JP5972760B2 - Exhaust gas denitration system, exhaust gas denitration device regeneration method, and exhaust gas denitration device catalyst replacement method - Google Patents
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Description
本発明は、排ガス脱硝システム、排ガス脱硝装置の再生方法及び排ガス脱硝装置の触媒交換方法に関するものである。 The present invention relates to an exhaust gas denitration system, an exhaust gas denitration device regeneration method, and an exhaust gas denitration device catalyst replacement method.
従来、配合ガスに含まれる特定物質の濃度測定を行う装置としてレーザ式ガス分析計が知られている。このレーザ式ガス分析計は、気体状のガス分子がそれぞれ固有の光吸収波長を有するという特性を利用し、特定物質が含まれるガスにレーザ光を照射し、その特定波長の吸光量から特定物質の濃度を測定するものである。 Conventionally, a laser gas analyzer is known as an apparatus for measuring the concentration of a specific substance contained in a gas mixture. This laser gas analyzer uses the characteristic that each gaseous gas molecule has a specific light absorption wavelength, irradiates a gas containing a specific substance with laser light, and determines the specific substance from the amount of absorption at that specific wavelength. Is a measure of the concentration.
下記特許文献1には、アンモニアを含むガスが流通する配管ユニットからガスを吸引し、吸引したガスをレーザ式ガス分光計に導いてガス中に含まれるアンモニア濃度を測定する技術が開示されている。
The following
特許文献2には、煙道の内部に挿入されて排ガスを採取するサンプリング管と、サンプリング管に対して加熱導管を介して接続されるフローセルユニットと、フローセルユニットに接続されるレーザ式ガス分析計とを備えるアンモニア濃度測定装置が開示されている。特許文献2に開示されているアンモニア濃度測定装置では、サンプリング管の内部に三酸化硫黄(SO3)を吸着するがアンモニアを通過させる吸着剤を装填し、排ガスから三酸化硫黄を除去したガスをレーザ式ガス分析計に導入させることで、アンモニアの測定精度を向上させている。
特許文献1、2に開示されているサンプリング方式の濃度測定装置では、以下のような問題点がある。
ガスを吸引して測定用の配管に導く際、測定の高速化が困難である。
ガスを測定用の配管に引き込んだ後に濃度測定を行うことから、配管を流通しているガスと測定管に引き込まれたガスの状態(例えば、温度等)が異なってしまい、測定精度が低下する。
流通ガスを局所的に採取して濃度測定を行うため、局所的なガス濃度測定はできても、濃度分布を取得することができない。また、サンプリング箇所を逐次変えて濃度測定を行えば、濃度分布を取得することは可能であるが、位置毎にガスの吸引、排出が必要となり、作業が煩雑であるとともに時間がかかる。
The sampling type concentration measuring devices disclosed in
It is difficult to speed up the measurement when the gas is sucked and led to the measurement pipe.
Since the concentration measurement is performed after the gas is drawn into the measurement pipe, the state of the gas flowing through the pipe and the state of the gas drawn into the measurement pipe (for example, temperature, etc.) differ, and the measurement accuracy decreases. .
Since the concentration is measured by collecting the circulating gas locally, the concentration distribution cannot be acquired even if the local gas concentration can be measured. Further, if concentration measurement is performed by sequentially changing sampling locations, it is possible to acquire a concentration distribution, but it is necessary to suck and discharge gas at each position, which is complicated and takes time.
また、脱硝装置の出口側において、排ガス中のガス成分であるリークアンモニアや、窒素酸化物(NOx)の濃度を計測する場合、排ガスが乱流となっているような場合には、的確なガス成分の濃度分布を的確に求めることが困難である、とう問題がある。 In addition, when measuring the concentration of leaked ammonia and nitrogen oxide (NOx), which are gas components in the exhaust gas, at the outlet side of the denitration device, if the exhaust gas is in turbulent flow, the correct gas There is a problem that it is difficult to accurately determine the concentration distribution of components.
よって、例えばボイラ装置の排ガス中の窒素酸化物を脱硝する際に、ガス成分濃度分布を的確に把握して、効率的な脱硝を行うことができる排ガス脱硝システムの出現が切望されている。 Therefore, for example, when denitrating nitrogen oxides in the exhaust gas of a boiler device, the appearance of an exhaust gas denitration system capable of accurately grasping the gas component concentration distribution and performing efficient denitration is desired.
本発明は、前記問題に鑑み、排ガス中の窒素酸化物を脱硝する際に、ガス成分濃度分布を的確に把握して、効率的な脱硝を行うことができる排ガス脱硝システム、排ガス脱硝装置の再生方法及び排ガス脱硝装置の触媒交換方法を提供することを課題とする。 In view of the above-described problems, the present invention provides an exhaust gas denitration system and an exhaust gas denitration apparatus that can efficiently perform denitration by accurately grasping the gas component concentration distribution when denitrating nitrogen oxides in exhaust gas. It is an object to provide a method and a catalyst replacement method for an exhaust gas denitration apparatus.
上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、燃焼排ガス中に還元剤を供給する還元剤供給手段と、前記燃焼排ガスが流れる方向に沿って設けられた仕切部材により複数の領域に区画された領域に配置され、前記還元剤が含まれた排ガス中の窒素酸化物(NOx)を脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、前記脱硝装置の入口側又は出口側の少なくとも一方に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された各領域を流れる排ガス中のガス成分濃度分布をレーザ光によってそれぞれ計測する複数のプローブ手段を有するガス成分濃度分布測定装置と、を具備し、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、ガス成分濃度分布を求めることを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 A first aspect of the present invention for solving the above-described problem is that a plurality of regions are provided by a reducing agent supply means for supplying a reducing agent into combustion exhaust gas and a partition member provided along the direction in which the combustion exhaust gas flows. disposed in a compartment area in a denitration apparatus provided with said nitrogen oxides in the reducing agent was included exhaust gas denitration catalyst you denitrating (NOx), at least on the inlet side or the outlet side of the denitration unit on the other hand, it is provided, wherein the NOx removal device gas component concentration distribution measuring apparatus that have a plurality of probes means for measuring respectively the laser light gas component concentration distribution in the exhaust gas flowing through each realm that is defined perpendicular to the gas flow The exhaust gas denitration system is characterized in that the gas component concentration distribution is obtained from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device.
第2の発明は、第1の発明において、前記ガス成分がアンモニア(NH3)又は窒素酸化物(NOx)のいずれか一方又は両方であることを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 A second invention is the exhaust gas denitration system according to the first invention, wherein the gas component is either one or both of ammonia (NH 3 ) and nitrogen oxide (NOx).
第3の発明は、第2の発明において、前記ガス成分がアンモニアの場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、アンモニア濃度分布を求め、求めたアンモニア濃度分布より、リークアンモニア濃度が所定値以上の区画を判断する判断手段と、この判断された区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 According to a third invention, in the second invention, when the gas component is ammonia, the ammonia concentration distribution is obtained from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device, and the leaked ammonia concentration is predetermined from the obtained ammonia concentration distribution. An exhaust gas denitration system comprising: a determination unit that determines a section that is equal to or greater than the value; and an adjustment unit that adjusts a reducing agent supply amount from a reducing agent supply unit corresponding to the determined section.
第4の発明は、第2の発明において、前記ガス成分が窒素酸化物の場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、窒素酸化物濃度分布を求め、求めた窒素酸化物濃度分布より、窒素酸化物濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画を判断する判断手段と、この判断された脱硝不十分な区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 4th invention WHEREIN: When the said gas component is nitrogen oxide in 2nd invention, it calculates | requires nitrogen oxide concentration distribution from the measurement result of the said gas component concentration distribution measuring apparatus, From the calculated | required nitrogen oxide concentration distribution Determining means for determining a section with insufficient denitration having a nitrogen oxide concentration equal to or higher than a predetermined value; and adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the determined section with insufficient denitration; An exhaust gas denitration system comprising:
第5の発明は、第4の発明において、前記判断手段は、求めた窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求め、脱硝触媒の劣化の度合いを判断し、前記調節手段は、劣化した区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に水を噴霧することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 Fifth invention, in the fourth aspect, the determination means from the nitrogen oxide concentration distribution obtained, determine the denitrification rate of the compartmentalized denitration catalyst, to determine the degree of deterioration of the denitration catalyst, said adjusting means is when adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to a partition that has deteriorated, the supply of ammonia, or a separate water supply ammonia to the exhaust gas denitration system comprising a spray to Turkey is there.
第6の発明は、第1乃至5のいずれか一つの発明において、前記プローブ手段が、レーザ光を通過する送光筒と、該送光筒の一部が所定距離区切られ、計測場に晒される計測領域を有することを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 According to a sixth invention, in the invention according to any one of the first to fifth inventions, the probe means is exposed to a measurement field by dividing a light transmission tube through which laser light passes and a part of the light transmission tube into a predetermined distance. The exhaust gas denitration system is characterized by having a measurement area.
第7の発明は、第6の発明において、前記送光筒は、長手方向の一部が所定区間区切られてなり、前記燃焼排ガスが前記送光筒を通過する計測領域を有し、前記計測領域が、隣接する前記複数のプローブ手段間で前記送光筒の長手方向の相互に異なる位置であって、区画された前記領域の一部に位置することを特徴とすることを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 In a seventh aspect based on the sixth aspect, the light transmission cylinder has a measurement region in which a part of the longitudinal direction is divided by a predetermined section, and the combustion exhaust gas passes through the light transmission cylinder. The exhaust gas is characterized in that a region is located at a position different from each other in the longitudinal direction of the light transmission cylinder between the plurality of adjacent probe means and is located in a part of the partitioned region. It is in the denitration system.
第8の発明は、第1乃至7のいずれか一つの排ガス脱硝システムを用いた排ガス脱硝装置の再生方法であって、前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、劣化した前記脱硝触媒に前記還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に溶剤を噴霧して劣化した前記脱硝触媒の再生を行う工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の再生方法
にある。
An eighth invention is a reproducing method for an exhaust gas denitration apparatus using any one of an exhaust gas denitration system of the first to seventh, the NOx concentration distribution in the region partitioned by the front Symbol partition member partitions Determining the degree of deterioration of the denitration catalyst corresponding to the region by determining the denitration rate of the denitration catalyst, and adjusting the amount of reducing agent supplied from the reducing agent supply means to the deteriorated denitration catalyst; And a step of regenerating the denitration catalyst that has deteriorated by spraying a solvent separately from the supply of ammonia.
第9の発明は、第1乃至7のいずれか一つの排ガス脱硝システムを用いた排ガス脱硝装置の再生方法であって、前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、劣化した前記脱硝触媒を交換する工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の触媒交換方法にある。 A ninth invention is a reproducing method for an exhaust gas denitration apparatus using any one of an exhaust gas denitration system of the first to seventh, the NOx concentration distribution in the region partitioned by the front Symbol partition member partitions The catalyst replacement of the exhaust gas denitration apparatus includes a step of determining a denitration rate of the denitration catalyst corresponding to the region by determining a denitration rate of the denitration catalyst and a step of replacing the deteriorated denitration catalyst. Is in the way.
本発明によれば、煙道における脱硝触媒を区画し、直交する区画された脱硝触媒に対応する領域における排ガス中のガス成分(例えばアンモニア、窒素酸化物)濃度分布を計測するので、適正な濃度分布を把握することができる。この濃度分布に基づき、還元剤の開度制御を行うことができる。 According to the present invention, the denitration catalyst in the flue is sectioned, and the gas component (for example, ammonia, nitrogen oxide) concentration distribution in the exhaust gas in the region corresponding to the orthogonal dezonation catalyst is measured. The distribution can be grasped. Based on this concentration distribution, the opening degree of the reducing agent can be controlled.
以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this Example, Moreover, when there exists multiple Example, what comprises combining each Example is also included.
図1−1は、実施例1に係る脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。図1−2は、実施例1に係る他の脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。図2は、脱硝装置内部の濃度測定領域の分割領域を示す説明図である。図3は、脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。図4は、基本の1セットを構成するプローブ手段の斜視図である。図5は、実施例1に係る脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の送光側受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。図6は、実施例1に係る脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の送光側受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。図7は、実施例1に係る脱硝装置のアンモニア注入装置の概略構成例を示す系統図である。
図1−1に示すように、実施例1に係る排ガス脱硝システムを備えたボイラ装置100は、ボイラ101からの燃焼排ガス(以下「排ガス」という)102中に還元剤(例えばアンモニア:NH3)を供給する還元剤供給手段であるアンモニア注入装置104と、還元剤が含まれた窒素酸化物(NOx)を脱硝する区画された脱硝触媒106A、106B、106Cを備えた脱硝装置105と、前記脱硝装置の出口側に設けられ、前記脱硝装置105のガス流れに直交する区画された脱硝触媒106A、106B、106Cに対応する領域における排ガス中のガス成分(NH3、NOx)濃度分布を計測する複数の送光筒112A(112B、112C)を有するプローブ手段を有し、レーザ計測手段によりアンモニア濃度を測定するガス成分濃度分布測定装置110と、を具備し、前記ガス成分濃度分布測定装置110のアンモニア濃度の計測結果より、区画された領域のアンモニアの濃度分布を求めるものである。
図1−1中、符号107は空気予熱器、108は煙突を図示する。
FIG. 1-1 is a schematic diagram of a boiler apparatus including a denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 1-2 is a schematic diagram of a boiler apparatus including another denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram showing divided regions of the concentration measurement region inside the denitration apparatus. FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus. FIG. 4 is a perspective view of probe means constituting one basic set. FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side light receiving side of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side light receiving side of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 7 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment.
As illustrated in FIG. 1A, a
1-1, the code |
また、本実施例では、求めたアンモニア濃度分布より、脱硝不十分な区画を求める制御装置20と、この脱硝不十分な区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段である開度設定部109を備えている。
Further, in this embodiment, the
本実施例では、脱硝装置105を構成する脱硝触媒を区画するために、図1−1及び図2、図3に示すように、脱硝装置105内を仕切り板120により所定領域に分割している。
なお、仕切板120を用いることなく、脱硝触媒がコンテナに充填されている場合には、そのコンテナの壁が仕切り手段となる。
In this embodiment, in order to partition the denitration catalyst constituting the
In addition, when the denitration catalyst is filled in the container without using the
本実施例の仕切板120での分割は、図2に示すように、脱硝装置105の煙道の壁面の第1壁部103aから第2壁部103bに対して3列106A〜106Cに分割され、第3壁部103cから第4壁部103dにわたって3行106A-1、106A-2、106A−3に分割される場合、濃度測定領域には、9個の区画されたP1〜P9の分割領域が形成される。この区画された分割領域ごとに、測定対象のアンモニアの平均濃度を測定することで、濃度測定領域における測定対象の濃度分布を得ることができる。
As shown in FIG. 2, the
本実施例では、仕切板120の下端部内に計測手段の複数の送光筒112A(112B、112C)を配置している。
これにより、排ガス102が仕切板120で区画された脱硝触媒を通過した後の排ガスは、お互いに混ざり合うことがなくなり、各々の区画された領域で計測できるので、各区画におけるアンモニアの濃度分布を計測することができる。
In the present embodiment, a plurality of
As a result, the exhaust gas after the
図3は、脱硝装置に設置するガス成分濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。図3に示すように、ガス成分濃度分布測定装置110は、区画された分割領域を計測する複数の送光筒112A(112B、112C)を有するプローブ手段が設けられている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of the gas component concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus. As shown in FIG. 3, the gas component concentration
また、図3に示すように、前記複数のプローブ手段の送光筒112A(112B、112C)の一端側の各々に、計測場の外部からレーザ光を出射させるレーザ送光部である送光器11と、他端側の各々に計測場の外部で計測領域を通過したレーザ光を受光し、前記レーザ光の光強度を検出するレーザ受光部である受光器12とを設けている。
Further, as shown in FIG. 3, a light transmitter that is a laser light transmitter that emits laser light from the outside of the measurement field to each of one end sides of the light transmission tubes 112 </ b> A (112 </ b> B, 112 </ b> C) of the plurality of probe means. 11 and a
図3に示すように、本実施例では、図2に示した9区画に対応するように、3種類の異なる計測領域Lを有する送光筒112A、112B、112Cからなるプローブ手段を用意している。そして、送光筒112A〜112Cのプローブ手段を1セットとし、これが列方向に3セット(I〜III)配置されている。
As shown in FIG. 3, in this embodiment, probe means including
図4は、この基本の1セットを構成するプローブ手段の斜視図である。
図4に示すように、基本の1セットを構成する3種類の異なる計測領域Lを形成するプローブ手段は、レーザ光を通過する中空の送光筒112A(112B、112C)と、該送光筒112A(112B、112C)の一部が所定距離112a、112bの間で区切られ、計測場に晒される計測領域Lを有している。
この区切られた計測領域Lに排ガス102が通過することとなるので、排ガス102中のアンモニアをレーザ光によって計測することができる。
この計測領域Lは、1mの間途切れており、レーザ光路長を1mとしている。
FIG. 4 is a perspective view of the probe means constituting one basic set.
As shown in FIG. 4, the probe means for forming three different types of measurement areas L constituting one basic set includes a hollow
Since the
The measurement region L is interrupted for 1 m, and the laser optical path length is 1 m.
このように、アンモニア濃度を測定する所定の分割領域P1〜P3に対応するように、送光筒112A(112B、112C)の一部が所定距離112a、112bの間にわたって区切れ、計測領域Lを形成している。
したがって、レーザ経路上では、送光筒112A(112B、112C)の切れている計測領域Lにのみ区画された脱硝触媒を通過した排ガス102が存在することになり、該計測領域Lにおける排ガス102中のアンモニア濃度をレーザ光の吸収により測定できる。
In this way, a part of the
Therefore, on the laser path, the
本実施例では、図3に示すように、送光筒112Aは、第1列I、第2列II、第3列IIIの受光器12側の分割領域(P1、P4、P7)に対応するように、所定距離112a、112b間で区切られた計測場に晒される計測領域Lが設けられている。
また、送光筒112Bは、第1列I、第2列II、第3列IIIの分割領域(P2、P5、P8)に対応するように、所定距離112a、112b間で区切られた計測場に晒される計測領域Lが設けられている。
また、送光筒112Cは、第1列I、第2列II、第3列IIIの分割領域(P3、P6、P9)に対応するように、所定距離112a、112b間で区切られた計測場に晒される計測領域Lが設けられている。
なお、図3では、計測領域Lの図示は省略している。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
The
The
In addition, illustration of the measurement area | region L is abbreviate | omitted in FIG.
よって、仕切板120により区分けされた脱硝触媒106を通過して排ガス102に対して、その各々の分割領域のみの濃度を測定するため、濃度を測定しない分割領域のレーザ経路には中空の送光筒112A〜112Cの筒部分が設置されることとなる。
Therefore, since the concentration of only each divided region of the
図5及び図6は、レーザビーム窓15と送光筒112A(112B、112C)を概略的に示した図である。レーザビーム窓15は、図5及び図6に示すように、中空部材であり、フランジ16により脱硝装置105の壁部103c、103d面にそれぞれ固定されている。レーザビーム窓15の内部には、内部と外部との間のガスの出入りを遮断するシール用光学ガラス17が設けられる。シール用光学ガラス17の受光面は、レーザ光の反射を防止するため、レーザ光に対して垂直ではなく斜めに形成されてもよい。
5 and 6 are views schematically showing the
レーザビーム窓15のシール用光学ガラス17の両面側には、それぞれ給気口18が設けられる。給気口18からシールエア19が吹き出すことによって、シール用光学ガラス17への物質の付着を防止できる。なお、シールエア19は、シール用光学ガラス17に対して両面側ではなく、濃度測定領域S側のみに吹き出されるとしてもよい。
An
また、送光筒112A〜112C内に供給されるシールエア19が充満されることで、開口された計測領域Lからの排ガス102の流入(逆流)を防止している。
Further, the
送光筒112A(112B、112C)を内壁面に設置する場合は、図5及び図6に示すように、例えばフランジ16の端部に送光筒112A(112B、112C)の端部が接続される。送光筒112A(112B、112C)の径は、レーザビーム窓15の径よりも大きく、レーザビーム窓15に供給されたシールエア19は、送光筒112A(112B、112C)の内部に供給される。
When the
なお、濃度測定領域における分割領域の形成方法は、上述した3列×3行の9個に限定されるものではない。列数や行数、分割領域の数は、他の数でもよい。濃度測定領域がM列×N行でP個の分割領域が形成される場合、P本のプローブ手段のレーザ経路が設定される。 Note that the method of forming the divided regions in the density measurement region is not limited to the above-described nine columns of 3 columns × 3 rows. The number of columns, the number of rows, and the number of divided regions may be other numbers. When the density measurement region is M columns × N rows and P divided regions are formed, laser paths of P probe means are set.
次に、本実施形態に係る濃度分布測定の原理について、図を参照して説明する。
図8は、吸収分光計測の概念図である。図9は、吸収分光計測の吸収チャート図である。
レーザ光の光強度と測定対象の濃度との関係を示す関係式として、ランベルト・ベール(Lambert−Beer)の法則が知られている。
Next, the principle of concentration distribution measurement according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 8 is a conceptual diagram of absorption spectroscopy measurement. FIG. 9 is an absorption chart for absorption spectroscopy measurement.
The Lambert-Beer law is known as a relational expression indicating the relationship between the light intensity of the laser beam and the concentration of the measurement object.
ランベルト・ベールの法則は、図8に示すように、送光点と受光点との間の、レーザ経路の距離である計測領域をLとし、レーザ光の照射強度をI0、レーザ光の受光強度をI(L)、距離L中に存在する測定対象(アンモニア)の濃度をC0とした場合、以下の(1)式の関係が成立するというものである。
I(L)=I0exp(−kC0L) ……(1)
ここで、kは測定対象の吸光度に応じて設定される比例係数である。
As shown in FIG. 8, the Lambert-Beer law is that the measurement region, which is the distance of the laser path, between the light transmission point and the light reception point is L, the irradiation intensity of the laser light is I 0 , and the light reception of the laser light. When the intensity is I (L) and the concentration of the measurement target (ammonia) existing in the distance L is C 0 , the relationship of the following expression (1) is established.
I (L) = I 0 exp (−kC 0 L) (1)
Here, k is a proportionality coefficient set according to the absorbance of the measurement target.
測定対象の濃度を測定する分割領域の濃度平均値をC1、分割領域におけるレーザ経路の距離(送光筒の区切れた場所である計測領域L)をL1とすると、上記(1)式は、以下の(2)式のように表すことができる。
I(L)=I0exp(−kC1L1) ……(2)
Assuming that the density average value of the divided area for measuring the density of the measurement object is C 1 and the distance of the laser path in the divided area (measurement area L where the light transmission tube is divided) is L 1 , the above equation (1) Can be expressed as the following equation (2).
I (L) = I 0 exp (−kC 1 L 1 ) (2)
予め設定されたレーザ経路ごとにレーザ光を照射する際、分割領域におけるレーザ経路の距離(送光筒の区切れた場所である計測領域)L1、レーザ光の照射強度I0及びレーザ光の受光強度I(L)は、既知であるから、上記(2)式によって、未知数である分割領域の濃度平均値C1を算出できる。 When irradiating laser light for each preset laser path, the distance of the laser path in the divided area (measurement area that is a place where the light transmission cylinder is divided) L 1 , the irradiation intensity I 0 of the laser light, and the laser light received light intensity I (L), since it is known, by the above equation (2) can be calculated the density average value C 1 of the divided regions is unknown.
そして、上記構成を備えるガス成分濃度分布測定装置110においては、以下のような手順により、濃度測定領域のアンモニアの濃度分布が取得される。
In the gas component concentration
また、ボイラ101からの排ガス102には、煤塵が含まれているので、計測領域Lであるレーザ光の光路長さを長くすると、煤塵の影響により光透過率が減衰することとなる。
図10は、排ガス中の煤塵濃度とレーザ光透過率との関係を示す図である。
図10では、波長が1.5μmの場合、煤塵濃度が6g/Nm3程度の石炭灰中に2.0mの光路長で計測が可能であることを確認している。
よって、煤塵濃度がそれ以上の場合には、1.5m、より好適には1m前後の光路長で計測することが良好である。
Further, since the
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the dust concentration in the exhaust gas and the laser light transmittance.
In FIG. 10, when the wavelength is 1.5 μm, it is confirmed that measurement is possible with an optical path length of 2.0 m in coal ash having a dust concentration of about 6 g / Nm 3 .
Therefore, when the dust concentration is higher than that, it is preferable to measure with an optical path length of 1.5 m, more preferably around 1 m.
ここで、本実施例のように、排ガス中のアンモニア(NH3)濃度を計測するには、半導体レーザ(半導体素子:InGaAsを例示することができる。波長:1.5μm、出力:1mW程度のものを例示することができる)を用いることができる。 Here, in order to measure the ammonia (NH 3 ) concentration in the exhaust gas as in this embodiment, a semiconductor laser (semiconductor element: InGaAs can be exemplified. Wavelength: 1.5 μm, output: about 1 mW Can be exemplified).
図7は、実施例1に係る脱硝装置のアンモニア注入装置の概略構成例を示す系統図である。
図7に示すように、アンモニア注入装置104は、アンモニア供給源に接続された流路配管のアンモニア主系統22に総流量制御弁23を備えている。このアンモニア主系統22は、総流量制御弁23の下流において、ヘッダ24から分岐させた複数本(図示の例では6本)のアンモニア供給系統26を備えている。
FIG. 7 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment.
As shown in FIG. 7, the
また、図7に示すように、アンモニア供給系統26は、各々が流量制御元弁25及び複数個(図示の例では3個)の注入ノズル27を備えており、排ガス102を流す流路である煙道103の内部に注入ノズル27が格子状の配置となるように設置されている。注入ノズル27は、流路配管のアンモニア主系統22、ヘッダ24及びアンモニア供給系統26を通ってアンモニア供給源から供給されたアンモニアを煙道103の内部に液滴又はガスの状態で流出させ、燃焼排ガス中に還元剤としてのアンモニアを注入するものである。なお、液滴の状態で注入されたアンモニアは、高温の燃焼排ガスから吸熱してガス化する。
Further, as shown in FIG. 7, the
こうして煙道103の内部に注入されたアンモニアのガスは、混合器を通過することにより燃焼排ガス102と撹拌混合される。この結果、アンモニアは窒素酸化物と反応して脱硝装置105内の脱硝触媒106を通過するので、水と窒素とに分解されることで窒素酸化物が燃焼排ガス中から除去される。
The ammonia gas thus injected into the
開度設定部109には、ガス成分濃度分布測定装置110で測定したアンモニア(NH3)濃度の測定値が制御装置20を介して入力される。このようなアンモニア濃度の入力を受けた開度設定部109は、アンモニア濃度の平均値に基づいて総流量制御弁23の開度の設定(開度制御)を行うとともに、複数個所のアンモニア濃度に基づいて各流量制御元弁25の開度の設定(開度制御)を行う。すなわち、開度設定部109は、総流量制御弁23及び流量制御元弁25の開度制御信号を出力する。
A measured value of ammonia (NH 3 ) concentration measured by the gas component concentration
この場合、開度設定部109による流量制御元弁25の開度制御は、予め定めたアンモニア濃度と流量制御元弁25毎の開度との相関関係を定めた制御マップに基づいて行われる。すなわち、脱硝装置105は、ボイラ101毎に諸条件(煙道103の流路系統や流路断面積、燃料の種類等)が異なるため、事前に相関関係のデータを実験等により入手して制作した制御マップを開度設定部109に記憶しておく。なお、この制御マップでは、煙道103内のアンモニア濃度を区画された面内で測定した複数位置のアンモニア濃度に対して、複数系統のアンモニア供給系統26毎に異なる流量制御元弁25の開度を個別に設定するものである。
In this case, the opening degree control of the flow
ガス成分濃度分布測定装置110は、上述したように、脱硝触媒106の出口側における煙道103の仕切り板120で区画された区分内の濃度測定領域のアンモニア濃度分布を作成し、このアンモニア濃度分布を開度設定部109に出力する。
As described above, the gas component concentration
このような脱硝装置105によれば、ガス成分濃度分布測定装置110によって、煙道103における脱硝触媒106の出口側におけるアンモニア濃度分布が検出され、この検出結果が開度設定部109に出力される。開度設定部109では、アンモニア濃度の平均値に基づいて総流量制御弁23の開度制御が行われ、かつ、ガス成分濃度分布測定装置110によって得られたアンモニア濃度分布に基づいて流量制御元弁25の開度制御が行われる。これにより、脱硝装置105の運転を継続しながら、時定数の短いアンモニア濃度の測定値に応じ、複数のアンモニア供給系統26毎に分配されるアンモニア注入量を自動的に調整することができる。
According to such a
このとき、流量制御元弁25の開度制御は、予め定めたアンモニア濃度と流量制御元弁25毎の開度とのマップに基づいて行われるので、アンモニア濃度により総供給量が規定されたアンモニアは、流量制御元弁25の開度に応じてアンモニア供給系統26に対するアンモニア分配量が調整される。
At this time, since the opening degree control of the flow
このように、アンモニア濃度分布が脱硝触媒106の性能劣化と関連しているので、アンモニア濃度分布に基づいてアンモニア注入装置104によるアンモニア注入量の分布制御を実施すれば、脱硝装置105の後流側に余剰に排出されるリークアンモニアの分布をコントロールすることができる。また、リークアンモニアは、空気予熱器107を閉塞させる原因でもあるから、濃度検出に基づいてアンモニア注入装置104によるアンモニア注入量の分布制御を実施すれば、空気予熱器107の閉塞頻度低減に寄与することも可能になる。
Thus, since the ammonia concentration distribution is related to the performance deterioration of the denitration catalyst 106, if the ammonia injection amount distribution control by the
本実施形態に係る脱硝装置105によれば、脱硝装置105の運転を継続しながら、時定数の短いアンモニア濃度の測定値に応じて、複数の還元剤供給系統毎に分配される還元剤注入量を自動的に調整することが可能になる。これにより、還元剤注入の分配最適化による脱硝触媒106の寿命延長や脱硝触媒106の更新の効率化を達成することができる。この結果、脱硝装置105においては、脱硝触媒106の更新に伴うコストの低減やアンモニア消費量の最適化を実現できる。
According to the
本実施例では、脱硝装置105の出口側で、ガス成分濃度分布測定装置110を設置し、アンモニア濃度を計測しているが、図1−2に示すように、脱硝装置105の入口側と出口側とにガス成分濃度分布測定装置110、110を設け、脱硝触媒106に供給するアンモニア濃度と脱硝後のリークアンモニア濃度を計測することで、供給アンモニア濃度に対するリークアンモニア濃度の分布を測定することもできる。
In this embodiment, the gas component concentration
また、本実施例では、脱硝装置105の入口側でアンモニア濃度を計測しているが、脱硝装置105の入口側でのガス成分の計測に限定されず、ボイラ出口から脱硝装置105に至る煙道103のいずれかにおいて、入口側のガス成分を図るようにしてもよい。
Further, in this embodiment, the ammonia concentration is measured on the inlet side of the
図1−3は、実施例1に係る脱硝装置の概略図である。図1−4は、実施例1に係る他の脱硝装置の概略図である。
図1−3の脱硝装置105では、仕切板120の下端部120aと上端部120bの内側に位置するように、ガス成分濃度分布測定装置110の送光筒112A(112B、112C)を有するプローブ手段を配置している。
この結果、区画された内側において、排ガス102中のガス成分を計測することができる。
FIG. 1C is a schematic diagram of the denitration apparatus according to the first embodiment. 1-4 is a schematic diagram of another denitration apparatus according to
In the
As a result, the gas component in the
また、図1−4の脱硝装置105では、仕切板120の上端部120b側においては、図1−3と同様に、その上端部120b内側に位置するように、ガス成分濃度分布測定装置110の送光筒112A(112B、112C)を有するプローブ手段を配置している。
これに対して、仕切板120の下端部120a側においては、その下端部120abよりも下方側に位置するように、ガス成分濃度分布測定装置110の送光筒112A(112B、112C)を有するプローブ手段を配置している。
脱硝触媒106中を通過した排ガス102は層流に近い状態となっているので、仕切板120の下端部120aより下側においても、その状態が維持されている。
よって、仕切板120の下端部120a側においては、送光筒112A(112B、112C)の配置が内側に限定されず、下端部120aよりも下方側であっても、区画された排ガス中のガス成分を確実に計測することができる。
Moreover, in the
On the other hand, on the
Since the
Therefore, on the
本実施例では、図3に示すように、半導体レーザを制御するための制御装置20が設置されている。この制御装置20は、例えば、コンピュータであり、CPU、CPUが実行するプログラム等を記憶するためのROM(Read Only Memory)、各プログラム実行時のワーク領域として機能するRAM(Random Access Memory)、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ(HDD)、通信ネットワークに接続するための通信インターフェース、及び外部記憶装置が装着されるアクセス部などを備えている。これら各部は、バスを介して接続されている。更に、制御装置20は、キーボードやマウス等からなる入力部及びデータを表示する液晶表示装置等からなる表示部などと接続されていてもよい。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, a
上記CPUが実行するプログラム等を記憶するための記憶媒体は、ROMに限られない。例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等の他の補助記憶装置であってもよい。なお、本実施形態では、制御装置20を一つのコンピュータによって実現する構成としているが、複数のコンピュータによって実現してもよい。
The storage medium for storing the program executed by the CPU is not limited to the ROM. For example, other auxiliary storage devices such as a magnetic disk, a magneto-optical disk, and a semiconductor memory may be used. In the present embodiment, the
まず、測定を行うレーザ経路に対応するように、制御装置20によって半導体レーザの送光器11が起動され、更に、レーザ光の出力が安定した後に、レーザ経路における測定が行われる。
First, the
このレーザ経路における測定が終了した後、次のレーザ経路における測定を開始する。このようにして、レーザ経路ごとの測定を順次行う。その後、送光器11からレーザ光が照射され、レーザ光が所定のレーザ経路を通過することで測定対象により吸光されたレーザ光が受光器12によって受光される。
After the measurement in this laser path is completed, the measurement in the next laser path is started. In this way, measurement for each laser path is sequentially performed. Thereafter, laser light is emitted from the
受光器12は、受光した光によって光強度を検出する。レーザ光の検出値は、制御装置20に出力される。このとき、制御装置20は、受光器12による検出値とその検出値に対応するレーザ経路の識別情報(P1〜P9)とを関連付けることができる。
The
制御装置20に入力された検出値とレーザ経路の情報は、互いに関連付けられて制御装置20にて記憶される。更に、上記レーザ照射の際の送光器11からのレーザ光の照射強度も制御装置20にて記憶される。そして、制御装置20では、記憶されたデータに基づいてNO濃度分布が作成される。
The detection value and the laser path information input to the
具体的には、各レーザ経路上の分割領域の距離や、入力された検出値及びレーザ光の照射強度が読み出されて、上記(2)式で表わされる濃度演算式を用いることにより分割領域ごとの測定対象の濃度が算出される。そして、各分割領域の濃度が補間されることにより、濃度測定領域の濃度分布が作成される。これにより、濃度測定領域における測定対象の濃度分布が得られることとなる。
このようにして得られた濃度測定領域の濃度分布は、例えば、制御装置20と接続された表示装置(図示略)に表示されることによって、ユーザに提示される。
Specifically, the distance between the divided areas on each laser path, the input detection value, and the irradiation intensity of the laser light are read out, and the divided areas are obtained by using the density calculation formula represented by the above expression (2). The concentration of each measurement target is calculated. Then, the density distribution of the density measurement area is created by interpolating the density of each divided area. Thereby, the concentration distribution of the measurement object in the concentration measurement region is obtained.
The density distribution of the density measurement region thus obtained is presented to the user, for example, by being displayed on a display device (not shown) connected to the
そして、リークするアンモニア濃度分布の全てが所定値以下であれば、そのままの条件で運転を継続する。この場合、アンモニア注入装置104の注入量の調整は行わない。
And if all the ammonia concentration distribution which leaks is below a predetermined value, a driving | running will be continued on the conditions as it is. In this case, the injection amount of the
これに対し、アンモニア濃度分布の一部に濃度が高い場所があると、制御装置20の判断部で判断された場合には、開度設定部109のその情報信号を送る。そして開度設定部109において、その特定されたたアンモニア濃度分布の高い場所に対応するアンモニア注入装置104からのアンモニアが注入できるように、流量制御元弁25の開度制御が行われる。これにより、脱硝装置105の運転を継続しながら、アンモニア濃度の測定値に応じ、複数のアンモニア供給系統26毎に分配されるアンモニア注入量を自動的に調整することができる。
On the other hand, when there is a place where the concentration is high in a part of the ammonia concentration distribution, when the determination unit of the
この結果、脱硝装置105の出口側で、ガス成分濃度分布測定装置110によりアンモニア濃度分布を各々計測することで、リアルタイムにおいて、一様に脱硝されているかを確認することができる。
As a result, by measuring each ammonia concentration distribution by the gas component concentration
排ガス中の窒素酸化物(NOx)の変動は、ボイラ負荷の変動やボイラ101に供給する燃料の種類等が変更した場合、ボイラ立ち上げの際に発生する。
よって、本装置を用いて、負荷変動等があった場合には、通常の計測回数よりも頻繁に濃度分布の計測を行うようにして、窒素酸化物の脱硝が確実になされているかを判断するようにしてもよい。
Nitrogen oxide (NOx) fluctuations in the exhaust gas occur when the boiler is started up, when the boiler load fluctuations or the type of fuel supplied to the
Therefore, using this device, when there is a load change, etc., it is determined whether nitrogen oxide is denitrated reliably by measuring the concentration distribution more frequently than the normal number of measurements. You may do it.
以上、本実施例では、排ガス中のアンモニアを計測することにより、アンモニアの注入量を調整することについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
ガス成分計測装置において、排ガス中のアンモニアを計測する代わりに、排ガス中の窒素酸化物(NOx)を計測するようにしてもよい。
As mentioned above, although the present Example demonstrated adjusting the injection amount of ammonia by measuring ammonia in waste gas, this invention is not limited to this.
In the gas component measuring device, instead of measuring ammonia in exhaust gas, nitrogen oxide (NOx) in exhaust gas may be measured.
ここで、排ガス中のNOxを計測するには、レーザ手段として、半導体レーザ以外に、量子カスケードレーザを用いる。NOを計測する場合は、半導体素子:InGaAs/InAlAsを例示することができ、波長:5〜6μm、出力:1mWを用いる。またNO2を計測する場合は、半導体レーザ素子:InGaAs/InAlAsを例示することができ波長:3〜6μm、出力:1mWを用いる。 Here, in order to measure NOx in the exhaust gas, a quantum cascade laser is used as the laser means in addition to the semiconductor laser. When measuring NO, a semiconductor element: InGaAs / InAlAs can be exemplified, and a wavelength: 5-6 μm and an output: 1 mW are used. When NO2 is measured, a semiconductor laser element: InGaAs / InAlAs can be exemplified, and a wavelength: 3 to 6 μm and an output: 1 mW are used.
ここで、脱硝装置105の出口側にのみ、ガス成分濃度分布測定装置110を設けて、脱硝装置を通過した際の排ガス中のNO濃度を計測する場合には、NO濃度が所定値以下か否かを確認して、所定値以上の場合に、制御装置20を介して、開度設定部109からアンモニア注入装置104に開度信号を送り、アンモニア供給系統26毎に分配されるアンモニア注入量を自動的に調整する。
Here, when the gas component concentration
この際、脱硝装置105の入口側と出口側とにガス成分濃度分布測定装置110を設置するようにすれば、脱硝触媒に導入するNO濃度と、出口側の脱硝された残留NO濃度とを計測することとなるので、脱硝率を同時に求めることができる。
At this time, if the gas component concentration
そして、NO濃度の検出値が高いことは、すなわち脱硝触媒106の触媒性能が劣化したことを意味するので、ガス成分濃度分布測定装置110によって測定されたNO濃度分布から、区画した各脱硝触媒106の劣化状況を把握できる。
A high detected value of NO concentration means that the catalytic performance of the denitration catalyst 106 has deteriorated. Therefore, each denitration catalyst 106 partitioned from the NO concentration distribution measured by the gas component concentration
図1−5は、実施例2に係る脱硝装置を備えたボイラ装置の概略図である。
図1−5は、脱硝触媒が2層の上流側脱硝触媒層106Aと下流側脱硝触媒層106Bとからなる場合について説明するが、本発明は2層に限定されるものではない。
本実施例では、上流側脱硝触媒層106Aの入口側にガス成分濃度分布測定装置(入口)110を設置し、上流側の脱硝触媒層106Aと下流側の脱硝触媒層106Bとの間にガス成分濃度分布測定装置(中間)110を設置し、下流側脱硝触媒層106Bの出口側にガス成分濃度分布測定装置(出口)110を設置し、それぞれの層の間における空間のNOxの濃度分布を計測し、このNOの濃度分布の計測結果に基づき、アンモニア注入を調整するようにしている。
FIG. 1-5 is a schematic diagram of a boiler apparatus including the denitration apparatus according to the second embodiment.
1-5 illustrates the case where the denitration catalyst is composed of two upstream denitration catalyst layers 106A and downstream denitration catalyst layers 106B, the present invention is not limited to two layers.
In this embodiment, a gas component concentration distribution measuring device (inlet) 110 is installed on the inlet side of the upstream
この結果、複数層の脱硝触媒106A〜106Cが配設される場合、各層間ごとにNOxの濃度分布を計測することで、どの段の脱硝触媒の層のどの区画の脱硝触媒が脱硝率の低下があるかを、制御装置20の判断部で判断することができる。
As a result, when a plurality of layers of the
この脱硝触媒が劣化していると判断した場合、次の定期点検における脱硝触媒の交換に際し、当該劣化した区画された脱硝触媒を優先的に交換する必要がある。 When it is determined that the denitration catalyst has deteriorated, it is necessary to preferentially replace the deteriorated compartmentalized denitration catalyst when replacing the denitration catalyst in the next periodic inspection.
また、区画された脱硝触媒の劣化の度合いを判断し、劣化した区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に溶剤(例えば水溶液等)を噴霧し、劣化した区画に対応する脱硝触媒の再生を行うようにしてもよい。 In addition, when the degree of deterioration of the compartmentalized denitration catalyst is determined and the amount of reducing agent supplied from the reducing agent supply means corresponding to the degraded compartment is adjusted, a solvent ( For example, an aqueous solution or the like may be sprayed to regenerate the denitration catalyst corresponding to the degraded compartment.
ここで、水の供給は、ヘッダ24から分岐させた複数本(図示の例では6本)のアンモニア供給系統26に各々供給するようにすればよい。
Here, water may be supplied to each of a plurality (six in the illustrated example) of
本実施例では、ガス成分としてアンモニア、窒素酸化物を別々に計測しているが、本発明はこれに限定されず、ガス成分としてアンモニアと窒素酸化物とを計測することもできる。 In the present embodiment, ammonia and nitrogen oxide are separately measured as gas components, but the present invention is not limited to this, and ammonia and nitrogen oxide can also be measured as gas components.
この両者を計測する場合には、送光器の種類が異なるので、2種類のプローブ手段を用いるか、送光器から送光筒の窓部へ光ファイバを用いて接続し、この光ファイバにアンモニア計測用の半導体レーザと、窒素酸化物計測用の量子カスケードレーザとをチャンネルセレクタを用いて接続し、交互に計測するようにしてもよい。 When measuring both, the type of transmitter is different, so two types of probe means are used, or an optical fiber is connected from the transmitter to the window of the transmitter tube, and this optical fiber is connected to this optical fiber. A semiconductor laser for measuring ammonia and a quantum cascade laser for measuring nitrogen oxides may be connected using a channel selector and measured alternately.
11 送光器
12 受光器
15 レーザビーム窓
19 シールエア
20 制御装置
100 ボイラ装置
101 ボイラ
102 燃焼排ガス(排ガス)
103 煙道
104 アンモニア注入装置
105 脱硝装置
106A、106B、106C 脱硝触媒
110 ガス成分濃度分布測定装置
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記燃焼排ガスが流れる方向に沿って設けられた仕切部材により複数の領域に区画された領域に配置され、前記還元剤が含まれた排ガス中の窒素酸化物(NOx)を脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、
前記脱硝装置の入口側又は出口側の少なくとも一方に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された各領域を流れる排ガス中のガス成分濃度分布をレーザ光によってそれぞれ計測する複数のプローブ手段を有するガス成分濃度分布測定装置と、を具備し、
前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、ガス成分濃度分布を求めることを特徴とする排ガス脱硝システム。 Reducing agent supply means for supplying a reducing agent into the combustion exhaust gas;
A denitration catalyst is provided in a region partitioned into a plurality of regions by a partition member provided along a direction in which the combustion exhaust gas flows, and denitrates nitrogen oxide (NOx) in the exhaust gas containing the reducing agent. Denitration equipment,
A plurality of probe means that are provided on at least one of the inlet side and the outlet side of the denitration device, and each measure the gas component concentration distribution in the exhaust gas flowing through each partitioned region orthogonal to the gas flow of the denitration device by laser light A gas component concentration distribution measuring device having
An exhaust gas denitration system, wherein a gas component concentration distribution is obtained from a measurement result of the gas component concentration distribution measuring device.
前記ガス成分がアンモニア(NH3)又は窒素酸化物(NOx)のいずれか一方又は両方であることを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 1,
The exhaust gas denitration system, wherein the gas component is either one or both of ammonia (NH 3 ) and nitrogen oxide (NOx).
前記ガス成分がアンモニアの場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、アンモニア濃度分布を求め、
求めたアンモニア濃度分布より、リークアンモニア濃度が所定値以上の区画を判断する判断手段と、
この判断された区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 2,
When the gas component is ammonia, from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device, obtain the ammonia concentration distribution,
From the obtained ammonia concentration distribution, a judging means for judging a section where the leak ammonia concentration is a predetermined value or more,
An exhaust gas denitration system comprising adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from a reducing agent supply means corresponding to the determined section.
前記ガス成分が窒素酸化物の場合、前記ガス成分濃度分布測定装置の計測結果より、窒素酸化物濃度分布を求め、
求めた窒素酸化物濃度分布より、窒素酸化物濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画を判断する判断手段と、
この判断された脱硝不十分な区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する調節手段とを具備することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 2,
When the gas component is nitrogen oxide, from the measurement result of the gas component concentration distribution measuring device, obtain the nitrogen oxide concentration distribution,
From the obtained nitrogen oxide concentration distribution, a judging means for judging a section with insufficient denitration having a nitrogen oxide concentration of a predetermined value or more,
An exhaust gas denitration system comprising: adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from a reducing agent supply means corresponding to the determined insufficient denitration section.
前記判断手段は、求めた窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求め、脱硝触媒の劣化の度合いを判断し、
前記調節手段は、劣化した区画に対応する還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に水を噴霧することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 4,
The judging means obtains the denitration rate of the denitration catalyst divided from the obtained nitrogen oxide concentration distribution, judges the degree of deterioration of the denitration catalyst,
The adjusting means sprays water together with the supply of ammonia or separately from the supply of ammonia when adjusting the supply amount of the reducing agent from the reducing agent supply means corresponding to the deteriorated section. .
前記プローブ手段が、レーザ光を通過する送光筒と、
該送光筒の一部が所定距離区切られ、計測場に晒される計測領域を有することを特徴とする排ガス脱硝システム。 In any one of Claims 1 thru | or 5,
The probe means includes a light-transmitting tube that passes laser light;
An exhaust gas denitration system characterized in that a part of the light transmission cylinder is divided by a predetermined distance and has a measurement region exposed to a measurement field.
前記送光筒は、長手方向の一部が所定区間区切られてなり、前記燃焼排ガスが前記送光筒を通過する計測領域を有し、前記計測領域が、隣接する前記複数のプローブ手段間で前記送光筒の長手方向の相互に異なる位置であって、区画された前記領域の一部に位置することを特徴とすることを特徴とする排ガス脱硝システム。 In claim 6,
The light transmission cylinder has a measurement region in which a part of the longitudinal direction is divided by a predetermined section, the combustion exhaust gas passes through the light transmission tube, and the measurement region is between the adjacent probe means. An exhaust gas denitration system, wherein the exhaust pipe is located at a position different from each other in a longitudinal direction of the light transmission tube and in a part of the partitioned area.
前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、
劣化した前記脱硝触媒に前記還元剤供給手段からの還元剤供給量を調節する際、アンモニアの供給と共に、又はアンモニアの供給とは別に溶剤を噴霧して劣化した前記脱硝触媒の再生を行う工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の再生方法。 A method for regenerating an exhaust gas denitration apparatus using the exhaust gas denitration system according to any one of claims 1 to 7,
From the nitrogen oxide concentration distribution of the region partitioned by the front Symbol partition member, a step of determining the degree of deterioration of the denitration catalyst corresponding to the area in search of denitration rate of compartmentalized denitration catalyst,
When adjusting the amount of reducing agent supplied from the reducing agent supply means to the deteriorated denitration catalyst, the step of regenerating the deteriorated denitration catalyst by spraying a solvent together with the supply of ammonia or separately from the supply of ammonia; A method for regenerating an exhaust gas denitration apparatus, comprising:
前記仕切部材によって区画された前記領域の窒素酸化物濃度分布から、区画された脱硝触媒の脱硝率を求めて前記領域に対応する脱硝触媒の劣化の度合いを判断する工程と、
劣化した前記脱硝触媒を交換する工程とを含むことを特徴とする排ガス脱硝装置の触媒交換方法。 A method for regenerating an exhaust gas denitration apparatus using the exhaust gas denitration system according to any one of claims 1 to 7,
From the nitrogen oxide concentration distribution of the region partitioned by the front Symbol partition member, a step of determining the degree of deterioration of the denitration catalyst corresponding to the area in search of denitration rate of compartmentalized denitration catalyst,
Replacing the deteriorated denitration catalyst, and a method for replacing the catalyst of the exhaust gas denitration apparatus.
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