JPS6017729Y2 - サンプリングプロ−ブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はたとえば亜硫酸ガスあるいは炭素ガスなどの
ガスの分析装置のサンプリングプローブに関する。

燃焼排ガス等のガス中に含まれる亜硫酸ガスの測定に亜
硫酸ガス分析装置が用いられる。

第１図は従来の亜硫酸ガス分析装置の概略構成図である
。

サンプリングプローブ１の採取口２より採取された試料
ガスは、サンプリングプローブのフィルタによって第１
の除しんが行われ、フィルタ３によって第２の除しんが
行われ、ポンプ４によって移動エネルギが与えられ、冷
却による除湿器５によって除湿され、フィルタ６によっ
て第３の除しんが行われ、ガス分析計７によって亜硫酸
ガスの量が測定される。

しかし亜硫酸ガス分析装置内で、亜５硫酸ガスが試料ガ
スより生じる凝結水（ドレン）に溶けたり、アンモニア
ガスと結合したりして減少し、そのために指示低下を生
じ、測定に誤差を与えることが多かった。

このためにサンプリング後に亜硫酸ガスのドレンへの溶
解損失などを把握し、この把握に基づいて亜硫酸ガス分
析装置を校正する必要がある。

従来では、たとえば接続管をサンプリングプローブから
外し、この接続管へボンベから標準ガスを流す校正方法
が採用されていたが、標準ガスは水蒸気を含まないドラ
イであるために、ドレンの発生などがなく、溶解損失を
数量的に把握することはできなかった。

この考案は、上記のような欠点を除去して、水溶性ガス
分析装置の校正を行なうことができるサンプリングプロ
ーブを提供することを目的とする。

この考案によれば、上記の目的は、亜硫酸ガスなどのガ
ス分析装置のサンプリングプローブにおいて、試料ガス
を採取する採取管の採取口付近に一端を開口する標準ガ
ス用注入管を備え、試料ガスのドレワへの溶解損失など
を把握するときには、採取管にて試料ガスを採取しなが
ら、注入管を介して標準ガスを採取管に供給するように
するとによって達せられる。

以下この考案の実施例を図面にもとづいて説明する。

第２図はこの考案の一実施例によるサンプリングプロー
ブをもつ亜硫酸ガス分析装置の概略構成図である。

図において第１図と同一符号のものは同一機能のもので
ある。

サンプリングプローブ１１に試料ガスを採取する採取口
１２が設けられている。

採取口１２に近いサンプリングプローブ内に一端が開口
する注入管１３が備えられている。

注入管１３には開閉弁１４が設けられている。

したがって、開閉弁１４を開き、注入管１３によって、
□採取口１２に近いサンプリングプローブ内に校正用ガ
スを注入することができるので、試料ガスを採取しなが
ら校正用ガスを注入でき、試料ガスによるドレンへの校
正用ガスの溶解損失を調べることにより、亜硫酸ガス分
析装置全体の校正を行なうことが出来る。

また、注入管１３より小量の亜硫酸ガスを注入して、亜
硫酸ガス分析装置の動作を確認することができる。

さらに、亜硫酸ガス注入よりガス分析計の表示までの時
間遅れを測定して制御の参考とすることもできる。

第３図はこの考案の他の実施例によるサンプリングプロ
ーブの縦断面図である。

サンプリングプローブ２０は本体２１と、本体２１に突
出して設けられた採取管２２等とよりなっており、採取
管２２の先端の採取口２３近くの採取管２２内に一端が
開口する注入管２４が備えられている。

注入管２４には開閉弁２５が設けられている。

本体２１の内部には、フィルタ２６が設けられ、フィル
タ２６の後流で接続管２７が接続されている。

なお、２８はヒータである。

第４図はこの考案のさらに他の実施例によるサンプリン
グプローブの縦断面図である。

サンプリングプローブ３０は本体３１と、本体３１より
突出した採取管３２等とよりなっており、採取管３２の
先端に採取ヘッド３３が設けられ、採取ヘッド３３の採
取口３４にはフィルタ３５が設けられいる。

また、採取ヘッド３３内に一端が開口する注入管３６が
備えられている。

注入管３６には開閉弁３７が設けられている。

また本体３１には接続管３８が接続されている。

上述の第３図および第４図で示したサンプリングプロー
ブも、注入管の一端が採取管の採取口付近に開口してい
るので、この採取管によって試料ガスを連続的に採取し
ながら、注入管より校正用ガスを注入して、試料ガスに
よるドレンへの校正用ガスの溶解損失を調べることによ
り、亜硫酸ガス分析装置の校正を行なうことができる。

第５図はこの考案の他の実施例の概略断面図で、第３図
の実施例の変形例である。

この第５図の実施例においては、注入管２９は採取管２
２に対して１．この採取管２２の外側から校正用ガスを
供給することができるように配置されている。

次に、この考案の構成による効果について説明する。

たとえば、試料ガスを通常５１ＩｒｒＩＩｎの採取量で
採取しているときに、１％ＳＯ２／Ｎ２の標準ガスを５
０ｆ／ｍｍで注入したとすれば、注入による指示上昇分
は１００ｐｐｍＳＯ２ということになる。

そこで、たとえば亜硫酸ガス分析装置において、昼間は
理論値と合うが、夜間は分析装置の指示値が低下すると
いうような場合、昼・夜間で注入による指示上昇分に差
が出るかどうかを調べることにより、その原因の英明を
行なうことができる。

次に、標準ガスの注入を採取口付近で行なうので、標準
ガスを注入した時点からその注入による指示値の上昇が
現われるまでの時間を測定することにより、分析装置の
応答時間を測定することができる。

特にプロセス用分析装置の場合には、応答時間の遅れの
正確なデータは制御上非常に重要であるから、その応答
時間を測定できることは非常に好ましい。

さらに、次の分析装置が異常指示をした場合、分析装置
自身がたとえば故障を生じて異常指示が惹き起こされた
のか、あるいはプラントに異常事態が発生して異常指示
が惹き起こされたのか迅速に掴むことが必要であるが、
この考案によれば、そのような場合には、直ちに弁を開
いて標準ガスを採取管に注入することにより、指示値を
見てその判断を行なうことができる。

特に、プラントが異常である場合には、大事故の発生を
未然に防ぐことができるように、その効果は極めて大で
ある。

なお、上述した実施例においては、注入管に弁を設け、
この弁を開いて標準ガスを供給する例について述べたが
、たとえばガスボンベを注入管に接続し、ガスボンベに
取付けられている弁を開いてガスボンベから標準ガスを
注入管に供給するようにした場合には、注入管に弁を設
ける必要はない。

ところで、試料ガスの採取点近くのサンプル・ライン中
に電磁弁を配設し、この電磁弁にゼロガス源およびスパ
ンガス源を接続し、しかして試料ガスを完全に遮断して
から、サンプル・ラインにゼロガスもしくはスパンガス
を流して、サンプル・ラインの内壁に吸着ガスを加味し
たゼロ点校正もしくはスパン校正を行なう技術は公知（
たとえば実開昭５２ １３５１９１号）である。

このような公知の校正方法によれば、吸着ガスの影響は
多少加味できるという利点がある。

この校正方法の場合、たとえば、ゼロ点校正の際には電
磁弁の操作によってサンプル・ラインにはゼロガスだけ
を流し、一方スパン校正の際には同様に電磁弁の操作に
よってサンプル・ラインにはスパンガスだけを流す。

ところが、上述した如く、ゼロガスおよびスパンガス等
の標準ガスは水蒸気を含まないドライガスであるために
ドレンの発生などがなく、従ってこのような校正方法の
場合には試料ガスなどのドレンへの溶解損失などを数量
的に的確に把握することが出来ないという欠点がある。

すなわち、ドレンの発生量は分析時間の経過と共に変化
し、しかも実際の試料ガスに応じて異なる。

それゆえ、サンプル・ラインに試料ガスを流したときの
実際の測定状態と、サンプル・ラインに水蒸気を含まな
いドライの標準ガスのみを流したときの校正状態とでは
微妙な差が現われ、それゆえ上記公知技術では溶解損失
などを数量的に的確に把握することができない。

一方、本考案においては、上述した如く、校正用ガスは
、試料ガスを連続的に採取しながら、採取管に注入され
る。

すなわち、本考案においては、採取管に接続されたサン
プル・ラインには試料ガスと校正用ガスとの混合ガスが
流されることになり、従って実際の測定状態と同一条件
のもとで校正するこができる。

それゆえ、本考案によれば、溶解損失などは数量的に的
確に把握することができる。

さらに、上記公知技術においては、採取管に接続された
サンプル・ライン中に電磁弁を配設することを前提とし
ている。

このような構成はたとえば自動車の排気ガス分析にとっ
ては有効であるが、上述した如き燃焼排ガス等のガス中
に含まれる亜硫酸ガス分析には適さない。

すなわち、燃焼排ガス中の亜硫酸ガス分析では、試料ガ
スの採取点はたとえば約１３０℃以上の温度の雰囲気下
に置かれており、従って採取管（採取点）の近くのサン
プル・ライン中に電磁弁等の弁を配設する場合その弁も
温度の影響を受け、長期間の使用に耐えられなくなる。

そこで、温度の影響を回避するために、採取点から若干
離れた位置に在り温度が比較的高くないサンプル・ライ
ン中に電磁弁を配設することも考られるが、しかしなが
らそのような場合には採取点から電磁弁に至るサンプル
・ライン中にドレンが発生し、このドレン中にも試料ガ
スが溶解するので、電磁弁個所に校正用ガスを注入して
も溶解損失などを的確に把握できない。

一方、本考案においては、試料ガスの採取管すなわち採
取点に標準ガスを注入するので、ドレンの影響も的確に
把握することができ、しかもサンプル・ライン中には電
磁弁等を配設する必要がないので、試料ガスの温度につ
いて考慮する必要がないので、取扱いおよびメンテナン
スを簡単化できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の亜硫酸ガス分析装置の概略構成図、第２
図はこの考案の一実施例によるサンプリングプローブを
もつ亜硫酸ガス分析装置の概略構成図、第３図ないし第
５図はこの考案のそれぞれ異なる他の実施例によるサン
プリングプローブの縦断面図である。 １１．２０．３０・・・・・・サンプリングプローブ、
１２、２３．３４・・・・・・採取口、１３．２４．
３６・・・注入管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 試料ガスを採取するための採取管と、この採取管に一端
   を開口する標準ガス用注入管とを備え、前記採取管にて
   前記試料ガスを採取しながら、前記注入管を介して前記
   標準ガスを前記採取管に供給し得るようにしたことを特
   徴とするサンプリングプローブ。