(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラの火炉から発生する排ガスが存在する煙道内の複数箇所から、前記排ガスをサンプリングして搬送するサンプリングラインと、
このサンプリングラインが接続されて排ガスが供給されており、搬送空気が供給されると排ガスを吸引して搬送空気と共に下流側に送り出すイジェクタと、
前記煙道内を通過してから前記イジェクタに接続されるように配管されており、搬送空気を前記イジェクタに供給する搬送空気供給ラインと、
前記煙道内を通過してから煙道外に出る状態で配管されて粉体用搬送空気を搬送する粉体用搬送空気供給ラインと、
この粉体用搬送空気供給ラインに介装・接続されており組成成分の種類と組成成分の濃度が予め分かっている粉体を粉体用搬送空気に混入する粉体フィーダと、
前記イジェクタから送り出された排ガスと、前記粉体用搬送空気供給ラインから粉体が混入した粉体用搬送空気が供給され、イジェクタから送り出された排ガスと粉体が混入した粉体用搬送空気の一方を切換・選択して送り出す三方バルブと、
前記三方バルブから供給された、排ガスまたは粉体用搬送空気の中から灰分または粉体を分離・捕集するサイクロンと、
前記サイクロンで分離・捕集した灰分または粉体が供給され、この灰分または粉体にレーザを照射してその組成成分をプラズマ化し、このプラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光から灰中の未燃分または組成成分を計測する計測装置とを備えたことを特徴とする灰中未燃分計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、火力プラント等のボイラに用いて好適な灰中未燃分計測装置に関し、排ガス中の灰中未燃分の平均的な値を計測することができるように工夫したものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、微粉炭，フライアッシュ（灰）等の発熱量，未燃分，成分組成を計測する装置として、化学分析装置が良く知られている。ところが、これらの分析装置は試料を採取してから分析結果が得られるまでに、かなりの時間（２０〜１２０分）を必要とするため、計測結果を用いてボイラー等（火力プラントの場合）の制御を行うことは困難であった。
【０００３】
そこで、本発明者等は先に、特開平１０−１８５８１７号公報等で提案したレーザ誘起ブレークダウン法（Laser Induced Breakdown Spectroscopy :ＬＩＢＳ法）を採用し、装置化することを想起した。
【０００４】
このＬＩＢＳ法は、例えば図７に示すように装置化される。
即ち、各種プラント等の配管１内には、測定対象物が存在（流通）している。測定対象物としては、微粉炭，フライアッシュ等がある。この配管１のうち測定場２の部分には、パージ空気通路３ａを備えた計測窓３が設置されている。
【０００５】
そして、ＬＩＢＳ装置４を構成するパルスレーザ装置５から出力されたレーザ光は、レンズ６及び計測窓３を介して測定場２に集光される。このため、測定場２に存在する微粒子がプラズマ化し、プラズマ化した成分物質からはプラズマ光が発生する。
【０００６】
発生したプラズマ光は、測定場２の計測窓３から外部に出力され、ミラー７で反射され、さらにレンズ８で集光されて分光器９に入射される。分光器９は、波長が１９０nm〜５００ｎｍ（或いはこの範囲内の一部の波長域）のプラズマ光を分光し、分光した光成分をＣＣＤカメラ１０に入力する。
【０００７】
高速ゲートが可能なＣＣＤカメラ１０は、分光器９にて分光された分光プラズマ光を検出し、この分光プラズマ光に応じた信号をコンピュータ１１に転送する。なお、ＣＣＤカメラ１０は、同期ライン１２を介してパルスレーザ装置５と接続されており、ＣＣＤカメラ１０のゲート制御と、パルスレーザ装置５の発振とを同期させている。
【０００８】
コンピュータ１１は、転送されてきた信号（各成分からの発光強度情報を有している）を情報処理演算することにより、測定場２に存在する組成成分の種類や濃度を検出することができ、この組成成分の種類・濃度から微粉炭，フライアッシュの発熱量，未燃分，成分組成等をリアルタイムで算出する。
【０００９】
このようにＬＩＢＳ装置４は、測定現場にてリアルタイムで測定対象物の組成成分の計測ができるので、計測結果に基づき、プラント等の運転制御を良好に実行することができるようになる。
【００１０】
そこで、本発明者は、前述したＬＩＢＳ装置を用いてボイラにおける灰中の未燃分をリアルタイムで計測することができる新規な灰中未燃分計測システムを開発して出願した（特願２００１−１８４５１６）。
【００１１】
ここで、先に出願した特願２００１−１８４５１６の内容を、説明する。図４は先に出願した灰中未燃分計測システムの概略構成図、図５はその作用説明図で同図（ａ）は通常モードの流路説明図、同図（ｂ）は流量計測モードの流路説明図、図６は同じく作用説明図で同図（ａ）はパージモードの流路説明図、同図（ｂ）はサンプルモードの流路説明図である。
【００１２】
図４に示すように、図示しないボイラの燃焼ガス（排ガス）ラインから適宜弁装置を介して分岐した主サンプリングラインＡ中に、灰の入ったサンプルガスを吸引する第１のイジェクタ２０ａ，２０ｂと、該第１イジェクタ２０ａ，２０ｂで吸引されたサンプルガス中から灰分を分離・捕集する第１のサイクロン２１と、該第１サイクロン２１で分離・捕集された灰分を吸引する第２のイジェクタ２２とがライン上流側から下流側に順次介装されている。
【００１３】
前記第１サイクロン２１と第２イジェクタ２２との間のライン中には、当該ラインを流れる灰分にレーザを照射してその組成成分をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光から灰中の未燃分を計測するＬＩＢＳ（Laser Induced Breakdown Spectroscopy）装置４が介装される。
【００１４】
尚、前記第１サイクロン２１で遠心分離されたガス成分は、第１の副サンプリングラインＡ1 を通って、前記第２イジェクタ２２下流の主サンプリングラインＡ中に合流される。
【００１５】
また、前記第１イジェクタ２０ａ，２０ｂの上流の主サンプリングラインＡの途中には、三方弁２３ａ，２３ｂを介して第２の副サンプリングラインＡ2 が分離形成され、この第２副サンプリングラインＡ2 の途中にサンプルガスの流量を計測する流量計２４が介装される。
【００１６】
また、前記第１イジェクタ２０ａ，２０ｂは前，後二段に亙って設けられ、これら前段のイジェクタ２０ａと後段のイジェクタ２０ｂとの間の主サンプリングラインＡ中に、必要時に当該ラインを遮断する遮断弁２５が介装される。
【００１７】
また、前記第２イジェクタ２２下流の主サンプリングラインＡからは、三方弁２６を介して第３の副サンプリングラインＡ3 が分岐され、この第３副サンプリングラインＡ3 中に灰分を分離・捕集する第２のサイクロン２８がポット２９とともに介装される。前記第３副サンプリングラインＡ3 の下流端は必要時に当該ラインを遮断する遮断弁２７を介して前記三方弁２６下流の主サンプリングラインＡに接続される。
【００１８】
前記三方弁２３ａ，２３ｂ，２６及び遮断弁２５，２７は、例えば電磁弁で構成され、図示しない制御装置により後述する各種モードに応じて切換（開閉）制御されるようになっている。また、前記第１イジェクタ２０ａ，２０ｂ及び第２イジェクタ２２と主サンプリングラインＡの第１サイクロン２１直下及びＬＩＢＳ装置４計測部の５箇所には図示しない流量計が設置され、当該部位を流れるサンプルガス及び灰の流量が適正になるよう監視している。
【００１９】
このように構成されるため、先ず、図５の（ａ）に示す通常モードでは、三方弁２３ａ，２３ｂ，２６は主サンプリングラインＡ側に切り換えられると共に、遮断弁２５は開かれる一方遮断弁２７は閉じられる。
【００２０】
これにより、第１イジェクタ２０ａ，２０ｂで主サンプリングラインＡ中に吸引されたサンプルガスは第１サイクロン２１に導かれ、ここでガス中の灰分が分離・捕集される。分離・捕集された灰分は第２イジェクタ２２により吸引されてその後第１副サンプリングラインＡ1 を通ってきたガスと合流して主サンプリングラインＡ外へと排出される。
【００２１】
そして、前記第１サイクロン２１で分離・捕集された灰分は、同第１サイクロン２１から第２イジェクタ２２に至る間に、ＬＩＢＳ装置４により、その灰中未燃分が計測される。即ち、ＬＩＢＳ装置４では、灰中の主成分であるSi,Al,Ca,Fe 及び未燃分に起因するC 成分を計測し、Si,Al,Ca,Fe とC の比より未燃分を算出するのである。
【００２２】
ボイラでは、前記ＬＩＢＳ装置４の計測結果に基づいて、例えば微粉炭の粉砕度を増減する等ボイラ火炉における燃焼条件を変化させて未燃分を制御する。
【００２３】
次に、図５の（ｂ）に示す流量計測モードでは、三方弁２３ａ，２３ｂが第２副サンプリングラインＡ2 側に切り換えられ、その他は図５の（ａ）の状態と同様である。
【００２４】
これにより、第１イジェクタ２０ａ，２０ｂで吸引されるサンプルガスは第２副サンプリングラインＡ2 を通り、流量計２４でその流量を計測されつつ第１サイクロン２１に導かれる。
【００２５】
この結果、サンプルガスの流量をモニタリングしながら灰中の未燃分を計測することができる。尚、この流量計測モードは通常１時間位運転され、それ以上の運転は流量計２４の詰まりなどの原因となるので、回避される。
【００２６】
次に、図６の（ａ）に示すパージモードでは、遮断弁２５は閉じられると共に、三方弁２３ａ，２３ｂ，２６は主サンプリングラインＡ側に切り換えられる一方遮断弁２７は閉じられる。
【００２７】
これにより、前段のイジェクタ２０ａより導入されたエアは同イジェクタ２０ａ上流の主サンプリングラインＡを逆流し（図中矢印参照）、同ラインの管内壁や三方弁２３ａ，２３ｂの部品等に付着した灰をパージする一方、後段のイジェクタ２０ｂより導入されたエアは同イジェクタ２０ｂ下流の主サンプリングラインＡと第１副サンプリングラインＡ1 とを流れ、同ラインの管内壁や各種機器の部品等に付着した灰をパージする。
【００２８】
尚、このパージモードにおいて、三方弁２３ａ，２３ｂ，２６と遮断弁２７を逆に切り換えることで、第２副サンプリングラインＡ2 と第３副サンプリングラインＡ3 の灰もパージすることができる。また、このパージモードはシステムのエラー発生時に自動的に当該モードになると好適である。
【００２９】
最後に、図６の（ｂ）に示すサンプルモードでは、三方弁２３ａ，２３ｂは主サンプリングラインＡ側に切り換えられて遮断弁２５が開かれる一方、三方弁２６は第３副サンプリングラインＡ3 側に切り換えられて遮断弁２７が開かれる。
【００３０】
これにより、第１イジェクタ２０ａ，２０ｂで主サンプリングラインＡ中に吸引されたサンプルガスは第１サイクロン２１に導かれ、ここでガス中の灰分が分離・捕集される。分離・捕集された灰分は第２イジェクタ２２により吸引されてその後第３副サンプリングラインＡ3 に導かれ、第２サイクロン２８で再びガス中の灰分が分離されてポット２９内に捕集される。第２サイクロン２８で分離されたガス成分は遮断弁２７を経て主サンプリングラインＡに合流される。
【００３１】
前記モードで約２時間運転した後、ポット２９内に捕集・取得された灰は、化学分析装置やＸ線分析装置で成分分析され、未燃分が計測される。この計測結果と前記ＬＩＢＳ装置４の計測結果とを比較し、計測値が異なっていればＬＩＢＳ装置４の計測値に較正をかければ良い。
【００３２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで先に出願した特願２００１−１８４５１６の灰中未燃分計測システムでは、排ガスをサンプリングする点が一点であるため、排ガス中の灰中未燃分や灰組成成分の平均的な値を正確に測定することができない虞があった。
【００３３】
本発明は、上記従来技術に鑑み、排ガス中の灰中未燃分や灰組成成分の平均的な値を正確に測定することができる灰中未燃分計測装置を提供することを目的とする。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の構成は、ボイラの火炉から発生する排ガスが存在する煙道内の複数箇所から、前記排ガスをサンプリングして搬送するサンプリングラインと、
このサンプリングラインが接続されて排ガスが供給されており、搬送空気が供給されると排ガスを吸引して搬送空気と共に下流側に送り出すイジェクタと、
前記煙道内を通過してから前記イジェクタに接続されるように配管されており、搬送空気を前記イジェクタに供給する搬送空気供給ラインと、
前記煙道内を通過してから煙道外に出る状態で配管されて粉体用搬送空気を搬送する粉体用搬送空気供給ラインと、
この粉体用搬送空気供給ラインに介装・接続されており組成成分の種類と組成成分の濃度が予め分かっている粉体を粉体用搬送空気に混入する粉体フィーダと、
前記イジェクタから送り出された排ガスと、前記粉体用搬送空気供給ラインから粉体が混入した粉体用搬送空気が供給され、イジェクタから送り出された排ガスと粉体が混入した粉体用搬送空気の一方を切換・選択して送り出す三方バルブと、
前記三方バルブから供給された、排ガスまたは粉体用搬送空気の中から灰分または粉体を分離・捕集するサイクロンと、
前記サイクロンで分離・捕集した灰分または粉体が供給され、この灰分または粉体にレーザを照射してその組成成分をプラズマ化し、このプラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光から灰中の未燃分または組成成分を計測する計測装置とを備えたことを特徴とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る灰中未燃分計測装置の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００３７】
＜第１の実施の形態＞
図１及び図２は本発明の第１の実施の形態にかかる灰中未燃分計測装置を示す。図１において、１０１はボイラの煙道であり、１０２は煙道内部の煙道内空間である。
【００３８】
図１に示すように、煙道１０１の外部には、イジェクタ１０３，粉体フィーダ１０４，三方バルブ１０５，サイクロン１０６，ＬＩＢＳ装置１０７，イジェクタ１０８，１０９が備えられている。
【００３９】
サンプリングラインＬ１の入口には、図２に示すサンプリングプローブ１２１，１２２，１２３によりサンプリングした煙道１０１内に存在する排ガスが供給され、この排ガスＧはサンプリングラインＬ１を介して煙道内空間１０２を通ってから、煙道外のイジェクタ１０３に搬送される。このイジェクタ１０３には、搬送空気供給ラインＬ２を介して搬送空気Ａ１が供給される。
【００４０】
図２において排ガスＧは、紙面の表面側から裏面側に流れており、煙道１０１には複数本のサンプリングプローブ１２１，１２２，１２３が挿入されている。
【００４１】
サンプリングプローブ１２１には３つのサンプリング孔１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃが、サンプリングプローブ１２２には３つのサンプリング孔１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが、サンプリングプローブ１２３には３つのサンプリング孔１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃが形成されている。つまり、９個のサンプリング孔が、煙道１０１の面内に均一に分散して配置されている。このため、煙道１０１内において、排気ガスＧ中に含まれている灰分に濃度分布が存在していたとしても、複数のサンプリング孔から排気ガスＧをサンプリングするため、サンプリングした排気ガスＧ中の灰分は平均的なものとなる。
【００４２】
各サンプリングプローブ１２１，１２２，１２３にてサンプリングした排ガスＧは、合流してから、図１におけるサンプリングラインＬ１に接続され、煙道内空間１０２にて加熱されてから、イジェクタ１０３に吸引される。
【００４３】
図１に戻り説明をすると、搬送空気供給ラインＬ２は、煙道外空間から煙道内空間１０２に入り、煙道内空間１０２にて反転してから煙道外空間に出るように、即ち、煙道内空間１０２を通過してからイジェクタ１０３に接続するように配管されている。煙道内空間１０２は３００°Ｃ程度の高温になっているため、搬送空気Ａ１は、煙道内空間１０２内に存在する搬送空気供給ラインＬ２を通過する際に加熱され、１００°Ｃ以上（例えば１５０°Ｃ）となって、イジェクタ１０３に供給される。
【００４４】
イジェクタ１０３は、搬送空気Ａ１が供給されると、サンプリングラインＬ１からの排ガスＧを吸引して、排ガスＧを搬送空気Ａ１と共に、三方バルブ１０５に向かって搬送する。
【００４５】
粉体用搬送空気供給ラインＬ３は、煙道内空間１０２を通過してから煙道外に出て、三方バルブ１０５に接続されている。このため、搬送空気Ａ２は、煙道内空間１０２内に存在する粉体用搬送空気供給ラインＬ３を通過する際に加熱され、１００°Ｃ以上（例えば１５０°Ｃ）となって、三方バルブ１０５に供給される。
【００４６】
粉体供給フィーダ１０４は、粉体用搬送空気供給ラインＬ３に介装・接続されており、組成成分の種類と組成成分の濃度が予め分かっている、校正用の粉体を搬送空気Ａ２に混入する。
【００４７】
三方バルブ１０５は、通常の計測モード（未燃分計測モード）の時には、イジェクタ１０３から送られてくる、搬送空気Ａ１が混入した排ガスＧを、サイクロン１０６に送るように、バルブの切換・選択をする。一方、校正モードの時には、粉体用搬送空気供給ラインＬ３から供給されてくる、搬送空気Ａ２に混入した粉体（粉体フィーダ１０４から供給された粉体）を、サイクロン１０６に送るように、バルブの切換・選択をする。
【００４８】
サイクロン１０６は、搬送空気Ａ１が混入した排ガスＧが供給された場合には、排ガスＧ中の灰分を分離・捕集して灰分をＬＩＢＳ装置１０７に送る。また、搬送空気Ａ２に混入した粉体が供給された場合には、搬送空気Ａ２から粉体を分離・捕集して粉体をＬＩＢＳ装置１０７に送る。なお、灰分や粉体が分離された気体は、イジェクタ１０９が介装された排出ラインＬ４を介して煙道内空間１０２に送られる。なお、イジェクタ１０９には、煙道内空間１０２を通過する状態で配置された搬送空気供給ラインＬ５により、搬送空気Ａ３が供給される。この搬送空気Ａ３は、煙道内空間１０２に存在する搬送空気供給ラインＬ５を通過する際に加熱される。
【００４９】
ＬＩＢＳ（Laser Induced Breakdown Spectroscopy）装置１０７は、分離・捕集された灰分や粉体に、レーザを照射してその組成成分をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光から灰中の未燃分を計測したり、粉体の組成の同定や組成濃度を計測する。
【００５０】
ＬＩＢＳ装置１０７を通過した灰分や粉体は、イジェクタ１０８が介装された排出ラインＬ６を介して煙道内空間１０２に送られる。なお、イジェクタ１０８には、煙道内空間１０２を通過する状態で配置された搬送空気供給ラインＬ７により、搬送空気Ａ４が供給される。この搬送空気Ａ４は、煙道内空間１０２に存在する搬送空気供給ラインＬ７を通過する際に加熱される。
【００５１】
通常の計測モードの時（未燃分計測時）には、イジェクタ１０３から送られてくる、搬送空気Ａ１が混入した排ガスＧを、サイクロン１０６に送るように、三方バルブ１０５の切換・選択をする。このため、サイクロン１０６にて捕集・分離した灰分がＬＩＢＳ装置１０７に送られて、灰中の未燃分の計測ができる。このとき、イジェクタ１０３に供給する搬送空気Ａ１は、煙道内空間１０２内に存在する搬送空気供給ラインＬ２を通過する際に加熱され、１００°Ｃ以上（例えば１５０°Ｃ）となっている。このため、排ガスＧに混入しても排ガスＧの温度を下げることはない。したがって、灰分が水分を吸収することはなく、灰分が凝固することもない。これにより、ＬＩＢＳ装置１０７にて正確に未燃分の計測ができる。この場合、排ガスＧに含まれている灰分は平均的なものであるため、平均的な未燃分の計測ができる。
【００５２】
一方、校正モードの時には、粉体用搬送空気供給ラインＬ３から供給されてくる、搬送空気Ａ２に混入した粉体（粉体フィーダ１０４から供給された粉体）を、サイクロン１０６に送るように、三方バルブ１０５の切換・選択をする。このため、サイクロン１０６にて捕集・分離した粉体がＬＩＢＳ装置１０７に送られて、粉体の組成の同定や組成濃度が計測される。この粉体の組成や濃度は予め分かっているため、測定した組成同定や組成濃度を、予め分かっている実際の組成や濃度と合わせるようにＬＩＢＳ装置１０７の計測値に校正をかけることができる。この校正調整はリアルタイムで行うことができる。
【００５３】
また校正調整をするためには、粉体フィーダ１０４や粉体用搬送空気供給ラインＬ３を付加するだけでよいため、校正用の余分なサイクロン等が不要になり、校正用の装置構成が簡単になる。
【００５４】
＜第２の実施の形態＞
図３は、図１に示す第１の実施の形態を改良した第２の実施の形態にかかる灰中未燃分計測装置を示す。第２の実施の形態では、サンプリングラインＬ１が、煙道内空間１０２にて３分岐されて、分岐サンプリングラインＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃとなっており、各分岐サンプリングラインＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃの入口は、煙道内空間１０２の異なる位置に開口している。そして各分岐サンプリングラインＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃには、イジェクタ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが介装されている。
【００５５】
各イジェクタ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃには、搬送空気供給ラインＬ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃを介して、搬送空気Ａ１ａ，Ａ１ｂ，Ａ１ｃがそれぞれ供給される。この搬送空気Ａ１ａ，Ａ１ｂ，Ａ１ｃは、搬送空気供給ラインＬ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃのうち煙道内空間１０２に存在する部分を通過する際に加熱されてから、イジェクタ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに供給される。しかも、搬送空気Ａ１ａ，Ａ１ｂ，Ａ１ｃの供給量を調整して、各分岐サンプリングラインＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃからの吸引ガス量を等しくしているので、イジェクタ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは等速吸引で排ガスＧを吸引する。吸引された排ガスＧは、サンプリングラインＬ１にて合流して三方バルブ１０５に搬送される。なお、各分岐サンプリングラインＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃよりサンプリングした排ガスを合流した排ガスの成分は、多点サンプリングした排ガスのため、この煙道内空間１０２に存在する排ガスの成分と同じになっている。
【００５６】
他の部分の構成は、図１に示す第１の実施の形態と同様である。
【００５７】
第２の実施の形態では、煙道内空間１０２の異なる位置から排ガスＧを吸引（多点吸引）するため、煙道内のサンプリング点での灰性状が異なっていても、煙道内の平均的な灰中未燃分の測定をすることができる。
【００５８】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、ボイラの火炉から発生する排ガスが存在する煙道内の複数箇所から、前記排ガスをサンプリングして搬送するサンプリングラインと、このサンプリングラインが接続されて排ガスが供給されており、搬送空気が供給されると排ガスを吸引して搬送空気と共に下流側に送り出すイジェクタと、前記煙道内を通過してから前記イジェクタに接続されるように配管されており、搬送空気を前記イジェクタに供給する搬送空気供給ラインと、前記煙道内を通過してから煙道外に出る状態で配管されて粉体用搬送空気を搬送する粉体用搬送空気供給ラインと、この粉体用搬送空気供給ラインに介装・接続されており組成成分の種類と組成成分の濃度が予め分かっている粉体を粉体用搬送空気に混入する粉体フィーダと、前記イジェクタから送り出された排ガスと、前記粉体用搬送空気供給ラインから粉体が混入した粉体用搬送空気が供給され、イジェクタから送り出された排ガスと粉体が混入した粉体用搬送空気の一方を切換・選択して送り出す三方バルブと、前記三方バルブから供給された、排ガスまたは粉体用搬送空気の中から灰分または粉体を分離・捕集するサイクロンと、前記サイクロンで分離・捕集した灰分または粉体が供給され、この灰分または粉体にレーザを照射してその組成成分をプラズマ化し、このプラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光から灰中の未燃分または組成成分を計測する計測装置とを備えた構成とした。
このような構成としたため、複数の各サンプリング点における灰性状が異なっていても、合流した排ガスの灰性状は平均的なものとなり、計測精度が向上する。
更に、既知の粉体を用いて校正をするため、計測装置の校正をリアルタイムで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる灰中未燃分計測装置を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態にかかる灰中未燃分計測装置の要部を示す構成図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態にかかる灰中未燃分計測装置を示す構成図である。
【図４】先に出願した灰中未燃分計測システムを示す構成図。
【図５】先に出願した灰中未燃分計測システムの作用説明図で同図（ａ）は通常モードの流路説明図、同図（ｂ）は流量計測モードの流路説明図である。
【図６】先に出願した灰中未燃分計測システムの作用説明図で同図（ａ）はパージモードの流路説明図、同図（ｂ）はサンプルモードの流路説明図である。
【図７】ＬＩＢＳ装置の説明図である。
【符号の説明】
１０１  煙道
１０２  煙道内空間
１０３  イジェクタ
１０４  粉体フィーダ
１０５  三方バルブ
１０６  サイクロン
１０７  ＬＩＢＳ装置
１０８，１０９  イジェクタ
１２１，１２２，１２３  サンプリングプローブ
Ｌ１  搬送空気供給ライン
Ｌ２  サンプリングライン
Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃ  分岐サンプリングライン
Ｌ３  粉体用搬送空気供給ライン
【図１】
0003854516.tif 000002
【図２】
0003854516.tif 000003
【図３】
0003854516.tif 000004
【図４】
0003854516.tif 000005
【図５】
0003854516.tif 000006
【図６】
0003854516.tif 000007
【図７】
0003854516.tif 000008