(57)【要約】  【課題】  スクラバのスクラバ物質の状態や適切な交換時期を正確かつ容易に把握することができるスクラバの評価方法およびスクラバの評価機能を備えたガス分析システムを提供すること。  【解決手段】  サンプルガスＳ中に含まれる測定対象成分の測定を妨害する干渉成分を除去するためのスクラバ物質１０が内部に設けられたスクラバ７のケース９に、測定対象成分および干渉成分を含むガスを流した状態で、ケース９における異なる位置から前記ガスを採取し、それぞれのガスをガス分析計３に送って前記測定対象成分の指示値を出力させ、それらの指示値に基づいて、スクラバ物質１０の劣化の度合いを評価する。  【選択図】  図１
2005127804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプルガス中に含まれる測定対象成分の測定を妨害する干渉成分を除去するためのスクラバ物質が内部に設けられたスクラバのケースに、測定対象成分および干渉成分を含むガスを流した状態で、ケースにおける異なる位置から前記ガスを採取し、それぞれのガスをガス分析計に送って前記測定対象成分の指示値を出力させ、各指示値に基づいて、スクラバ物質の劣化の度合いを評価することを特徴とするスクラバの評価方法。
【請求項２】
ケースにおける異なる位置からガスを採取するに際して、ケース内をガス入口からガス出口まで通過したガスおよびケース内をガス入口から途中まで通過したガスを採取する請求項１に記載のスクラバの評価方法。
【請求項３】
ケース内にスクラバ物質が設けられ、サンプルガス中に含まれる測定対象成分の測定を妨害する干渉成分を除去した後、前記サンプルガスを下流側へと送るように構成されたスクラバと、前記ケースにおける異なる位置からケース内のガスを採取する流路と、各流路の下流側に設けられ、ガス中の測定対象成分を測定するガス分析計とを備え、前記ガス分析計から出力された測定対象成分の指示値に基づいてスクラバ物質の劣化の度合いを評価するように構成してあることを特徴とするスクラバの評価機能を備えたガス分析システム。
【請求項４】
ケース内に仕切り体を設けて、ケースのガス入口からガス出口まで形成されるガス通路の長さが、ガス入口からガス出口までを直線的に結んだ長さよりも長くなるように構成してある請求項３に記載のスクラバの評価機能を備えたガス分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、ボイラなどから排出される燃焼排ガスの一部をサンプルガスとして採取してガス分析計に供給する際に、サンプルガスの採取点等、ガス分析計の上流側に配置されるスクラバの評価方法およびスクラバの評価機能を備えたガス分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、石炭を燃焼させるボイラから煙道に排出される燃焼排ガス（以下、単に排ガスという）中の一部をサンプリングし、これをサンプルガスとしてＳＯ2 分析計に連続的に供給して、排ガス中のＳＯ2 を連続的に分析する場合、粉塵や煤塵などのダストに加えて、ＳＯ2 の測定を妨害する干渉成分としてのＮＨ3 が排ガス中に混入していることが問題となる。すなわち、ダストは、ＳＯ2 分析計のメンテナンス周期を短くするといった不都合があり、ＮＨ3 はＳＯ2 の分析結果に悪影響を及ぼす。
【０００３】
そこで、従来のガス分析システムにおいては、ＳＯ2 分析計の前段に、図４に示すようなガスサンプリング装置を設けることにより、サンプルガス中のダストやＮＨ3 を可及的に除去しようとしていた。すなわち、この図において、４０は煙道で、矢印で示すように排ガスＧが流れている。４１はこの煙道４１に挿入配置されるガス採取部としてのガスサンプリング用のプローブ管である。そして、このプローブ管４１の後段のガスサンプリング流路４２には、ケース４３ａ内にフィルタエレメント４３ｂを収容して構成されたフィルタ４３と、干渉成分であるＮＨ3 を除去するためのスクラバ４４とが設けられるとともに、これらのフィルタ４３とスクラバ４４との間を加熱配管４５で接続し、スクラバ４４の下流側出口は、加熱配管４６を介してＳＯ2 分析計４７に接続されていた。
【０００４】
上記構成のガス分析システムにおいては、煙道４０を流れる排ガスＧの一部は、プローブ管４１によってサンプリングされてサンプルガスＳとなってガスサンプリング流路４２に入り、その上流側に設けられているフィルタエレメント４３ｂを通過する際、ダストが除去され、さらに、加熱配管４５を経てスクラバ４４に入り、これを通過する際に干渉成分であるＮＨ3 が除去される。そして、ダストおよび干渉成分が除去されたサンプルガスＳは、加熱配管３４を経てＳＯ2 分析計４７に導入され、ＳＯ2 の分析に供される。
【特許文献１】特公昭５６−２４８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記スクラバ４４は、内部に設けたスクラバ物質（図示していない）にサンプルガスＳを接触させ、サンプルガスＳ中の干渉成分（ＮＨ3 ）を、スクラバ物質に含浸させたりん酸や硫酸などの反応液と反応させ、生じたりん酸アンモニウムなどの反応生成物を捕捉することで、前記干渉成分をサンプルガスＳ中から除去するように構成されている。
【０００６】
従って、前記スクラバ４４は、スクラバ物質に含浸された反応液が消費され、干渉成分を除去するという機能が十分に発揮されなくなれば、新しいものと交換しなければならず、しかも、スクラバ４４の交換が早すぎると、それだけコストや資源が無駄になり、また、産業廃棄物の発生量の増加にもつながるので、スクラバ４４の適切な交換時期を正確に把握した上でその交換を行うことが重要になる。
【０００７】
そのために、サンプルガスＳに含まれる干渉成分の濃度とサンプルガスＳの吸引流量との積算値からスクラバ４４のおおよその寿命を算出して、スクラバ４４を交換することが考えられるが、実際には干渉成分の濃度が大きく変動することなどがあり、算出したスクラバ４４の寿命が正確さに欠けるという問題がある。
【０００８】
また、他の方法として、管内に採取したガス中に所定成分が含まれているかどうかを検知するガス検知管法や、ＮＨ3 試験紙により、スクラバカラムを経たサンプルガス中に干渉成分であるＮＨ3 が含まれているかどうかを検知することも考えられるが、このような方法を行うには、サンプルガス採取点など高所での作業が必要となり非常に危険である。また、ガス検知管法による検知は、共存ガス（ＣＯ2 など）の影響を大きく受けると共に、サンプルガスＳ中に水分が多く、ガス検知管の取り扱いが難しいので、熟練した技術を要するという問題がある。
【０００９】
この発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、スクラバのスクラバ物質の状態や適切な交換時期を正確かつ容易に把握することができるスクラバの評価方法およびスクラバの評価機能を備えたガス分析システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、この発明のスクラバの評価方法は、サンプルガス中に含まれる測定対象成分の測定を妨害する干渉成分を除去するためのスクラバ物質が内部に設けられたスクラバのケースに、測定対象成分および干渉成分を含むガスを流した状態で、ケースにおける異なる位置から前記ガスを採取し、それぞれのガスをガス分析計に送って前記測定対象成分の指示値を出力させ、各指示値に基づいて、スクラバ物質の劣化の度合いを評価するようにしている（請求項１）。
【００１１】
好ましくは、ケースにおける異なる位置からガスを採取するに際して、ケース内をガス入口からガス出口まで通過したガスおよびケース内をガス入口から途中まで通過したガスを採取する（請求項２）。
【００１２】
さらに、上記目的を達成するために、この発明のスクラバの評価機能を備えたガス分析システムは、ケース内にスクラバ物質が設けられ、サンプルガス中に含まれる測定対象成分の測定を妨害する干渉成分を除去した後、前記サンプルガスを下流側へと送るように構成されたスクラバと、前記ケースにおける異なる位置からケース内のガスを採取する流路と、各流路の下流側に設けられ、ガス中の測定対象成分を測定するガス分析計とを備え、前記ガス分析計から出力された測定対象成分の指示値に基づいてスクラバ物質の劣化の度合いを評価するように構成されている（請求項３）。
【００１３】
また、ケース内に仕切り体を設けて、ケースのガス入口からガス出口まで形成されるガス通路の長さが、ガス入口からガス出口までを直線的に結んだ長さよりも長くなるように構成してあってもよい（請求項４）。
【発明の効果】
【００１４】
通常、スクラバのケース内に設けられたスクラバ物質は、その全体が一様に劣化するのではなく、上流側にあるものから徐々に劣化する。そのため、測定対象成分および干渉成分を含むガスが内部を流れる状態のスクラバのケースにおいて、そのガスの流れ方向に離れた異なる位置から前記ガスを採取し、それぞれのガスをガス分析計に送って得られる測定対象成分の指示値の相対的な関係は、スクラバの使用時間の経過およびその劣化に伴って変化する。そして、スクラバを新たにセットしてから劣化により寿命となるまでに起こる前記変化の過程は、スクラバのケースおよびスクラバ物質の構成、前記ガスの成分などが大きく変わらなければ常に同様のものとなる。従って、ガス分析計によって得られる測定対象成分の指示値に基づいて評価（モニタ）するこの発明（請求項１）によれば、前記変化の過程を的確にとらえることができるので、スクラバのスクラバ物質の状態や適切な交換時期を正確かつ容易に把握することができる。
【００１５】
また、請求項２の発明は、スクラバのケースを通過したサンプルガスを、ガス分析計へと送るように構成された既設のガスサンプリング装置に対して、例えば、前記ケース内の途中までを通過したガスを採取し、このガスをガス分析計へと送るための流路を付加するだけで実施することができ、ＮＨ3 ガス検知管やその他特別で大掛かりな構成を必要としないので、非常に低コストでかつ簡易に実施することができる。
【００１６】
また、請求項３の発明によれば、スクラバのスクラバ物質の状態や適切な交換時期を正確かつ容易に把握することができるので、サンプルガス中の干渉成分を除去するという機能を十分に発揮しなくなった状態のスクラバが使用されるということが防止され、それに伴い、分析結果の信頼性が大いに向上するだけでなく、スクラバの早過ぎる交換をなくすことができ、それだけコストや資源を無駄にせず有効に利用することができ、また、産業廃棄物の発生量が可及的に低く抑えられ、ひいては自然環境への負荷影響を軽減することができる。
【００１７】
さらに、請求項４の発明によれば、ケース自体の長さが短くてもケース内に形成されるサンプルガスの通路を長くすることができ、それだけケース内のスクラバ物質に対するサンプルガスの接触時間が長くなって、サンプルガス中の干渉成分の除去がより良好に行われるようになるとともに、ケース自体ひいてはガス分析システム全体の構成をよりコンパクトにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１および図２は、この発明の第１実施例を示す。
【００１９】
この実施例のガス分析システム１は、図１に示すように、ボイラなどから排出されて煙道２を流れる排ガスＧの一部をサンプルガスＳとして採取し、このサンプルガスＳをガス分析計３に供給するように構成されており、ガス分析計３では、供給されたサンプルガスＳ中のＳＯ2 を測定対象成分として測定する。
【００２０】
詳しくは、ガス分析システム１は、ガス採取部としてのガスサンプリング用のプローブ管４を有し、また、このプローブ管４からガス分析計３までの間に形成されるガスサンプリング流路５中には、上流側から、プローブ管４によって採取したサンプルガスＳからダストを除去するためのガス分析計用フィルタ（以下、単にフィルタという）６と、前記サンプルガスＳから測定対象成分の測定を妨害する干渉成分であるＮＨ3 を除去するためのガス分析計用スクラバ（以下、単にスクラバという）７とがこの順で設けられている。
【００２１】
また、ガスサンプリング流路５の適所またはガス分析計３の下流側には、サンプルガスＳを常に一定量吸引することができる吸引ポンプ（図示していない）が設けられている。
【００２２】
さらに、８はパソコン等のＣＰＵで、ガス分析計３や切換弁１３、１４（後述する）等を制御するとともに、ガス分析計３からの出力を適宜演算処理する。
【００２３】
以下、プローブ管４、フィルタ６およびスクラバ７の構成について説明する。
【００２４】
プローブ管４は、耐腐食性素材よりなり、煙道２を形成する壁体に対してこれを挿通する状態となるように着脱自在に取り付けられ、その先端から煙道２内を流れる排ガスＧをサンプルガスＳとして良好に取り込むことができるように構成されている。
【００２５】
フィルタ６は、耐腐食性素材よりなるケース（図示していない）と、このケース内に収容され、サンプルガスＳ中のダストを捕集するフィルタエレメント（図示していない）と、前記ケース内を適宜の温度（例えば１５０〜２００℃）に加熱するための例えば適宜の加熱用ヒータよりなる加熱手段（図示していない）とを備え、また、ケース内においてサンプルガスＳ中の水分が結露することを防止するために、ケースを例えば断熱カバーによりなる防滴ケース（図示していない）によって覆ってある。
【００２６】
スクラバ７は、図２に示すように、スクラバカラムとしてのケース９内にスクラバ物質１０が設けられ、ガス入口９ａからケース９内に導入されたサンプルガスＳ中の干渉成分であるＮＨ3 を除去した後、ガス出口９ｂから下流側へと送出するように構成されている。
【００２７】
ケース９は、ほぼ鉛直方向に配置され、天壁９ｃおよび底壁９ｄを有する筒状（図示例では円筒形状）をしており、天壁９ｃのほぼ中央にガス入口９ａが、底壁９ｄの中央から少し離れた位置にガス出口９ｂがそれぞれ設けられている。
【００２８】
スクラバ物質１０は、サンプルガスＳが接触すると、サンプルガスＳ中に含まれる測定対象成分には影響を与えず、サンプルガスＳ中に含まれる干渉成分を他の成分に変換したり捕集したりすることにより、干渉成分がガス分析計３における測定を妨害しないようにするためのものであり、例えば、前記干渉成分と反応して、干渉成分を測定対象成分の測定を妨害しない成分に変換する反応液を、不活性で多孔質の担体材料に含浸させて構成されている。
【００２９】
なお、この実施例では、ガス分析計３の測定対象成分がＳＯ2 であるので、このＳＯ2 とは反応せず、干渉成分であるＮＨ3 と反応しやすい不揮発性の酸性物質を用いてスクラバ物質１０を構成することが好ましく、例えば、担体材料として活性炭や多孔質珪石に反応液としての高濃度りん酸（Ｈ3 ＰＯ4 ）を含浸させたものをスクラバ物質１０として用いる。
【００３０】
また、図２に示すように、ケース９内には後述するインカラムライン１１の一部が挿入されている。詳しくは、インカラムライン１１の上流部はケース９の底壁９ｄのほぼ中央を貫通し、ケース９の軸方向のセンターラインに沿うように配置されており、また、このインカラムライン１１の上流端開口１１ａが、ケース９のガス入口９ａ（天壁９ｃ）から下流側に向けて所定の距離Ｄだけ離れた位置に配置され、かつ上流端開口１１ａがガスの上流側（天壁９ｃ側）に向くように構成されている。この実施例では、前記距離Ｄは、ケース８の全長Ｌの約２／３に設定されている。
【００３１】
上記構成のスクラバ７のケース９内は、図示していないヒータなどの加熱手段によって適宜の温度（例えば室温より１０℃以上高い温度、具体的には８０〜１９０℃であり、望ましくは１５０〜１９０℃）となるように加熱、保温され、また、例えば断熱カバーよりなる防滴ケース７ａによってケース８および前記加熱手段全体が覆われた状態で使用される。
【００３２】
そして、ガスサンプリング流路５には、図１に示すように、スクラバ７のケース９内をガス入口９ａからその途中まで流れたガスを採取し、ガス分析計３へと送るインカラムライン１１と、ガスサンプリング流路５を流れるガスにスクラバ７を迂回（バイパス）させるためのバイパス流路１２とが接続されている。
【００３３】
詳しくは、ガスサンプリング流路５には、フィルタ６とスクラバ７との間およびスクラバ７とガス分析計３との間に、切換弁（図示例では三方電磁弁、詳細は後述する）１３、１４が設けられている。そして、上述したようにケース９内に上流部が挿入された（図２参照）インカラムライン１１の下流端が前記切換弁１４に接続される一方、バイパス流路１２の上流端が前記切換弁１３に接続され、下流端がガスサンプリング流路５におけるスクラバ７と切換弁１４との間の点１５に接続されている。
【００３４】
また、インカラムライン１１中にはドレンポット１６が設けられ、バイパス流路１２中には、スクラバ７と同様の構造をしたスペアのスクラバ７’が設けられている。なお、スクラバ７’の構成は、スクラバ７の構成と比べて、ケース９内にインカラムライン１１が挿入されていない点でのみ異なる。
【００３５】
切換弁１３は、図１に示すように、ガスサンプリング流路５中に設けられたポート１３ａに対して、ガスサンプリング流路５中におけるポート１３ａの下流側に設けられたポート１３ｂが連通する第１状態と、バイパス流路１２の上流端に設けられたポート１３ｃが連通する第２状態とに択一的に切り換わるように構成されている。従って、切換弁１３が第１状態となったときには、ポート１３ａ，１３ｂを介してフィルタ６とスクラバ７とが連通し、切換弁１３が第２状態となったときには、ポート１３ａ，１３ｃを介してフィルタ６とスクラバ７’とが連通する。
【００３６】
切換弁１４は、図１に示すように、ガスサンプリング流路５中に設けられたポート１４ａに対して、ガスサンプリング流路５中におけるポート１４ａの上流側に設けられたポート１４ｂが連通する第１状態と、インカラムライン１１の下流端に設けられたポート１４ｃが連通する第２状態とに択一的に切り換わるように構成されている。従って、切換弁１４が第１状態となったときには、ポート１４ａ，１４ｂを介してスクラバ７，７’とガス分析計３とが連通し、切換弁１４が第２状態となったときには、インカラムライン１１およびポート１４ａ，１４ｃを介してスクラバ７とガス分析計３とが連通する。
【００３７】
そして、ガスサンプリング流路５におけるフィルタ６とスクラバ７との間の流路５ａ、スクラバ７とガス分析計３との間の流路５ｂ、インカラムライン１１およびバイパス流路１２は、例えば、加熱配管よりなり、それぞれ内部の温度が１１０〜１２０℃程度になるように構成されている。
【００３８】
次に、上記構成からなるガス分析システム１の作動について説明する。
【００３９】
ガス分析システム１は、プローブ管４から採取したサンプルガスＳ中のＳＯ2 を連続測定する測定モードと、スクラバ７の劣化の度合いを評価（モニタ）するための評価モードと、スクラバ７を交換する際に、スクラバ７に代えてスペアのスクラバ７’を用いる交換モードとに適宜に切り換わるようＣＰＵ８により制御される。
【００４０】
まず、測定モード時のガス分析システム１の作動について述べる。この測定モードにおいては、切換弁１３を第１状態としてポート１３ａ，１３ｂを連通させるとともに、切換弁１４を第１状態としてポート１４ａ，１４ｂを連通させる。そして、この状態で吸引ポンプを作動させると、煙道２を流れる排ガスＧの一部がプローブ管４によってサンプリングされ、サンプルガスＳとなってプローブ管４内を下流側に進み、フィルタ６内に入る。
【００４１】
フィルタ６内に入ったサンプルガスＳは、フィルタ６内のフィルタエレメントを通過し、この通過の際、サンプルガスＳ中のダストがフィルタエレメントに捕集され、サンプルガスＳからダストが除去される。
【００４２】
前記ダストが除去されたサンプルガスＳは、流路５ａを経てスクラバ７のケース９内に入る。ケース９内に入ったサンプルガスＳは、スクラバ物質１０と接触しながら下流側へ進む。
【００４３】
このとき、サンプルガスＳ中の測定対象成分であるＳＯ2 は、スクラバ物質１０（高濃度のＨ3 ＰＯ4 ）と反応することはないが、サンプルガスＳ中の干渉成分であるＮＨ3 は、スクラバ物質１０の高濃度のＨ3 ＰＯ4 と下記（１），（２）式に示すように反応する。
ＮＨ3 ＋Ｈ3 ＰＯ4 →（ＮＨ4 ）2 ＨＰＯ4                           …（１）
ＮＨ3 ＋Ｈ3 ＰＯ4 →ＮＨ4 Ｈ2 ＰＯ4                               …（２）
【００４４】
上記（１），（２）式に示すように、干渉成分であるＮＨ3 が、スクラバ物質１０である高濃度のＨ3 ＰＯ4 と反応することによって、白色のりん酸アンモニウムや弱酸塩などの反応生成物が生成・析出され、同時に、サンプルガスＳから干渉成分が除去される。
【００４５】
上記スクラバ７を経て干渉成分が除去されたサンプルガスＳは、流路５ｂを通ってガス分析計３に供給され、サンプルガスＳ中の測定対象成分であるＳＯ2 が測定される。なお、ガス分析計３を経たサンプルガスＳは、適宜に処理される。
【００４６】
次に、評価モード時のガス分析システム１の作動について述べる。この評価モードにおいては、まず、切換弁１３を第１状態としてポート１３ａ，１３ｂを連通させるとともに、切換弁１４を第２状態としてポート１４ａ，１４ｃを連通させ、吸引ポンプを作動させる。このようにして行われる評価モードにおけるサンプルガスＳは、測定モード時と異なり、スクラバ７のケース９のガス入口９ａからガス出口９ｂまでを通過した後、ガス分析計３へと向かうのではなく、ケース９内をガス入口９ａからその途中（ケース９の約２／３）まで通過した後、ケース９内に挿入されたインカラムライン１１の上流端開口１１ａからドレンポット１６を有するインカラムライン１１内に導入され、その後、ガス分析計３へと向かう。
【００４７】
ところで、通常、スクラバ７のケース９内に設けられたスクラバ物質１０は、その全体が一様に劣化するのではなく、上流側にあるものから徐々に劣化する。そのため、スクラバ７の使用を続けていると、まず、ケース９内からインカラムライン１１へと導出されたサンプルガスＳ中に含まれるＮＨ3 の濃度が高くなり始め、さらに時間が経過すると、ケース９のガス出口９ｂから導出されるサンプルガスＳ中にＮＨ3 が含まれ始める。
【００４８】
そして、ケース９からインカラムライン１１に導出されたサンプルガスＳ中にＮＨ3 が含まれていると、ドレンポット１６内では、凝縮された水分（Ｈ2 Ｏ）の共存下でサンプルガスＳ中のＳＯ2 とＮＨ3 とが下記の（３），（４）式に示す反応を起こす。
ＮＨ3 ＋ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ→ＮＨ4 ＨＳＯ3                             …（３）
２ＮＨ3 ＋ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ→（ＮＨ4 ）2 ＳＯ3                       …（４）
【００４９】
すなわち、インカラムライン１１に導出されたサンプルガスＳ中にＮＨ3 が含まれていても、ドレンポット１６内で上記（３），（４）式に示す反応が生じるため、ＳＯ2 の測定を妨害する干渉成分であるＮＨ3 がそのままガス分析計３へと供給されてしまうわけではない。そして、上流側のスクラバ物質１０の劣化に伴って、ケース９からインカラムライン１１へと導出されたサンプルガスＳ中のＮＨ3 濃度が高くなればなるほど、それだけドレンポット１６内でＮＨ3 と反応するＳＯ2 が増え、ガス分析計３におけるＳＯ2 の指示値が小さくなる。当然のことながら、サンプルガスＳ中にＮＨ3 が過剰に存在する場合、ガス分析計３におけるＳＯ2 の指示値は０となる。
【００５０】
そこで、評価モードでは、ＣＰＵ８により、測定モードのときにガス分析計３において得られていたＳＯ2 の指示値をＣＯＬとし、評価モードのときにガス分析計３において得られたＳＯ2 の指示値をＩＣＬとして、それらの指示値の相対的な関係からスクラバ７の劣化の度合いを評価する。例えば、スクラバ７の劣化度（劣化指数）をＲとすると、この劣化度Ｒは下記（５）式に基づいて得られる。そして、下記（５）式に上記指示値ＣＯＬ，ＩＣＬを代入することによって求められた劣化度Ｒは、図示していないディスプレイなどに表示される。
Ｒ＝（ＣＯＬ−ＩＣＬ）／ＣＯＬ                                      …（５）
【００５１】
例えば、下記表１に示すように、（５）式により得られた劣化度Ｒが０〜０．１の場合には、ケース９内におけるインカラムライン１１の上流端開口１１ａよりも下流側に収容されたスクラバ物質１０（以下、後段のスクラバ物質１０という）は正常であると判断・表示される。そして、前記劣化度Ｒが０．２５〜０．５０の場合には、後段のスクラバ物質１０が劣化の初期段階にあると判断され、その旨表示される。このとき、スペアのスクラバ７’の準備を完了しておくことが望ましい。また、前記劣化度Ｒが０．７〜０．９の場合には、ケース９内におけるインカラムライン１１の上流端開口１１ａよりも上流側に収容されたスクラバ物質１０（以下、前段のスクラバ物質１０という）がほぼ完全に劣化したと判断・表示され、この状態になればスクラバ７を新しいものに交換することが望ましく、例えば、スクラバ７の交換が必要であることを警報・警告などによってガス分析システム１の使用者に知らせるようにするのが好ましい。さらに、前記劣化度Ｒが１．０の場合には、後段のスクラバ物質１０の劣化が引き続き進行しており、正確な測定が困難である状態になったと判断され、その旨表示される。
【００５２】
【表１】
2005127804.tif 000003
【００５３】
なお、表１に示す劣化度Ｒの値と、その各値に対応するスクラバの状態・劣化進行の目安などはあくまでも一例であり、それに限られるものではない。
【００５４】
次に、交換モード時のガス分析システム１の作動について述べる。この交換モードでは、切換弁１３を第２状態としてポート１３ａ，１３ｃを連通させるとともに、切換弁１４を第１状態としてポート１４ａ，１４ｂを連通させ、吸引ポンプを作動させる。そして、この交換モード時においては、サンプルガスＳは、ガスサンプリング流路５中のスクラバ７を通らず、バイパス流路１２中のスクラバ７’を通る。
【００５５】
すなわち、交換モードでは、ガスサンプリング流路５内に設けられたスクラバ７にサンプルガスＳを通さないので、例えば、作業者がスクラバ７の取り外しなどを行ったときに高温のサンプルガスＳを浴びたりするおそれがなく、それだけスクラバ７の交換を安全に行うことができ、しかも、ガス分析計３におけるサンプルガスＳの測定を中断する必要がない。なお、このとき、バイパス流路１２を経てガス分析計３へと向かうサンプルガスＳがスクラバ７へと向かうのを確実に防止するために、ガスサンプリング流路５におけるスクラバ７よりも下流側でかつバイパス流路１２の下流端の接続ポイントよりも上流側の位置に逆止弁（図示していない）を設けることが望ましい。
【００５６】
上記ガス分析システム１は、通常は測定モードで作動し、ＣＰＵ８の制御により、自動的かつ定期的に（例えば週に１回、月に１回など適宜の間隔で）評価モードに切り換わって、スクラバ７のスクラバ物質１０の劣化の度合いを評価（モニタ）し、さらに、スクラバ７を交換するときには交換モードに切り換わるように構成されている。
【００５７】
図３は、この発明の第２実施例を示している。この実施例においては、スクラバ７を構成するケース９内に仕切り体１８を設けて、ケース９を二重構造とし、ケース９のガス入口９ａからガス出口９ｂまで形成されるガス通路の実質的な距離（長さ）が、ガス入口９ａからガス出口９ｂまでを直線的に結んだ距離（長さ）よりも長くなるように構成してもよい。
【００５８】
詳しくは、図３に示すスクラバ７のケース９は、両端が閉塞された円筒形状であり、内部には円筒状の仕切り体１８がケース９と同軸上に設けられている。この仕切り体１８は、その一端１８ａがケース９の天壁９ｃに当接し、その他端１８ｂがケース９の底壁９ｄに当接している。そして、仕切り体１８により、ケース９は仕切り体１８の外側の空間１９と内側の空間２０とに隔離され、外側の空間１９の体積がケース９の全体積の約２／３となるように構成されており、外側の空間１９および内側の空間２０のいずれにもスクラバ物質１０が充填されている。
【００５９】
また、ケース９の側壁の上部には複数のガス入口９ａが形成されており、各ガス入口９ａは外側の空間１９に連通している。一方、ケース９の天壁９ｃの中央から少し離れた位置にはガス出口９ｂが形成されており、このガス出口９ｂは内側の空間２０に連通している。さらに、仕切り体１８の下端付近の側壁には複数の貫通孔１８ｃが設けられている。
【００６０】
また、インカラムライン１１の上流部がケース９の内部に挿入配置されている。詳しくは、インカラムライン１１の上流部が、ケース９の天壁９ｃのほぼ中央を貫通し、ケース９のセンターラインに沿うように配置されており、また、上流端開口１１ａがケース９の内側の空間２０の他端部付近に位置している。
【００６１】
上記構成からなるスクラバ７では、複数のガス入口１４ａからケース９の外側の空間１９内に導入されたサンプルガスＳは、スクラバ物質１０と接触しながらケース９の底壁９ｄ側へと向かい、複数の貫通孔１８ｃを通って内側の空間２０内に至る。そして、ガス分析システム１が測定モードであるときには、スクラバ物質１０と接触しながら内側の空間２０内を一端側へと向かい、ガス出口９ｂから下流側へと送出され、評価モードであるときには、その上流端開口１１ａからインカラムライン１１内へと導入される。ここで、上流端開口１１ａからインカラムライン１１内へと導入されるサンプルガスＳは、ケース９内に設けられたスクラバ物質１０の全体積の約２／３に接触したものであるという点で、図２に示すスクラバ７と図３に示すスクラバ７とは同じであるので、上述した図２に示すスクラバ７の評価方法を図３に示すスクラバ７に適用することができる。
【００６２】
この発明は、上述の各実施例に限られるものではなく、種々に変形して実施することができる。例えば、ケース９を鉛直方向に対して例えば４５°までの範囲内で傾けて配置してもよい。但し、鉛直方向に配置する場合にも傾けて配置する場合にも、ガス入口９ａがガス出口９ｂよりも高い位置にあることが望ましい。
【００６３】
また、上述の各実施例では、サンプルガスＳをそのまま用いて、ガス分析システム１を測定モードと評価モードとに交互に切り換えることにより、スクラバ７の劣化の度合いを評価しているが、このような構成に限られず、例えば、別途用意した既知濃度の測定対象成分（ＳＯ2 ）および干渉成分（ＮＨ3 ）を含むガスをスクラバ７に送りつつ、ガス分析システム１を測定モードと評価モードとに交互に切り換えることにより、スクラバ７の劣化の度合いを評価してもよく、この場合には、測定対象成分および干渉成分のそれぞれの濃度が時間的に変化するサンプルガスＳを用いる場合に比べて、より正確にスクラバ７を評価することができる。
【００６４】
また、上述の各実施例では、ケース９のガス出口９ｂから導出されたサンプルガスＳをガス分析計３で測定することで前記指示値ＣＯＬを得ているが、このような構成に限られず、例えば、ガス出口９ｂに接続された流路５ｂおよびインカラムライン１１とは別に、インカラムライン１１と同様の構成からなるドレンポットを有するアウトカラムライン（図示していない）を設け、かつその上流端開口をインカラムライン１１の上流端開口１１ａとガス出口９ｂとの間に配置して、ケース９内からアウトカラムラインに導出したサンプルガスＳをガス分析計３に送り、得られたＳＯ2 の指示値をＣＯＬとして用いるようにしてもよい。
【００６５】
また、上述の各実施例では、指示値ＩＣＬを得るためにケース９内からサンプルガスＳを導出するインカラムライン１１を、ケース９内をガス入口９ａからその全長の約２／３だけ進んだサンプルガスＳを導出するように構成してあるが、このような構成に限られず、インカラムライン１１は、ケース９内をガス入口９ａから適宜の距離だけ進み、かつガス出口９ｂにまでは達していないサンプルガスＳを導出するように構成されていればよい。
【００６６】
また、上述の各実施例では、ケース９におけるガスの流れ方向に離れた２つの異なる位置からサンプルガスＳを採取し、それぞれのガスをガス分析計３に送って指示値ＣＯＬ，ＩＣＬを出力させているが、このような構成に限られず、例えば、ケース９におけるガスの流れ方向に離れた３つ以上の異なる位置からサンプルガスＳを採取し、それぞれのガスをガス分析計３に送って３つ以上の指示値を得て、それらの指示値を用いてスクラバ７を評価するように構成してあってもよい。
【００６７】
また、上述の各実施例では、フィルタ６とスクラバ７とを別体としているが、例えば、フィルタ６にスクラバ７を内蔵させて一体的に構成してもよい。
【００６８】
また、スクラバ７を１つのみ設けるのではなく、２つ以上のスクラバ７を直列または並列に接続して設ければ、スクラバ７の使用可能期間が長くなり、交換回数を減らすことができる。このような構成は、特にサンプルガスＳに含まれるＮＨ3 濃度が高い場合に有効である。
【００６９】
また、切換弁１３，１４は、ＣＰＵ８により制御するように構成してあってもよいが、例えば切換弁１３，１４を手動で切換操作することができるように構成してあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１実施例に係るガス分析システムの構成を概略的に示す説明図である。
【図２】上記実施例におけるスクラバの構成を概略的に示す斜視図である。
【図３】本発明の第２実施例に係るガス分析システムのスクラバの構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】従来例に係るガス分析システムの構成を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  ガス分析システム
３  ガス分析計
７  スクラバ
９  ケース
１０  スクラバ物質
Ｓ  サンプルガス
【図１】
2005127804.tif 000004
【図２】
2005127804.tif 000005
【図３】
2005127804.tif 000006
【図４】
2005127804.tif 000007