JP7456476B2 - オンラインガス分析装置、電気集塵器の運転方法および脱硫塔の運転方法 - Google Patents
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Description
[1]未精製のコークス炉ガス中の所定の成分の濃度をオンラインかつ連続的に分析するオンラインガス分析装置であって、
コークス炉ガス管路に一端が接続され、前記コークス炉ガス管路から前記コークス炉ガスの一部をサンプルガスとして採取するサンプルガス採取管路と、
前記サンプルガス採取管路から採取された前記サンプルガス中の所定の成分を分析するガス分析部と、
前記ガス分析部から前記サンプルガスを抜き出す第1の抜出管路および第2の抜出管路と、
を備え、
前記ガス分析部は、
測定管路であって、該測定管路の中央部に前記サンプルガス採取管路の他端が接続され、かつ前記測定管路の一端近傍に前記第1の抜出管路が接続されているとともに前記測定管路の他端近傍に前記第2の抜出管路が接続されている、測定管路と、
前記測定管路の前記一端に第1の連結管路を介して接続され、前記測定管路の他端に向かってレーザー光を照射する発光部と、
前記測定管路の前記他端に第2の連結管路を介して接続され、前記発光部から照射されたレーザー光を受光する受光部と、
前記発光部から発光したレーザー光の情報および前記受光部で受光されたレーザー光の情報から、前記サンプルガス中の所定の成分の濃度を解析する解析部と、
前記第1の連結管路および前記第2の連結管路に設けられ、不活性ガスを前記測定管路内に流入させるガス導入部と、
を有し、
前記第1の連結管路および前記第2の連結管路の前記測定管路側の端部が前記測定管路よりも小さい径を有して前記測定管路内に挿入されていることを特徴とするガス分析装置。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図2は、本発明によるオンラインガス分析装置の好適な一例を示している。図2に示したオンラインガス分析装置1は、未精製のコークス炉ガス中の所定の成分(例えば、酸素、硫化水素)の濃度を連続的に分析するオンラインガス分析装置である。ここで、「オンライン」とは、コークス炉ガスが流通するコークス炉ガス管路に装置が常時接続され、コークス炉ガス中の所定の成分の濃度を連続的に分析できることを意味している。
本発明による電気集塵器の運転方法は、上述した本発明によるオンラインガス分析装置1におけるサンプルガス採取管路20の一端20aをコークス炉ガス精製設備における電気集塵器の入口側または出口側に接続し、サンプルガス採取管路20によりコークス炉ガス管路10からコークス炉ガスの一部をサンプルガスSとして採取し、採取したサンプルガスSを測定管路31内を流通させつつ、発光部32からレーザー光を照射して受光部33によりレーザー光を受光し、解析部34によりサンプルガスS中の酸素の濃度を解析し、解析結果に基づいて、電気集塵器の運転を管理することを特徴とする。
本発明による脱硫塔の運転方法は、上述した本発明によるオンラインガス分析装置1におけるサンプルガス採取管路20の一端20aをコークス炉ガス精製設備における脱硫塔の入口側または出口側に接続し、サンプルガス採取管路20によりコークス炉ガス管路10からサンプルガスSを採取し、採取したサンプルガスSを測定管路31内を流通させつつ、発光部32からレーザー光を照射して受光部33によりレーザー光を受光し、解析部34によりサンプルガスS中の硫化水素の濃度を解析し、解析結果に基づいて、脱硫塔に添加する触媒の量、脱硫液の循環量、再生空気量および循環液(循環する脱硫液)のスプレー位置の少なくとも1つを調整することを特徴とする。
図2に示したオンラインガス分析装置1を用いて、未精製のコークス炉ガス中の酸素の濃度を測定した。具体的には、装置1におけるサンプルガス採取管路(直径:25A)20の一端20aを、図1に示したコークス炉ガス精製設備の電気集塵器(EP)と脱硫塔との間に接続した。そして、サンプルガス採取管路20によりコークス炉ガス管路10からサンプルガスSを採取し(圧力:10kPa、温度:85℃)、採取したサンプルガスSを測定管路(直径:80A)31内を流通させつつ、発光部32からレーザー光(光源:半導体レーザー、波長:760nm)を照射して、受光部33によりレーザー光を受光し、解析部34によりサンプルガスS中の酸素の濃度を測定した。上記測定は、ガス導入部37、38から70℃に昇温した窒素ガスをそれぞれ流量:25NL/minで導入し、また、排出管路50に蒸気を供給しつつ(300kPa)、排気装置60により排気しながら行った(吸引流量:200L/min)。測定された酸素濃度を図3に示す。
発明例と同様に、サンプルガスS中の酸素濃度を測定した。ただし、サンプルガス採取管路20の一端20aを、図1に示したコークス炉ガス精製設備におけるBSの出口側に接続した。その他の条件は、発明例と全て同じである。
10 コークス炉ガス管路
20 サンプルガス採取管路
20a サンプルガス採取管路の一端
20b サンプルガス採取管路の他端
30 分析部
31 測定管路
31a 測定管路の一端
31b 測定管路の他端
32 発光部
33 受光部
34 解析部
35,36 連結管路
35a,36a 連結管路の端部
37,38 ガス導入部
39 抑制部
41,42 抜出管路
50 排出管路
60 排気装置
Claims (7)
- 未精製のコークス炉ガス中の所定の成分の濃度をオンラインかつ連続的に分析するオンラインガス分析装置であって、
コークス炉ガス管路の外部に配置され、前記コークス炉ガス管路に一端が接続され、前記コークス炉ガス管路から前記コークス炉ガスの一部をサンプルガスとして採取するサンプルガス採取管路と、
前記サンプルガス採取管路から採取された前記サンプルガス中の所定の成分を分析するガス分析部と、
前記ガス分析部から前記サンプルガスを抜き出す第1の抜出管路および第2の抜出管路と、
を備え、
前記ガス分析部は、
測定管路であって、該測定管路の中央部に前記サンプルガス採取管路の他端がバルブのみを介して接続され、かつ前記測定管路の一端近傍に前記第1の抜出管路が接続されているとともに前記測定管路の他端近傍に前記第2の抜出管路が接続されている、測定管路と、
前記測定管路の前記一端に第1の連結管路を介して接続され、前記測定管路の他端に向かってレーザー光を照射する発光部と、
前記測定管路の前記他端に第2の連結管路を介して接続され、前記発光部から照射されたレーザー光を受光する受光部と、
前記発光部から発光したレーザー光の情報および前記受光部で受光されたレーザー光の情報から、前記サンプルガス中の所定の成分の濃度を解析する解析部と、
前記第1の連結管路および前記第2の連結管路に設けられ、不活性ガスを前記測定管路内に流入させるガス導入部と、
を有し、
前記第1の連結管路および前記第2の連結管路の前記測定管路側の端部が前記測定管路よりも小さい径を有して前記測定管路内に挿入されていることを特徴とするガス分析装置。 - 前記測定管路は、前記サンプルガス採取管路よりも大きな横断面積を有する、請求項1に記載のオンラインガス分析装置。
- 前記第1の抜出管路は前記第1の連結管路の前記測定管路側の端部の鉛直方向下方にて前記測定管路に接続されており、前記第2の抜出管路は前記第2の連結管路の前記測定管路側の端部の鉛直方向下方にて前記測定管路に接続されている、請求項1または2に記載のオンラインガス分析装置。
- 前記第1の連結管路および前記第2の連結管路の前記測定管路側の端部の外表面に、前記サンプルガスに含まれる成分の凝縮物が前記第1の連結管路および前記第2の連結管路が閉塞するのを抑制する抑制部が設けられている、請求項1~3のいずれか一項に記載のオンラインガス分析装置。
- 前記サンプルガス採取管路内を流通する前記サンプルガスを加熱する加熱器をさらに備える、請求項1~4のいずれか一項に記載のオンラインガス分析装置。
- 請求項1~5のいずれか一項に記載のオンラインガス分析装置における前記サンプルガス採取管路の前記一端をコークス炉ガス精製設備における電気集塵器の入口側または出口側に接続し、前記サンプルガス採取管路により前記コークス炉ガス管路からコークス炉ガスの一部をサンプルガスとして採取し、採取した前記サンプルガスを前記測定管路内を流通させつつ、前記発光部からレーザー光を照射して前記受光部により前記レーザー光を受光し、前記解析部により前記サンプルガス中の酸素の濃度を解析し、解析結果に基づいて、前記電気集塵器の運転を管理することを特徴とする電気集塵器の運転方法。
- 請求項1~5のいずれか一項に記載のオンラインガス分析装置における前記サンプルガス採取管路の前記一端をコークス炉ガス精製設備における脱硫塔の入口側または出口側に接続し、前記サンプルガス採取管路により前記コークス炉ガス管路からコークス炉ガスの一部をサンプルガスとして採取し、採取した前記サンプルガスを前記測定管路内を流通させつつ、前記発光部からレーザー光を照射して前記受光部により前記レーザー光を受光し、前記解析部により前記サンプルガス中の硫化水素の濃度を解析し、解析結果に基づいて、前記脱硫塔に添加する触媒の量、脱硫液の循環量、再生空気量および循環液のスプレー位置の少なくとも1つを調整することを特徴とする脱硫塔の運転方法。
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