JPH10148604A - 露点温度計測装置及び方法 - Google Patents
露点温度計測装置及び方法Info
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- JPH10148604A JPH10148604A JP30617896A JP30617896A JPH10148604A JP H10148604 A JPH10148604 A JP H10148604A JP 30617896 A JP30617896 A JP 30617896A JP 30617896 A JP30617896 A JP 30617896A JP H10148604 A JPH10148604 A JP H10148604A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 常に新しい固形物付着下での露点温度計測と
付着固形物の成分分析を並行して行い、腐食環境条件を
モニタリングすることにより、低温腐食防止対策すなわ
ち炉の運転温度制御にフィードバック可能な露点温度計
測装置とする。 【解決手段】 炉５０から排出された固形物を含む燃焼
ガスが流れる煙道５９に設置されて検出器１０の検出板
（結露面）での結露により前記燃焼ガスの露点温度を計
測する露点温度計測装置において、炉５０の煙道５９の
一部にバイパスライン５３を設け、このバイパスライン
５３内に、燃焼灰等の固形物を捕集、除去するフィルタ
５４を設置し、フィルタ５４を振動させて捕集された固
形物を落下させるバイブレータ５５を設置し、その直下
に露点計を設けた。露点計の検出器を着脱可能とし、検
出板４表面は固形物の落下方向に対して常に垂直とする
とともに凹凸を設け、常に新しい固形物が結露面に付着
した状態で露点温度の測定を行う。
付着固形物の成分分析を並行して行い、腐食環境条件を
モニタリングすることにより、低温腐食防止対策すなわ
ち炉の運転温度制御にフィードバック可能な露点温度計
測装置とする。 【解決手段】 炉５０から排出された固形物を含む燃焼
ガスが流れる煙道５９に設置されて検出器１０の検出板
（結露面）での結露により前記燃焼ガスの露点温度を計
測する露点温度計測装置において、炉５０の煙道５９の
一部にバイパスライン５３を設け、このバイパスライン
５３内に、燃焼灰等の固形物を捕集、除去するフィルタ
５４を設置し、フィルタ５４を振動させて捕集された固
形物を落下させるバイブレータ５５を設置し、その直下
に露点計を設けた。露点計の検出器を着脱可能とし、検
出板４表面は固形物の落下方向に対して常に垂直とする
とともに凹凸を設け、常に新しい固形物が結露面に付着
した状態で露点温度の測定を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多量の燃焼灰や固
形物質を発生するごみ焼却炉等の燃焼排ガスの露点を計
測する装置及び方法に係り、特に燃焼灰等固形物質が存
在する雰囲気下での酸露点温度計測を連続して行うため
の露点計測装置及び方法に関する。
形物質を発生するごみ焼却炉等の燃焼排ガスの露点を計
測する装置及び方法に係り、特に燃焼灰等固形物質が存
在する雰囲気下での酸露点温度計測を連続して行うため
の露点計測装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ごみ焼却炉における排ガスは、ＳＯｘ
（硫黄酸化物）の他に多量のＨＣ１（塩化水素）を含
み、ごみ焼却炉に廃熱回収ボイラが取り付けられる場合
は該ボイラのエアヒータ、伝熱管、減温器等に於いて塩
酸露点腐食の可能性が指摘されている。
（硫黄酸化物）の他に多量のＨＣ１（塩化水素）を含
み、ごみ焼却炉に廃熱回収ボイラが取り付けられる場合
は該ボイラのエアヒータ、伝熱管、減温器等に於いて塩
酸露点腐食の可能性が指摘されている。
【０００３】最近、増加しつつある炉内尿素吹き込みに
よる無触媒脱硝が行われるプラントではリークＮＨ3と
ＨＣ１とが反応して生成するＮＨ4Ｃ１の影響も問題に
なる。このため、ごみ焼却炉の内部の露点温度を計測す
るために露点計が用いられることが多くなっている。
よる無触媒脱硝が行われるプラントではリークＮＨ3と
ＨＣ１とが反応して生成するＮＨ4Ｃ１の影響も問題に
なる。このため、ごみ焼却炉の内部の露点温度を計測す
るために露点計が用いられることが多くなっている。
【０００４】図８は従来技術になる露点計を示す概略図
であり、図９は図８の拡大Ｃ矢視図である。図８、図９
に示す露点計においては、ごみ焼却炉の煙道壁３８を露
点計のプローブチューブ１が貫通し（煙道壁３８の図
上、右側が煙道内部）、プローブチューブ１の先端部に
検出器（ディテクタ）１０が取り付けられている。検出
器１０には、化学的に安定なホウ珪酸塩ガラス製で、径
が２５ｍｍ程度の検出板４が設けられ、さらに検出板４
の表面には直径が１０ｍｍ程度の白金環状電極５が設け
られている。白金環状電極５の中心部にはＰｔ−Ｐｔ／
Ｒｈからなる熱電対６が設けられている。プローブチュ
ーブ１には冷却用空気供給管１４および空気放出管１５
が接続され、冷却用空気供給管１４には冷却用空気供給
装置４５が接続され、検出器１０の近傍にはガス温度を
測定するための熱電対１６が設けられている。
であり、図９は図８の拡大Ｃ矢視図である。図８、図９
に示す露点計においては、ごみ焼却炉の煙道壁３８を露
点計のプローブチューブ１が貫通し（煙道壁３８の図
上、右側が煙道内部）、プローブチューブ１の先端部に
検出器（ディテクタ）１０が取り付けられている。検出
器１０には、化学的に安定なホウ珪酸塩ガラス製で、径
が２５ｍｍ程度の検出板４が設けられ、さらに検出板４
の表面には直径が１０ｍｍ程度の白金環状電極５が設け
られている。白金環状電極５の中心部にはＰｔ−Ｐｔ／
Ｒｈからなる熱電対６が設けられている。プローブチュ
ーブ１には冷却用空気供給管１４および空気放出管１５
が接続され、冷却用空気供給管１４には冷却用空気供給
装置４５が接続され、検出器１０の近傍にはガス温度を
測定するための熱電対１６が設けられている。
【０００５】この露点計においては、冷却用空気供給管
１４を介してプローブチューブ１内に冷却用空気を供給
すると、検出板４が冷却され、検出板４の表面に結露が
生じる。結露によって白金環状電極５と熱電対６との間
に電流が流れ始める。この状態で、冷却用空気の供給を
停止すると、検出板４の温度が上昇し、検出板４の表面
に結露した水分か蒸発して白金環状電極５と熱電対６と
の間に電流が流れなくなる。そして、結露と蒸発の繰り
返しにより白金環状電極５と熱電対６との間に流れる電
流の変化率がゼロの状態、すなわち結露と蒸発とが平衡
状態にあるときの温度を露点温度と呼んでいる。
１４を介してプローブチューブ１内に冷却用空気を供給
すると、検出板４が冷却され、検出板４の表面に結露が
生じる。結露によって白金環状電極５と熱電対６との間
に電流が流れ始める。この状態で、冷却用空気の供給を
停止すると、検出板４の温度が上昇し、検出板４の表面
に結露した水分か蒸発して白金環状電極５と熱電対６と
の間に電流が流れなくなる。そして、結露と蒸発の繰り
返しにより白金環状電極５と熱電対６との間に流れる電
流の変化率がゼロの状態、すなわち結露と蒸発とが平衡
状態にあるときの温度を露点温度と呼んでいる。
【０００６】しかしながら、一般的には結露と蒸発とは
瞬時に行われることが多く、その場合には、検出板４の
表面に結露が発生し、急激に白金環状電極５と熱電対６
との間の電気抵抗が減少して、白金環状電極５と熱電対
６との間に流れる電流が急に増大するようになるので、
その時の温度を露点温度と定義することが多い。したが
って、図８、図９に示した露点計では、プローブチュー
ブ１内に冷却用空気を供給して検出板４を冷却し、結露
によって、白金環状電極５と熱電対６との間に電流が流
れ始めたときの温度を熱電対６によって検出すれば、そ
の時の露点温度が計測できる。
瞬時に行われることが多く、その場合には、検出板４の
表面に結露が発生し、急激に白金環状電極５と熱電対６
との間の電気抵抗が減少して、白金環状電極５と熱電対
６との間に流れる電流が急に増大するようになるので、
その時の温度を露点温度と定義することが多い。したが
って、図８、図９に示した露点計では、プローブチュー
ブ１内に冷却用空気を供給して検出板４を冷却し、結露
によって、白金環状電極５と熱電対６との間に電流が流
れ始めたときの温度を熱電対６によって検出すれば、そ
の時の露点温度が計測できる。
【０００７】従来法の問題点としては、絶縁体の代表と
して知られ、化学的に安定なホウ珪酸塩ガラスで作製さ
れたプローブ・ディテクタ（検出器）１０は、もともと
クリーンなガス環境下で測定される構造となっているた
め、その表面は、平滑で燃焼灰や塩化物等が付着しにく
い球面構造となっている。この結果、燃焼排ガス中に含
まれる固形物が付着した条件下での露点測定は不可能で
あった。また電極間電流の変化率を検知、すなわち露点
を検知する環状電極は径が約１０ｍｍと小さいために、
結露水の形状および発生位置によっては結露の検出が難
しく、再現性および信頼性に問題があった。
して知られ、化学的に安定なホウ珪酸塩ガラスで作製さ
れたプローブ・ディテクタ（検出器）１０は、もともと
クリーンなガス環境下で測定される構造となっているた
め、その表面は、平滑で燃焼灰や塩化物等が付着しにく
い球面構造となっている。この結果、燃焼排ガス中に含
まれる固形物が付着した条件下での露点測定は不可能で
あった。また電極間電流の変化率を検知、すなわち露点
を検知する環状電極は径が約１０ｍｍと小さいために、
結露水の形状および発生位置によっては結露の検出が難
しく、再現性および信頼性に問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ごみ焼却炉に廃熱ボイ
ラが設置される場合は、エアヒータ、伝熱管、減温器等
に燃焼灰、各種塩化物等の固形物が付着し、伝熱性能が
著しく阻害されるおそれがあることから、エアヒータ、
伝熱管、減温器等に付着物が付着した状態での露点温度
を知ることが望ましい。
ラが設置される場合は、エアヒータ、伝熱管、減温器等
に燃焼灰、各種塩化物等の固形物が付着し、伝熱性能が
著しく阻害されるおそれがあることから、エアヒータ、
伝熱管、減温器等に付着物が付着した状態での露点温度
を知ることが望ましい。
【０００９】上記従来技術は燃焼灰や塩化物等（ＭｇＣ
１2，ＣａＣ１2，ＦｅＣ１2，ＮａＣ１等）の固形物付
着下での露点温度の測定が不可能であり、上記環境下で
の測定における構造的配慮がなされていない。
１2，ＣａＣ１2，ＦｅＣ１2，ＮａＣ１等）の固形物付
着下での露点温度の測定が不可能であり、上記環境下で
の測定における構造的配慮がなされていない。
【００１０】本発明の目的は、常に新しい固形物付着下
での露点温度と付着固形物の成分分析を並行して行い、
腐食環境条件をモニタリングすることにより、低温腐食
防止対策すなわち炉の運転温度制御にフィードバック可
能とした露点温度計測システムを提供するにある。
での露点温度と付着固形物の成分分析を並行して行い、
腐食環境条件をモニタリングすることにより、低温腐食
防止対策すなわち炉の運転温度制御にフィードバック可
能とした露点温度計測システムを提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、炉から排出された固形物を含む燃焼ガスが流れる煙
道に設置されて検出器結露面での結露により前記燃焼ガ
スの露点温度を計測する露点温度計測装置において、炉
の煙道の一部にバイパスラインを設け、このバイパスラ
イン内に、燃焼灰等の固形物を捕集、除去するフィルタ
を設置して、その直下に露点計を設ける。
め、炉から排出された固形物を含む燃焼ガスが流れる煙
道に設置されて検出器結露面での結露により前記燃焼ガ
スの露点温度を計測する露点温度計測装置において、炉
の煙道の一部にバイパスラインを設け、このバイパスラ
イン内に、燃焼灰等の固形物を捕集、除去するフィルタ
を設置して、その直下に露点計を設ける。
【００１２】次に上記フィルタを振動させてフィルタに
捕集された固形物を落下させるバイブレータを設置す
る。バイブレータの設置により、フィルタからその下方
に配置された露点計に、連続的に付着固形物が落下す
る。露点計の検出器の結露表面は該固形物の落下方向に
対して常に垂直として、常に新しい固形物が結露面に付
着した状態で露点温度の測定を行う。
捕集された固形物を落下させるバイブレータを設置す
る。バイブレータの設置により、フィルタからその下方
に配置された露点計に、連続的に付着固形物が落下す
る。露点計の検出器の結露表面は該固形物の落下方向に
対して常に垂直として、常に新しい固形物が結露面に付
着した状態で露点温度の測定を行う。
【００１３】また、プローブチューブに検出器が取り付
けられた露点計において、上記検出器の検出板の表面、
すなわち固形物が落下する前記結露面に凹凸を設けると
ともに上記検出器をプローブチューブから着脱可能に取
り付ける。
けられた露点計において、上記検出器の検出板の表面、
すなわち固形物が落下する前記結露面に凹凸を設けると
ともに上記検出器をプローブチューブから着脱可能に取
り付ける。
【００１４】さらに、前記検出器の検出板の表面に洗浄
水を噴出して洗浄する洗浄手段を設け、所定の時間間隔
で検出板の表面を洗浄する。
水を噴出して洗浄する洗浄手段を設け、所定の時間間隔
で検出板の表面を洗浄する。
【００１５】上記固形物付着下での露点温度を連続的に
測定しながら、一方では、定期的にプローブ（検出器）
を抜き出して検出器表面に付着した固形物の成分分析を
並行して行い、リアルタイムに固形物付着下での露点温
度と付着物の成分の情報をとらえて腐食環境条件をモニ
タリングする。
測定しながら、一方では、定期的にプローブ（検出器）
を抜き出して検出器表面に付着した固形物の成分分析を
並行して行い、リアルタイムに固形物付着下での露点温
度と付着物の成分の情報をとらえて腐食環境条件をモニ
タリングする。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施例の
要部構成を示す概略系統図、図２はプローブ・ディテク
タ（検出器）近傍部を拡大して示す模式図である。本実
施例は、ごみ焼却装置における加熱炉５０と、加熱炉５
０から出て来る排ガスを大気中に放出する煙突５２と、
加熱炉５０と煙突５２を結ぶ煙道５９と、煙道５９に介
装された電気集塵機（ＥＰ）５１と、からなる装置に本
発明を適用したものである。
要部構成を示す概略系統図、図２はプローブ・ディテク
タ（検出器）近傍部を拡大して示す模式図である。本実
施例は、ごみ焼却装置における加熱炉５０と、加熱炉５
０から出て来る排ガスを大気中に放出する煙突５２と、
加熱炉５０と煙突５２を結ぶ煙道５９と、煙道５９に介
装された電気集塵機（ＥＰ）５１と、からなる装置に本
発明を適用したものである。
【００１７】図示の装置において、露点温度計測装置
は、煙道５９に設けたバイパスライン５３と、このバイ
パスライン５３の中間部に設けられ燃焼灰が採取可能な
フィルタ５４と、該フィルタ５４振動させて付着した燃
焼灰等の固形物５６を落下させるバイブレータ５５と、
前記フィルタ５４の直下に軸線を上下方向にして配置さ
れたプローブチューブ１及びプローブチューブ１の上部
に装着された検出器１０を含んでなる露点計と、検出器
１０に接続された温度読取装置３５を含んでなる電子制
御ユニット３と、プローブチューブ１に接続されて冷却
空気を供給する冷却空気制御ユニット２（図示せず）
と、プローブチューブ１を定期的に抜き出して検出器１
０の表面に付着した固形物を採取して成分分析を実施す
る灰分析装置５８と、を含んで構成されている。灰分析
装置５８と温度読取装置３５の出力側は、加熱炉５０の
制御装置（図示せず）に接続されている。
は、煙道５９に設けたバイパスライン５３と、このバイ
パスライン５３の中間部に設けられ燃焼灰が採取可能な
フィルタ５４と、該フィルタ５４振動させて付着した燃
焼灰等の固形物５６を落下させるバイブレータ５５と、
前記フィルタ５４の直下に軸線を上下方向にして配置さ
れたプローブチューブ１及びプローブチューブ１の上部
に装着された検出器１０を含んでなる露点計と、検出器
１０に接続された温度読取装置３５を含んでなる電子制
御ユニット３と、プローブチューブ１に接続されて冷却
空気を供給する冷却空気制御ユニット２（図示せず）
と、プローブチューブ１を定期的に抜き出して検出器１
０の表面に付着した固形物を採取して成分分析を実施す
る灰分析装置５８と、を含んで構成されている。灰分析
装置５８と温度読取装置３５の出力側は、加熱炉５０の
制御装置（図示せず）に接続されている。
【００１８】プローブチューブ１先端の検出器１０の表
面は、燃焼灰等の固形物５６の前記フィルタ５４からの
落下方向に対して常に垂直となるように配置されてい
る。また、フィルタ５４の任意の位置にバイブレータ５
５が設置されていて、このバイブレータ５５の作動によ
り、フィルタ５４に捕集された燃焼灰等の固形物５６が
フィルタ５４から連続的に落下するために、検出器１０
の表面には常に新しい固形物が付着する。付着した固形
物を定期的に取り出して成分分析にかけるためにプロー
ブチューブ１先端部の検出器１０は着脱可能な構造とし
て、任意に交換可能としてある。
面は、燃焼灰等の固形物５６の前記フィルタ５４からの
落下方向に対して常に垂直となるように配置されてい
る。また、フィルタ５４の任意の位置にバイブレータ５
５が設置されていて、このバイブレータ５５の作動によ
り、フィルタ５４に捕集された燃焼灰等の固形物５６が
フィルタ５４から連続的に落下するために、検出器１０
の表面には常に新しい固形物が付着する。付着した固形
物を定期的に取り出して成分分析にかけるためにプロー
ブチューブ１先端部の検出器１０は着脱可能な構造とし
て、任意に交換可能としてある。
【００１９】プローブチューブ１の先端部の検出器１０
の表面に付着した固形物付着時の露点温度は、温度読取
装置３５により連続的に記録される。
の表面に付着した固形物付着時の露点温度は、温度読取
装置３５により連続的に記録される。
【００２０】一方、露点温度測定と並行して実施する固
形物の成分分析は、灰分析装置５８により、プローブチ
ューブ１を定期的に抜き出して検出器１０の表面に付着
した固形物を採取して実施される。固形物の成分分析結
果と露点温度とは、フィードバック信号として加熱炉５
０の制御装置に送られ、両者の関係データから腐食環境
条件をモニタリングすることにより、炉の運転、停止時
の低温腐食防止対策にフィードバックできる露点計測シ
ステムとしてある。
形物の成分分析は、灰分析装置５８により、プローブチ
ューブ１を定期的に抜き出して検出器１０の表面に付着
した固形物を採取して実施される。固形物の成分分析結
果と露点温度とは、フィードバック信号として加熱炉５
０の制御装置に送られ、両者の関係データから腐食環境
条件をモニタリングすることにより、炉の運転、停止時
の低温腐食防止対策にフィードバックできる露点計測シ
ステムとしてある。
【００２１】図３は前記露点計の構成を示す概略図、図
４は図３に示した露点計の一部を示す概略一部切断図、
図５は図４のＡ矢視図である。露点計は、図３〜５に示
すように、バイパスライン５３の煙道壁３８を貫通して
設けられたアダプタチューブ２０と、このアダプタチュ
ーブ２０に挿通されたプローブチューブ１と、プローブ
チューブ１の先端部に装着された検出器１０と、検出器
１０の表面の検出板に向けて開口された水洗浄チューブ
１３と、を含んで構成されている。プローブチューブ１
には空気放出管４０が接続されているとともに冷却用空
気供給管２１を介して冷却空気制御ユニット２が接続さ
れ、この冷却空気制御ユニット２は洗浄水供給管２２を
介して前記アダプタチューブ２０に接続されている。洗
浄水供給管２２は前記アダプタチューブ２０を介して前
記水洗浄チューブ１３に接続されている。
４は図３に示した露点計の一部を示す概略一部切断図、
図５は図４のＡ矢視図である。露点計は、図３〜５に示
すように、バイパスライン５３の煙道壁３８を貫通して
設けられたアダプタチューブ２０と、このアダプタチュ
ーブ２０に挿通されたプローブチューブ１と、プローブ
チューブ１の先端部に装着された検出器１０と、検出器
１０の表面の検出板に向けて開口された水洗浄チューブ
１３と、を含んで構成されている。プローブチューブ１
には空気放出管４０が接続されているとともに冷却用空
気供給管２１を介して冷却空気制御ユニット２が接続さ
れ、この冷却空気制御ユニット２は洗浄水供給管２２を
介して前記アダプタチューブ２０に接続されている。洗
浄水供給管２２は前記アダプタチューブ２０を介して前
記水洗浄チューブ１３に接続されている。
【００２２】冷却空気制御ユニット２は、前記洗浄水供
給管２２の上流端に洗浄水出側を接続されたソレノイド
バルブ２３と、ソレノイドバルブ２３の冷却空気入り側
に接続された冷却用空気供給装置４５と、ソレノイドバ
ルブ２３の冷却空気出側に接続された空気流制御部２８
と、空気流制御部２８を駆動するモータ２９と、を含ん
で構成されている。また、ソレノイドバルブ２３の洗浄
水入り側には洗浄水元管２４が接続されている。ソレノ
イドバルブ２３は、洗浄水元管２４と洗浄水供給管２２
を連通する洗浄位置と、いずれの配管をも接続しない中
立位置と、冷却用空気供給装置４５と空気流制御部２８
を連通する冷却空気供給位置の、３位置に制御可能とし
てある。
給管２２の上流端に洗浄水出側を接続されたソレノイド
バルブ２３と、ソレノイドバルブ２３の冷却空気入り側
に接続された冷却用空気供給装置４５と、ソレノイドバ
ルブ２３の冷却空気出側に接続された空気流制御部２８
と、空気流制御部２８を駆動するモータ２９と、を含ん
で構成されている。また、ソレノイドバルブ２３の洗浄
水入り側には洗浄水元管２４が接続されている。ソレノ
イドバルブ２３は、洗浄水元管２４と洗浄水供給管２２
を連通する洗浄位置と、いずれの配管をも接続しない中
立位置と、冷却用空気供給装置４５と空気流制御部２８
を連通する冷却空気供給位置の、３位置に制御可能とし
てある。
【００２３】電子制御ユニット３は、検出器１０にそれ
ぞれ接続された電流計３２、増幅器３３と、電流計３２
に接続されたモータ制御ユニット３１と、増幅器３３に
接続されたリニアライザ３４と、リニアライザ３４に接
続された温度ゲージ３７及び温度読取装置３５と、出力
側を温度読取装置３５に接続されたタイミング装置３６
と、を含んで構成されている。ている。タイミング装置
３６の出力側はさらに、前記ソレノイドバルブ２３に接
続され、前記モータ制御ユニット３１の出力側は前記冷
却空気制御ユニット２のモータ２９に接続されている。
つまり、ソレノイドバルブ２３は、タイミング装置３６
に制御されて、洗浄水の供給／停止、冷却空気の供給／
停止を行うように構成されている。
ぞれ接続された電流計３２、増幅器３３と、電流計３２
に接続されたモータ制御ユニット３１と、増幅器３３に
接続されたリニアライザ３４と、リニアライザ３４に接
続された温度ゲージ３７及び温度読取装置３５と、出力
側を温度読取装置３５に接続されたタイミング装置３６
と、を含んで構成されている。ている。タイミング装置
３６の出力側はさらに、前記ソレノイドバルブ２３に接
続され、前記モータ制御ユニット３１の出力側は前記冷
却空気制御ユニット２のモータ２９に接続されている。
つまり、ソレノイドバルブ２３は、タイミング装置３６
に制御されて、洗浄水の供給／停止、冷却空気の供給／
停止を行うように構成されている。
【００２４】図６および図７に、プローブチューブ１先
端部の検出器１０の検出板４の表面状況の例を示す。検
出板４の表面を燃焼灰、塩化物等の固形付着物８が付着
し易く、また脱落を防止するためにその表面をノコギリ
溝４１及び波状溝４３とした例である。
端部の検出器１０の検出板４の表面状況の例を示す。検
出板４の表面を燃焼灰、塩化物等の固形付着物８が付着
し易く、また脱落を防止するためにその表面をノコギリ
溝４１及び波状溝４３とした例である。
【００２５】この結果、検出板４の表面に付着物８が均
一に付着しやすいので、結露が局部的に偏在して生じる
のを防止することができる。このため露点温度を精度よ
く計測することができる。
一に付着しやすいので、結露が局部的に偏在して生じる
のを防止することができる。このため露点温度を精度よ
く計測することができる。
【００２６】つぎに上記実施例の露点温度計測装置の使
用方法について、図１〜図７を用いて説明する。露点計
先端部は、図４、図５の拡大模式図に示すように、プロ
ーブチューブ１の煙道側先端部に検出器１０の検出板４
の表面が位置するように構成されている。検出器１０の
構成そのものは、前記図９に示したものと同じである。
このように構成された露点計先端部を図１のバイパスラ
イン５３内に設置したフィルタ５４の直下の任意の位置
に設置する。検出器１０は、図４に示したように、プロ
ーブチューブ１に取付けネジ４４により取り付けられ、
着脱可能となっている。その検出器１０の検出板４の表
面は燃焼灰の落下方向に対して垂直に（すなわち、ほぼ
水平に）設置されている。図２に露点計近傍部の拡大模
式図を示すが、フィルタ５４にはバイブレータ５５が取
り付けられていてフィルタ５４に捕集された固形物を振
動で振るい落すので、検出器１０の表面に常に新しい固
形物を落下させることが可能である。また、検出器１０
の表面に付着した古い固形物は、図３に示した水洗浄チ
ューブ１３から噴出される洗浄水により適宜に洗浄して
除去される。また、定期的にプローブチューブ１を抜き
出してその先端の検出器１０を清掃することにより古い
固形物は除去される。その結果、常に新しい固形物付着
下での露点温度がリアルタイムに温度読取装置３５に記
録される。さらには図１に示した固形物（灰）分析装置
５８により付着物の成分分析を露点温度の計測と並行し
て行うことにより、露点温度と付着成分との関係を明ら
かにし、低温腐食防止対策として、固形物（灰）分析装
置５８の分析結果をフィードバック信号５７として加熱
炉５０の制御装置に出力し、この信号に応じて露点温度
の低い固形物成分が排出されるように炉の操作に反映さ
れる。
用方法について、図１〜図７を用いて説明する。露点計
先端部は、図４、図５の拡大模式図に示すように、プロ
ーブチューブ１の煙道側先端部に検出器１０の検出板４
の表面が位置するように構成されている。検出器１０の
構成そのものは、前記図９に示したものと同じである。
このように構成された露点計先端部を図１のバイパスラ
イン５３内に設置したフィルタ５４の直下の任意の位置
に設置する。検出器１０は、図４に示したように、プロ
ーブチューブ１に取付けネジ４４により取り付けられ、
着脱可能となっている。その検出器１０の検出板４の表
面は燃焼灰の落下方向に対して垂直に（すなわち、ほぼ
水平に）設置されている。図２に露点計近傍部の拡大模
式図を示すが、フィルタ５４にはバイブレータ５５が取
り付けられていてフィルタ５４に捕集された固形物を振
動で振るい落すので、検出器１０の表面に常に新しい固
形物を落下させることが可能である。また、検出器１０
の表面に付着した古い固形物は、図３に示した水洗浄チ
ューブ１３から噴出される洗浄水により適宜に洗浄して
除去される。また、定期的にプローブチューブ１を抜き
出してその先端の検出器１０を清掃することにより古い
固形物は除去される。その結果、常に新しい固形物付着
下での露点温度がリアルタイムに温度読取装置３５に記
録される。さらには図１に示した固形物（灰）分析装置
５８により付着物の成分分析を露点温度の計測と並行し
て行うことにより、露点温度と付着成分との関係を明ら
かにし、低温腐食防止対策として、固形物（灰）分析装
置５８の分析結果をフィードバック信号５７として加熱
炉５０の制御装置に出力し、この信号に応じて露点温度
の低い固形物成分が排出されるように炉の操作に反映さ
れる。
【００２７】露点温度の計測は、次のようにして行う。
まず、ソレノイドバルブ２３を切り換えて、プローブチ
ューブ１内に冷却用空気を供給して検出板４を冷却す
る。冷却によって検出板が結露し、結露によって白金環
状電極５と熱電対６との間に電流が流れ始めたときの温
度を熱電対６によって検出する。そして結露によって白
金環状電極５と熱電対６との間に電流か流れ始めたと
き、図３に示したソレノイドバルブ２３を切り換えて、
冷却用空気の供給を停止する。冷却用空気の供給を停止
すると、検出板４の温度が上昇し検出板４の表面に結露
したものが蒸発して、白金環状電極５と熱電対６との間
に電流が流れなくなる。その後、再びソレノイドバルブ
２３を切り換えて、プローブチューブ１内に冷却用空気
を供給して検出板４を冷却すれば、連続して露点温度を
計測することができる。
まず、ソレノイドバルブ２３を切り換えて、プローブチ
ューブ１内に冷却用空気を供給して検出板４を冷却す
る。冷却によって検出板が結露し、結露によって白金環
状電極５と熱電対６との間に電流が流れ始めたときの温
度を熱電対６によって検出する。そして結露によって白
金環状電極５と熱電対６との間に電流か流れ始めたと
き、図３に示したソレノイドバルブ２３を切り換えて、
冷却用空気の供給を停止する。冷却用空気の供給を停止
すると、検出板４の温度が上昇し検出板４の表面に結露
したものが蒸発して、白金環状電極５と熱電対６との間
に電流が流れなくなる。その後、再びソレノイドバルブ
２３を切り換えて、プローブチューブ１内に冷却用空気
を供給して検出板４を冷却すれば、連続して露点温度を
計測することができる。
【００２８】一方、タイミング装置３６は、あらかじめ
設定された時間間隔でソレノイドバルブ２３を切り換
え、あらかじめ設定された時間、洗浄水元管２４を洗浄
水供給管２２を介して水洗浄チューブ１３に連通させ
る。この操作により、検出器１０の検出板４の表面は水
洗浄チューブ１３から噴出される洗浄水で洗浄され、表
面に付着していた古い固形物が除去される。
設定された時間間隔でソレノイドバルブ２３を切り換
え、あらかじめ設定された時間、洗浄水元管２４を洗浄
水供給管２２を介して水洗浄チューブ１３に連通させ
る。この操作により、検出器１０の検出板４の表面は水
洗浄チューブ１３から噴出される洗浄水で洗浄され、表
面に付着していた古い固形物が除去される。
【００２９】バイブレータ５５にもタイミング装置３６
から制御信号が送られ、上記洗浄動作中は振動を停止す
る。なお、バイブレータ５５は、常時連続的に振動する
ようにしてもよいし、あらかじめ設定された時間間隔で
間歇的に振動するようにしてもよいし、タイミング装置
３６から送られる制御信号（例えば、洗浄終了を示す信
号）に応じて動作するようにしてもよいが、いずれの場
合も、上記洗浄動作中は振動を停止する。
から制御信号が送られ、上記洗浄動作中は振動を停止す
る。なお、バイブレータ５５は、常時連続的に振動する
ようにしてもよいし、あらかじめ設定された時間間隔で
間歇的に振動するようにしてもよいし、タイミング装置
３６から送られる制御信号（例えば、洗浄終了を示す信
号）に応じて動作するようにしてもよいが、いずれの場
合も、上記洗浄動作中は振動を停止する。
【００３０】なお、上述の説明では、結露により白金環
状電極５と熱電対６との間に電流か流れ始めたとき、及
び結露したものが蒸発して、白金環状電極５と熱電対６
との間に電流が流れなくなったとき、ソレノイドバルブ
２３を切り換えるようになっている。このような白金環
状電極５と熱電対６との間の電流の有無に応じてソレノ
イドバルブ２３を切り換える方式に代え、検出器洗浄時
以外は常に冷却用空気供給装置４５と空気流制御部２８
を連通しておき、白金環状電極５と熱電対６との間の電
流の有無に応じて電流計３２から送られる電流情報に基
づいてモータ制御ユニット３１を作動させ、モータ制御
ユニット３１によりモータ２９を駆動してプローブチュ
ーブ１への冷却用空気供給を制御するようにしてもよ
い。
状電極５と熱電対６との間に電流か流れ始めたとき、及
び結露したものが蒸発して、白金環状電極５と熱電対６
との間に電流が流れなくなったとき、ソレノイドバルブ
２３を切り換えるようになっている。このような白金環
状電極５と熱電対６との間の電流の有無に応じてソレノ
イドバルブ２３を切り換える方式に代え、検出器洗浄時
以外は常に冷却用空気供給装置４５と空気流制御部２８
を連通しておき、白金環状電極５と熱電対６との間の電
流の有無に応じて電流計３２から送られる電流情報に基
づいてモータ制御ユニット３１を作動させ、モータ制御
ユニット３１によりモータ２９を駆動してプローブチュ
ーブ１への冷却用空気供給を制御するようにしてもよ
い。
【００３１】
【発明の効果】本発明は以上のような構成になっている
ことから、燃焼灰等の固形物が付着した状態で排ガス環
境の露点温度を連続的に計測することができ、さらに付
着固形物の成分分析を並行して行うシステムにより、露
点腐食防止の観点から炉の運転・停止時の操作条件を決
めることができる。
ことから、燃焼灰等の固形物が付着した状態で排ガス環
境の露点温度を連続的に計測することができ、さらに付
着固形物の成分分析を並行して行うシステムにより、露
点腐食防止の観点から炉の運転・停止時の操作条件を決
めることができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る露点温度計測装置の
要部構成を示す概念図である。
要部構成を示す概念図である。
【図２】図１の部分を拡大して示す模式図である。
【図３】図１に示す露点計の概要構成を示す概念図であ
る。
る。
【図４】図３に示した露点計の一部を切断面で示す側面
図である。
図である。
【図５】図４のＡ矢視図である。
【図６】本発明に係わる露点計先端部検出板の断面の例
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図７】本発明に係わる露点計先端部検出板の断面の他
の例を示す模式図である。
の例を示す模式図である。
【図８】従来の露点計測装置の構成例を示す概念図であ
る。
る。
【図９】図８の拡大Ｃ矢視図である。
１ プローブチューブ ２ 冷却空気制
御ユニット ３ 電子制御ユニット ４ 検出板 ５ 白金環状電極 ６ 熱電対 ８ 付着物 １０ 検出器 １３ 水洗浄チューブ １４ 冷却用空
気供給管 １５ 空気放出管 １６ ガス温度
測定用熱電対 ２０ アダプタチューブ ２１ 冷却用空
気供給管 ２２ 洗浄水供給管 ２３ ソレノイ
ドバルブ ２４ 洗浄水元管 ２８ 空気流制
御部 ２９ モータ ３１ モータ制
御ユニット ３２ 電流計 ３３ 増幅器 ３４ リニアライザ ３５ 温度読取
装置 ３６ タイミング装置 ３７ 温度ゲー
ジ ３８ 煙道壁 ４０ 空気放出
管 ４１ のこぎり溝 ４３ 波状溝 ４４ 取付ねじ ４５ 冷却用空
気供給装置 ４６ 電極熱電対出力信号 ４７ 信号処理
回路 ４８ 露点／ガス温度メータ ４９ 電流／Ｐ
ＢＵメータ ５０ 加熱炉 ５１ 電気集塵
機 ５２ 煙突 ５３ バイパス
ライン ５４ フィルタ ５５ バイブレ
ータ ５６ 燃焼灰等の固形物 ５７ フィード
バック信号 ５８ 灰分析装置 ５９ 煙道
御ユニット ３ 電子制御ユニット ４ 検出板 ５ 白金環状電極 ６ 熱電対 ８ 付着物 １０ 検出器 １３ 水洗浄チューブ １４ 冷却用空
気供給管 １５ 空気放出管 １６ ガス温度
測定用熱電対 ２０ アダプタチューブ ２１ 冷却用空
気供給管 ２２ 洗浄水供給管 ２３ ソレノイ
ドバルブ ２４ 洗浄水元管 ２８ 空気流制
御部 ２９ モータ ３１ モータ制
御ユニット ３２ 電流計 ３３ 増幅器 ３４ リニアライザ ３５ 温度読取
装置 ３６ タイミング装置 ３７ 温度ゲー
ジ ３８ 煙道壁 ４０ 空気放出
管 ４１ のこぎり溝 ４３ 波状溝 ４４ 取付ねじ ４５ 冷却用空
気供給装置 ４６ 電極熱電対出力信号 ４７ 信号処理
回路 ４８ 露点／ガス温度メータ ４９ 電流／Ｐ
ＢＵメータ ５０ 加熱炉 ５１ 電気集塵
機 ５２ 煙突 ５３ バイパス
ライン ５４ フィルタ ５５ バイブレ
ータ ５６ 燃焼灰等の固形物 ５７ フィード
バック信号 ５８ 灰分析装置 ５９ 煙道
Claims (7)
- 【請求項１】 炉から排出された固形物を含む燃焼ガス
が流れる煙道に設置されて検出器結露面での結露により
前記燃焼ガスの露点温度を計測する露点温度計測装置に
おいて、前記煙道に設けられ前記燃焼ガスの一部を分岐
させるバイパスラインと、このバイパスラインに設けら
れて前記燃焼ガス中の燃焼灰等固体物質を除去するフィ
ルタと、このフィルタの直下に設けられ、プローブチュ
ーブ先端に検出器を取り付けた露点計と、を含んでなる
ことを特徴とする露点温度計測装置。 - 【請求項２】 前記フィルタを振動させるバイブレータ
を設置したことを特徴とする請求項１に記載の露点温度
計測装置。 - 【請求項３】 前記プローブチューブ先端に取り付けた
検出器の結露面は、前記フィルタに付着した燃焼灰等固
体物質の落下方向に対して垂直としてあり、該検出器の
表面に該固体物質が付着した状態で連続的に露点温度が
測定可能であることを特徴とする請求項１または２に記
載の露点温度計測装置。 - 【請求項４】 前記検出器の結露面に凹凸溝を設けたこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の露点
温度計測装置。 - 【請求項５】 前記検出器の結露面に洗浄水を噴射して
洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする請求項１乃
至４のいずれかに記載の露点温度計測装置。 - 【請求項６】 前記検出器の結露面に付着した固形物の
成分を分析し、分析結果を出力する固形物分析装置を含
んでなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに
記載の露点温度計測装置。 - 【請求項７】 炉から排出される燃焼ガスの露点温度を
計測する方法において、燃焼灰等固形物付着下での露点
温度の計測と該固形物の成分分析を行い、露点温度と固
形物の成分の関係を記録して低温腐食防止対策にフィー
ドバック可能としたことを特徴とする露点温度計測方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30617896A JPH10148604A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 露点温度計測装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30617896A JPH10148604A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 露点温度計測装置及び方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148604A true JPH10148604A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=17953986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30617896A Pending JPH10148604A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 露点温度計測装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10148604A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003028766A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ガス抽気装置 |
| JP2004125649A (ja) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 分注装置 |
| JP2006258603A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Ebara Corp | 露点腐食モニタリング用プローブおよびそれを用いた燃焼設備 |
| JP2006337090A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Yamatake Corp | 鏡面冷却式センサ |
| JP2010123336A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| JP2012002551A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 腐食部位の特定方法及び硫化腐食の診断方法 |
| KR101224418B1 (ko) | 2010-10-22 | 2013-01-21 | (주) 씨케이솔루션 | 노점 센서 보호 장치 |
| WO2013098506A1 (fr) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Total Raffinage Marketing | Système de mesure de la température de rosée d'un flux gazeux |
| CN107051028A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-08-18 | 济南大学 | 一种烟道外烟气飞灰收集装置 |
| GB2583357A (en) * | 2019-04-25 | 2020-10-28 | Rolls Royce Plc | Exhaust gas measurement |
| CN116577155A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-08-11 | 聚光科技(杭州)股份有限公司 | 燃煤锅炉炉膛气体的取样装置和方法 |
-
1996
- 1996-11-18 JP JP30617896A patent/JPH10148604A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2012002551A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 腐食部位の特定方法及び硫化腐食の診断方法 |
| KR101224418B1 (ko) | 2010-10-22 | 2013-01-21 | (주) 씨케이솔루션 | 노점 센서 보호 장치 |
| WO2013098506A1 (fr) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Total Raffinage Marketing | Système de mesure de la température de rosée d'un flux gazeux |
| FR2985313A1 (fr) * | 2011-12-28 | 2013-07-05 | Total Raffinage Marketing | Systeme de mesure de la temperature de rosee d'un flux gazeux. |
| CN107051028A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-08-18 | 济南大学 | 一种烟道外烟气飞灰收集装置 |
| GB2583357A (en) * | 2019-04-25 | 2020-10-28 | Rolls Royce Plc | Exhaust gas measurement |
| CN116577155A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-08-11 | 聚光科技(杭州)股份有限公司 | 燃煤锅炉炉膛气体的取样装置和方法 |
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