JPH085618A - 水中ガス成分の検出方法およびその検出装置 - Google Patents
水中ガス成分の検出方法およびその検出装置Info
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- JPH085618A JPH085618A JP6138832A JP13883294A JPH085618A JP H085618 A JPH085618 A JP H085618A JP 6138832 A JP6138832 A JP 6138832A JP 13883294 A JP13883294 A JP 13883294A JP H085618 A JPH085618 A JP H085618A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水中のガス成分を迅速に、かつ高感度に検出
する。 【構成】 気体透過部の気体透過膜により、気相中に分
離された水中のガス成分を、気相を輸送する配管の出口
側に設けた吸着剤充填筒に導入して吸着剤に濃縮させ
る。一定時間濃縮後、吸着剤充填筒の近傍に設けた加熱
部で吸着剤充填筒を加熱し、吸着剤に濃縮されたガス成
分を追い出し、検出部に導入して検出する。
する。 【構成】 気体透過部の気体透過膜により、気相中に分
離された水中のガス成分を、気相を輸送する配管の出口
側に設けた吸着剤充填筒に導入して吸着剤に濃縮させ
る。一定時間濃縮後、吸着剤充填筒の近傍に設けた加熱
部で吸着剤充填筒を加熱し、吸着剤に濃縮されたガス成
分を追い出し、検出部に導入して検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水中での油やガスなど
の漏洩を検出する水中ガスの検出方法およびその検出装
置に関する。
の漏洩を検出する水中ガスの検出方法およびその検出装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】原油や天然ガスを採掘するための海上基
地や海洋設置パイプラインでの原油や天然ガスの漏洩に
よる人的被害や環境汚染を最小限に抑えるために、漏洩
をできるだけ早期に発見する必要がある。従来、漏洩し
た原油や天然ガスの検出は、各種の検出方法を用いて海
面上で行われていた。しかしながら、これらの方法で
は、海中で漏洩が起こった場合に、検出されるまでに時
間がかかったり、漏洩箇所を特定できないために対策に
時間がかかるという問題があった。従って、水中で早期
に漏洩を検出する必要があり、原油中のガス成分や天然
ガスを水中で検出することができれば早期の漏洩検出が
可能になる。
地や海洋設置パイプラインでの原油や天然ガスの漏洩に
よる人的被害や環境汚染を最小限に抑えるために、漏洩
をできるだけ早期に発見する必要がある。従来、漏洩し
た原油や天然ガスの検出は、各種の検出方法を用いて海
面上で行われていた。しかしながら、これらの方法で
は、海中で漏洩が起こった場合に、検出されるまでに時
間がかかったり、漏洩箇所を特定できないために対策に
時間がかかるという問題があった。従って、水中で早期
に漏洩を検出する必要があり、原油中のガス成分や天然
ガスを水中で検出することができれば早期の漏洩検出が
可能になる。
【０００３】従来、水中のガス成分の測定方法に関し
て、特開平４−９５７５２号公報で気体透過膜を用いた
液体中の溶存ガス成分の測定法が提案されている。この
測定法を図４を用いて説明する。一方に気体取入口１
が、他方に検出部６が接続された気体透過部３を水中に
浸漬し、気体透過膜８を透過して気体透過部３内部の気
相に拡散してきた水中のガス成分を検出部６に輸送し測
定することにより、水中のガス成分を検出するものであ
った。
て、特開平４−９５７５２号公報で気体透過膜を用いた
液体中の溶存ガス成分の測定法が提案されている。この
測定法を図４を用いて説明する。一方に気体取入口１
が、他方に検出部６が接続された気体透過部３を水中に
浸漬し、気体透過膜８を透過して気体透過部３内部の気
相に拡散してきた水中のガス成分を検出部６に輸送し測
定することにより、水中のガス成分を検出するものであ
った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の水中ガ
ス成分の検出方法では、ガス成分濃度が検出器の検出限
界以下である場合には検出できず、検出感度が検出器の
能力で決まってしまうという問題があった。本発明の目
的は、上記問題点を解決し、高感度な水中ガス成分の検
出方法およびその検出装置を提供することにある。
ス成分の検出方法では、ガス成分濃度が検出器の検出限
界以下である場合には検出できず、検出感度が検出器の
能力で決まってしまうという問題があった。本発明の目
的は、上記問題点を解決し、高感度な水中ガス成分の検
出方法およびその検出装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
気体透過膜により気相中に分離された水中のガス成分
を、気相を輸送する配管の出口側に設けた吸着剤充填筒
に導入して吸着剤に濃縮させ、一定時間濃縮後、吸着剤
充填筒の近傍に設けた加熱部で吸着剤充填筒を加熱し吸
着剤に濃縮された前記ガス成分を追い出し、検出部に導
入し検出することを特徴とする水中ガス成分の検出方法
である。
気体透過膜により気相中に分離された水中のガス成分
を、気相を輸送する配管の出口側に設けた吸着剤充填筒
に導入して吸着剤に濃縮させ、一定時間濃縮後、吸着剤
充填筒の近傍に設けた加熱部で吸着剤充填筒を加熱し吸
着剤に濃縮された前記ガス成分を追い出し、検出部に導
入し検出することを特徴とする水中ガス成分の検出方法
である。
【０００６】第２の発明は、気体取り入れ口と送気管と
気体透過部と戻り管と濃縮部と検出部および気相を吸引
するポンプから構成され、気体透過部は気体透過膜を有
し、気体取り入れ口から取り入れた気体を気体透過部へ
送気する送気管および気体透過部より濃縮部へと送気す
る戻り管で輸送された気体透過部内部のガス成分を、濃
縮部を経由して検出部に導入して検出する構造を有する
ことを特徴とする水中ガス成分の検出装置である。
気体透過部と戻り管と濃縮部と検出部および気相を吸引
するポンプから構成され、気体透過部は気体透過膜を有
し、気体取り入れ口から取り入れた気体を気体透過部へ
送気する送気管および気体透過部より濃縮部へと送気す
る戻り管で輸送された気体透過部内部のガス成分を、濃
縮部を経由して検出部に導入して検出する構造を有する
ことを特徴とする水中ガス成分の検出装置である。
【０００７】第３の発明は、前記濃縮部が、吸着剤充填
筒と吸着剤充填筒の近傍に設置した加熱部から構成され
ることを特徴とする第２の発明に記載の水中ガス成分の
検出装置である。
筒と吸着剤充填筒の近傍に設置した加熱部から構成され
ることを特徴とする第２の発明に記載の水中ガス成分の
検出装置である。
【０００８】第４の発明は、気体透過部から濃縮部を経
由して検出部に至る濃縮流路と並列に、気体透過部から
直接検出部に至るバイパスを有し、切換バルブにより濃
縮流路あるいはバイパスのいずれかの流路に切り替えら
れ、検出部の出力値に応じて切換バルブと濃縮部を制御
する制御部を有することを特徴とする第２の発明または
第３の発明に記載の水中ガス成分の検出装置である。
由して検出部に至る濃縮流路と並列に、気体透過部から
直接検出部に至るバイパスを有し、切換バルブにより濃
縮流路あるいはバイパスのいずれかの流路に切り替えら
れ、検出部の出力値に応じて切換バルブと濃縮部を制御
する制御部を有することを特徴とする第２の発明または
第３の発明に記載の水中ガス成分の検出装置である。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１０】図１は、本発明の水中ガス成分の検出装置
の第１の実施例を示す構成図である。
の第１の実施例を示す構成図である。
【００１１】気体取り入れ口１、送気管２、気体透過部
３、戻り管４、濃縮部５、検出部６、およびポンプ７か
ら構成されている。気体取り入れ口１から送気管２に送
気ガスが送り込まれる。送気管２は水中に設置され、そ
の任意の位置に気体透過部３が設けられている。気体透
過部３の出口側から戻り管４が出ており、戻り管４は濃
縮部５および検出部６を経由してポンプ７に接続されて
いる。気体透過部３には気体透過膜８が設けられてい
る。水中ガス成分は気体透過膜８を通過して気体透過部
３内部に入り、送気ガスとともに戻り管４で濃縮部５に
輸送される。図２は濃縮部５の拡大断面図である。濃縮
部５は、吸着剤充填筒９、およびその近傍に設置された
加熱部１０から構成される。吸着剤充填筒９には吸着剤
１１が充填されており、戻り管４から輸送されてきた送
気ガス中の水中ガス成分は吸着剤１１に吸着され濃縮さ
れる。一定時間濃縮後、加熱部１０を加熱することによ
り吸着剤１１に吸着濃縮された当該ガス成分は吸着剤１
１から脱離する。脱離した当該ガス成分は検出部６へ導
入され検出される。
３、戻り管４、濃縮部５、検出部６、およびポンプ７か
ら構成されている。気体取り入れ口１から送気管２に送
気ガスが送り込まれる。送気管２は水中に設置され、そ
の任意の位置に気体透過部３が設けられている。気体透
過部３の出口側から戻り管４が出ており、戻り管４は濃
縮部５および検出部６を経由してポンプ７に接続されて
いる。気体透過部３には気体透過膜８が設けられてい
る。水中ガス成分は気体透過膜８を通過して気体透過部
３内部に入り、送気ガスとともに戻り管４で濃縮部５に
輸送される。図２は濃縮部５の拡大断面図である。濃縮
部５は、吸着剤充填筒９、およびその近傍に設置された
加熱部１０から構成される。吸着剤充填筒９には吸着剤
１１が充填されており、戻り管４から輸送されてきた送
気ガス中の水中ガス成分は吸着剤１１に吸着され濃縮さ
れる。一定時間濃縮後、加熱部１０を加熱することによ
り吸着剤１１に吸着濃縮された当該ガス成分は吸着剤１
１から脱離する。脱離した当該ガス成分は検出部６へ導
入され検出される。
【００１２】吸着剤充填筒９（内径１６mm×長さ１１０
mm）に吸着剤１１（５０ｍｌ）を充填し、戻り管４から
の送気ガスを流量１リットル／分で５分間送気した。そ
の後、吸着剤充填筒９を２００℃に加熱して、脱離され
てきた水中ガス成分の濃度を検出部６に設置された炭化
水素ガス検知器（検出下限；２ｐｐｍ）で測定した。戻
り管４からの送気ガスを従来技術のように直接炭化水素
ガス検知器に導入した時、水中ガス成分の濃度は検出下
限以下であり測定不能であったが、本発明によれば１０
ｐｐｍの測定値が得られた。計算上、水中ガス成分は１
００倍に濃縮されており、本発明によれば０．０２ｐｐ
ｍの検出下限が得られたことになる。また、送気ガスの
濃縮部への送気時間を長くすればさらに高感度化するこ
とができる。
mm）に吸着剤１１（５０ｍｌ）を充填し、戻り管４から
の送気ガスを流量１リットル／分で５分間送気した。そ
の後、吸着剤充填筒９を２００℃に加熱して、脱離され
てきた水中ガス成分の濃度を検出部６に設置された炭化
水素ガス検知器（検出下限；２ｐｐｍ）で測定した。戻
り管４からの送気ガスを従来技術のように直接炭化水素
ガス検知器に導入した時、水中ガス成分の濃度は検出下
限以下であり測定不能であったが、本発明によれば１０
ｐｐｍの測定値が得られた。計算上、水中ガス成分は１
００倍に濃縮されており、本発明によれば０．０２ｐｐ
ｍの検出下限が得られたことになる。また、送気ガスの
濃縮部への送気時間を長くすればさらに高感度化するこ
とができる。
【００１３】図３は、本発明の水中ガス成分の検出装置
の第２の実施例を示す構成図であり、図１の装置の戻り
管４からポンプ７に至る部分に相当する構成のみを示
す。実施例２は、図１に示した装置に、制御部１２、バ
イパス１３、切換バルブ１４、および制御部と各部との
結線１５を付加したものである。
の第２の実施例を示す構成図であり、図１の装置の戻り
管４からポンプ７に至る部分に相当する構成のみを示
す。実施例２は、図１に示した装置に、制御部１２、バ
イパス１３、切換バルブ１４、および制御部と各部との
結線１５を付加したものである。
【００１４】バイパス１３は、気体透過部から濃縮部を
経由せずに直接検出部に至る流路であり、濃縮部を経由
する流路と並列して設置されている。制御部１２は、検
出部６での測定値の監視と、切換バルブ１４および濃縮
部５の制御を行う。
経由せずに直接検出部に至る流路であり、濃縮部を経由
する流路と並列して設置されている。制御部１２は、検
出部６での測定値の監視と、切換バルブ１４および濃縮
部５の制御を行う。
【００１５】通常、戻り管４からの送気ガスはバイパス
１３を通って直接検出部６に導入される。検出部６での
測定値は常時、制御部１２で監視されており、測定値が
事前に設定された値以下であれば、切換バルブ１４によ
り流路が切り替えられて、送気ガスは濃縮部５に送気さ
れる。そして、一定時間の送気濃縮後、吸着剤１１に濃
縮された水中ガス成分は加熱・脱離により検出部６に導
入され濃度が測定される。また、濃縮ガスの濃度が設定
値以上の場合には、切換バルブ１４により流路が切り替
えられて送気ガスはバイパス１３側に送気される。
１３を通って直接検出部６に導入される。検出部６での
測定値は常時、制御部１２で監視されており、測定値が
事前に設定された値以下であれば、切換バルブ１４によ
り流路が切り替えられて、送気ガスは濃縮部５に送気さ
れる。そして、一定時間の送気濃縮後、吸着剤１１に濃
縮された水中ガス成分は加熱・脱離により検出部６に導
入され濃度が測定される。また、濃縮ガスの濃度が設定
値以上の場合には、切換バルブ１４により流路が切り替
えられて送気ガスはバイパス１３側に送気される。
【００１６】濃縮部５に高濃度の水中ガス成分が導入さ
れると測定異常が出るだけでなく、吸着剤１１に濃縮ガ
ス成分が残る、いわゆるメモリー現象が起き正常な測定
が行えなくなる。しかし、本発明の装置によれば、水中
ガス成分濃度が低い場合にのみ、戻り管４からの送気ガ
スを濃縮部５に送気すれば、これらの問題を起こすこと
がない。また、濃縮部５に送気する場合はリアルタイム
測定が難しいが、バイパス１３側に送気するときにはリ
アルタイム測定が行える。
れると測定異常が出るだけでなく、吸着剤１１に濃縮ガ
ス成分が残る、いわゆるメモリー現象が起き正常な測定
が行えなくなる。しかし、本発明の装置によれば、水中
ガス成分濃度が低い場合にのみ、戻り管４からの送気ガ
スを濃縮部５に送気すれば、これらの問題を起こすこと
がない。また、濃縮部５に送気する場合はリアルタイム
測定が難しいが、バイパス１３側に送気するときにはリ
アルタイム測定が行える。
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の水中ガ
ス成分の検出方法およびその装置によれば、ガス成分の
濃縮検出が行えるため、高感度な検出を行える。また、
濃縮部あるいはバイパスへの流路切換によりリアルタイ
ム測定も行える。
ス成分の検出方法およびその装置によれば、ガス成分の
濃縮検出が行えるため、高感度な検出を行える。また、
濃縮部あるいはバイパスへの流路切換によりリアルタイ
ム測定も行える。
【図１】本発明の水中ガス成分の検出装置の一実施例を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図２】本発明の検出装置の濃縮部の一実施例を示す構
成断面図である。
成断面図である。
【図３】本発明の水中ガス成分の検出装置の第２の実施
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
【図４】従来の技術を説明するための構成図である。
１ 気体取入れ口 ２ 送気管 ３ 気体透過部 ４ 戻り管 ５ 濃縮部 ６ 検出部 ７ ポンプ ８ 気体透過膜 ９ 吸着剤充填筒 １０ 加熱部 １１ 吸着剤 １２ 制御部 １３ バイパス １４ 切換バルブ １５ 結線
Claims (4)
- 【請求項１】気体透過膜により気相中に分離された水中
のガス成分を、前記気相を輸送する配管の出口側に設け
た吸着剤充填筒に導入して吸着剤に濃縮させ、一定時間
濃縮後、前記吸着剤充填筒の近傍に設けた加熱部で前記
吸着剤充填筒を加熱し前記吸着剤に濃縮された前記ガス
成分を追い出し、検出部に導入し検出することを特徴と
する水中ガス成分の検出方法。 - 【請求項２】気体取り入れ口と送気管と気体透過部と戻
り管と濃縮部と検出部および気相を吸引するポンプから
構成され、前記気体透過部は気体透過膜を有し、前記気
体取り入れ口から取り入れた気体を前記気体透過部へ送
気する前記送気管および前記気体透過部より前記濃縮部
へと送気する前記戻り管で輸送された前記気体透過部内
部のガス成分を、前記濃縮部を経由して前記検出部に導
入して検出する構造を有することを特徴とする水中ガス
成分の検出装置。 - 【請求項３】前記濃縮部が、吸着剤充填筒と前記吸着剤
充填筒の近傍に設置した加熱部から構成されることを特
徴とする請求項２記載の水中ガス成分の検出装置。 - 【請求項４】前記気体透過部から前記濃縮部を経由して
前記検出部に至る濃縮流路と並列に、前記気体透過部か
ら前記検出部に至るバイパスを有し、切換バルブにより
前記濃縮流路あるいは前記バイパスのいずれかの流路に
切り替えられ、前記検出部の出力値に応じて前記切換バ
ルブと前記濃縮部を制御する制御部を有することを特徴
とする請求項２または請求項３記載の水中ガス成分の検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138832A JPH085618A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 水中ガス成分の検出方法およびその検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138832A JPH085618A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 水中ガス成分の検出方法およびその検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085618A true JPH085618A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15231268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6138832A Pending JPH085618A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 水中ガス成分の検出方法およびその検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085618A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016203671A1 (ja) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | 株式会社ピュアロンジャパン | 水素ガス濃度の連続測定方法及びそれに用いる水素ガス濃度測定装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512475A (en) * | 1978-07-13 | 1980-01-29 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Sampler for volatile component in liquid |
| JPS5643936A (en) * | 1979-06-07 | 1981-04-22 | Medishield Corp Ltd | Apparatus used in analysing gas absorbed in liquid |
| JPH0495752A (ja) * | 1990-08-06 | 1992-03-27 | Agency Of Ind Science & Technol | 気体透過膜を用いた液体中の溶存成分ガス濃度測定法 |
| JPH0650950A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-25 | Nec Corp | 試料濃縮−トラップ装置 |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP6138832A patent/JPH085618A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512475A (en) * | 1978-07-13 | 1980-01-29 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Sampler for volatile component in liquid |
| JPS5643936A (en) * | 1979-06-07 | 1981-04-22 | Medishield Corp Ltd | Apparatus used in analysing gas absorbed in liquid |
| JPH0495752A (ja) * | 1990-08-06 | 1992-03-27 | Agency Of Ind Science & Technol | 気体透過膜を用いた液体中の溶存成分ガス濃度測定法 |
| JPH0650950A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-25 | Nec Corp | 試料濃縮−トラップ装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016203671A1 (ja) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | 株式会社ピュアロンジャパン | 水素ガス濃度の連続測定方法及びそれに用いる水素ガス濃度測定装置 |
| JP2017009342A (ja) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | 株式会社ピュアロンジャパン | 水素ガス濃度の連続測定方法及びそれに用いる水素ガス濃度測定装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960910 |