(57)【要約】【課題】　共存ガスによるＮＯｘセンサのＮＯ濃度指示値に対する影響を排除し、さらに、ＮＯｘセンサをＮＯ２やアンモニア濃度を計測するためにも用いることができるようにした煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置を提供する。【解決手段】　煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、少なくとも一のＮＯｘセンサと、該ＮＯｘセンサの上流に設けた排ガス中の共存ガス処理触媒とを含む煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置。【選択図】　　　図１
2004085581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンモニア注入前のガス組成を有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置であって、煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、該排ガスサンプリングプローブからの排ガスサンプルを受ける二系列の測定ラインと、該測定ラインのうち未処理の排ガスが流れる一方の測定ラインに配設したＮＯｘセンサと、他方の測定ラインに配設したＮＯ２の還元触媒と、該ＮＯ２の還元触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、上記二のＮＯｘセンサからのセンサ出力を受けてＮＯ及びＮＯ２濃度を演算計測する演算器とを含むＮＯ及びＮＯ２を含有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置。
【請求項２】
アンモニア注入後のガス組成を有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置であって、煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、ＮＯｘセンサと、該ＮＯｘセンサの上流に設けた排ガス中のアンモニアを分解するアンモニア分解触媒とを含むＮＯを含有しＮＯ２をほとんど含有しない煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置。
【請求項３】
煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、該排ガスサンプリングプローブからの排ガスサンプルを受ける二系列の測定ラインと、上記排ガスサンプリングプローブに出口が接続されたＮＯガス供給源と、一方の測定ラインに配設したＮＯ２の還元触媒と、該ＮＯ２の還元触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、該ＮＯｘセンサの下流に配設した脱硝触媒と、該脱硝触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、他方の測定ラインに配設したアンモニア酸化触媒と、該アンモニア酸化触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、上記三のＮＯｘセンサからのセンサ出力を受けてＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３濃度を演算計測する演算器とを含むＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３を含有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、発電設備等の煙道排ガスＮＯｘ分析装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
　発電設備等に用いられるボイラ、ガスタービン等の排ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘと言う）の計測には、従来より化学発光式の分析計が採用されているが、測定結果がリアルタイムに得られない、測定操作が繁雑であるなどの不具合があり、このような課題を解決できる新しい計測方法が望まれていた。
【０００３】
　一方、各種ガス濃度を検出する方法として、例えば、酸素センサや可燃性ガス検知器などの化学センサがある。化学センサは半導体型、起電力型、電気分解型などがあり、検出するガスに応じてセンサ材料が選定されるが、応答速度が早く、使用法も容易である特徴を有する。さらに、化学発光式以外のＮＯ濃度の計測技術として、化学センサ式のＮＯ濃度計があるが、ＮＯ濃度検出用のセンサは、半導体型、起電力型、電流検出型が知られている。いずれも、応答速度が早いことなどの特徴を有することから、測定結果を瞬時にかつ簡易に計測できる利点がある。
　しかしながら、化学センサは共存ガスによりセンサのＮＯ濃度指示値が影響されることがあるため、化学センサを実機のＮＯ濃度計測に適用するためには、このような共存ガスの影響を回避する必要がある。さらに、このような化学センサはＮＯ濃度を測定すること以外にＮＯ２やアンモニア濃度を計測するために用いることが望まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事情に対して、共存ガスによるＮＯｘセンサのＮＯ濃度指示値に対する影響を排除し、さらに、ＮＯｘセンサをＮＯ２やアンモニア濃度を計測するためにも用いることができるようにした煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置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】
【０００５】
　上記目的を達成するために、本発明は一つの形態として、アンモニア注入前のガス組成を有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置であって、煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、該排ガスサンプリングプローブからの排ガスサンプルを受ける二系列の測定ラインと、該測定ラインのうち未処理の排ガスが流れる一方の測定ラインに配設したＮＯｘセンサと、他方の測定ラインに配設したＮＯ２の還元触媒と、該ＮＯ２の還元触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、上記二のＮＯｘセンサからのセンサ出力を受けてＮＯ及びＮＯ２濃度を演算計測する演算器とを含むＮＯ及びＮＯ２を含有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置である。この発明は後述する図１の実施の形態に対応している。
【０００６】
　さらに、本発明は別の形態として、アンモニア注入後のガス組成を有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置であって、煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、ＮＯｘセンサと、該ＮＯｘセンサの上流に設けた排ガス中のアンモニアを分解するアンモニア分解触媒とを含むＮＯを含有しＮＯ２をほとんど含有しない煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置である。この発明は後述する図２の実施の形態に対応している。
【０００７】
　さらに、本明細書は参考となる形態として、煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、該排ガスサンプリングプローブからの排ガスサンプルを受ける二系列の測定ラインと、上記排ガスサンプリングプローブに出口が接続されたＮＯガス供給源と、一方の測定ラインに配設したアンモニア酸化触媒と、該アンモニア酸化触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、他方の測定ラインに配設した脱硝触媒と、該脱硝触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、上記二のＮＯｘセンサからのセンサ出力を受けてＮＯ及びＮＨ３濃度を演算計測する演算器とを含むＮＯ及びＮＨ３を含有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置に言及している。この形態は後述する図３の実施の形態に対応している。
　さらに、本発明は別の形態として、煙道中に配設した排ガスサンプリングプローブと、該排ガスサンプリングプローブからの排ガスサンプルを受ける二系列の測定ラインと、上記排ガスサンプリングプローブに出口が接続されたＮＯガス供給源と、一方の測定ラインに配設したＮＯ２の還元触媒と、該ＮＯ２の還元触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、該ＮＯｘセンサの下流に配設した脱硝触媒と、該脱硝触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、他方の測定ラインに配設したアンモニア酸化触媒と、該アンモニア酸化触媒の下流に配設したＮＯｘセンサと、上記三のＮＯｘセンサからのセンサ出力を受けてＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３濃度を演算計測する演算器とを含むＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３を含有する煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置である。この発明は後述する図４の実施の形態に対応している。
　なお、本発明で用いられるＮＯｘセンサとしては、化学センサ式のＮＯ濃度計が好適である。
【発明の効果】
【０００８】
上記したところから明らかなように、本発明によれば、共存ガスによるＮＯｘセンサのＮＯ濃度指示値に対する影響を排除し、さらに、ＮＯｘセンサをＮＯ２やアンモニア濃度を計測するためにも用いることができるようにした煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
　以下に添付図面に示した実施の形態を参照しながら、本発明にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置を説明する。
　図１は、ＮＯ及びＮＯ２を含む排ガス中のＮＯ及びＮＯ２濃度をＮＯｘセンサにより分析する実施の形態を示す。
この実施の形態ではＮＯｘセンサを、ボイラ等の排ガスラインのアンモニア注入前に設置して、排ガス中のＮＯ及びＮＯ２濃度を計測する。この実施の形態ではＮＯｘセンサはＮＯとＮＯ２を分離計測できなくても良い。このようなＮＯｘセンサは、ＮＯとＮＯ２に対して、各々感度を有するが、ＮＯ２の応答感度はＮＯのそれを基準とした場合、感度Ｓで表記できる特性を有する。すなわち、ＮＯがａ（ｐｐｍ）、ＮＯ２がｂ（ｐｐｍ）で共存する場合、ＮＯｘセンサの計測ＮＯｘ濃度が、ａ＋ｂ×Ｓで表される。この実施の形態では、アンモニアガスが共存する雰囲気では使用できないＮＯｘセンサを使用することができる。
【００１０】
　この実施の形態の対象となる排ガスはＮＯ，ＮＯ２を含む。排ガスはアンモニア注入前のガス組成であり、アンモニアは含まない。排ガスダクトからサンプリングプローブによりＡ及びＢ系列のラインを分岐する。Ａ系列は未処理排ガス中にＮＯｘセンサを設置する。Ｂ系列はＮＯｘセンサ直前に、ＮＯ２の還元触媒を設置する。最終的にＡ及びＢ系列の２つのセンサ出力からＮＯ及びＮＯ２濃度を演算計測する。
【００１１】
　次に、図１の実施の形態にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置によりＮＯｘを分析する方法を説明する。
　排ガスダクト１中にＮＯがａ（ｐｐｍ）、ＮＯ２がｂ（ｐｐｍ）含まれるガスをサンプリングプローブ２で採取し、Ａ及びＢ系列へ分岐する。Ａ系列にはＮＯｘセンサ３を設置し、Ｂ系列ではＮＯ２還元触媒５を通過したあとにＮＯｘセンサ４を設置する。
　Ａ系列のＮＯｘセンサ３のＮＯｘ測定値をｃ（ｐｐｍ）、Ｂ系列のＮＯｘセンサ４のＮＯｘ測定値をｄ（ｐｐｍ）とする。
　Ｂ系列に配置したＮＯ２還元触媒５では式（１）の反応が起こる。
　　　　２ＮＯ２＝ＮＯ＋Ｏ２・・・（１）
　ＮＯ２還元触媒は、例えば、Ａｌ２Ｏ３を担体としてＮｉを担持させた触媒が適用できる。なお、同等の触媒能を持つものであればこれに限られない。触媒反応温度は約８００℃であるため、触媒５を加熱ヒータで反応温度に加熱する。
【００１２】
　したがって、ＮＯｘセンサ４には、排ガスのＮＯ２を全てＮＯに還元したガス組成、すなわちａ＋ｂ（ｐｐｍ）のＮＯガスが供給される。
　Ａ系列のＮＯｘセンサ３のＮＯｘ測定値ｃ（ｐｐｍ）は、
　　　ｃ＝ａ＋ｂ×Ｓ
　Ｂ系列のＮＯｘセンサ４のＮＯｘ測定値ｄ（ｐｐｍ）は、
　　　ｄ＝ａ＋ｂ
　ここで、ＮＯｘセンサ３とＮＯｘセンサ４のＮＯｘ測定値、ｃ（ｐｐｍ）及びｄ（ｐｐｍ）を基に、次式でＮＯ２及びＮＯ濃度を求めることができる。
　ＮＯ２濃度（ｐｐｍ）＝（ｄ―ｃ）／（１―Ｓ）　　　・・・（２）
　　　　　　　　　　＝（ａ＋ｂ―ａ＋ｂ×Ｓ）／（ｌ―Ｓ）
　　　　　　　　　　＝ｂ
　ＮＯ濃度（ｐｐｍ）＝ｄ―ｂ    ・・・（３）
　ＮＯｘセンサ３とＮＯｘセンサ４のＮＯｘ測定値等に基づき、（２）及び（３）式を含む各計算は、演算器６で行う。
【００１３】
　以上説明したように、この実施の形態では、ＮＯ及びＮＯ２を含む排ガスをＡ及びＢ系列のラインに分岐し、Ｂ系列のセンサはＮＯ２の還元触媒通過後の排ガス中ＮＯｘ濃度を計測し、Ａ系列のセンサは未処理の排ガス中ＮＯｘ濃度を計測する。
　これによって、ＮＯｘセンサがＮＯ及びＮＯ２を分離計測できない場合でも、Ａ及びＢ系列の２つのセンサ出力により、ＮＯ及びＮＯ２濃度をそれぞれ分析することができる。
【００１４】
　図２は、ＮＯ及びＮＨ３を含む排ガス中のＮＯ濃度をＮＯｘセンサにより、測定する実施の形態を示す。
　この実施の形態では排ガスはＮＯを含み、ほとんどＮＯ２を含まない箇所でサンプリングする。排ガスはアンモニア注入後のガス組成を対象とする。図１と同様に排ガスダクトからサンプリングプローブにより排ガスをサンプリングする。そして、ＮＯｘセンサ直前に、アンモニア分解触媒を設置する。
【００１５】
　次に、図２の実施の形態にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置によりＮＯｘを分析する方法を説明する。
　排ガスダクト２０１中にＮＯがａ（ｐｐｍ）、ＮＨ３がｂ（ｐｐｍ）含まれるガスをサンプリングプローブ２０２で採取しアンモニア分解触媒２０４を通過後ＮＯｘセンサ２０３に供給する。
　アンモニア分解触媒２０４では次の反応が起こる。
　４ＮＨ３＋Ｏ２＝２Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ　・・・（４）
　　ＮＨ３還元触媒２０４は例えば、Ａｌ２Ｏ３を担体として白金やパラジウムを担持させた触媒が適用できる。なお、これらに限定されるものではない。触媒反応温度は約４００〜７００℃であるため、触媒２０４を加熱ヒータで反応温度に加熱する。
　したがって、ＮＯｘセンサ２０３には排ガスのＮＨ３が全て窒素と水蒸気に分解したガス組成、すなわちａ（ｐｐｍ）のＮＯガスが供給される。
　したがって、ＮＯｘセンサ２０３で計測されるＮＯ濃度ｃ（ｐｐｍ）は
　Ｃ＝ａ（ｐｐｍ）　となる。
【００１６】
　本実施の形態では、アンモニアの影響を受けるＮＯｘセンサを、ポイラ等の排ガスラインのアンモニア注入後の位置に設置して、排ガス中のＮＯ２濃度が極めて低い場合に、ＮＯｘセンサ直前にアンモニア分解触媒を設置することで、排ガス中のアンモニアの影響を受けることなく、ＮＯ濃度を計測できる。
【００１７】
　図３は、ＮＯ及びＮＨ３を含む排ガスのＮＯ濃度及びＮＨ3 濃度をＮＯｘセンサにより測定する本発明に係るものではないが、参考となる形態を示す。
　この形態は、ＮＯｘセンサのＮＯｘ濃度測定値が、ガス中のアンモニアにより正確な値を示さない場合に適用できる。この実施の形態が適用される排ガスはＮＯ及びＮＨ３を含む。さらに、この実施の形態では排ガスダクトからサンプリングプローブによりＡ及びＢ系列のラインを分岐する。ＮＯガス供給源の出口はプローブに接続する。Ａ系列ではＮＯｘセンサ直前にアンモニア酸化触媒を設置する。Ｂ系列ではＮＯｘセンサ直前に、脱硝触媒を設置する。Ａ及びＢ系列の２つのＮＯｘセンサ出力からＮＯ及びＮＨ３濃度を演算計測する。
【００１８】
　次に、図３の形態にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置によりＮＯｘを分析する方法を説明する。
　排ガスダクト３０１中にＮＯがａ（ｐｐｍ）、ＮＨ３がｂ（ｐｐｍ）含まれるガスをサンツリングプローブ３０２で採取しＡ及びＢ系列へ分岐する。Ａ系列にはアンモニア酸化触媒３０５を通過した後にＮＯｘセンサ３０３を設置し、Ｂ系列では脱硝触媒３０６を通過した後にＮＯｘセンサ３０４を設置する。
　また、ＮＯガス供給源３０７の出口はプローブ３０２に接続し、所定量ｃ（ｐｐｍ）のＮＯ濃度が、排ガスとともにＡ及びＢ系列へ供給される。すなわち、ＮＯ供給源３０７からＣ（ｐｐｍ）のＮＯを排ガスに供給すると、Ａ及びＢ系列へは、ＮＯがａ＋ｃ（ｐｐｍ）、ＮＨ３がｂ（ｐｐｍ）のガスが供給される。
【００１９】
　Ａ系列のセンサ３０３のＮＯｘ測定値をｄ（ｐｐｍ）、Ｂ系列のセンサ３０４のＮＯｘ測定値をｅ（ｐｐｍ）とする。
　Ａ系列に配置したアンモニア酸化触媒３０５では式（５）の反応が起こる。
　　　　２ＮＨ３＋５Ｏ２＝２ＮＯ＋３Ｈ２Ｏ　・・・（５）
　アンモニア酸化触媒３０５は、例えばＡｌ２Ｏ３を担体としてＰｔを担持させた触媒が適用できる。なお、このような触媒に限定されるものではない。触媒反応温度は約８００℃であるため、触媒３０５を加熱ヒータで反応温度に加熱する。
　Ｂ系列に配置した脱硝触媒３０６では式（６）の反応が起こる。
　　　　４ＮＯ＋４ＮＨ３＋Ｏ２＝４Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ　・・・（６）
　ＮＨ３及びＯ２は排ガス中に含まれる。
　脱硝触媒は例えば、ＴｉＯ２を担体としてＶ２Ｏ５を担持させた触媒が適用できる。なお、同等の触媒能を持つものであればこれに限定されない。触媒反応温度は約４００℃であるため、触媒３０６を加熱ヒータで反応温度に加熱する。
【００２０】
　Ａ系列のＮＯｘセンサ３０３には、排ガスのＮＨ３を全てＮＯに酸化したガス組成、すなわちａ＋ｂ＋ｃ（ｐｐｍ）のＮＯガスが供給される。したがって、Ａ系列のセンサ３０３のＮＯｘ測定値ｄ（ｐｐｍ）は、
　　　ｄ＝ａ＋ｂ＋ｃ　　　・・・（７）
　また、Ｂ系列のセンサ３０４には、脱硝反応（６）通過後の組成であるから、次のガス組成が供給される。
　　ＮＯ濃度はａ＋ｃ−ｂ
　　ＮＨ３濃度はｂ−ａ−ｃ
【００２１】
　ここで、ＮＯガス供給源３０７からの供給ＮＯ濃度ｃ（ｐｐｍ）を、系内のＮＨ３濃度よりも過剰に供給すると、反応（６）の脱硝反応により、アンモニアは残存することなく、消費されるので、
　ＮＨ３濃度：ｂ−ａ−ｃ＝０
　したがって、Ｂ系列のセンサ４のＮＯｘ測定値ｅ（ｐｐｍ）は次式で示される。
　　　ｅ＝　（ａ＋ｃ−ｂ）　　・・・　（８）
　ここで、センサ３０３とセンサ３０４のＮＯｘ測定値、ｄ（ｐｐｍ）及びｅ（ｐｐｍ）をもとに、次式でＮＨ３及びＮＯ濃度を求めることができる。
　ＮＨ３濃度（ｐｐｍ）　＝（ｄ−ｅ）／２　・・・（９）
　　　　　　　　　　　＝（　（ａ＋ｂ＋ｃ）―　（ａ＋ｃ―ｂ）　）／２
　　　　　　　　      ＝（２×ｂ）／２
　　　　　　　　      ＝ｂ
　ＮＯ濃度（ｐｐｍ）　＝ｄ−ＮＨ３濃度　　・・・（１０）
　（９）及び（ｌ０）式の計算は、演算器８で行う。
　本形態によれば、ＮＯｘセンサのＮＯｘ濃度測定値が、ガス中のアンモニアの影響を受ける場合でも、ＮＯ及びＮＨ３を含む排ガス中のＮＯ濃度及びＮＨ３濃度をＮＯｘセンサにより測定できる。
【００２２】
　図４は、ＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３を含む徘ガス中のＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３濃度をＮＯｘセンサにより測定する実施の形態を示す。
　この実施の形態が適用される排ガスは、ＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３を含む。この実施の形態では、排ガスダクトからサンプリングプローブによりＡ及びＢ系列のラインを分岐する。ＮＯガス供給源の出口はプローブに接続する。Ａ系列ではＮＯｘセンサ直前にＮＯ２還元触媒を設置し、ＮＯｘセンサの直前に脱硝触媒を設置する。Ｂ系列ではＮＯｘセンサ直前に、アンモニア酸化触媒を設置する。Ａ及びＢ系列の３つのＮＯｘセンサ出力からＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３濃度を演算計測する。
【００２３】
　次に、図４の実施の形態にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置によりＮＯｘを分析する方法を説明する。
この実施の形態では、ＮＯｘセンサは、ＮＯとＮＯ２及びＮＨ３に対して、非選択的な応答を示すようなＮＯｘセンサを使用できる。センサ出力値がＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３濃度に対して、１：Ｓ：Ｖの感度で応答するセンサを使用する場合、例えば、ＮＯがａ（ｐｐｍ）、ＮＯ２がｂ（ｐｐｍ）、ＮＨ３がｃ（ｐｐｍ）含まれるガスにＮＯｘセンサを設置した場合には、ＮＯｘセンサ出力は、ａ＋（ｂ×Ｓ）＋（Ｃ×Ｖ）の値を示す。
【００２４】
　図４のように排ガスダクト４０１中にＮＯがａ（ｐｐｍ）、ＮＯ２がｂ（ｐｐｍ）、ＮＨ３がｃ（ｐｐｍ）含まれるガスをサンプリングプローブ４０２で採取しＡ及びＢ系列へ分岐する。Ａ系列にはＮＯ２還元触媒４０６を通過したあとにＮＯｘセンサ４０３を設置し、ＮＯｘセンサ４０３の後に脱硝触媒４０７を設置して、その後にＮＯｘセンサ４０４を設置する。Ｂ系列ではアンモニア酸化触媒４０８を通過したあとにＮＯｘセンサ４０５を設置する。
　また、ＮＯガス供給源４１０の出口はプロープ４０２に接続され、所定量ｄ（ｐｐｍ）のＮＯ濃度が、排ガスとともにＡ及びＢ系列へ供給される。
　すなわち、ＮＯ供給源４１０からｄ（ｐｐｍ）のＮＯを排ガスに供給すると、Ａ及びＢ系列へは、ＮＯがａ＋ｄ（ｐｐｍ）、ＮＯ２がｂ（ｐｐｍ）、ＮＨ３ がｃ（ｐｐｍ）のガスが供給される。
【００２５】
　Ａ系列のＮＯｘセンサ４０３のＮＯｘ測定値をｅ（ｐｐｍ）、ＮＯｘセンサ４０４のＮＯｘ測定値をｆ（ｐｐｍ）、Ｂ系列のＮＯｘセンサ４０５のＮＯｘ測定値をｇ（ｐｐｍ）とする。
　Ａ系列に配置したＮＯ２還元触媒４０６は式（ｌ）の反応が起こるので、ＮＯｘセンサ４０３には次のガス組成が供給される。
　　ＮＯ　：ａ＋ｂ＋ｄ（ｐｐｍ）
　　ＮＨ３ ：　ｃ　（ｐｐｍ）
　したがって、ＮＯｘセンサ４０３のＮＯｘ測定値ｅ（ｐｐｍ）は、
　　ｅ＝（ａ＋ｂ＋ｄ）＋（ｃ×Ｖ）　・・・（１１）
　次に、Ａ系列に配置した脱硝触媒４０７は式（６）が起こるので、ＮＯｘセンサ４０４には次のガス組成が供給される。
　　ＮＯ濃度：（ａ＋ｂ＋ｄ）―ｃ
　　ＮＨ３濃度：ｃ−（ａ＋ｂ＋ｄ）
　したがって、ＮＯｘセンサ４０４のＮＯｘ測定値ｆ（ｐｐｍ）は、
　　ｆ＝（（ａ＋ｂ＋ｄ）―ｃ）＋（ｃ―（ａ＋ｂ＋ｄ））×Ｖ
【００２６】
　ここで、ＮＯガス供給源からのＮＯ量を測定系内のアンモニアを全て反応消費する量まで供給すると、反応（６）の脱硝反応により、アンモニアは残存することなく、消費されるので、
　　ＮＨ３濃度：（ｃ−（ａ＋ｂ＋ｄ））＝０
となり、センサ４０４のＮＯｘ測定値ｆ（ｐｐｍ）は、
　　ｆ＝（ａ＋ｂ＋ｄ）−ｃ　・・・（１２）
で表される。
　Ｂ系列に配置した触媒４０８は式（５）の反応が起こるので、センサ４０５には次のガス組成が供給される。
　ＮＯ濃度：ａ＋ｃ＋ｄ（ｐｐｍ）
　ＮＯ２濃度：ｂ（ｐｐｍ）
　したがって、ＮＯｘセンサ４０５のＮＯｘ測定値ｇ（ｐｐｍ）は、
　ｇ＝（ａ＋ｃ＋ｄ）＋ｂ×Ｓ　・・・（１３）
【００２７】
　ここで、ＮＯｘセンサ４０３、４０４及び４０５のＮＯｘ測定値、すなわちｅ、ｆ及びｇ（ｐｐｍ）をもとに、次式でＮＨ３、ＮＯ２、及びＮＯ濃度を求めることができる。
・演算ＮＨ３濃度
　ｅ−ｆ＝（（ａ＋ｂ＋ｄ）＋（ｃ×Ｖ）―（（ａ＋ｂ＋ｄ）一ｃ））
　　　＝（ｃ×Ｖ）＋ｃ
　　　＝ｃ（ｌ＋Ｖ）
　したがって、ＮＨ３濃度ｃ（ｐｐｍ）は次式で得られる。
　ｃ＝（ｅ―ｆ）／（１＋Ｖ）　・・・（１４）
【００２８】
・演算ＮＯ２濃度
　ｇ−ｅ＝｛（ａ＋ｃ＋ｄ）＋ｂｘＳ｝―｛（ａ＋ｂ＋ｄ）＋（ｃ×Ｖ）｝
　　　　＝ｃ（１−Ｖ）＋ｂ（Ｓ−１）
　したがって、ＮＯ２濃度ｂ（ｐｐｍ）は次式で得られる。
　ｂ＝｛（ｇ−ｅ）−ｃ（１−Ｖ）｝／（Ｓ−１）　・・・（１５）
・演算ＮＯ濃度
　式（１３）より
　ａ＝　ｇ―ｂ×Ｓ―ｃ―ｄ　・・・（ｌ６）
　ここで、ｇはＮＯｘセンサ４０５の出力値、ｂ及びｃは演算で求めた濃度、ｄは注入ＮＯ濃度である。
　（１４）〜（１６）式の計算は、演算器９で行う。
　本実施の形態によれば、ＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３を含む排ガス中のＮＯ、ＮＯ２及びＮＨ３濃度をＮＯｘセンサにより測定できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置の一実施の形態を説明する概念図である。
【図２】本発明にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置の他の実施の形態を説明する概念図である。
【図３】煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置の参考となる形態を説明する概念図である。
【図４】本発明にかかる煙道排ガス中のＮＯｘ分析装置の他の実施の形態を説明する概念図である。
【符号の説明】
【００３０】
　１、２０１、３０１、４０１　ダクト
　２、２０２、３０２、４０２　プローブ
　３、４、２０３、３０３、３０４、４０３、４０４、４０５　ＮＯｘセンサ
　５、４０６　Ｎ０２ 還元触媒
　６、３０８、４０９　演算器
　３０５、４０８　アンモニア酸化触媒
　３０６、４０７　脱硝触媒
　３０７、４１０　ＮＯガス供給源
【図１】
2004085581.tif 000003
【図２】
2004085581.tif 000004
【図３】
2004085581.tif 000005
【図４】
2004085581.tif 000006