(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の端部に排ガス流路から排ガスの一部を導入する開口部を有する管状のプローブと、
前記プローブの内部に着脱可能に設けられ、一方の端部に前記プローブ内に導入された排ガスを導入する開口部を有し他方の端部に前記排ガスからアンモニアを採取する採取装置と接続される接続部を有する管状の採取チューブと、
前記採取チューブの外周に取付けられるガイド部と、
前記採取チューブの外周に取付けられ、前記ガイド部を前記採取チューブに固定する固定部と、
を有し、
前記ガイド部は、前記採取チューブの周方向に沿って複数設けられ、
前記ガイド部のそれぞれは、前記採取チューブの軸方向に沿って前記採取チューブに固定される線状部材であり、前記ガイド部の採取チューブに固定された部分から前記ガイド部の前記採取チューブ開口部側の端部までの間は輪状に形成される、排ガス採取器具。
【請求項２】
前記採取チューブは、フッ素樹脂により製造される、
請求項１に記載の排ガス採取器具。
【請求項３】
前記ガイド部は、前記採取チューブの軸方向において、前記採取チューブの開口部と前記接続部との間に設けられる、
請求項１又は請求項２に記載の排ガス採取器具。
【請求項４】
前記ガイド部の一部は、前記採取チューブと前記固定部とに挟み込まれ、
前記ガイド部は、前記固定部が前記採取チューブを締め付けることにより前記採取チューブに固定される、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の排ガス採取器具。
【請求項５】
前記ガイド部は、前記ガイド部の採取チューブ及び前記固定部に挟み込まれた部分から前記ガイド部の前記採取チューブ開口部側の端部までの間は輪状に形成される、
請求項４に記載の排ガス採取器具。
【請求項６】
前記採取チューブの開口部には、前記採取チューブの開口部を閉塞するキャップが取り付け可能である、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の排ガス採取器具。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の排ガス採取器具により、前記排ガス流路から前記排ガスの一部を採取して前記採取装置へ導入し、
前記採取チューブを前記プローブから取り外し、
前記プローブから取り外された前記採取チューブに洗浄液を注入して前記採取チューブの内部に付着した前記アンモニアを前記洗浄液と共に前記採取装置へ導入する、
アンモニア採取方法。
【請求項８】
前記採取チューブを前記プローブから取り外した後に前記採取チューブの開口部にキャップを取り付け、
前記採取チューブに洗浄液を注入する前に前記キャップを取り外す、
請求項７に記載のアンモニア採取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニアを含む排ガスが流通する排ガス流路から排ガスの一部を採取する排ガス採取器具及びこれを用いたアンモニア採取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボイラの排ガス中から窒素酸化物（ＮＯｘ）を脱硝するために、次のような脱硝装置が用いられてきた。すなわち、このような脱硝装置は、排ガス中にアンモニアガスを注入して排ガスとアンモニアガスとを混合し、その混合ガスを脱硝触媒に接触させることにより窒素ガスと水蒸気とに還元するものである。
【０００３】
このようなアンモニアガスの注入を過不足なく行うためには、例えば、脱硝装置の出口側の排ガス流路において排ガスの一部を採取し、これに含まれるアンモニア量（濃度）を精度よく測定する必要がある。そのため、排ガス流路内に排ガス採取管（プローブ）を設け、このプローブを介して排ガスの一部を採取していた。特許文献１には、プローブの内部に採取チューブを設け、採取チューブにより排ガスを採取するとともに、採取チューブを洗浄することにより、アンモニアを採取する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−９３１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、プローブ内部に採取チューブを設ける場合、プローブ内部でアンモニア化合物が生成され、それがプローブ内部に付着する可能性が考えられる。このアンモニア化合物が採取チューブ内に取り込まれた場合、排ガス中のアンモニア量の測定精度に誤差が生じる可能性がある。
【０００６】
本発明は、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させる排ガス採取器具及びアンモニア採取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の排ガス採取器具は、一方の端部に排ガス流路から排ガスの一部を導入する開口部を有する管状のプローブと、前記プローブの内部に着脱可能に設けられ、一方の端部に前記プローブ内に導入された排ガスを導入する開口部を有し他方の端部に前記排ガスからアンモニアを採取する採取装置と接続される接続部を有する管状の採取チューブと、前記採取チューブの外周に取付けられるガイド部とを有する。
【０００８】
この排ガス採取器具は、ガイド部を有するため、採取チューブの開口部とプローブの内周とが接触することを抑制する。従って、この排ガス採取器具は、プローブ内部のアンモニア化合物が採取チューブに取り込まれることを抑制し、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【０００９】
前記排ガス採取器具において、前記採取チューブは、フッ素樹脂により製造されることが好ましい。この排ガス採取器具は、採取チューブがフッ素樹脂により製造されているため、耐熱性を向上させることができる。
【００１０】
前記排ガス採取器具において、前記ガイド部は、前記採取チューブの軸方向において、前記採取チューブの開口部と前記接続部との間に設けられることが好ましい。すなわち、この排ガス採取器具は、採取チューブの開口部がガイド部よりも突出して設けられている。従って、この排ガス採取器具は、プローブ内部のアンモニア化合物が採取チューブに取り込まれることをより好適に抑制し、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００１１】
前記排ガス採取器具において、前記採取チューブの外周には、前記ガイド部を前記採取チューブに固定する固定部が取り付けられることが好ましい。この排ガス採取器具は、固定部を有するため、ガイド部を採取チューブに適切に固定することができる。
【００１２】
前記排ガス採取器具において、前記ガイド部の一部は、前記採取チューブと前記固定部とに挟み込まれ、前記ガイド部は、前記固定部が前記採取チューブを締め付けることにより前記採取チューブに固定されることが好ましい。この排ガス採取器具は、固定部を採取チューブに締め付けることによりガイド部を固定しているため、ガイド部を採取チューブにより適切に固定することができる。
【００１３】
前記排ガス採取器具において、前記ガイド部は、前記採取チューブの周方向に沿って複数設けられ、前記ガイド部のそれぞれは、前記採取チューブの軸方向に沿って前記採取チューブに固定される線状部材であり、前記ガイド部の採取チューブ及び前記固定部に挟み込まれた部分から前記ガイド部の前記採取チューブ開口部側の端部までの間は輪状に形成されることが好ましい。この排ガス採取器具は、輪状に形成された線状部材であるガイド部を採取チューブに複数取り付けるため、採取チューブの開口部とプローブの内周とが接触することをより好適に抑制し、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００１４】
前記排ガス採取器具において、前記採取チューブの開口部には、前記採取チューブの開口部を閉塞するキャップが取り付け可能であることが好ましい。この排ガス採取器具は、採取チューブをプローブから取り外した際に、採取チューブにキャップを取り付けることができるため、採取チューブ内部に異物が混入することを抑制する。従って、この排ガス採取器具は、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のアンモニア採取方法は、排ガス採取器具により、前記排ガス流路から前記排ガスの一部を採取して前記採取装置へ導入し、前記採取チューブを前記プローブから取り外し、前記プローブから取り外された前記採取チューブに洗浄液を注入して前記採取チューブの内部に付着した前記アンモニアを前記洗浄液と共に前記採取装置へ導入する。このアンモニア採取方法は、採取チューブにはガイド部が設けられているため、採取チューブをプローブから取り外す際に、プローブ内部のアンモニア化合物が採取チューブに取り込まれることを抑制する。従って、このアンモニア採取方法は、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００１６】
前記アンモニア採取方法において、前記採取チューブを前記プローブから取り外した後に前記採取チューブの開口部にキャップを取り付け、前記採取チューブに洗浄液を注入する前に前記キャップを取り外すことが好ましい。このアンモニア採取方法は、採取チューブをプローブから取り外した際に、採取チューブにキャップを取り付けるため、採取チューブ内部に異物が混入することを抑制する。従って、このアンモニア採取方法は、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、排ガスに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本実施形態に係るアンモニア採取システムを示す模式図である。
【図２】図２は、排ガス採取器具の要部断面図である。
【図３】図３は、排ガス採取器具の図２の断面Ａ−Ａにおける要部断面図である。
【図４】図４は、フェルールの取付け方法を示す模式図である。
【図５】図５は、採取チューブの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態に係るアンモニア採取システム１０１を示す模式図である。図１に示されるように、アンモニア採取システム１０１は、排ガス採取器具１０と、採取装置１００とを有する。図１に示されるように、排ガス採取器具１０は、排ガス流路１であって、脱硝装置１６０よりも、排ガスＧの下流側に設けられる。排ガス流路１は、流路壁２を有し、例えば石炭火力発電所に設けられ、石炭火力発電所からの排ガスを排出する流路である。ただし、排ガス流路１は、石炭火力発電所に設けられることに限られない。脱硝装置１６０は、排ガス中にアンモニアガスを注入して排ガスとアンモニアガスとを混合し、その混合ガスを脱硝触媒に接触させることにより窒素ガスと水蒸気とに還元するものである。排ガス採取器具１０は、排ガス流路１からアンモニアを含む排ガスＧの一部を採取し、採取装置１００へ導入する。排ガス採取器具１０の詳細な説明は後述する。
【００２１】
採取装置１００は、排ガスＧに含まれるアンモニアの量（アンモニア濃度）を分析するために、排ガスＧに含まれるアンモニアを採取する。採取装置１００は、ＪＩＳＫ００９９に規定される「排ガス中のアンモニア分析方法」を実現するための装置である。この採取装置１００は、例えば、吸収液によるアンモニアガスの吸収後、インドフェノール法によってアンモニア濃度を分析（測定）できるように構成される。
【００２２】
図１に示すように、採取装置１００は、導入管１０５と、第１吸収瓶１２０と、第１接続管１２７と、第２吸収瓶１２５と、第２接続管１３２と、空瓶１３０と、第３接続管１４２と、ポンプ１４０と、第４接続管１５２と、ガスメータ１５０とを有する。
【００２３】
導入管１０５は、排ガス採取器具１０から導出される排ガスＧを一方の端部１０６から導入し、排ガスＧを第１吸収瓶１２０へ導出する管である。第１吸収瓶１２０及び第２吸収瓶１２５は、例えば密閉可能なガラス製の瓶である。第１吸収瓶１２０及び第２吸収瓶１２５には、それぞれ所定量の吸収液１１０が入っている。吸収液１１０は、所定濃度のほう酸溶液である。なお、導入管１０５の他方の端部１０７は、第１吸収瓶１２０内の吸収液１１０に浸っている。
【００２４】
第１接続管１２７は、第１吸収瓶１２０と第２吸収瓶１２５とを接続する。第１接続管１２７の一端は、第１吸収瓶１２０内の吸収液１１０に浸っていない。第１接続管１２７の他端は、第２吸収瓶１２５内の吸収液１１０に浸っている。
【００２５】
空瓶１３０は、排ガスＧや吸収液１１０等による汚損等からポンプ１４０及びガスメータ１５０を保護する空の瓶である。第２接続管１３２は、第２吸収瓶１２５と空瓶１３０とを接続する。第２接続管１３２の一端は、第２吸収瓶１２５内の吸収液１１０に浸っていない。第２接続管１３２の他端は、空瓶１３０に接続される。
【００２６】
ポンプ１４０は、排ガスＧを吸引して、第１吸収瓶１２０、第２吸収瓶１２５及び空瓶１３０に導入し、ガスメータ１５０に導出する。ガスメータ１５０は、吸引される排ガスＧの流量を測定する。第３接続管１４２は、空瓶１３０とポンプ１４０とを接続する。第４接続管１５２は、ポンプ１４０とガスメータ１５０とを接続する。なお、導入管１０５、第１接続管１２７及び第２接続管１３２は、排ガスＧ中のダストが採取装置１００に混入するのを防ぐため、フィルタを有していてもよい。次に、排ガス採取器具１０について説明する。
【００２７】
図１に示されるように、排ガス採取器具１０は、プローブ１２と、採取チューブ２０と、接続部材３５と、ガイド部３０Ａ，３０Ｂとを備える。
【００２８】
図１に示されるように、プローブ１２は、一方の端部に開口部１３を有する管状の部材である。また、プローブ１２は、他方の端部に、採取チューブ２０を貫通させる貫通穴１４を有する。プローブ１２は、開口部１３を排ガス流路１内に位置させて、流路壁２に取付けられる。プローブ１２は、開口部１３から排ガス流路１の排ガスＧの一部を導入する。プローブ１２は、採取チューブ２０を覆うことにより、採取チューブ２０が高温の排ガスＧに直接曝されないようにする。プローブ１２は、例えば、ステンレス等の金属部材によって製造される。
【００２９】
採取チューブ２０は、プローブ１２の内部に着脱可能に取付けられる管状の部材である。採取チューブ２０は、プローブ１２の軸方向Ｘに沿って開口部１３側の一方の端部に開口部２１を有し、他方の端部に開口する接続部２２を有する。採取チューブ２０は、例えば開口部２１をプローブ１２の外部から貫通穴１４に貫通させることにより、プローブ１２に取付けられる。
【００３０】
開口部２１は、プローブ１２に導入された排ガスＧを採取チューブ２０の内部に導入する。接続部２２は、貫通穴１４を通じてプローブ１２の外部に位置している。接続部２２は、接続部材３５を介して、導入管１０５に接続されている。より詳しくは、接続部材３５は、接続部２２の外周及び導入管１０５の一方の端部１０６の外周に取付けられることにより、採取チューブ２０を導入管１０５に着脱自在に接続する。採取チューブ２０は、接続部２２を通じて、採取チューブ２０内部の排ガスＧを導入管１０５へ導出する。なお、接続部材３５は、接続部２２と一方の端部１０６とにおいて、排ガスＧを気密する。
【００３１】
採取チューブ２０は、例えば合成樹脂によって製造される。採取チューブ２０は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂により製造されることが好ましい。また、採取チューブ２０は、可撓性を有していてもよい。次に、ガイド部３０Ａ，３０Ｂについて説明する。
【００３２】
図２は、排ガス採取器具１０の要部断面図である。図３は、排ガス採取器具１０の図２の断面Ａ−Ａにおける要部断面図である。図２に示されるように、ガイド部３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ採取チューブ２０の周方向に沿って、採取チューブ２０の外周に取付けられている。ガイド部３０Ａとガイド部３０Ｂとは、例えば採取チューブ２０の中心から対称の位置に設けられる。以下、ガイド部３０Ａとガイド部３０Ｂとを区別する必要がない場合は、ガイド部３０と記載する。
【００３３】
ガイド部３０は、固定部としてのフェルール４０により、採取チューブ２０の外周に固定される。ガイド部３０は、例えばステンレス等で製造される線状部材である。フェルール４０は、例えば円錐台形状の筒状部材であり、内周は円筒形状となっている。ただし、フェルール４０は、採取チューブ２０を締め付けるものであれば、この形状に限られない。
【００３４】
ガイド部３０は、軸方向Ｙにおいて接続部２２側に向かう一方の端部である第１の端部３１と、他方の端部である第２の端部３２を有する。すなわち、第２の端部３２は、軸方向Ｙにおいて、開口部２１側に向かう端部である。ガイド部３０は、ガイド部３０の第１の端部３１と第２の端部３２との間の固定部３３において、採取チューブ２０の外周に採取チューブ２０の軸方向Ｙに沿って固定されている。
【００３５】
さらに詳しくは、固定部３３は、フェルール４０の内周と採取チューブ２０の外周とに挟み込まれており、フェルール４０が採取チューブ２０に締め付けられることによって、採取チューブ２０の外周に固定されている。フェルール４０の外周は、軸方向Ｙにおいて開口部２１側が短径側となっている。なお、ガイド部３０は、第１の端部３１又は第２の端部３２において、フェルール４０の内周と採取チューブ２０の外周とに挟み込まれてもよい。フェルール４０の取付け方法については後述する。
【００３６】
ガイド部３０は、固定部３３から採取チューブ２０の放射方向Ｚ外側の外接部３４に向かって、弧状に延伸する。また、ガイド部３０は、外接部３４から放射方向Ｚ内側の第２の端部３２に向かって、弧状に延伸する。すなわち、ガイド部３０は、固定部３３と第２の端部３２との間において、輪状に形成されている。
【００３７】
図２及び図３に示されるように、フェルール４０は、長径側の端部４２の外周部に溝部４１を有する。第２の端部３２は、溝部４１に取付けられる。第２の端部３２は、例えば溝部４１において、例えば接着剤等によりフェルール４０と固定されてもよい。
【００３８】
ガイド部３０Ａ，３０Ｂは、外接部３４において、プローブ１２の内周と当接する。従って、採取チューブ２０の開口部２１は、プローブ１２の内周と当接しない。また、ガイド部３０は、軸方向Ｙにおいて、開口部２１と接続部２２との間に設けられている。すなわち、開口部２１は、ガイド部３０よりも、軸方向Ｙにおいて開口部２１側に突出している。次に、フェルール４０の取付け方法について説明する。
【００３９】
図４は、フェルール４０の取付け方法を示す模式図である。採取チューブ２０にガイド部３０及びフェルール４０を固定する際には、フェルール固定具７０を用いる。フェルール固定具７０は、図４に示されるように、ユニオン５０とナット５１とフェルール４０とを有する。
【００４０】
ユニオン５０は、座面部５８から、おねじ部５２を有する一方の端部６２が延在するように構成される。ユニオン５０の他方の端部６５は、一方の端部６２と同じ構成を有するため、説明を省略する。ただし、他方の端部６５は、一方の端部６２と同じ構成でなくてよい。
【００４１】
一方の端部６２は、おねじ部５２と、開口部５６とを有する。おねじ部５２は、一方の端部６２の外周部に設けられ、開口部５６は、一方の端部６２の内周部に設けられる。開口部５６は、先端に向けて径が広がるテーパ部５７を有する。また、開口部５６の底面部６３には、穴部６６が設けられていてもよい。穴部６６は、開口部５６より径が小さく、底面部６３から他方の端部６５に向かって開口している。
【００４２】
ナット５１は、一方の端部５９から他方の端部６０に向かって、その内部にめねじ部５３、下穴部５４、締付穴部５５及び貫通部６１を有する。めねじ部５３、下穴部５４、締付穴部５５及び貫通部６１は、ナット５１を貫通する。めねじ部５３は、一方の端部５９に設けられる。貫通部６１は、他方の端部６０に設けられる。下穴部５４は、めねじ部５３の底部であって他方の端部６０側に設けられている。締付穴部５５は、下穴部５４と貫通部６１との間に設けられる。締付穴部５５は、下穴部５４より径が小さく、貫通部６１より径が大きい。
【００４３】
フェルール４０は、次のようにナット５１に取付けられる。すなわち、フェルール４０の長径側の端部４２が、締付穴部５５の一方の端部５９側の開口部６４に取付けられている。長径側の端部４２は、締付穴部５５よりも径が大きい。そのため、フェルール４０は、長径側の端部４２において開口部６４に固定されている。
【００４４】
また、ユニオン５０の一方の端部６２は、ナット５１の一方の端部５９に取付けられている。ユニオン５０は、おねじ部５２とめねじ部５３とが締め付けられることにより、ナット５１に取付けられる。なお、おねじ部５２とめねじ部５３とは、完全に締め付けられておらず、さらに締め付ける余地を残している。テーパ部５７は、フェルール４０の短径側の端部４３と当接している。
【００４５】
フェルール固定具７０は、このようにして構成されている。次に、フェルール固定具７０により、採取チューブ２０にガイド部３０及びフェルール４０を固定する方法について説明する。
【００４６】
図４に示されるように、採取チューブ２０は、ガイド部３０とともにフェルール固定具７０の内部に挿入される。採取チューブ２０は、開口部２１がナット５１の貫通部６１を貫通させることにより挿入される。採取チューブ２０は、フェルール４０の内周部を通過して、開口部２１がユニオン５０の開口部５６に位置されるように挿入される。なお、開口部２１は、ユニオン５０の底面部６３に当接させてもよい。ガイド部３０は、採取チューブ２０と共に貫通部６１に挿入され、固定部３３が軸方向Ｙに沿ってフェルール４０に締め付けられるように位置される。
【００４７】
次に、おねじ部５２とめねじ部５３とをさらに締め付ける。おねじ部５２とめねじ部５３とをさらに締め付けることにより、ユニオン５０は、ナット５１の他方の端部６０に向かって移動する。フェルール４０は、短径側の端部４３において、ユニオン５０のテーパ部５７と当接している。従って、フェルール４０は、ユニオン５０と共に他方の端部６０に向かって移動し、締付穴部５５の内部に導入される。
【００４８】
上述のように、フェルール４０の長径側の端部４２は、締付穴部５５よりも径が大きい。従って、フェルール４０は、締付穴部５５に導入されるに従って、径方向内側に向かって採取チューブ２０を締め付けながら塑性変形する。フェルール４０は、径方向内側に向かって塑性変形することにより、採取チューブ２０に固定される。ここで、フェルール４０と採取チューブ２０との間には、ガイド部３０の固定部３３が挟み込まれている。従って、ガイド部３０は、フェルール４０が採取チューブ２０を締め付けることにより、採取チューブ２０に固定される。
【００４９】
次に、おねじ部５２とめねじ部５３との締め付けを解除して、例えばナット５１の一方の端部５９から採取チューブ２０を取り出す。この採取チューブ２０には、ガイド部３０及びフェルール４０が固定されている。ナット５１の一方の端部５９から採取チューブ２０を取り出した後、ガイド部３０の固定部３３と第２の端部３２との間が、輪状に形成される。なお、ガイド部３０は、元々コイル状に形成されていたものを用いてもよい。この場合、採取チューブ２０をフェルール固定具７０から取り出してから、ガイド部３０を輪状に形成する必要はない。
【００５０】
このようにして、ガイド部３０は、フェルール４０と共に、採取チューブ２０に固定される。ただし、ガイド部３０が採取チューブ２０に固定されれば、この固定方法に限られない。例えば、ガイド部３０は、フェルール４０を使用せずに採取チューブ２０に固定されてもよい。次に、本実施形態に係る排ガス採取器具１０を用いたアンモニア採取方法について、図１を参照に説明する。
【００５１】
排ガスＧに含まれるアンモニアの一部は、採取チューブ２０の内部に付着し、導入管１０５に導入されない場合がある。本実施形態に係るアンモニア採取方法は、採取チューブ２０内に付着したアンモニアについても、洗浄液により採取するものである。
【００５２】
本実施形態に係るアンモニア採取方法は、最初に、排ガス流路１から排ガスＧの一部を、採取チューブ２０を介して採取し、この排ガスＧの一部を採取装置１００へ導入する。具体的には、ポンプ１４０を作動させると、排ガス流路１内の排ガスＧの一部が吸引される。すると、プローブ１２の開口部１３及び採取チューブ２０の開口部２１を介して、排ガスＧが採取チューブ２０内に導入される。
【００５３】
採取チューブ２０内の排ガスＧは、接続部２２を介して、導入管１０５に導入される。導入管１０５内の排ガスＧは、第１吸収瓶１２０及び第２吸収瓶１２５の吸収液１１０に順に導入され、排ガスＧに含まれるアンモニアが吸収液１１０によって吸収される。これにより、採取チューブ２０の内部に付着したアンモニアを含まない分析用試料溶液（以下、「通常分析用試料溶液」という。）を得ることができる。
【００５４】
次に、採取チューブ２０を、プローブ１２から取り外す。より詳しくは、接続部材３５を採取チューブ２０から取り外し、採取チューブ２０を、例えばプローブ１２の貫通穴１４から取り出す。この場合、採取チューブ２０にはガイド部３０が取り付けられているため、開口部２１がプローブ１２の内周と接触しない。なお、この場合、採取チューブ２０をプローブ１２から完全に取り外さず、採取チューブ２０の開口部２１のみをプローブ１２の外に露出させてもよい。
【００５５】
図５は、採取チューブ２０の模式図である。図５は、採取チューブ２０が、プローブ１２から取り外された状態を示している。プローブ１２から取り外された採取チューブ２０には、開口部２１にキャップ８０が取り付けられる。キャップ８０は、開口部２１を閉塞する。なお、キャップ８０は、接続部２２にも取付けてよい。また、採取チューブ２０にキャップ８０を取り付けなくてもよい。
【００５６】
次に、プローブ１２から取り外された採取チューブ２０に、例えば開口部２１から、例えば純水などの洗浄液を注入する。キャップ８０は、洗浄液を注入する前に、採取チューブ２０から取り外される。採取チューブ２０内部の洗浄液は、採取チューブ２０の内部に残留していたアンモニアを洗い流し、第１吸収瓶１２０に注入される。第１吸収瓶１２０においては、洗浄液に含まれるアンモニアが、吸収液１１０によって吸収される。これにより、採取チューブ２０の内部に付着したアンモニアを分析するための分析用試料溶液（以下、「高精度分析用試料溶液」という。）を得ることができる。
【００５７】
洗浄液が注入された採取チューブ２０は、例えば貫通穴１４からプローブ１２に再度取付けられ、排ガス採取器具１０を形成する。
【００５８】
通常分析用試料溶液を例えばインドフェノール青吸光光度法により分析することにより、採取チューブ２０の内部に付着したアンモニアを考慮していない場合のアンモニア濃度を測定することができる。更に、高精度分析用試料溶液を、例えばインドフェノール青吸光光度法により分析することにより、採取チューブ２０の内部に付着したアンモニアの量を測定することができる。
【００５９】
排ガスＧに含まれるアンモニアの一部は、アンモニア化合物としてプローブ１２の内部に付着する場合がある。例えば採取チューブ２０をプローブ１２から着脱する際に、採取チューブ２０の開口部２１がプローブ１２の内周と接触した場合、開口部２１にアンモニア化合物が付着して、アンモニア化合物が採取チューブ２０内部に取り込まれる可能性がある。この場合、採取チューブ２０が導入した排ガスＧに含まれるアンモニアに加えて、アンモニア化合物に含まれるアンモニアが採取装置１００へ導入される。従って、この場合、実際の排ガスＧに含まれるアンモニア量よりも高いアンモニア濃度が検出される可能性がある。特に、ポンプ１４０を駆動させた場合、採取チューブ２０内は負圧になるため、アンモニア化合物が採取装置１００に取り込まれやすい。
【００６０】
しかし、本実施形態に係る採取チューブ２０には、ガイド部３０が取り付けられている。ガイド部３０は、開口部２１がプローブ１２の内周と接触することを抑制する。従って、本実施形態に係る排ガス採取器具１０は、プローブ１２内部に付着したアンモニア化合物を取り込むことを抑制するため、排ガスＧに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００６１】
また、採取チューブ２０は、フッ素樹脂により製造される。フッ素樹脂は、耐熱性及び耐薬品性に優れている。そのため、本実施形態に係る排ガス採取器具１０は、採取チューブ２０が高温の排ガスＧによって熱変形したり、排ガスＧに含まれる化学物質によって浸食されたりすることを抑制することができる。
【００６２】
また、ガイド部３０は、軸方向Ｙにおいて、開口部２１と接続部２２との間に設けられている。すなわち、開口部２１は、ガイド部３０よりも軸方向Ｙにおいて開口部２１側に突出している。例えば、採取チューブ２０をプローブ１２から着脱する場合、ガイド部３０がプローブ１２の内周と接触して、アンモニア化合物がプローブ１２の内周から剥離する可能性がある。この場合においても、ガイド部３０は、開口部２１と接続部２２との間に設けられているため、剥離したアンモニア化合物が開口部２１に取り込まれることを抑制することができる。従って、本実施形態に係る排ガス採取器具１０は、排ガスＧに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００６３】
また、ガイド部３０は、フェルール４０を締め付けることにより、採取チューブ２０に固定される。排ガス流路１内の排ガスＧは高温であるため、例えば接着剤等でガイド部３０を採取チューブに取付けた場合、ガイド部３０は採取チューブ２０から外れる可能性がある。しかし、本実施形態に係る排ガス採取器具１０は、ガイド部３０をフェルール４０の締付により採取チューブ２０に固定しているため、ガイド部３０を確実に、かつ容易に、採取チューブ２０に固定することができる。また、採取チューブ２０は、フッ素樹脂により製造された際に、高温状況下で軟化する場合がある。また、採取チューブ２０がガイド部３０と異材となる場合がある。このような場合においても、本実施形態に係る排ガス採取器具１０は、ガイド部３０をフェルール４０の締付により採取チューブ２０に固定しているため、ガイド部３０を確実にかつ容易に採取チューブ２０に固定することができる。
【００６４】
また、ガイド部３０は、複数の線状部材を輪状に形成したものであり、周方向にそって採取チューブ２０に取付けられている。ガイド部３０は、線状部材により形成されるため、フェルール４０の締付けにより、確実にかつ容易に採取チューブ２０に固定される。また、ガイド部３０は、線状部材を輪状に形成しているため、開口部２１がプローブ１２の内周に接触することを好適に抑制することができる。ただし、ガイド部３０は、開口部２１がプローブ１２の内周と接触することを抑制するものであれば、このような形状に限られない。ガイド部３０は、線状部材でなくてもよく、また、輪状に形成されていなくてもよい。
【００６５】
また、ガイド部３０は、複数が周方向に沿って取り付けられているため、開口部２１がプローブ１２の内周と接触することを好適に抑制する。なお、ガイド部３０は、プローブ１２と開口部２１との接触を抑制すれば、単数であってもよい。また、本実施形態では、ガイド部３０は、２つであったが、３つ以上であってもよい。
【００６６】
また、本実施形態において、開口部２１には、開口部２１を閉塞するキャップ８０が取り付け可能である。プローブ１２から取り外された採取チューブ２０の開口部２１にキャップ８０が取り付けられることにより、異物が採取チューブ２０の内部に混入することを抑制する。従って、本実施形態に係る排ガス採取器具１０は、排ガスＧに含まれるアンモニア量の測定精度を向上させることができる。
【００６７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、この実施形態の内容によりこの発明が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  排ガス流路
１０  排ガス採取器具
１２  プローブ
２０  採取チューブ
２１  開口部
２２  接続部
３０  ガイド部
３３  固定部
３５  接続部材
４０  フェルール
５０  ユニオン
５１  ナット
７０  フェルール固定具
８０  キャップ
１００  採取装置
１０１  アンモニア採取システム
Ｇ  排ガス
Ｘ  軸方向
Ｙ  軸方向
Ｚ  放射方向
【図１】
0006009483.tif 000002
【図２】
0006009483.tif 000003
【図３】
0006009483.tif 000004
【図４】
0006009483.tif 000005
【図５】
0006009483.tif 000006