JP2000074798A - ガス分析装置 - Google Patents
ガス分析装置Info
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- JP2000074798A JP2000074798A JP10244843A JP24484398A JP2000074798A JP 2000074798 A JP2000074798 A JP 2000074798A JP 10244843 A JP10244843 A JP 10244843A JP 24484398 A JP24484398 A JP 24484398A JP 2000074798 A JP2000074798 A JP 2000074798A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガス分析装置において、測定ガス流路におけ
る結晶の生成を抑制する。 【解決手段】 侵炭窒化処理装置の炉２中の測定ガス
を、ヒータ３により８０℃以上に加熱されたサンプリン
グプローブ４、１２０℃に加熱されたサンプリング導管
６を介して、恒温槽８の内部に導く。恒温槽８の内部は
ヒータ１０により８０℃以上に加熱されている。恒温槽
８内部に導いた測定ガスを、恒温槽８の内部に設けら
れ、８０℃以上に加熱されたフィルタ１８、ポンプヘッ
ド２２、電磁弁２４及びフローメータ２６を介して、ガ
ス分析計２８に導き、ヒータ３２により８０℃以上に加
熱されたセル３０で測定ガス中のＮＨ3やＣＯ、ＣＯ2な
どの特定成分を検出する。測定後の測定ガスを１２０℃
に加熱された排出導管３６を介して、排出口３８から排
出する。
る結晶の生成を抑制する。 【解決手段】 侵炭窒化処理装置の炉２中の測定ガス
を、ヒータ３により８０℃以上に加熱されたサンプリン
グプローブ４、１２０℃に加熱されたサンプリング導管
６を介して、恒温槽８の内部に導く。恒温槽８の内部は
ヒータ１０により８０℃以上に加熱されている。恒温槽
８内部に導いた測定ガスを、恒温槽８の内部に設けら
れ、８０℃以上に加熱されたフィルタ１８、ポンプヘッ
ド２２、電磁弁２４及びフローメータ２６を介して、ガ
ス分析計２８に導き、ヒータ３２により８０℃以上に加
熱されたセル３０で測定ガス中のＮＨ3やＣＯ、ＣＯ2な
どの特定成分を検出する。測定後の測定ガスを１２０℃
に加熱された排出導管３６を介して、排出口３８から排
出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、侵炭窒化処理や軟
窒化処理などの熱処理炉の炉内雰囲気ガス中に含まれる
一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ2）及びアンモ
ニア（ＮＨ3）の濃度測定や、化学プラントなどの反応
ガスの測定に用いるガス分析装置に関し、特に、サンプ
リング途中において、温度低下に伴う変質、結晶の生成
などを生じるガスの測定に用いるガス分析装置に関する
ものである。
窒化処理などの熱処理炉の炉内雰囲気ガス中に含まれる
一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ2）及びアンモ
ニア（ＮＨ3）の濃度測定や、化学プラントなどの反応
ガスの測定に用いるガス分析装置に関し、特に、サンプ
リング途中において、温度低下に伴う変質、結晶の生成
などを生じるガスの測定に用いるガス分析装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】低炭素鋼や他の鉄合金の表面を硬化する
ため、炉内で一酸化炭素又は炭化水素とアンモニアを含
む雰囲気中で８００〜８７５℃に加熱し、炭素と窒素を
金属中へ入れる侵炭窒化法がある。侵炭窒化法では、侵
炭濃度を調節するために、炉内雰囲気ガス中に含まれる
ＣＯ、ＣＯ2、ＮＨ3の濃度を測定している。炉内雰囲気
ガスを測定するガス分析装置としては、サンプリングパ
イプを挿入して炉内雰囲気ガスを外部に導くサンプリン
グプローブと、そのサンプリングプローブからサンプリ
ング導管を介して導かれた炉内雰囲気ガスに含まれる特
定成分を測定セルで検出するガス分析部と、分析後の炉
内雰囲気ガスを排出口に導く排出導管と、測定ガス流路
に備えられ、サンプリングプローブから吸引し排出口か
ら排出するポンプ機構とを備えたものが用いられる。そ
のようなガス分析装置の検出部には、例えば非分散型赤
外分析計（ＮＤＩＲ）が用いられる。
ため、炉内で一酸化炭素又は炭化水素とアンモニアを含
む雰囲気中で８００〜８７５℃に加熱し、炭素と窒素を
金属中へ入れる侵炭窒化法がある。侵炭窒化法では、侵
炭濃度を調節するために、炉内雰囲気ガス中に含まれる
ＣＯ、ＣＯ2、ＮＨ3の濃度を測定している。炉内雰囲気
ガスを測定するガス分析装置としては、サンプリングパ
イプを挿入して炉内雰囲気ガスを外部に導くサンプリン
グプローブと、そのサンプリングプローブからサンプリ
ング導管を介して導かれた炉内雰囲気ガスに含まれる特
定成分を測定セルで検出するガス分析部と、分析後の炉
内雰囲気ガスを排出口に導く排出導管と、測定ガス流路
に備えられ、サンプリングプローブから吸引し排出口か
ら排出するポンプ機構とを備えたものが用いられる。そ
のようなガス分析装置の検出部には、例えば非分散型赤
外分析計（ＮＤＩＲ）が用いられる。
【０００３】侵炭窒化処理装置から採取した炉内雰囲気
ガスの温度が８０℃未満になると、炭酸アンモニウムの
結晶を生じ、配管の閉塞やアンモニア濃度の指示値の低
下、指示値のドリフトなどが生じ、正確な測定を行なう
ことができなくなる。そこで、このようなガス分析装置
では、サンプリングプローブやフィルタ、サンプリング
導管など測定ガス流路を局部的に８０℃以上に加熱して
炭酸アンモニウムの結晶の生成を防止している。
ガスの温度が８０℃未満になると、炭酸アンモニウムの
結晶を生じ、配管の閉塞やアンモニア濃度の指示値の低
下、指示値のドリフトなどが生じ、正確な測定を行なう
ことができなくなる。そこで、このようなガス分析装置
では、サンプリングプローブやフィルタ、サンプリング
導管など測定ガス流路を局部的に８０℃以上に加熱して
炭酸アンモニウムの結晶の生成を防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のガス分析装置で
は、測定ガス流路を局部的にしか加熱しておらず、加熱
していない部分においては炭酸アンモニウムの結晶が生
じていた。そのため、アンモニアの検出感度が低下した
り、またメンテナンスの頻度が多くなるという不具合を
生じていた。そこで本発明は、ガス分析装置において、
測定ガス流路における結晶の生成を抑制することを目的
とするものである。
は、測定ガス流路を局部的にしか加熱しておらず、加熱
していない部分においては炭酸アンモニウムの結晶が生
じていた。そのため、アンモニアの検出感度が低下した
り、またメンテナンスの頻度が多くなるという不具合を
生じていた。そこで本発明は、ガス分析装置において、
測定ガス流路における結晶の生成を抑制することを目的
とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるガス分析装
置は、サンプリングパイプを挿入して測定ガスを外部に
導くサンプリングプローブと、そのサンプリングプロー
ブからサンプリング導管を介して導かれた測定ガスに含
まれる特定成分を測定セルで検出するガス分析部と、分
析後の測定ガスを排出口に導く排出導管と、測定ガス流
路に備えられ、サンプリングプローブから吸引し排出口
から排出するポンプ機構とを備えたガス分析装置であっ
て、サンプリングプローブ、サンプリング導管、ポンプ
機構のポンプヘッド、測定セル及び排出導管を含む全て
の測定ガス流路を測定ガス成分による結晶化を抑制でき
る所望の温度に加熱する測定ガス流路温度制御機構を備
えたものである。
置は、サンプリングパイプを挿入して測定ガスを外部に
導くサンプリングプローブと、そのサンプリングプロー
ブからサンプリング導管を介して導かれた測定ガスに含
まれる特定成分を測定セルで検出するガス分析部と、分
析後の測定ガスを排出口に導く排出導管と、測定ガス流
路に備えられ、サンプリングプローブから吸引し排出口
から排出するポンプ機構とを備えたガス分析装置であっ
て、サンプリングプローブ、サンプリング導管、ポンプ
機構のポンプヘッド、測定セル及び排出導管を含む全て
の測定ガス流路を測定ガス成分による結晶化を抑制でき
る所望の温度に加熱する測定ガス流路温度制御機構を備
えたものである。
【０００６】本発明では、すべての測定ガス流路を所定
の温度に保ち、温度低下による測定ガス成分の結晶の生
成を抑制する。その結果、配管の閉塞、測定成分濃度の
指示値の低下、指示値のドリフトなど、結晶の生成に起
因する不具合を解消することができる。
の温度に保ち、温度低下による測定ガス成分の結晶の生
成を抑制する。その結果、配管の閉塞、測定成分濃度の
指示値の低下、指示値のドリフトなど、結晶の生成に起
因する不具合を解消することができる。
【０００７】
【実施例】図１は、一実施例を表す概略構成図である。
例えば侵炭窒化処理装置の炉２にサンプリングパイプを
挿入するサンプリングプローブ４が固定されている。プ
ローブ４の内部はヒータ３により８０℃以上に加熱され
ている。プローブ４からの測定ガス流路は、例えば１２
０℃に加熱された加熱導管から構成されるサンプリング
導管６を介して、恒温槽８の内部に導かれる。恒温槽８
の内部は恒温槽８内部に設けられたヒータ１０により８
０℃以上に加熱されている。ヒータ１０の動作は、恒温
槽８の内部に挿入された温度計１２により恒温槽８の内
部の温度が測定され、その測定濃度に基づいて、恒温槽
８の外部に設けられた温度制御装置１４により制御され
る。恒温槽８には恒温槽８内の空気を撹拌して温度を均
一にするファン１６が設けられている。
例えば侵炭窒化処理装置の炉２にサンプリングパイプを
挿入するサンプリングプローブ４が固定されている。プ
ローブ４の内部はヒータ３により８０℃以上に加熱され
ている。プローブ４からの測定ガス流路は、例えば１２
０℃に加熱された加熱導管から構成されるサンプリング
導管６を介して、恒温槽８の内部に導かれる。恒温槽８
の内部は恒温槽８内部に設けられたヒータ１０により８
０℃以上に加熱されている。ヒータ１０の動作は、恒温
槽８の内部に挿入された温度計１２により恒温槽８の内
部の温度が測定され、その測定濃度に基づいて、恒温槽
８の外部に設けられた温度制御装置１４により制御され
る。恒温槽８には恒温槽８内の空気を撹拌して温度を均
一にするファン１６が設けられている。
【０００８】恒温槽８内部に導かれた測定ガス流路は、
恒温槽８の内部に設けられたフィルタ１８、ポンプ機構
２０のポンプヘッド２２、電磁弁２４及びフローメータ
２６を介して、恒温槽８の外部に設けられた例えばＮＤ
ＩＲからなるガス分析計２８に導かれる。フィルタ１
８、ポンプヘッド２２、電磁弁２４、フローメータ２６
及びそれらの間の測定ガス流路は恒温槽８により加熱さ
れている。ポンプヘッド２２にはさらに独自のヒータが
設けられており、８０℃以上の温度に保たれている。ポ
ンプ機構２０として、例えばダイアグフラムポンプが用
いられる。電磁弁２４には校正ガス流路が接続されてお
り、測定ガス流路と校正ガス流路とを切り換えてガス分
析計２８に接続する。フローメータ２６では、測定ガス
又は校正ガスの流速が測定される。
恒温槽８の内部に設けられたフィルタ１８、ポンプ機構
２０のポンプヘッド２２、電磁弁２４及びフローメータ
２６を介して、恒温槽８の外部に設けられた例えばＮＤ
ＩＲからなるガス分析計２８に導かれる。フィルタ１
８、ポンプヘッド２２、電磁弁２４、フローメータ２６
及びそれらの間の測定ガス流路は恒温槽８により加熱さ
れている。ポンプヘッド２２にはさらに独自のヒータが
設けられており、８０℃以上の温度に保たれている。ポ
ンプ機構２０として、例えばダイアグフラムポンプが用
いられる。電磁弁２４には校正ガス流路が接続されてお
り、測定ガス流路と校正ガス流路とを切り換えてガス分
析計２８に接続する。フローメータ２６では、測定ガス
又は校正ガスの流速が測定される。
【０００９】ガス分析計２８に導かれた測定ガス流路
は、ガス分析計２８内に備えられたセル３０を介して、
再び恒温槽８に導かれる。セル３０では、ＮＨ3やＣ
Ｏ、ＣＯ2などの測定ガスの特定成分が検出される。セ
ル３０は、温度制御装置１４により制御されるヒータ３
２により８０℃以上に加熱されている。また、恒温槽８
とガス分析計２８との間の測定ガス流路は断熱材３４に
より覆われているので、測定ガスの温度はほとんど低下
しない。ガス分析計２８から恒温槽８に導かれた測定ガ
ス流路は、恒温槽８の外部に設けられた例えば１２０℃
に加熱された加熱導管から構成される排出導管３６を介
して、排出口３８に導かれる。
は、ガス分析計２８内に備えられたセル３０を介して、
再び恒温槽８に導かれる。セル３０では、ＮＨ3やＣ
Ｏ、ＣＯ2などの測定ガスの特定成分が検出される。セ
ル３０は、温度制御装置１４により制御されるヒータ３
２により８０℃以上に加熱されている。また、恒温槽８
とガス分析計２８との間の測定ガス流路は断熱材３４に
より覆われているので、測定ガスの温度はほとんど低下
しない。ガス分析計２８から恒温槽８に導かれた測定ガ
ス流路は、恒温槽８の外部に設けられた例えば１２０℃
に加熱された加熱導管から構成される排出導管３６を介
して、排出口３８に導かれる。
【００１０】ポンプ２０の動作により、炉２内の測定ガ
スをプローブ４から吸引し、サンプリング導管６を介し
てフィルタ１８に導き、測定ガスに含まれるダストなど
を除去する。さらに、ポンプヘッド２２、電磁弁２４及
びフローメータ２６を介してセル３０に送る。ポンプヘ
ッド２２は８０℃以上に加熱されているので、凝縮によ
る測定ガス成分の反応及び水分の生成を抑制することが
できる。ガス分析計２８により、セル３０に送られた測
定ガスに含まれる特定成分を検出する。測定後の測定ガ
スは排出導管３６を介して排出口３８から排出する。
スをプローブ４から吸引し、サンプリング導管６を介し
てフィルタ１８に導き、測定ガスに含まれるダストなど
を除去する。さらに、ポンプヘッド２２、電磁弁２４及
びフローメータ２６を介してセル３０に送る。ポンプヘ
ッド２２は８０℃以上に加熱されているので、凝縮によ
る測定ガス成分の反応及び水分の生成を抑制することが
できる。ガス分析計２８により、セル３０に送られた測
定ガスに含まれる特定成分を検出する。測定後の測定ガ
スは排出導管３６を介して排出口３８から排出する。
【００１１】この実施例では、すべての測定ガス流路が
８０℃以上に加熱されているので、炭酸アンモニウムの
結晶の生成を防止することができる。その結果、Ｎ
Ｈ3、ＣＯ、ＣＯ2などの測定ガス成分を支障なく測定す
ることが可能となり、特に０〜１パーセントＮＨ3濃度
の測定も高感度で測定することが可能となり、侵炭窒化
処理装置における製品熱処理の精度が著しく向上した。
また、メンテナンスの頻度が低下し、メンテナンスの軽
減を達成することができた。
８０℃以上に加熱されているので、炭酸アンモニウムの
結晶の生成を防止することができる。その結果、Ｎ
Ｈ3、ＣＯ、ＣＯ2などの測定ガス成分を支障なく測定す
ることが可能となり、特に０〜１パーセントＮＨ3濃度
の測定も高感度で測定することが可能となり、侵炭窒化
処理装置における製品熱処理の精度が著しく向上した。
また、メンテナンスの頻度が低下し、メンテナンスの軽
減を達成することができた。
【００１２】この実施例では、サンプリングプローブ及
びガス分析計はそれぞれ１つずつ備えられているが、バ
ルブ等を介した配管により複数のサンプリングプローブ
及びガス分析計を備えることが好ましい。また、この実
施例では恒温槽内部をヒータにより加熱しているが、危
険ガス測定の場合は例えば蒸気加熱など他の加熱方法を
用いてもよい。この実施例は、侵炭窒化処理装置の炉中
雰囲気ガスの測定に適用し、炭酸アンモニウムの結晶が
生じないように測定ガス流路の温度を８０℃以上に保っ
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、測
定ガス流路の保温温度を測定するガスに合わせて設定す
ることにより、ガス成分の変質及び結晶の生成を防止し
て高感度な測定を行なうことができる。
びガス分析計はそれぞれ１つずつ備えられているが、バ
ルブ等を介した配管により複数のサンプリングプローブ
及びガス分析計を備えることが好ましい。また、この実
施例では恒温槽内部をヒータにより加熱しているが、危
険ガス測定の場合は例えば蒸気加熱など他の加熱方法を
用いてもよい。この実施例は、侵炭窒化処理装置の炉中
雰囲気ガスの測定に適用し、炭酸アンモニウムの結晶が
生じないように測定ガス流路の温度を８０℃以上に保っ
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、測
定ガス流路の保温温度を測定するガスに合わせて設定す
ることにより、ガス成分の変質及び結晶の生成を防止し
て高感度な測定を行なうことができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、ガス分析装置において、測定
ガス流路温度制御機構により全ての測定ガス流路を所望
の温度に加熱するようにしたので、測定ガス流路におけ
る結晶の生成を防止でき、検出感度の向上及びメンテナ
ンス頻度の低減することができる。
ガス流路温度制御機構により全ての測定ガス流路を所望
の温度に加熱するようにしたので、測定ガス流路におけ
る結晶の生成を防止でき、検出感度の向上及びメンテナ
ンス頻度の低減することができる。
【図１】 一実施例を表す概略構成図である。
２ 侵炭窒化処理装置の炉 ４ サンプリングプローブ ６ サンプリング導管 ８ 恒温槽 １０，３２ ヒータ １２ 温度計 １４ 温度制御装置 １６ ファン １８ フィルタ ２０ ポンプ機構 ２２ ポンプヘッド ２４ 電磁弁 ２６ フローメータ ２８ ガス分析計 ３０ セル ３４ 断熱材 ３６ 排出導管 ３８ 排出口
Claims (1)
- 【請求項１】 サンプリングパイプを挿入して測定ガス
を外部に導くサンプリングプローブと、そのサンプリン
グプローブからサンプリング導管を介して導かれた測定
ガスに含まれる特定成分を測定セルで検出するガス分析
部と、分析後の測定ガスを排出口に導く排出導管と、測
定ガス流路に備えられ、サンプリングプローブから吸引
し排出口から排出するポンプ機構とを備えたガス分析装
置において、 前記サンプリングプローブ、前記サンプリング導管、前
記ポンプ機構のポンプヘッド、前記測定セル及び前記排
出導管を含む全ての測定ガス流路を測定ガス成分による
結晶化を抑制できる所望の温度に加熱する測定ガス流路
温度制御機構を備えたことを特徴とするガス分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10244843A JP2000074798A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | ガス分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10244843A JP2000074798A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | ガス分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000074798A true JP2000074798A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17124807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10244843A Pending JP2000074798A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | ガス分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000074798A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2462352A (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-10 | Gen Electric | Gas sample monitoring apparatus |
| JP2011026627A (ja) * | 2009-07-21 | 2011-02-10 | Oriental Engineering Co Ltd | 表面硬化処理装置及び表面硬化処理方法 |
| KR101187279B1 (ko) | 2010-05-24 | 2012-10-05 | 서원티엠에스(주) | 기체분석장치 |
| JP2012251812A (ja) * | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Riken Keiki Co Ltd | フィルタ装置およびガスサンプリング装置 |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP10244843A patent/JP2000074798A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2462352A (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-10 | Gen Electric | Gas sample monitoring apparatus |
| US8020457B2 (en) | 2008-08-08 | 2011-09-20 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Apparatus for use in sample monitoring |
| GB2462352B (en) * | 2008-08-08 | 2012-08-15 | Babcock & Wilcox Power Generat | Apparatus for use in sample monitoring |
| JP2011026627A (ja) * | 2009-07-21 | 2011-02-10 | Oriental Engineering Co Ltd | 表面硬化処理装置及び表面硬化処理方法 |
| KR101187279B1 (ko) | 2010-05-24 | 2012-10-05 | 서원티엠에스(주) | 기체분석장치 |
| JP2012251812A (ja) * | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Riken Keiki Co Ltd | フィルタ装置およびガスサンプリング装置 |
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