JP3402744B2 - Combustion exhaust gas sampling method - Google Patents
Combustion exhaust gas sampling methodInfo
- Publication number
- JP3402744B2 JP3402744B2 JP10353994A JP10353994A JP3402744B2 JP 3402744 B2 JP3402744 B2 JP 3402744B2 JP 10353994 A JP10353994 A JP 10353994A JP 10353994 A JP10353994 A JP 10353994A JP 3402744 B2 JP3402744 B2 JP 3402744B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- pressure
- ball
- filter
- pressurized fluidized
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加圧流動床ボイラにおけ
る燃焼排ガスのＳＯｘを測定するためのサンプリング方
法に関し、特に石炭などの固体燃焼及びＣＷＭ、重油な
どの液体燃料を使用する加圧流動床ボイラから発生する
燃焼排ガス中のＳＯｘを測定するために同ボイラから燃
焼排ガスをサンプリングするに有利に適用しうる方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】二度のオイルショック以来、世界各国に
おいて石油代替エネルギ開発の一環として、石炭の再利
用が高まり、石炭エネルギ転換技術として石炭焚流動床
燃焼炉及び加圧型石炭焚流動床燃焼炉（以下加圧流動床
ボイラと略する）噴流床石炭ガス化炉等の実用化研究が
盛んに行われている。この中で、加圧流動床ボイラは設
備が小さく建設費が安くなること、炉内脱硫が可能なこ
と、ガスタービンとの組合せによる発電効率の向上が見
込まれることの特徴から開発至近距離として注目されて
いる。加圧流動床ボイラでは、高圧下（１５気圧）で脱
硫剤として用いられる石灰石あるいはドロマイトに含ん
だＣａＯを炉内に投入する燃料（石炭）中の燃焼性Ｓ量
に対して１〜２倍になるように調整して、空気で流動床
を形成する。そして、流動床中に燃料（石炭）を供給
し、８００〜９００℃の最適な脱硫温度にて燃焼させる
ことにより、燃焼とともに発生するＳ化合物をＣａに固
定させる炉内脱硫を目的とする。脱硫率は９５％以上で
ある。
【０００３】従来、常圧で燃焼排ガスをサンプリングす
る場合は燃焼排ガスをフィルタ及びサイクロンなどを通
過させて脱塵後、配管の自然放冷でサンプリングガスを
常温付近まで冷却しＳＯｘ計へ導いていた。ＳＯｘ計内
ではサンプリングガスは更に２℃に冷却され、２℃の飽
和水蒸気を含んだガスに調整され赤外吸光光度法により
ＳＯｘを定量していた。２℃の飽和水蒸気を含んだガス
にするのはＳＯｘ計測時の妨害成分である水蒸気による
赤外吸収ピークの補正を自動的に行わせるためである。
しかし従来の方法による加圧下でのガスサンプリングを
行う場合に次のことがらが問題となった。
【０００４】 燃焼排ガスを冷却して燃焼排ガス中の
水蒸気をドレン化させると、ドレンへＳＯ2 は吸収され
る。例えば常圧、２０℃のＳＯ2 ：１００ｐｐｍは水に
０．００３２ｇ（ＳＯ2 ）／１００ｇ（Ｈ2 Ｏ）溶解す
るのに対し、１６ａｔａ、２０℃のＳＯ2 ：１００ｐｐ
ｍは０．０５０５ｇ−ＳＯ2 ／１００ｇ−Ｈ2 Ｏ溶解す
る。以上のことからドレンが析出すると、圧力に比例し
てＳＯ2 が水に溶解しやすくなるので加圧下では常圧よ
りもＳＯ2 計測値は小さな値となる。
【０００５】 加圧下で燃焼排ガスを冷却し、それを
常圧にすると燃焼排ガス中の水蒸気分圧が２℃飽和値よ
りも小さくなることがある。燃焼排ガス中の水蒸気分圧
が２℃飽和値より小さくなると、ＳＯｘ計での水蒸気に
よる赤外光吸収ピークの補正が正しく行われず実際のＳ
Ｏｘ値よりも小さな値として計測することになる。
【０００６】以上の問題点を解決するために、逆洗ノズ
ル付のガス採取プローブとフィルタによる脱塵部、減圧
部を露点温度以上に加温したのち、水分除去を露点温度
以上で除去することを特徴とする加圧流動床ボイラにお
けるＳＯｘのガスサンプリング方法を先に提案した（特
願平５−１９７１８０号）。
【０００７】上記のＳＯｘのガスサンプリング方法の具
体的な一実施例を図２に基づき説明する。図２におい
て、Ａ：加圧流動床ボイラ炉内、１：逆洗ノズル付ガス
採取プローブ、１ａ：ガス導入ノズル、１ｂ：ニードル
バルブ、１ｃ：Ｎ2 パイプ、２：フランジ、３：ボール
バルブ、４：ボール充填フィルタ、４ａ：ステンレス製
金網、４ｂ：アルミナボール、４ｃ：目皿、４ｄ：差圧
計、４ｅ：圧力計、４ｆ：配管、５ａ：ストップバル
ブ、５ｂ：Ｎ2 パイプ、５ｃ：ガス導入ノズル、６：ス
トップバルブ、７：精密フィルタ、８：減圧弁、９：保
温部材、１０：温度調節装置、１１：水分除湿ユニッ
ト、１１ａ：高分子膜、１１ｂ：ポンプ、１１ｃ：配
管、１１ｄ：恒温槽、１１ｅ：テフロン配管、１２：ガ
ス分析計である。
【０００８】以上の装置により加圧流動床ボイラＡ内の
燃焼排ガスを逆洗ノズル付のガス採取プローブ１により
高温高圧下でサンプリングしてボール充填フィルタ４へ
導入し、同フィルタ４に内蔵されたアルミナボール４ｂ
の間を通過させて燃焼排ガス中に含まれるダストをアル
ミナボール４ｂの間に堆積させ除去する。またボール充
填フィルタ４を通過した燃焼排ガスは精密フィルタ７で
除塵され減圧弁８で大気圧に降圧する。降圧された燃焼
排ガスは水分除湿ユニット１１に導入し高温下（露点温
度以上）で水分のみを系外に排出させ乾燥燃焼排ガスを
ガス分析計１２に導入する。
【０００９】このようにガスサンプリング装置は加圧流
動ボイラＡ内からサンプリングした燃焼排ガスを連続的
かつ迅速に精製し、ガス中の水分は選択的に効率よく除
去し系外に排出させＳＯｘガスのドレン化を未然に防止
するようにしている。また燃焼排ガスを精製する際に生
じる灰及び石灰石を無人で効率よくサンプリング装置か
ら加圧流動床ボイラ炉内に逆送することが可能となり、
灰及び石灰石の廃棄の手間が不要となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記図２に示した従来
のガスサンプリング装置においては水分除湿ユニット１
１には運用上高温高圧の燃焼排ガスを通気することは不
可能なため、該水分除湿ユニット１１に通気する前に燃
焼排ガスの温度を１３０℃以下、圧力を５ｋｇ／ｃｍ2
Ｇ以下に降圧することになるが、圧力を降圧する減圧弁
８等の耐熱温度を考慮すると温度は５０℃以下、圧力は
５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ以下で運用することになる。水分は降
圧する際温度と圧力に伴って凝縮するため、上記の運用
条件以上の水分濃度（飽和水蒸気圧）は凝縮し凝縮水に
ＳＯｘガスは溶解し正確にＳＯｘ計測は不可能であっ
た。
【００１１】本発明は上記技術水準に鑑み、加圧流動床
ボイラにおける燃焼排ガス中のＳＯｘを正確に計測でき
る同ボイラからの燃焼排ガスのサンプリング方法を提供
しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は加圧流動床ボイ
ラ炉内に挿入される逆洗ノズル付のガス採取プローブと
同ガス採取プローブの出口に順次接続されるボール充填
フィルタ及びサイクロン、精密フィルタ、排ガス中に含
まれる１〜２０％の水分を凝縮することなく系外に排気
できる水分除湿ユニットを露点温度以上に加熱保温し、
高温高圧下で脱塵、除湿を行い、脱塵、除湿した高温高
圧のガスは減圧弁で大気圧下に降圧し一定流量でガス分
析計に導入することを特徴とする加圧流動床ボイラにお
ける燃焼排ガスのサンプリング方法である。
【００１３】すなわち、本発明は水分湿除ユニットを高
温高圧下で使用できるように、先に提案した水分除湿ユ
ニットをガスサンプリング装置の精密フィルタの後流に
設置し高温（１３０℃）高圧（ガス供給圧力）で水分を
除去するようにしたものである。具体的には、図２に示
した先に提案した方法では水分除湿ユニットの上流に
減圧弁を設けているのに対し、本発明では減圧弁を水分
除湿ユニットの後流に設けている点及び図２に示した
方法では保温部材を水分除湿ユニットの上流部までしか
設けていないのに対し、本発明では水分除湿ユニットま
でも保温部材で覆っている点が異なる点である。
【００１４】
【作用】水分除湿ユニットは高温高圧下で使用可能なた
め、従来の加圧流動床ボイラ排ガス中に含まれる水分濃
度１〜２０％を凝縮することなく系外に排気できる。こ
れによりＳＯｘ濃度は低減することなく正確なＳＯｘ計
測が可能となる。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例を図１により説明する。図
１において図２と同一部位には同一符号を付してあるの
で、特に図１中の符号の説明は省略する。図１におい
て、サンプリング対象物の加圧流動床ボイラ炉Ａ内に挿
入された逆洗ノズル付のガス採取プローブ１がその出口
のフランジ２、ボールバルブ３を順次介してボール充填
フィルタ４に接続されている。逆洗ノズル付のガス採取
プローブ１にはガス導入ノズル１ａ、ニードルバルブ１
ｂ及びＮ2 パイプ１ｃを介して図示しないＮ2 ボンベが
接続されている。またボール充填フィルタ４内には、上
部にステンレス製金網４ａを設け、その下部にアルミナ
ボール４ｂ（例えば直径１ｍｍのアルミナボール) を約
50ｍｍの高さに充填し、更にその下にアルミナボール４
ｂの保持用として目皿４ｃを配置している。さらにボー
ル充填フィルタ４の側部には、アルミナボール４ｂ前後
の圧損測定用の差圧計４ｄと圧力計４ｅが配下４ｆを介
して接続されている。また、ボール充填フィルタ４の上
部は逆洗（ガス導入）ノズル５ｃ、ストップバルブ５ａ
及びＮ2 パイプ５ｂを介して図示しないＮ2 ボンベに接
続されている。ボール充填フィルタ４の出口部にはスト
ッパバルブ６を介して焼結フィルタを備えた精密フィル
タ７、水分除湿ユニット１１が接続されている。
【００１６】一方、逆洗ノズル付のガス採取プローブ
１、ボールバルブ３、ボール充填フィルタ４、精密フィ
ルタ７、水分除湿ユニット１１は保温部材９によって覆
われており、保温部材９にはヒータを有する温度調節装
置１０が接続され一定温度に加熱されている。水分除湿
ユニット１１の後方には減圧弁８、ガス分析計（ＳＯｘ
計）１２が接続されている。水分除湿ユニット１１は高
分子膜１１ａと水分を系外へ排気させるための高圧空気
キャリヤーガスの発生源である空気圧縮機１１ｂ及び配
管１１ｃが設けられ、水分除湿ユニット１１からの水分
を含んだ高圧空気キャリヤーガスは配管１１ｅを経由
し、圧力調節バルブ１１ｄで水分除湿ユニット１１のガ
ス導入圧と同圧に保持されて水分は系外に排出される。
水分除湿ユニット１１の出口部には減圧弁８とテフロン
配管８ａを介してガス分析計（ＳＯｘ計）１２が接続さ
れている。
【００１７】以上の装置構成において加圧流動床ボイラ
炉内ガスのサンプリングは次のように行う。まず、減圧
弁８、ボールバルブ３を閉じ、Ｎ2 パイプ５ｂのニード
ルバルブ５ａを徐々に開き、圧力計４ｅを見ながらＮ2
ガスを供給し、サンプリング系の圧力を加圧流動床ボイ
ラ炉内Ａの圧力と一致させる。次に温度調節装置１０に
より保温部材９を加温し、逆洗ノズル付のガス採取プロ
ーブ１、ボールバルブ３、ボール充填フィルタ４、精密
フィルタ７、水分除湿ユニット１１の温度を水分が凝縮
しない温度まで上げる。次に、水分除湿ユニット１１の
高圧空気発生源である空気圧縮機１１ｂ及びガス分析計
１２を稼働させる。次に、ボールバルブ３、ストップバ
ルブ６を全開にした後、水分除湿ユニット１１用の圧力
調節バルブ１１ｄで同ユニット１１の導入ガス圧力と同
圧になるように圧力調整を行う。脱塵、除湿された高温
高圧のクリーンな燃焼排ガスは減圧弁８で大気圧まで減
圧し、１〜３リットル／ｍｉｎ．のガス流量でガス分析
計１２に安定供給される。
【００１８】上記のように加圧流動床ボイラ炉内ガスを
ガスサンプリング装置内に通気すると、ガス中に含まれ
る灰及び石灰石（微粉）は逆洗ノズル付のガス採取プロ
ーブ１及びボール充填フィルタ４内のアルミナボール４
ｂ間に堆積し、灰及び石灰石（微粉）が除かれたガスの
みがボール充填フィルタ４を通過する。ボール充填フィ
ルタ４の機能低下は、アルミナボール４ｂ間にダストが
緻密に溜まることにより生じ、これはアルミナボール４
ｂ前後の差圧計４ｄにより示される差圧が急上昇するこ
とにより判断できる。また、機能低下したボール充填フ
ィルタ４はストップバルブ６を閉じてストップバルブ５
ａを開き、Ｎ2 ボンベから窒素ガスを逆洗ノズル５ｃよ
りボール充填フィルタ４内をＮ2 パージさせ、捕集した
灰及び石灰石（微粉）を加圧流動床ボイラ炉内Ａに逆送
することによって捕集以前の状態に機能を回復させるこ
とができる。ボール充填フィルタ４を通過した超微粒子
の灰及び石灰石は精密フィルタ７で除去される。精密フ
ィルタ７の機能低下した場合は、精密フィルタ７内に設
けられた焼結フィルタを新品と交換することで精密フィ
ルタ７の機能は維持できる。以上により加圧流動床ボイ
ラ排ガスを高温高圧下でサンプリングし連続的かつ迅速
に精製できる。
【００１９】一方、水分はサンプリング配管内で凝縮す
ることなく効率よく系外に排出させ、ＳＯ2 ガスのドレ
ン化を防止しながらガス分析計１２へガスを導入するこ
とができる。また加圧流動床ボイラ排ガスを精製する際
に生じる灰及び石灰石を無人で効率よくサンプリング装
置から加圧流動床ボイラ炉内Ａに逆送することが可能と
なり、灰及び石灰石の廃棄の手間が不要となった。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば加圧
流動床ボイラ燃焼排ガスを高温高圧下でガスサンプリン
グと同時に脱塵、除湿を効率よく行うことによって、水
分凝縮によるＳＯｘガスの損失を未然に防止し、サンプ
ルガスを分析計に安定供給が可能となった。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sampling method for measuring SOx of flue gas in a pressurized fluidized-bed boiler, and more particularly to solid combustion such as coal, CWM, heavy oil and the like. To measure SOx in flue gas generated from a pressurized fluidized-bed boiler using liquid fuel of the present invention, and to a method which can be advantageously applied to sampling flue gas from the boiler. [0002] Since the two oil shocks, the reuse of coal has increased as part of the development of alternative energy to petroleum in countries around the world. Research on the practical use of a bed combustion furnace (hereinafter abbreviated as a pressurized fluidized bed boiler) spouted bed coal gasifier and the like has been actively conducted. Among them, the pressurized fluidized bed boiler attracts attention as a short distance to development because of its features such as small facilities, low construction cost, in-furnace desulfurization, and improvement of power generation efficiency by combination with gas turbine. Have been. In a pressurized fluidized-bed boiler, CaO contained in limestone or dolomite used as a desulfurizing agent at a high pressure (15 atm) is 1-2 times as large as the amount of combustible S in fuel (coal) charged into a furnace. Adjusted to form a fluidized bed with air. Then, fuel (coal) is supplied into the fluidized bed, and is burned at an optimum desulfurization temperature of 800 to 900 ° C., so that the in-furnace desulfurization in which the S compound generated during the combustion is fixed to Ca is intended. The desulfurization rate is 95% or more. Conventionally, when flue gas is sampled at normal pressure, the flue gas is passed through a filter and a cyclone to remove dust, and then the sampling gas is cooled to near normal temperature by natural cooling of pipes and guided to an SOx meter. . In the SOx meter, the sampling gas was further cooled to 2 ° C., adjusted to a gas containing saturated steam at 2 ° C., and SOx was quantified by infrared absorption spectroscopy. The reason why the gas containing saturated steam at 2 ° C. is used is to automatically correct the infrared absorption peak due to steam, which is an interfering component during SOx measurement.
However, when performing gas sampling under pressure according to the conventional method, the following problems have arisen. When the flue gas is cooled to drain water vapor in the flue gas, SO 2 is absorbed by the drain. For example, 100 ppm of SO 2 at normal pressure and 20 ° C. is dissolved in water at 0.0032 g (SO 2 ) / 100 g (H 2 O), whereas SO 2 at 16 ata and 20 ° C. is 100 pp.
m is 0.0505g-SO 2 / 100g-H 2 to O dissolved. From the above, when the drain is deposited, SO 2 is easily dissolved in water in proportion to the pressure, so that the measured value of SO 2 becomes smaller than the normal pressure under pressure. When the flue gas is cooled under pressure and brought to normal pressure, the partial pressure of water vapor in the flue gas may become lower than the 2 ° C. saturation value. If the partial pressure of water vapor in the combustion exhaust gas becomes smaller than the saturation value of 2 ° C., the infrared light absorption peak due to water vapor in the SOx meter is not correctly corrected, and the actual S
It will be measured as a value smaller than the Ox value. [0006] In order to solve the above problems, the dedusting section and the decompression section using a gas sampling probe with a backwash nozzle and a filter are heated above the dew point temperature, and then water is removed above the dew point temperature. A gas sampling method for SOx in a pressurized fluidized-bed boiler characterized by the following was previously proposed (Japanese Patent Application No. 5-197180). A specific embodiment of the above-described SOx gas sampling method will be described with reference to FIG. In FIG. 2, A: PFBC boiler furnace, 1: backwash nozzle with gas sampling probe, 1a: the gas injection nozzle, 1b: needle valve, 1c: N 2 pipe, 2: flange, 3: ball valve, 4: ball filled filter, 4a: stainless steel wire mesh, 4b: alumina balls, 4c: perforated plate, 4d: differential pressure gauge, 4e: pressure gauge, 4f: piping, 5a: stop valve, 5b: N 2 pipes, 5c: gas Introducing nozzle, 6: stop valve, 7: precision filter, 8: pressure reducing valve, 9: heat retaining member, 10: temperature controller, 11: moisture dehumidifying unit, 11a: polymer membrane, 11b: pump, 11c: piping, 11d : Constant temperature bath, 11e: Teflon piping, 12: gas analyzer. With the above apparatus, the flue gas in the pressurized fluidized-bed boiler A is sampled at a high temperature and a high pressure by a gas sampling probe 1 equipped with a backwash nozzle, introduced into a ball filling filter 4, and incorporated in the filter 4. Alumina ball 4b
Then, dust contained in the combustion exhaust gas is accumulated between the alumina balls 4b and removed. Further, the combustion exhaust gas passing through the ball filling filter 4 is removed by the precision filter 7 and reduced in pressure to the atmospheric pressure by the pressure reducing valve 8. The pressure-reduced flue gas is introduced into a moisture dehumidifying unit 11, and only moisture is discharged outside the system at a high temperature (above the dew point temperature), and the dried flue gas is introduced into a gas analyzer 12. As described above, the gas sampling device continuously and rapidly purifies the flue gas sampled from the pressurized fluidized boiler A, selectively and efficiently removes moisture in the gas, discharges the gas out of the system and discharges the SOx gas from the system. Draining is prevented beforehand. In addition, it is possible to send ash and limestone generated when purifying flue gas from the sampling device to the pressurized fluidized-bed boiler furnace unmanned and efficiently,
There is no need to dispose of ash and limestone. [0010] In the conventional gas sampling apparatus shown in FIG.
Since it is impossible to ventilate the combustion exhaust gas at a high temperature and a high pressure in operation 1, the temperature of the combustion exhaust gas is 130 ° C. or less and the pressure is 5 kg / cm 2 before ventilating the moisture dehumidifying unit 11.
Although the pressure is reduced to G or less, in consideration of the heat resistant temperature of the pressure reducing valve 8 or the like for reducing the pressure, the operation is performed at a temperature of 50 ° C. or less and a pressure of 5 kg / cm 2 G or less. Since water condenses with temperature and pressure when the pressure is reduced, the water concentration (saturated steam pressure) exceeding the above operating conditions condenses and the SOx gas dissolves in the condensed water, so that accurate SOx measurement was impossible. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned state of the art, and an object of the present invention is to provide a method for sampling flue gas from a boiler capable of accurately measuring SOx in the flue gas in a pressurized fluidized bed boiler. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a gas sampling probe with a backwash nozzle inserted into a pressurized fluidized bed boiler furnace, a ball-filled filter sequentially connected to the outlet of the gas sampling probe, and Cyclone, precision filter, contained in exhaust gas
Exhaust outside the system without condensing 1-20% of the water
Moisture dehumidifying unit capable heated kept above the dew point temperature,
A pressurized fluidized-bed boiler is characterized in that dedusting and dehumidification are performed under high temperature and high pressure, and the dedusted and dehumidified high temperature and high pressure gas is reduced in pressure by a pressure reducing valve to atmospheric pressure and introduced into a gas analyzer at a constant flow rate. This is a method for sampling flue gas. That is, according to the present invention, in order to use the moisture dehumidifying unit at a high temperature and a high pressure, the previously proposed moisture dehumidifying unit is installed downstream of a precision filter of a gas sampling device, and a high temperature (130 ° C.) high pressure (gas) is used. (Supply pressure) to remove water. Specifically, in the previously proposed method shown in FIG. 2, a pressure reducing valve is provided upstream of the moisture dehumidifying unit, whereas in the present invention, a pressure reducing valve is provided downstream of the moisture dehumidifying unit. The method shown in FIG. 2 is different from the method shown in FIG. 2 in that the heat retaining member is provided only up to the upstream portion of the moisture dehumidifying unit. Since the moisture dehumidifying unit can be used under high temperature and high pressure, the water concentration of 1 to 20% contained in the exhaust gas of the conventional pressurized fluidized-bed boiler can be exhausted out of the system without condensing. This enables accurate SOx measurement without reducing the SOx concentration. An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the same portions as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description of the reference numerals in FIG. 1 is omitted. In FIG. 1, a gas sampling probe 1 with a backwash nozzle inserted into a pressurized fluidized-bed boiler furnace A for sampling is connected to a ball filling filter 4 via a flange 2 at its outlet and a ball valve 3 in that order. ing. The gas sampling probe 1 with a backwash nozzle has a gas introduction nozzle 1a and a needle valve 1
N 2 gas cylinder (not shown) via the b and N 2 pipe 1c are connected. In the ball-filled filter 4, a stainless steel wire mesh 4a is provided at the upper part, and alumina balls 4b (for example, alumina balls having a diameter of 1 mm) are provided below the stainless steel wire mesh 4a.
Fill it to a height of 50mm, and further place an alumina ball 4
A perforated plate 4c is arranged for holding b. Further, a differential pressure gauge 4d for measuring pressure loss before and after the alumina ball 4b and a pressure gauge 4e are connected to a side portion of the ball-filled filter 4 through a subordinate 4f. In addition, the upper part of the ball filling filter 4 has a backwash (gas introduction) nozzle 5c and a stop valve 5a.
And an N 2 cylinder (not shown) via an N 2 pipe 5b. A precision filter 7 having a sintered filter and a moisture dehumidifying unit 11 are connected to the outlet of the ball-filled filter 4 via a stopper valve 6. On the other hand, the gas sampling probe 1 with a backwash nozzle, the ball valve 3, the ball filling filter 4, the precision filter 7, and the moisture dehumidifying unit 11 are covered by a heat retaining member 9, and the heat retaining member 9 has a heater. The temperature controller 10 is connected and heated to a constant temperature. Behind the moisture dehumidifying unit 11, a pressure reducing valve 8 and a gas analyzer (SOx
12) are connected. The moisture dehumidifying unit 11 is provided with a polymer film 11a and an air compressor 11b, which is a source of a high-pressure air carrier gas for exhausting moisture to the outside of the system, and a pipe 11c. The air carrier gas passes through a pipe 11e, and is kept at the same pressure as the gas introduction pressure of the moisture dehumidifying unit 11 by a pressure control valve 11d, and the moisture is discharged out of the system.
A gas analyzer (SOx meter) 12 is connected to an outlet of the moisture dehumidifying unit 11 via a pressure reducing valve 8 and a Teflon pipe 8a. In the above apparatus configuration, sampling of the gas in the pressurized fluidized-bed boiler furnace is performed as follows. First, the pressure reducing valve 8, a closed ball valve 3, opens gradually needle valve 5a of N 2 pipe 5b, N 2 while watching the pressure gauge 4e
The gas is supplied, and the pressure of the sampling system is made equal to the pressure in the pressurized fluidized-bed boiler furnace A. Next, the heat retaining member 9 is heated by the temperature controller 10, and the temperature of the gas sampling probe 1 with the backwash nozzle, the ball valve 3, the ball filling filter 4, the precision filter 7, and the moisture dehumidifying unit 11 is reduced to a temperature at which moisture does not condense. Up to Next, the air compressor 11b and the gas analyzer 12, which are high-pressure air sources of the moisture dehumidifying unit 11, are operated. Next, after the ball valve 3 and the stop valve 6 are fully opened, the pressure is adjusted by the pressure adjusting valve 11 d for the moisture dehumidifying unit 11 so that the pressure becomes equal to the pressure of the gas introduced into the unit 11. The high-temperature and high-pressure clean exhaust gas, which has been dedusted and dehumidified, is decompressed to the atmospheric pressure by the pressure reducing valve 8, and is subjected to 1-3 liter / min. Is supplied stably to the gas analyzer 12 at the gas flow rate of When the gas in the pressurized fluidized-bed boiler furnace is passed through the gas sampling device as described above, the ash and limestone (fine powder) contained in the gas are removed by a gas sampling probe 1 having a backwash nozzle and a ball filling filter 4. Alumina ball 4 inside
Only the gas accumulated between the points b and from which ash and limestone (fine powder) have been removed passes through the ball-filled filter 4. The deterioration of the function of the ball-filled filter 4 is caused by dense accumulation of dust between the alumina balls 4b.
This can be determined by the sudden rise in the differential pressure indicated by the differential pressure gauge 4d before and after b. Further, the ball-filled filter 4 whose function has deteriorated closes the stop valve 6 and stops the stop valve 5.
Opening a, purging the inside of the ball-filled filter 4 with N 2 from the backwash nozzle 5c with nitrogen gas from the N 2 cylinder, and sending the collected ash and limestone (fine powder) back into the pressurized fluidized bed boiler furnace A Thus, the function can be restored to the state before collection. The ultrafine ash and limestone that have passed through the ball filling filter 4 are removed by the precision filter 7. When the function of the precision filter 7 is deteriorated, the function of the precision filter 7 can be maintained by replacing the sintered filter provided in the precision filter 7 with a new one. As described above, the exhaust gas from the pressurized fluidized-bed boiler can be sampled under high temperature and high pressure and continuously and rapidly purified. On the other hand, water can be efficiently discharged out of the system without being condensed in the sampling pipe, and gas can be introduced into the gas analyzer 12 while preventing drainage of SO 2 gas. In addition, ash and limestone generated when purifying exhaust gas from a pressurized fluidized-bed boiler can be unmanned and efficiently sent back from the sampling device to the pressurized fluidized-bed boiler furnace A, eliminating the need to dispose of ash and limestone. It became. As described above, according to the present invention, the flue gas of a pressurized fluidized-bed boiler is efficiently sampled and dehumidified at the same time as gas sampling under high temperature and high pressure, so that SOx gas due to water condensation can be obtained. Loss was prevented beforehand, and a stable supply of sample gas to the analyzer became possible.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成系統図。
【図２】先に提案した加圧流動床ボイラにおけるＳＯｘ
のガスサンプリング方法の一態様の構成系統図。
【符号の説明】
Ａ：加圧流動床ボイラ炉内、１：逆洗ノズル付ガス採取
プローブ、１ａ：ガス導入ノズル、１ｂ：ニードルバル
ブ、１ｃ：Ｎ2 パイプ、２：フランジ、３：ボールバル
ブ、４：ボール充填フィルタ、４ａ：ステンレス製金
網、４ｂ：アルミナボール、４ｃ：目皿、４ｄ：差圧
計、４ｅ：圧力計、４ｆ：配管、５ａ：ストップバル
ブ、５ｂ：Ｎ2 パイプ、５ｃ：ガス導入ノズル、６：ス
トップバルブ、７：精密フィルタ、８：減圧弁、８ａ：
配管、９：保温部材、１０：温度調節装置、１１：水分
除湿ユニット、１１ａ：高分子膜、１１ｂ：空気圧縮機
（ポンプ）、１１ｃ：配管、１１ｄ：圧力調節バルブ、
１１ｅ：テフロン配管、１２：ガス分析計。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration system diagram of one embodiment of the present invention. FIG. 2 SOx in the previously proposed pressurized fluidized bed boiler
1 is a configuration system diagram of one embodiment of the gas sampling method of FIG. [Description of symbols] A: PFBC boiler furnace, 1: backwash nozzle with gas sampling probe, 1a: the gas injection nozzle, 1b: needle valve, 1c: N 2 pipe, 2: flange, 3: ball valve , 4: ball filled filter, 4a: stainless steel wire mesh, 4b: alumina balls, 4c: perforated plate, 4d: differential pressure gauge, 4e: pressure gauge, 4f: piping, 5a: stop valve, 5b: N 2 pipes, 5c: Gas introduction nozzle, 6: stop valve, 7: precision filter, 8: pressure reducing valve, 8a:
Piping, 9: heat retaining member, 10: temperature controller, 11: moisture dehumidifying unit, 11a: polymer membrane, 11b: air compressor (pump), 11c: piping, 11d: pressure regulating valve,
11e: Teflon piping, 12: Gas analyzer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−138637（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−5083（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−37091（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−130057（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−181847（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−79443（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭56−25971（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平３−54778（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭60−35870（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平３−39714（ＪＰ，Ｙ２) 特許3188060（ＪＰ，Ｂ２) 実用新案登録2587107（ＪＰ，Ｙ２) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-55-138637 (JP, A) JP-A-7-5083 (JP, A) JP-A-53-37091 (JP, A) Hikaru 4-130057 (JP, U) Shokai 63-181847 (JP, U) Real Opening 2-79443 (JP, U) JP-B-56-25971 (JP, B2) Tokiko Hei 3-54778 (JP, B2) Jiko 60-35870 (JP, Y2) Jiko Hei 3-39714 (JP, Y2) Patent 3188060 (JP, B2) Utility model registration 2587107 (JP, Y2)
Claims (1)
ノズル付のガス採取プローブと同ガス採取プローブの出
口に順次接続されるボール充填フィルタ及びサイクロ
ン、精密フィルタ、排ガス中に含まれる１〜２０％の水
分を凝縮することなく系外に排気できる水分除湿ユニッ
トを露点温度以上に加熱保温し、高温高圧下で脱塵、除
湿を行い、脱塵、除湿した高温高圧のガスは減圧弁で大
気圧下に降圧し一定流量でガス分析計に導入することを
特徴とする加圧流動床ボイラにおける燃焼排ガスのサン
プリング方法。(57) Claims 1. A gas sampling probe with a backwash nozzle inserted into a pressurized fluidized-bed boiler furnace, and a ball-filled filter and a cyclone which are sequentially connected to the outlet of the gas sampling probe. , Precision filter, 1-20% water contained in exhaust gas
The moisture dehumidifying unit, which can be exhausted outside the system without condensing water, is heated and kept at a temperature higher than the dew point, and dedusting and dehumidification is performed under high temperature and high pressure. A method for sampling flue gas in a pressurized fluidized-bed boiler, wherein the pressure is reduced and the gas is introduced into a gas analyzer at a constant flow rate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10353994A JP3402744B2 (en) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | Combustion exhaust gas sampling method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10353994A JP3402744B2 (en) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | Combustion exhaust gas sampling method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07311129A JPH07311129A (en) | 1995-11-28 |
| JP3402744B2 true JP3402744B2 (en) | 2003-05-06 |
Family
ID=14356654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10353994A Expired - Fee Related JP3402744B2 (en) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | Combustion exhaust gas sampling method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3402744B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007509349A (en) * | 2003-10-21 | 2007-04-12 | ペトロリューム アナライザー カンパニー，エルピー | Fast system for detecting combustion products in a furnace system and its use |
| KR102394412B1 (en) * | 2020-06-17 | 2022-05-06 | 한국생산기술연구원 | Collection device with increased collection efficiency of ash and removal efficiency of collected ash |
-
1994
- 1994-05-18 JP JP10353994A patent/JP3402744B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07311129A (en) | 1995-11-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPWO2004023040A1 (en) | Smoke treatment system | |
| CN106061584B (en) | Exhaust treatment system and waste gas processing method | |
| CA2588488C (en) | Method and device for removing mercury | |
| TW403823B (en) | Alkaline sorbent injection for mercury control | |
| JP7005166B2 (en) | Equipment and methods for evaporating wastewater and reducing acid gas emissions | |
| KR0158763B1 (en) | A method for optimizing the operating efficiency of a fossil-fired power generation system | |
| CN101918108A (en) | System for treating discharge gas from coal-fired boiler and method of operating the same | |
| PL217842B1 (en) | Method for treating exhaust gases containing mercury | |
| AU738245B2 (en) | Enhanced control of mercury in a wet scrubber through reduced oxidation air flow | |
| CN108379996A (en) | Reduce the device and method of dry coke quenching environmental grounds dust pelletizing system chimney sulfur dioxide | |
| EP0394373A1 (en) | Method for baghouse brown plume pollution control | |
| JP3402744B2 (en) | Combustion exhaust gas sampling method | |
| JP3402857B2 (en) | Method and apparatus for sampling flue gas | |
| CN209155537U (en) | Coke oven flue gas semi-dry desulphurization, dedusting and low-temperature denitration device | |
| JP2004154683A (en) | Exhaust gas treatment equipment and its operation method | |
| JP3188060B2 (en) | Sulfurous acid gas sampling equipment | |
| CN114487270B (en) | Fractal state testing method and testing device for whole-process flue gas mercury of fixed pollution source | |
| JPS6071025A (en) | Desulfurization of waste gas from fluidized bed boiler | |
| KR20110076701A (en) | Dry method for removing sox in the flue gas and equipment using the same | |
| JPH04141214A (en) | Exhaust gas desulfurizer | |
| WO2012026114A1 (en) | Exhaust gas processing device | |
| CN108671720A (en) | A kind of industrial flue gas cleaning filter plant | |
| WO2023223591A1 (en) | Waste incineration facility | |
| WO2023112863A1 (en) | Waste material incineration facility | |
| JPH09303714A (en) | Boiler equipment and operating method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030128 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |