
されて、蒸気タービンの回転のために供給される。
電所では、地熱蒸気生産井から採取される地熱蒸気を用
いて蒸気タービンを回転させることにより、発電機の回
転子を回転させている。１つの地熱発電所で利用される
地熱蒸気は、単一の蒸気生産井から採取されるものに限
られず、一般に複数の蒸気生産井からの蒸気が適宜混合
されて、蒸気タービンの回転のために供給される。
【０００３】発電機回転子の回転に寄与した地熱蒸気
は、次いで冷却され、熱水または水として回収され、再
利用されるか或は廃棄される。
は、次いで冷却され、熱水または水として回収され、再
利用されるか或は廃棄される。
【０００４】ところで、地熱蒸気中には、水蒸気の他
に、炭酸ガス、硫化水素ガス、メタンガス、ラドンガ
ス、窒素ガス、酸素ガス等の非凝縮性ガス（常温で液化
しないガス）が含まれており、この非凝縮性ガスの濃度
は、例えば１×１０-3〜１０モル％程度であり、地熱生
産井により大きく異なっている。
に、炭酸ガス、硫化水素ガス、メタンガス、ラドンガ
ス、窒素ガス、酸素ガス等の非凝縮性ガス（常温で液化
しないガス）が含まれており、この非凝縮性ガスの濃度
は、例えば１×１０-3〜１０モル％程度であり、地熱生
産井により大きく異なっている。
【０００５】蒸気タービンを経た地熱蒸気の冷却過程で
は、水蒸気は水へと状態変化するが、非凝縮性ガスは依
然として気体のままである。従って、蒸気タービンへと
供給される地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度が高すぎる
と、蒸気の冷却過程で使用される凝縮器（コンデンサ）
での圧力低下が不十分となり、装置の作動効率が低下す
ることがある。このような事態の発生を避けるため、蒸
気タービンへと供給される地熱蒸気中の非凝縮性ガスの
濃度が高すぎないように、各蒸気生産井で生産される地
熱蒸気の混合比率を適宜調整することがある。
は、水蒸気は水へと状態変化するが、非凝縮性ガスは依
然として気体のままである。従って、蒸気タービンへと
供給される地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度が高すぎる
と、蒸気の冷却過程で使用される凝縮器（コンデンサ）
での圧力低下が不十分となり、装置の作動効率が低下す
ることがある。このような事態の発生を避けるため、蒸
気タービンへと供給される地熱蒸気中の非凝縮性ガスの
濃度が高すぎないように、各蒸気生産井で生産される地
熱蒸気の混合比率を適宜調整することがある。
【０００６】このような地熱蒸気の混合比率の調整のた
めには、各蒸気生産井から採取される地熱蒸気中の非凝
縮性ガスの濃度を測定する必要がある。そして、この各
蒸気生産井から採取される蒸気中の非凝縮性ガスの濃度
は、時間の経過とともに大きく変化することがある。従
って、各蒸気生産井からの蒸気中の非凝縮性ガスの濃度
を測定することは、地熱発電の円滑な稼働の観点から、
極めて有意義なことである。
めには、各蒸気生産井から採取される地熱蒸気中の非凝
縮性ガスの濃度を測定する必要がある。そして、この各
蒸気生産井から採取される蒸気中の非凝縮性ガスの濃度
は、時間の経過とともに大きく変化することがある。従
って、各蒸気生産井からの蒸気中の非凝縮性ガスの濃度
を測定することは、地熱発電の円滑な稼働の観点から、
極めて有意義なことである。
【０００７】また、地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度を
測定することには、地熱蒸気生産井の地熱蒸気生産の経
過を知り当該生産井の将来の状態を予測するという側面
もある。
測定することには、地熱蒸気生産井の地熱蒸気生産の経
過を知り当該生産井の将来の状態を予測するという側面
もある。
【０００８】従来、地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測
定は、各蒸気生産井から採取される地熱蒸気サンプルを
分析施設へと搬入し、そこで測定がなされている。しか
し、この方式では、かなり広範囲にわたって点在する蒸
気生産井から分析施設へと地熱蒸気サンプルを搬送する
際に、サンプルが変質したりガス漏れが発生したりする
ことがあり、測定精度を十分に向上できないという難点
がある。また、サンプリング時点から測定結果が判明す
るまでに長時間を要するという問題点もある。
定は、各蒸気生産井から採取される地熱蒸気サンプルを
分析施設へと搬入し、そこで測定がなされている。しか
し、この方式では、かなり広範囲にわたって点在する蒸
気生産井から分析施設へと地熱蒸気サンプルを搬送する
際に、サンプルが変質したりガス漏れが発生したりする
ことがあり、測定精度を十分に向上できないという難点
がある。また、サンプリング時点から測定結果が判明す
るまでに長時間を要するという問題点もある。
【０００９】そこで、本発明の目的は、地熱蒸気中の非
凝縮性ガスの濃度測定に際し、サンプル採取から測定ま
での時間を大幅に短縮することで、サンプルの変質やガ
ス漏れの発生の可能性を排除し、正確且つ迅速な濃度測
定を可能となすことにある。
凝縮性ガスの濃度測定に際し、サンプル採取から測定ま
での時間を大幅に短縮することで、サンプルの変質やガ
ス漏れの発生の可能性を排除し、正確且つ迅速な濃度測
定を可能となすことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、以上の
如き目的を達成するものとして、地熱蒸気生産井から得
られる地熱蒸気を冷却して該地熱蒸気中の水蒸気を凝縮
させるための水蒸気凝縮器と、該水蒸気凝縮器で得られ
た凝縮水の量を測定するための凝縮水量測定器と、前記
水蒸気凝縮器で凝縮されない非凝縮性ガスの量を測定す
るための非凝縮性ガス量測定器とを、自動車に積載して
なることを特徴とする、地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃
度測定装置、が提供される。
如き目的を達成するものとして、地熱蒸気生産井から得
られる地熱蒸気を冷却して該地熱蒸気中の水蒸気を凝縮
させるための水蒸気凝縮器と、該水蒸気凝縮器で得られ
た凝縮水の量を測定するための凝縮水量測定器と、前記
水蒸気凝縮器で凝縮されない非凝縮性ガスの量を測定す
るための非凝縮性ガス量測定器とを、自動車に積載して
なることを特徴とする、地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃
度測定装置、が提供される。
【００１１】本発明の一態様においては、前記自動車に
は更に気水分離器が積載されており、該気水分離器は前
記地熱蒸気生産井から得られる地熱蒸気と熱水との気水
二相混合体を気水分離するものであり、前記気水分離器
で得られる地熱蒸気が前記水蒸気凝縮器に供給されるよ
うにしてなる。
は更に気水分離器が積載されており、該気水分離器は前
記地熱蒸気生産井から得られる地熱蒸気と熱水との気水
二相混合体を気水分離するものであり、前記気水分離器
で得られる地熱蒸気が前記水蒸気凝縮器に供給されるよ
うにしてなる。
【００１２】本発明の一態様においては、前記非凝縮性
ガス量測定器は第１の容器と第２の容器とを備えてお
り、前記第１の容器は、炭酸ガスに対して不活性な不活
性液体を密閉して収容しており、前記非凝縮性ガスの導
入口と該非凝縮性ガスの導入により排除される前記不活
性液体の排出口とを備えており、前記第２の容器は、前
記第１の容器から排除される不活性液体を収容し、その
量を測定するものである。
ガス量測定器は第１の容器と第２の容器とを備えてお
り、前記第１の容器は、炭酸ガスに対して不活性な不活
性液体を密閉して収容しており、前記非凝縮性ガスの導
入口と該非凝縮性ガスの導入により排除される前記不活
性液体の排出口とを備えており、前記第２の容器は、前
記第１の容器から排除される不活性液体を収容し、その
量を測定するものである。
【００１３】本発明の一態様においては、前記不活性液
体は希塩酸である。
体は希塩酸である。
【００１４】本発明の一態様においては、前記凝縮水量
測定器は、密閉されており、前記水蒸気凝縮器で得られ
た凝縮水及び非凝縮性ガスの入口と該非凝縮性ガスの出
口とを備えており、該出口から排出される前記非凝縮性
ガスが前記非凝縮性ガス量測定器へと導かれるようにし
てなる。
測定器は、密閉されており、前記水蒸気凝縮器で得られ
た凝縮水及び非凝縮性ガスの入口と該非凝縮性ガスの出
口とを備えており、該出口から排出される前記非凝縮性
ガスが前記非凝縮性ガス量測定器へと導かれるようにし
てなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
【００１６】図１は本発明による地熱蒸気中の非凝縮性
ガスの濃度測定装置の一実施形態の構成の概略を示す模
式図であり、図２は本実施形態の測定装置の側面及び平
面の外観図である。
ガスの濃度測定装置の一実施形態の構成の概略を示す模
式図であり、図２は本実施形態の測定装置の側面及び平
面の外観図である。
【００１７】図１において、符号２は気水分離器（セパ
レータ）を示し、符号４は熱水冷却器（熱水クーラ）を
示し、符号６は水蒸気凝縮器（蒸気クーラ）を示し、符
号８は凝縮水量測定器を示し、符号１０は非凝縮性ガス
量測定器を示す。
レータ）を示し、符号４は熱水冷却器（熱水クーラ）を
示し、符号６は水蒸気凝縮器（蒸気クーラ）を示し、符
号８は凝縮水量測定器を示し、符号１０は非凝縮性ガス
量測定器を示す。
【００１８】これらの機器は、図２に示されているよう
に、全て自動車１２に搭載されている。尚、図２におい
て、（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は平面図を示し、こ
れらの図において機器間の配管は図示を省略されてい
る。
に、全て自動車１２に搭載されている。尚、図２におい
て、（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は平面図を示し、こ
れらの図において機器間の配管は図示を省略されてい
る。
【００１９】さて、図１に示されているように、セパレ
ータ２には、地熱蒸気生産井から得られる地熱蒸気と熱
水との気水二相混合体を受け入れるための二相流サンプ
リングノズル１が接続されている。セパレータ２の下部
に設けられた熱水出口２ａには、熱水クーラ４の入口４
ａが接続されている。該熱水クーラ４の出口４ｂには、
冷却された水のための排水ノズル３が接続されている。
ータ２には、地熱蒸気生産井から得られる地熱蒸気と熱
水との気水二相混合体を受け入れるための二相流サンプ
リングノズル１が接続されている。セパレータ２の下部
に設けられた熱水出口２ａには、熱水クーラ４の入口４
ａが接続されている。該熱水クーラ４の出口４ｂには、
冷却された水のための排水ノズル３が接続されている。
【００２０】セパレータ２の上部に設けられた蒸気出口
２ｂには、蒸気クーラ６の入口６ａが接続されている。
該蒸気クーラ６の出口６ｂからは、水蒸気の冷却により
凝縮形成された水と非凝縮性ガスとが排出される。尚、
地熱蒸気と熱水との気水二相混合体ではなく、地熱蒸気
単独のサンプリングが可能な場合には、わざわざセパレ
ータ２を介することなしに、直接、蒸気クーラ６の入口
６ａから地熱蒸気を供給することができる。そのため
に、蒸気クーラ６の入口６ａには、蒸気サンプリングノ
ズル５が接続されている。
２ｂには、蒸気クーラ６の入口６ａが接続されている。
該蒸気クーラ６の出口６ｂからは、水蒸気の冷却により
凝縮形成された水と非凝縮性ガスとが排出される。尚、
地熱蒸気と熱水との気水二相混合体ではなく、地熱蒸気
単独のサンプリングが可能な場合には、わざわざセパレ
ータ２を介することなしに、直接、蒸気クーラ６の入口
６ａから地熱蒸気を供給することができる。そのため
に、蒸気クーラ６の入口６ａには、蒸気サンプリングノ
ズル５が接続されている。
【００２１】蒸気クーラ６の出口６ｂには、ドレン出口
を有する三方コック７を介して、凝縮水量測定器８が接
続されている。凝縮水量測定器８は、密閉されており、
蒸気クーラ６で得られた凝縮水及び非凝縮性ガスが入口
８ａから入り込み、凝縮水は該測定器８内に貯留せしめ
られ、非凝縮性ガスは出口８ｂから排出される。凝縮水
量測定器８には、貯留せしめられる凝縮水の量を測定す
る目盛りが付されている。
を有する三方コック７を介して、凝縮水量測定器８が接
続されている。凝縮水量測定器８は、密閉されており、
蒸気クーラ６で得られた凝縮水及び非凝縮性ガスが入口
８ａから入り込み、凝縮水は該測定器８内に貯留せしめ
られ、非凝縮性ガスは出口８ｂから排出される。凝縮水
量測定器８には、貯留せしめられる凝縮水の量を測定す
る目盛りが付されている。
【００２２】凝縮水量測定器８の出口８ｂから排出され
た非凝縮性ガスは、非凝縮性ガス量測定器１０へと導か
れる。非凝縮性ガス量測定器１０は、第１の容器１０−
１と第２の容器１０−２とを備えている。第１の容器１
０−１は、非凝縮性ガスに対して十分に不活性（実質
上、非凝縮性ガスの殆どの部分を占める炭酸ガスに対し
て不活性）な不活性液体例えば希塩酸を密閉して収容し
ており、非凝縮性ガスの導入口１０ａと非凝縮性ガスの
導入により排除される不活性液体の排出口１０ｂとを備
えている。第２の容器１０−２は、第１の容器１０−１
の排出口１０ｂから排出される不活性液体を収容し、該
不活性液体の量を測定する目盛りを備えている。
た非凝縮性ガスは、非凝縮性ガス量測定器１０へと導か
れる。非凝縮性ガス量測定器１０は、第１の容器１０−
１と第２の容器１０−２とを備えている。第１の容器１
０−１は、非凝縮性ガスに対して十分に不活性（実質
上、非凝縮性ガスの殆どの部分を占める炭酸ガスに対し
て不活性）な不活性液体例えば希塩酸を密閉して収容し
ており、非凝縮性ガスの導入口１０ａと非凝縮性ガスの
導入により排除される不活性液体の排出口１０ｂとを備
えている。第２の容器１０−２は、第１の容器１０−１
の排出口１０ｂから排出される不活性液体を収容し、該
不活性液体の量を測定する目盛りを備えている。
【００２３】尚、以上のようにして各機器や器具どうし
を接続している配管には、適宜のチェックバルブや手動
操作バルブが設けられている。また、各機器には、温度
計、圧力計、レベル計などを付設することができる。
を接続している配管には、適宜のチェックバルブや手動
操作バルブが設けられている。また、各機器には、温度
計、圧力計、レベル計などを付設することができる。
【００２４】次に、本実施形態の地熱蒸気中の非凝縮性
ガスの濃度測定装置における測定動作につき説明する。
ガスの濃度測定装置における測定動作につき説明する。
【００２５】先ず、測定対象とされる地熱蒸気生産井を
選定し、その場所へと自動車１２を移動させる。
選定し、その場所へと自動車１２を移動させる。
【００２６】次に、地熱蒸気生産井にサンプリングノズ
ル１を接続し、地熱蒸気と熱水との気水二相混合体から
なる二相流をセパレータ２へと供給する。セパレータ２
では、気液分離がなされ、熱水は熱水クーラ４へと供給
され、ここで冷却して排水ノズル３から排出される。蒸
気は蒸気クーラ６へと供給される。地熱蒸気生産井にお
いて蒸気サンプリングが可能な場合には、蒸気サンプリ
ングノズル５から蒸気を直接蒸気クーラ６へと供給して
もよい。この蒸気クーラ６へと供給される蒸気中には水
蒸気と非凝縮性ガスとが含まれており、この蒸気が非凝
縮性ガス濃度測定の対象とされる。
ル１を接続し、地熱蒸気と熱水との気水二相混合体から
なる二相流をセパレータ２へと供給する。セパレータ２
では、気液分離がなされ、熱水は熱水クーラ４へと供給
され、ここで冷却して排水ノズル３から排出される。蒸
気は蒸気クーラ６へと供給される。地熱蒸気生産井にお
いて蒸気サンプリングが可能な場合には、蒸気サンプリ
ングノズル５から蒸気を直接蒸気クーラ６へと供給して
もよい。この蒸気クーラ６へと供給される蒸気中には水
蒸気と非凝縮性ガスとが含まれており、この蒸気が非凝
縮性ガス濃度測定の対象とされる。
【００２７】最初、蒸気クーラ６による水蒸気凝縮が定
常状態となるまで、三方コック７のドレン出口を開いた
状態に維持し、定常状態が得られた後に三方コック７の
ドレン出口を閉じて、適宜の時間、蒸気クーラ６で得ら
れた凝縮水及び非凝縮性ガスを凝縮水量測定器８へ供給
する。この間において、凝縮水量測定器８に貯留する水
の体積ＶWATER が測定され、非凝縮性ガス量測定器１０
の第２の容器１０−２に貯留する不活性液体の体積（即
ち非凝縮性ガスの体積）ＶGAS が測定される。
常状態となるまで、三方コック７のドレン出口を開いた
状態に維持し、定常状態が得られた後に三方コック７の
ドレン出口を閉じて、適宜の時間、蒸気クーラ６で得ら
れた凝縮水及び非凝縮性ガスを凝縮水量測定器８へ供給
する。この間において、凝縮水量測定器８に貯留する水
の体積ＶWATER が測定され、非凝縮性ガス量測定器１０
の第２の容器１０−２に貯留する不活性液体の体積（即
ち非凝縮性ガスの体積）ＶGAS が測定される。
【００２８】以上のようにして得られた水の体積と非凝
縮性ガスの体積とに基づき、地熱蒸気中の非凝縮性ガス
の濃度が算出される。即ち、水の密度が１であることと
水の分子量が１８であることから水のモル数ＭWATER を
ＭWATER ＝ＶWATER ×１／１８として求め、気体定数が
２２．４リットル／モルであることから非凝縮性ガスの
モル数ＭGAS をＭGAS ＝ＶGAS ／２２．４として求め
て、これを用いて非凝縮性ガスの濃度［モル％］ＭＣ
GAS をＭＣGAS ＝１００×ＭGAS ／（ＭWATER ＋Ｍ
GAS ）として求めることができる。尚、非凝縮性ガスが
殆ど（例えば９５％以上）二酸化炭素から構成されてい
ることを考慮すれば、水の密度が１であることから水の
重量ＷWATER をＷWATER ＝ＶWATER ×１として求め、非
凝縮性ガスが１００％二酸化炭素からなると仮定し且つ
二酸化炭素の分子量が４４であることから非凝縮性ガス
の重量ＷGAS をＷGAS ＝ＭＣGAS ×４４として求めて、
これを用いて非凝縮性ガスの濃度［重量％］ＷＣGAS を
ＷＣGAS ≒１００×ＷGAS ／（ＷWA TER ＋ＷGAS ）とし
て求めることができる。
縮性ガスの体積とに基づき、地熱蒸気中の非凝縮性ガス
の濃度が算出される。即ち、水の密度が１であることと
水の分子量が１８であることから水のモル数ＭWATER を
ＭWATER ＝ＶWATER ×１／１８として求め、気体定数が
２２．４リットル／モルであることから非凝縮性ガスの
モル数ＭGAS をＭGAS ＝ＶGAS ／２２．４として求め
て、これを用いて非凝縮性ガスの濃度［モル％］ＭＣ
GAS をＭＣGAS ＝１００×ＭGAS ／（ＭWATER ＋Ｍ
GAS ）として求めることができる。尚、非凝縮性ガスが
殆ど（例えば９５％以上）二酸化炭素から構成されてい
ることを考慮すれば、水の密度が１であることから水の
重量ＷWATER をＷWATER ＝ＶWATER ×１として求め、非
凝縮性ガスが１００％二酸化炭素からなると仮定し且つ
二酸化炭素の分子量が４４であることから非凝縮性ガス
の重量ＷGAS をＷGAS ＝ＭＣGAS ×４４として求めて、
これを用いて非凝縮性ガスの濃度［重量％］ＷＣGAS を
ＷＣGAS ≒１００×ＷGAS ／（ＷWA TER ＋ＷGAS ）とし
て求めることができる。
【００２９】以上のように、本実施形態においては、図
２に示されている様に、自動車の荷台上に上記のセパレ
ータ２、熱水クーラ４、蒸気クーラ６、凝縮水量測定器
８及び非凝縮性ガス量測定器１０並びにこれらに付随す
る配管などを配置しているので、各地熱蒸気生産井へと
移動して、サンプリングノズルを接続することで、その
場で直ちに地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度が測定され
る。従って、従来の様にサンプルを分析施設へと搬送し
た後に濃度測定するものではないので、サンプル採取か
ら測定までの時間を大幅に短縮して、サンプルの変質や
ガス漏れの発生起因する濃度測定誤差の増大を抑制する
ことができる。
２に示されている様に、自動車の荷台上に上記のセパレ
ータ２、熱水クーラ４、蒸気クーラ６、凝縮水量測定器
８及び非凝縮性ガス量測定器１０並びにこれらに付随す
る配管などを配置しているので、各地熱蒸気生産井へと
移動して、サンプリングノズルを接続することで、その
場で直ちに地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度が測定され
る。従って、従来の様にサンプルを分析施設へと搬送し
た後に濃度測定するものではないので、サンプル採取か
ら測定までの時間を大幅に短縮して、サンプルの変質や
ガス漏れの発生起因する濃度測定誤差の増大を抑制する
ことができる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の地熱蒸気生産井から産出される地熱蒸気中の非凝
縮性ガスの濃度を迅速且つ正確に測定することができ、
各地熱蒸気生産井における地熱蒸気の変化への対応を容
易且つ的確に行うことが可能となる。
複数の地熱蒸気生産井から産出される地熱蒸気中の非凝
縮性ガスの濃度を迅速且つ正確に測定することができ、
各地熱蒸気生産井における地熱蒸気の変化への対応を容
易且つ的確に行うことが可能となる。
【図１】本発明による地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度
測定装置の一実施形態の構成の概略を示す模式図であ
る。
測定装置の一実施形態の構成の概略を示す模式図であ
る。
【図２】本発明による地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度
測定装置の一実施形態の側面及び平面の外観図である。
測定装置の一実施形態の側面及び平面の外観図である。
１ 気水二相流サンプリングノズル ２ 気水分離器（セパレータ） ３ 排水ノズル ４ 熱水冷却器（熱水クーラ） ５ 蒸気サンプリングノズル ６ 水蒸気凝縮器（蒸気クーラ） ７ 三方コック ８ 凝縮水量測定器 １０ 非凝縮性ガス量測定器 １０−１ 第１の容器 １０−２ 第２の容器 １２ 自動車
Claims (5)
- 【請求項１】 地熱蒸気生産井から得られる地熱蒸気を
冷却して該地熱蒸気中の水蒸気を凝縮させるための水蒸
気凝縮器と、該水蒸気凝縮器で得られた凝縮水の量を測
定するための凝縮水量測定器と、前記水蒸気凝縮器で凝
縮されない非凝縮性ガスの量を測定するための非凝縮性
ガス量測定器とを、自動車に積載してなることを特徴と
する、地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置。 - 【請求項２】 前記自動車には更に気水分離器が積載さ
れており、該気水分離器は前記地熱蒸気生産井から得ら
れる地熱蒸気と熱水との気水二相混合体を気水分離する
ものであり、前記気水分離器で得られる地熱蒸気が前記
水蒸気凝縮器に供給されるようにしてなることを特徴と
する、請求項１に記載の地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃
度測定装置。 - 【請求項３】 前記非凝縮性ガス量測定器は第１の容器
と第２の容器とを備えており、前記第１の容器は、炭酸
ガスに対して不活性な不活性液体を密閉して収容してお
り、前記非凝縮性ガスの導入口と該非凝縮性ガスの導入
により排除される前記不活性液体の排出口とを備えてお
り、前記第２の容器は、前記第１の容器から排除される
不活性液体を収容し、その量を測定するものであること
を特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載の地熱蒸
気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置。 - 【請求項４】 前記不活性液体は希塩酸であることを特
徴とする、請求項３に記載の地熱蒸気中の非凝縮性ガス
の濃度測定装置。 - 【請求項５】 前記凝縮水量測定器は、密閉されてお
り、前記水蒸気凝縮器で得られた凝縮水及び非凝縮性ガ
スの入口と該非凝縮性ガスの出口とを備えており、該出
口から排出される前記非凝縮性ガスが前記非凝縮性ガス
量測定器へと導かれるようにしてなることを特徴とす
る、請求項１〜４のいずれかに記載の地熱蒸気中の非凝
縮性ガスの濃度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12779298A JPH11326310A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12779298A JPH11326310A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11326310A true JPH11326310A (ja) | 1999-11-26 |
Family
ID=14968802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12779298A Pending JPH11326310A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | 地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11326310A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010038479A1 (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-08 | 富士電機システムズ株式会社 | 蒸気性状自動測定装置及び地熱発電装置 |
| WO2010047312A1 (ja) * | 2008-10-21 | 2010-04-29 | 富士電機システムズ株式会社 | 地熱発電設備のオンライン診断方法及びオンライン診断システム |
| JP2011058981A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 陰イオン濃度測定装置、発電装置、蒸気性状自動測定装置及び地熱発電装置 |
| JP2014526052A (ja) * | 2011-08-23 | 2014-10-02 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | 多成分流体のうち一の成分の質量比率についての高精度な決定 |
| CN113567055A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-29 | 黔西县黔希煤化工投资有限责任公司 | 一种测定工艺气在蒸汽换热器中的渗漏量的方法 |
-
1998
- 1998-05-11 JP JP12779298A patent/JPH11326310A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010038479A1 (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-08 | 富士電機システムズ株式会社 | 蒸気性状自動測定装置及び地熱発電装置 |
| JP5487112B2 (ja) * | 2008-10-03 | 2014-05-07 | 富士電機株式会社 | 蒸気性状自動測定装置及び地熱発電装置 |
| US9234507B2 (en) | 2008-10-03 | 2016-01-12 | Fuji Electric Co., Ltd. | Steam characteristics automatic measuring device and geothermal power-generating device |
| EP2918830A3 (en) * | 2008-10-03 | 2017-03-29 | Fuji Electric Co., Ltd. | Steam characteristics automatic measuring device and geothermal power-generating device |
| WO2010047312A1 (ja) * | 2008-10-21 | 2010-04-29 | 富士電機システムズ株式会社 | 地熱発電設備のオンライン診断方法及びオンライン診断システム |
| US8407027B2 (en) | 2008-10-21 | 2013-03-26 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Online diagnostic method and online diagnostic system for geothermal generation facility |
| JP2011058981A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 陰イオン濃度測定装置、発電装置、蒸気性状自動測定装置及び地熱発電装置 |
| JP2014526052A (ja) * | 2011-08-23 | 2014-10-02 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | 多成分流体のうち一の成分の質量比率についての高精度な決定 |
| US9200935B2 (en) | 2011-08-23 | 2015-12-01 | Siemens Aktiengesellschaft | High-precision determination of the mass proportion of a component in a multi-component fluid |
| CN113567055A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-29 | 黔西县黔希煤化工投资有限责任公司 | 一种测定工艺气在蒸汽换热器中的渗漏量的方法 |
| CN113567055B (zh) * | 2021-06-30 | 2024-05-28 | 黔西县黔希煤化工投资有限责任公司 | 一种测定工艺气在蒸汽换热器中的渗漏量的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Masterton | Partial molal volumes of hydrocarbons in water solution | |
| US4661459A (en) | Continuous gas/steam monitor | |
| CN105842725B (zh) | 一种空气中氚化水蒸汽的比活度的测定方法 | |
| US4328700A (en) | Leak detection method and apparatus | |
| JPS5879135A (ja) | 排気サンプル採取装置及びその分析法 | |
| JP3011726B2 (ja) | 冷凍液のサンプリング法及びそのための装置 | |
| JPH11326310A (ja) | 地熱蒸気中の非凝縮性ガスの濃度測定装置 | |
| US6216526B1 (en) | Gas sampler for molten metal and method | |
| US20070240488A1 (en) | Molten Metal Gas Sampling | |
| JP4107798B2 (ja) | 蒸気純度監視装置 | |
| Fahlquist et al. | Procedures for collecting and analyzing gas samples from geothermal systems | |
| JP4804297B2 (ja) | ガスサンプリング装置およびガスサンプリング方法 | |
| Güllük et al. | Simultaneous measurements of CO2, CH4, and N2O in air extracted by sublimation from Antarctica ice cores: confirmation of the data obtained using other extraction techniques | |
| CN220231162U (zh) | 一种带预处理结构的在线分析仪表装置 | |
| JP2611324B2 (ja) | 水の水素・酸素同位体比の測定方法 | |
| JP4256594B2 (ja) | 地熱蒸気中の不凝縮ガス測定方法 | |
| US4838098A (en) | Contained radiological analytical chemistry module | |
| JPS5926031A (ja) | 溶存気体の採取装置 | |
| Hieftje et al. | Cryogenics applied to mass spectrometric trace gas analysis | |
| RU2181882C1 (ru) | Устройство для определения концентрации газа в жидкости | |
| CN110927348A (zh) | 一种检测so2精脱硫剂性能的系统 | |
| CN113567055A (zh) | 一种测定工艺气在蒸汽换热器中的渗漏量的方法 | |
| US4909065A (en) | Contained radiological analytical chemistry module | |
| CN113023919B (zh) | 一种压水堆样水气液分离装置及裂变气体测量方法 | |
| JP2019132747A (ja) | 水素ガス分析キット及び水素ガス分析方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A625 | Written request for application examination (by other person) |
Effective date: 20041207 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080121 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080924 |