JPH09126963A - 排ガス分析用サンプリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作業性良く、連続して排ガスをサンプリングで
きる排ガス分析用サンプリング装置を提供する。 【解決手段】排ガス導入管と、該排ガス導入管内の付着
ダストを掻き取る掻き取り機と、該排ガス導入管の上部
に該排ガス導入管と連通して設けられたケーシングと、
該ケーシングに内蔵されたバグフィルタと、該バグフィ
ルタの付着ダストを払い落とす払い落とし機とを備え、
排ガス測定口から排ガス導入管を介して吸引した排ガス
をケーシング内のバグフィルタで濾過した後に分析計へ
供するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は排ガス分析用サンプ
リング装置に関する。金属材料を溶解炉で溶解する場合
や都市ごみ焼却残渣を溶融炉で溶融する場合、これらの
炉の安全運転を確保するために、炉やその排ガスダクト
から抜き出した排ガス中の一酸化炭素ガス、二酸化炭素
ガス、酸素ガス、水素ガス等の濃度を分析し、その分析
値に基づいてこれらが所定範囲内に保持されるよう制御
することが行なわれる。本発明はかかる排ガス分析用の
サンプリング装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ところで、溶融炉等から発生する排ガス
中に多量のダストが含まれている場合、かかる排ガスを
そのまま分析計に供したのでは、該分析計に著しい悪影
響を及ぼすだけでなく、そもそも分析それ自体が不可能
である。排ガスの分析に際してはそのサンプリング装置
でかかるダストを除去しておく必要があるのである。ダ
ストの除去方式に関して従来、乾式のサンプリング装置
と、湿式のサンプリング装置とがある。

【０００３】乾式のサンプリング装置は、排ガス測定口
から抜き出した排ガスを取り替え式のフィルタで濾過
し、該排ガス中のダストを除去するものである。ところ
が、かかる従来の乾式のサンプリング装置には、フィル
タの目詰りが激しく、該フィルタを頻繁に取り替えなけ
ればならず、また排ガス測定口とフィルタとの間を接続
する排ガス導入管にダストが付着、堆積し、該排ガス導
入管をしばしば閉塞するという欠点がある。湿式のサン
プリング装置は、排ガス測定口から抜き出した排ガスを
水洗浄器で水洗浄し、該排ガス中のダストを除去するも
のである（実開平７−５０４５）。ところが、かかる従
来の湿式のサンプリング装置には、洗浄に使用し、排ガ
ス中の重金属類で汚染された排水を処理しなければなら
ないという欠点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来の乾式のサンプリング装置では、フィ
ルタを頻繁に取り替えなければならず、しかも排ガス測
定口とフィルタとを接続する排ガス導入管がしばしば閉
塞する点であり、また従来の湿式のサンプリング装置で
は、排ガスの洗浄に使用した排水を処理しなければなら
ない点である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】しかして本発明は、排ガ
ス導入管と、該排ガス導入管内の付着ダストを掻き取る
掻き取り機と、該排ガス導入管の上部に該排ガス導入管
と連通して設けられたケーシングと、該ケーシングに内
蔵されたバグフィルタと、該バグフィルタの付着ダスト
を払い落とす払い落とし機とを備え、排ガス測定口から
排ガス導入管を介して吸引した排ガスをケーシング内の
バグフィルタで濾過した後に分析計へ供するようにして
成ることを特徴とする排ガス分析用サンプリング装置に
係る。

【０００６】本発明において、排ガス導入管は炉やその
排ガスダクトに開設された排ガス測定口に接続される。
排ガス導入管には該排ガス導入管内の付着ダストを掻き
取る掻き取り機が装備されている。掻き取り機として
は、例えばロッドの先端に取付けたスクレーパをシリン
ダ駆動により往復運動或は矩形運動させる方式のものが
使用できる。この場合、シリンダ駆動によりスクレーパ
を前進させて排ガス導入管内の付着ダストを炉や排ガス
ダクトへと押し出すのが有利である。

【０００７】排ガス導入管の上部には該排ガス導入管と
連通するケーシングが設けられており、該ケーシング内
にはバグフィルタと、該バグフィルタの付着ダストを払
い落とす払い落とし機とが装備されている。バグフィル
タは排ガスを外側から内側へと通して濾過する方式のも
のでも或は内側から外側へと通して濾過する方式のもの
でも使用できる。また払い落とし機はバグフィルタに振
動を加える方式のものでも或はバグフィルタを叩く方式
のものでも使用できる。例えば、ケーシング内にてバグ
フィルタをリテイナで吊り、該リテイナをシェイカで支
持して、該シェイカをケーシング外の振動発生機に接続
する。この場合、排ガスはバグフィルタの内側から外側
へと通して濾過し、該バグフィルタの付着ダストは払い
落とし機で下部の排ガス導入管に落下させて、落下させ
たダストは前述したように掻き取り機で炉や排ガスダク
トへと押し出すのが有利である。

【０００８】ケーシングにはヒータを周設し、更にかか
るケーシングを断熱材で被覆するのが好ましい。ケーシ
ング内に結露が生じるのを防止するためである。またケ
ーシングは排ガス導入管の上部に２個以上を並設し、或
は２室以上に分割して、各ケーシングにバグフィルタと
払い落とし機とを装備するのが好ましい。一方のケーシ
ングにおけるバグフィルタを払い落とし機で再生してい
る間も他方のケーシングにおけるバグフィルタで排ガス
を濾過できるからである。

【０００９】排ガス導入管の上流部には中和剤添加口を
設けるのが好ましい。都市ごみ等の焼却灰や焼却飛灰を
溶融炉で溶融する場合には特に、その排ガス中に比較的
高濃度のＨＣｌやＳＯxが含まれており、かかる排ガス
をそのままバグフィルタで濾過して分析計に供すると、
分析計を損なうので、これらを例えば消石灰の粉末を添
加することにより中和し、その中和物であるＣａＣｌ₂
やＣａＳＯ₃等をダストと共に炉や排ガスダクトへと押
し出すのである。また排ガス導入管の上流部にはケーシ
ングと切り離して水冷部を設けるのが好ましい。例え
ば、排ガス導入管の上流部を円筒状の水冷ジャケットで
包囲する。高温の排ガスをケーシングに導入すると、該
ケーシング内のバグフィルタを損なうので、これを防止
するため、ケーシングの上流側でかかる高温の排ガスを
水冷部で冷却しておき、併せてケーシングに水冷部を直
結すると、該ケーシング内に結露が生じるので、これを
防止するため、水冷部はケーシングから切り離して設け
るのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る排ガス分析用
サンプリング装置を例示する縦断面図である。図示しな
い溶融炉の排ガスダクト１１に排ガス測定口１２が開設
されており、排ガス測定口１２に排ガス導入管２１が接
続されている。排ガス導入管２１の上流部（先端部）の
外周には全体として円筒状の水冷ジャケット２２が取付
けられており、また中和剤投入口２３が開設されてい
る。水冷ジャケット２２は冷却水が流通可能になってお
り、また中和剤投入口２３はこれに接続された投入管に
介装のバルブ２４で開閉可能になっている。

【００１１】排ガス導入管２１の下流部（基端部）には
エアシリンダ３１が取付けられており、そのシリンダロ
ッド３２は排ガス導入管２１内に挿入されている。シリ
ンダロッド３２にはシール用の蛇腹３３が取付けられて
おり、その先端部にスクレーパ３４が取付けられてい
る。スクレーパ３４はエアシリンダ３１の作動によりシ
リンダロッド３２を介して排ガス導入管２１の内面を摺
動する状態で進退し、その前進時には排ガスダクト１１
にまで到るようになっている。

【００１２】排ガス導入管２１の中間部にはその上部に
排ガス導入管２１と連通するケーシング４１が立設され
ている。ケーシング４１の外側面にはヒータ４２が取付
けられており、これらは断熱材４３で被覆されている。
ケーシング４１の上部空間にはシェイカ５１，５２が揺
動可能に支持されており、これらの基端部はケーシング
４１外に取り出され、振動発生機５３，５４に接続され
ている。シェイカ５１，５２にはリテイナ５５，５６が
係合されており、リテイナ５５，５６にバグフィルタ６
１，６２が吊り下げられていて、バグフィルタ６１，６
２は排ガス導入管２１の軸線部を直下に臨んでいる。バ
グフィルタ６１，６２は袋状に形成されており、その下
部が開放されていて、これらの下部回りはケーシング４
１から延設されたシール用の支持板４４に取付けられて
いる。ケーシング４１の上面と支持板４４との間には仕
切板４５が渡されており、ケーシング４１の室内は仕切
板４５で２分割されていて、一方の室にバグフィルタ６
１が吊り下げられ、他方の室にバグフィルタ６２が吊り
下げられている。ケーシング４１の上面には排気口７
１，７２が開設されており、排気口７１，７２には切替
バルブ７３，７４を介装する排気管が接続されていて、
これらの排気管は下流側で合流した後に図示しない吸引
ファンを介して分析計へと接続されている。

【００１３】図示しない溶融炉から発生した排ガスの一
部を排ガスダクト１１の排ガス測定口１２から排ガス導
入管２１へと吸引する。吸引した排ガスを排ガス導入管
２１の上流部で水冷ジャケット２２へ冷却水を流すこと
により冷却し、また中和剤投入口２３から中和剤を投入
することにより中和する。冷却し、そして中和した排ガ
スを排ガス導入管２１からケーシング４１の２分割され
た双方の室へと吸引し、バグフィルタ６１，６２の内側
から外側へと通して、ここで該排ガス中のダストを除去
する。バグフィルタ６１，６２を通した排ガスを排気口
７１，７２から切替バルブ７３，７４を介して吸引し、
図示しない分析計へと供する。

【００１４】かくして排ガスをサンプリングする間に排
ガス導入管２１内に付着したダストは、エアシリンダ３
１及びシリンダロッド３２を介してスクレーパ３４を前
進させることにより掻き取りつつ排ガスダクト１１へと
押し出す。またバグフィルタ６１，６２の内面に付着し
たダストは、振動発生機５３，５４、シェイカ５１，５
２及びリテイナ５５，５６を介してバグフィルタ６１，
６２へ振動を加えることにより払い落とし、排ガス導入
管２１へと落下させ、上記と同様にスクレーパ３４で排
ガスダクト１１へと押し出す。バグフィルタ６１を上記
のように再生している間はバグフィルタ６２で排ガス中
のダストを除去し、またバグフィルタ６２を上記のよう
に再生している間はバグフィルタ６１で排ガス中のダス
トを除去する。本発明によると、排ガス中のダストを乾
式で除去するので、前述した従来の湿式のサンプリング
装置のように排水処理は必要でない。また排ガス導入管
やバグフィルタに付着したダストは自動的に取り除かれ
るので、前述した従来の乾式のサンプリング装置のよう
にフィルタを頻繁に取り替える必要はなく、排ガス導入
管も閉塞しない。本発明によると、作業性良く、連続し
て排ガスをサンプリングできるのである。

【００１５】

【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、作業性良く、連続して排ガスをサンプリングで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る排ガス分析用サンプリング装置を
例示する縦断面図。

【符号の説明】

１１・・・排ガスダクト、１２・・・排ガス測定口、２
１・・・排ガス導入管、３１・・・エアシリンダ、３４
・・・スクレーパ、４１・・・ケーシング、４５・・・
仕切板、５３，５４・・・振動発生機、６１，６２・・
・バグフィルタ、７３，７４・・・切替バルブ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排ガス導入管と、該排ガス導入管内の付
   着ダストを掻き取る掻き取り機と、該排ガス導入管の上
   部に該排ガス導入管と連通して設けられたケーシング
   と、該ケーシングに内蔵されたバグフィルタと、該バグ
   フィルタの付着ダストを払い落とす払い落とし機とを備
   え、排ガス測定口から排ガス導入管を介して吸引した排
   ガスをケーシング内のバグフィルタで濾過した後に分析
   計へ供するようにして成ることを特徴とする排ガス分析
   用サンプリング装置。
2. 【請求項２】 排ガス導入管の上流部に中和剤添加口を
   設けた請求項１記載の排ガス分析用サンプリング装置。
3. 【請求項３】 排ガス導入管の上流部にケーシングと切
   り離して水冷部を設けた請求項１又は２記載の排ガス分
   析用サンプリング装置。