(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラからの排ガスを排出させる煙道内に先端部を臨ませるように設けたプローブ本体の外周に、未燃タール分の付着を防止するためのヒータを巻装し、前記ボイラの起動時や停止時におけるボイラ内温度が低い時に、前記ヒータを作動させ、前記プローブ本体を未燃タール分が付着しない程度の温度に加熱することを特徴とするガスサンプリング装置。
【請求項２】
ボイラからの排ガスを排出させる煙道内に先端部を臨ませるように設けたプローブ本体の外周に、未燃タール分の付着を防止するためのヒータを巻装し、かつ、前記プローブ本体とガス分析計とを連通するガスサンプリングラインに切換弁を介して外気導入ラインを接続し、前記ボイラの起動時や停止時におけるボイラ内温度が低い時に前記ヒータを作動させ、前記ヒータによる加熱状態の下で、前記プローブ本体内にサンプリング方向とは逆向きに外気を吹き込み未燃タール分の付着をより一層効果的に防止できるように構成してなることを特徴とするガスサンプリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は重油焚きボイラからの排ガスをサンプリングしてガス分析計に導入するためのガスサンプリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
重油焚きボイラからの排ガスを煙道から採取するための構成は、例えば図４に示され、煙道ａ内に先端を臨ませるようにガス採取プローブｂを設け、かつ、その基部にフィルタ容器ｃを設け、そのフィルタ容器ｃとガス分析計ｇとを吸引ポンプｆを設けたサンプリングラインｅで連通接続している。
【０００３】
このような構成により、吸引ポンプｆにより例えば４Ｌ／min 程度の吸引流量で煙道ａ内の排ガスをサンプリングし、フィルタｄによって異物等を除去した後、ガス分析計ｇに導入して分析するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ボイラの起動時には煙道ａの内部及びガス採取プローブｂが冷却されているため、そのままガスのサンプリングをおこなうと未燃タール分がガス採取プローブｂ内に付着しやすく、ダストも同時に捕促され、管内閉塞の原因になっていた。
【０００５】
近時は脱硝制御の高精度化の要求により高速応答のＮｏx 計のニーズが高まっているが、上述した従来のサンプリング方法で高速応答化を図るために単純にガス採取プローブｂの管径を細くした場合には、特に、ＤＳＳ(Daily Start up and Shutdown) 運転等によって煙道ａ内の温度が変動すると、未燃タール分がダストと共に付着固形化して詰まりを生じる難点があり、その管径をあまり細くすることはできなかった。そのため、ガス採取プローブｂの管径はある程度大きくせざるを得なかった。
【０００６】
本発明はこのような実情に鑑みてなされ、未燃タール分の付着を防止できるようにした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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
すなわち、請求項１に記載の発明では、ボイラからの排ガスを排出させる煙道内に先端部を臨ませるように設けたプローブ本体の外周に、未燃タール分の付着を防止するためのヒータを巻装し、前記ボイラの起動時や停止時におけるボイラ内温度が低い時に、前記ヒータを作動させ、前記プローブ本体を未燃タール分が付着しない程度の温度に加熱することを特徴としている。
【０００８】
ボイラ起動時や停止時のボイラ内温度が低い時等のサンプリング時に、ヒータによってプローブ本体を加熱することにより、サンプルガス中に含まれている未燃タール分を蒸発気化させることができ、その管内への付着を防止することができる。このようなプローブ本体の加熱は、タイムシーケンス制御により、ボイラ起動時や停止時のボイラ内温度が低い時に所定の温度に加熱すること、及びボイラが正常運転に入ると排ガス温度の上昇によりヒータによる加熱を停止させることにより省エネルギーを実現できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、ボイラからの排ガスを排出させる煙道内に先端部を臨ませるように設けたプローブ本体の外周に、未燃タール分の付着を防止するためのヒータを巻装し、かつ、前記プローブ本体とガス分析計とを連通するガスサンプリングラインに切換弁を介して外気導入ラインを接続し、前記ボイラの起動時や停止時におけるボイラ内温度が低い時に前記ヒータを作動させ、前記ヒータによる加熱状態の下で、前記プローブ本体内にサンプリング方向とは逆向きに外気を吹き込み未燃タール分の付着をより一層効果的に防止できるように構成してなることを特徴としている。
【００１０】
ヒータによる加熱状態の下に、プローブ本体内に逆向きに外気を吹き込むことによって、未燃タール分をより一層効果的に蒸発気化させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明のガスサンプリング装置の実施形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は本発明のガスサンプリング装置で用いるガス採取プローブの構成図、図２はガスサンプリング装置の系統図であり、これらの図において、符号１は重油焚きボイラ等からの排ガスを排出させるための煙道、２はプローブ本体、３はそのプローブ本体２の外周に巻装されたヒータ、４は熱電対、５は温調器、６はそのプローブヒータ３を介してプローブ本体２のまわりを包囲するように設けられた断熱材、７は収納ケース、８はプローブ本体２の基部に装着されたフィルタ、９はフィルタ容器、１０はフィルタ容器９とガス分析計１１とを連通接続するサンプリングライン、１２は外気導入ライン、１３はフィルタ、１４は逆洗用ポンプ、１５は電磁三方弁（切換弁）であり、上述のサンプリングライン１０には、電磁三方弁１５の下流側に、ドレンセパレータ１６、ミストキャッチャー１７、Ｎｏx コンバータ１８、保護フィルタ１９、ニードル弁２０、ポンプ２１、クーラ２２等が設けられている。
【００１２】
このようなガスサンプリング系におけるＤＳＳ運転時の動作パターンについては、図３（Ａ）〜（Ｅ）のタイムチャートに示され、ボイラを例えば一日１２時間（朝８時〜夜８時）ずつ運転する場合（同図（Ａ）参照）のボイラ内の温度は同図（Ｂ）のように変化する。そのボイラの起動時や停止時のボイラ内の温度が概ね２００℃以下でサンプリングする時には未燃タール分のプローブ本体２内への付着が懸念されるため、ヒータ３によってプローブ本体２を加熱し（同図（Ｃ）参照）、そのプローブ本体２の温度を例えば２５０℃程度に保持することによって（同図（Ｄ）参照）、未燃タール分の付着を防止させるようにし、かつ、電磁三方弁１５をオン操作して、そのヒータ３の加熱開始から所定時間（Ｈ）、例えば２〜３時間は逆洗用ポンプ１４を作動させて外気導入ライン１２から空気を導入してプローブ本体２内にサンプリング方向とは逆向きに吹き込み（同図（Ｅ）参照）、未燃タール分のさらなる付着防止を図っている。
【００１３】
このように、ボイラ起動時や停止時のボイラ内温度が低い時のサンプリング時に、ヒータ３によってプローブ本体２を加熱し、かつ、そのプローブ本体２内に外気を導入して逆洗いすることによって、未燃タール分をより一層効果的に除去させることができ、プローブ本体２への未燃タール分の付着を効果的に防ぐことができるため、そのプローブ本体２の管径を小さくし、あるいはサンプリングの流量を大として高速応答化を図ることができる。そのプローブ本体２の管径を小さくすることにより、フィルタ８の目詰まりが軽減され、その消耗を抑えることができる。なお、ヒータ３および逆洗用ポンプ１４の作動は、上述のようにボイラ内の温度を検知して制御してもよく、また、ボイラの運転開始・停止の信号に基づいて制御してもよい。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、プローブ本体の外周に未燃タール分の付着を防止するためのヒータを巻装するので、ボイラ起動時や停止時等の煙道内温度が低い時のサンプリング時に、プローブ本体を加熱することにより未燃タール分を加熱しガス化させ、その管内への付着を防止することができる。従って、プローブ本体の管径を小さくし、あるいはサンプリングの流量を大として高速応答化を図ることができる。プローブ本体の管径を小さくした場合にはその消耗を軽減することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、ヒータの加熱下にプローブ本体内に外気を逆向きに吹き込むようにしたので、未燃タール分の付着をより一層効果的に防ぐことができ、より一層の高速応答化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のガスサンプリング装置で用いるガス採取プローブの一実施形態を示す構成図である。
【図２】  同ガスサンプリング装置の系統図である。
【図３】  同ＤＳＳ運転時のタイムチャートである。
【図４】  従来のガスサンプリング装置で用いられるガス採取プローブの一例を示す構成図である。
【符号の説明】
１…煙道、２…プローブ本体、３…ヒータ、１０…サンプリングライン、１１…ガス分析計、１２…外気導入ライン，１５…切換弁。
【図１】
0003715763.tif 000002
【図２】
0003715763.tif 000003
【図３】
0003715763.tif 000004
【図４】
0003715763.tif 000005