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JP6000083B2 - Exhaust gas denitration system - Google Patents

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JP6000083B2
JP6000083B2 JP2012252647A JP2012252647A JP6000083B2 JP 6000083 B2 JP6000083 B2 JP 6000083B2 JP 2012252647 A JP2012252647 A JP 2012252647A JP 2012252647 A JP2012252647 A JP 2012252647A JP 6000083 B2 JP6000083 B2 JP 6000083B2
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千幸人 塚原
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友章 杉山
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翼 宮▲崎▼
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Description

本発明は、排ガス脱硝システムに関するものである。   The present invention relates to an exhaust gas denitration system.

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。このレーザ式分析計は、気体状のガス分子がそれぞれ固有の光吸収スペクトル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 analyzer utilizes the characteristic that each gaseous gas molecule has its own light absorption spectrum, irradiates the gas containing the specific substance with laser light, and determines the specific substance from the amount of absorption at the specific wavelength. The concentration is measured.

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 Patent Document 1 discloses a technique for sucking a gas from a piping unit through which a gas containing ammonia flows and guiding the sucked gas to a laser gas spectrometer to measure the concentration of ammonia contained in the gas. .

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(SO)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。 Patent Document 2 discloses a sampling pipe inserted into a flue to collect exhaust gas, a flow cell unit connected to the sampling pipe via a heating conduit, and a laser gas analyzer connected to the flow cell unit. An ammonia concentration measuring device is disclosed. In the ammonia concentration measuring device disclosed in Patent Document 2, an adsorbent that adsorbs sulfur trioxide (SO 3 ) but passes ammonia inside the sampling pipe is loaded, and the gas from which sulfur trioxide has been removed from the exhaust gas is loaded. By introducing it into a laser gas analyzer, the measurement accuracy of ammonia is improved.

特開2012−8008号公報JP 2012-8008 A 特開2010−236877号公報JP 2010-236877 A

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 Patent Documents 1 and 2 have the following problems.
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、ボイラ排ガス等のような煤塵が多く含まれる場合には、吸引した排ガス中の煤塵の影響があるので、吸引操作を行うことなく、直接煙道中における排ガス中の成分濃度を計測することが求められている。   In addition, if there is a lot of soot such as boiler exhaust gas, there is an effect of soot in the sucked exhaust gas. It has been demanded.

さらに、排ガス中のアンモニアの濃度を計測する場合には、排ガス中に含まれる煤塵の影響により、アンモニアがガス化せずに、煤塵に付着してしまうので、脱硝装置の後流側でリークアンモニアを計測する場合、この脱硝に寄与しないアンモニアを図ることとなり、適切な脱硝がなされたかの判断の指標とはならない、という問題がある。   Furthermore, when measuring the concentration of ammonia in the exhaust gas, the ammonia does not gasify due to the influence of the dust contained in the exhaust gas, and adheres to the dust. Therefore, there is a problem in that ammonia that does not contribute to this denitration is intended, and this does not serve as an index for determining whether or not appropriate denitration has been performed.

よって、例えばボイラ装置の排ガス中の窒素酸化物濃度を煙道中で安定して計測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, the appearance of an exhaust gas denitration system that can stably measure the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas of a boiler device in a flue is desired.

本発明は、前記問題に鑑み、排ガス中の窒素酸化物濃度を煙道中で安定して計測ができる排ガス脱硝システムを提供することを課題とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an exhaust gas denitration system that can stably measure the concentration of nitrogen oxides in exhaust gas in a flue.

上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、燃焼排ガスを流す煙道の内部に格子状に配置され、前記燃焼排ガス中に還元剤を供給する複数の還元剤供給手段と、還元剤が含まれた前記燃焼排ガス中のNOxを脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、前記脱硝装置の出口側に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された面領域における前記燃焼排ガス中のNOx濃度分布をレーザ光によって計測する複数のプローブ手段を有するNOx濃度分布測定装置と、前記NOx濃度分布測定装置の計測結果より求めたNOx濃度分布に基づいて、NOx濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画に対応する前記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し、前記複数のプローブ手段は、前記レーザ光を前記面領域に向けて送光し、長手方向の一部が所定区間区切られてなり、前記燃焼排ガスが通過する計測領域を有する送光筒を備え、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に設けられたことを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 A first invention of the present invention for solving the above-mentioned problem is a plurality of reducing agent supply means arranged in a lattice shape inside a flue for flowing combustion exhaust gas and supplying a reducing agent into the combustion exhaust gas, A denitration device comprising a denitration catalyst for denitrating NOx in the combustion exhaust gas containing a reducing agent; and the denitration device provided on the outlet side of the denitration device and in the partitioned surface region perpendicular to the gas flow of the denitration device Based on the NOx concentration distribution measuring device having a plurality of probe means for measuring the NOx concentration distribution in the combustion exhaust gas by laser light, and the NOx concentration distribution obtained from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring device, the NOx concentration is a predetermined value. Adjusting means for adjusting a reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the section where the denitration is insufficient, and the plurality of probe means transmit the laser beam to the surface area. And sending towards a portion of the longitudinal direction is separated a predetermined interval, comprising a light tube feeding having a measuring area where the combustion exhaust gas going out through the measurement area, among the plurality of probe means adjacent The exhaust gas denitration system is provided at different positions in the longitudinal direction of the light transmission tube.

第2の発明は、第1の発明において、前記脱硝装置の入口側に、前記NOx濃度分布測定装置を設け、脱硝率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 second invention is the exhaust gas denitration system according to the first invention, wherein the NOx concentration distribution measuring device is provided on the inlet side of the denitration device to obtain a denitration rate.

第3の発明は、第1又は2の発明において、前記脱硝装置の脱硝触媒が複数の層から構成され、前記NOx濃度分布測定装置は、各脱硝触媒層の間に設られ、各脱硝触媒層ごとNOx濃度分布を計測し、前記調節手段は、前記NOx濃度分布測定装置の計測結果より、脱硝触媒層ごと求めたNOx濃度分布に基づいて、NOx濃度が所定値以上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ことを特徴とする排ガス脱硝システムにある。 The third invention is the invention of the first or second denitration catalyst of the denitration apparatus is composed of a plurality of layers, the NOx concentration distribution measuring apparatus, are only set during the denitration catalyst layers, each denitration catalyst the NOx concentration distribution is measured for each layer, said adjustment means, said from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring apparatus, on the basis of the NOx concentration distribution obtained for each denitration catalyst layer, the denitration NOx concentration is a predetermined value or more unsaturated It is sufficient exhaust gas denitration system comprising a Turkey to adjust the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means that corresponds to the partition.

第4の発明は、燃焼排ガスを流す煙道の内部に格子状に配置され、前記燃焼排ガス中に還元剤を供給する複数の還元剤供給手段と、還元剤が含まれた前記燃焼排ガス中のNOxを脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、前記脱硝装置の出口側に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された面領域における前記燃焼排ガス中のNOx濃度分布をレーザ光によって計測する複数のプローブ手段を有するNOx濃度分布測定装置と、前記NOx濃度分布測定装置の計測結果より求めたNOx濃度分布に基づいて、NOx濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画に対応する前記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し、前記複数のプローブ手段は、前記レーザ光を前記面領域に向けて送光し、前記燃焼排ガスが通過する計測領域を有する送光筒を備え、前記送光筒を周方向に回転する回転手段と、前記送光筒の長手方向に沿って設けられ、前記送光筒を覆う固定外枠と、前記送光筒の長手方向に沿って所定距離をもって複数設けられると共に、前記送光筒の周方向において互いに異なる位置に設けられた第1の長孔と、前記固定外枠の長手方向における前記送光筒の前記第1の長穴に対応する位置に所定距離をもって複数設けられた第2の長孔と、を有し、前記送光筒が回転した際、前記送光筒の前記第1の長孔と、前記固定外枠の前記第2の長孔との周方向における位置が一致し、前記燃焼排ガスが前記送光筒を通過する前記計測領域を形成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 fourth aspect of the present invention, there are provided a plurality of reducing agent supply means for supplying a reducing agent into the combustion exhaust gas, the plurality of reducing agent supply means arranged in a lattice in the flue through which the combustion exhaust gas flows, and the combustion exhaust gas containing the reducing agent. The NOx concentration distribution in the combustion exhaust gas in the area of the denitration apparatus provided with the denitration catalyst which denitrates NOx and the outlet side of the denitration apparatus perpendicular to the gas flow of the denitration apparatus is obtained by laser light. The NOx concentration distribution measuring device having a plurality of probe means for measuring, and the NOx concentration distribution obtained from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring device, corresponding to the section where the NOx concentration is not less than a predetermined value and the denitration is insufficient. comprising an adjustment means for adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means, said plurality of probe means, said laser beam and sending toward the surface region, before Symbol combustion exhaust gas passing Comprising a light tube feeding having a measurement region, a rotation means for rotating the pre-Symbol light transmitting tube in the circumferential direction, are provided along the longitudinal direction of the light transmission tube, a fixed outer frame which covers the light transmission tube, A plurality of first elongated holes provided at a predetermined distance along the longitudinal direction of the light transmission tube and provided at different positions in the circumferential direction of the light transmission tube, and the transmission in the longitudinal direction of the fixed outer frame. and a second long hole provided in a plurality at a predetermined distance to a position corresponding to the first long hole of the light tube, a, when the light transmission tube is rotated, the first of the light transmission tube An exhaust gas denitration system characterized in that positions in the circumferential direction of a long hole and the second long hole of the fixed outer frame coincide with each other to form the measurement region in which the combustion exhaust gas passes through the light transmission tube. It is in.

の発明は、第1乃至のいずれか一つの発明において、前記複数のプローブ手段の一端側の各々に、計測場の外部からレーザ光を出射させるレーザ送光器と、前記複数のプローブ手段の他端側の各々に、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器と、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 fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, a laser transmitter that emits laser light from the outside of a measurement field to each of one end sides of the plurality of probe means, and the plurality of probes An exhaust gas denitration system comprising: a laser receiver that receives laser light that has passed through a measurement region outside the measurement field and detects the light intensity of the laser light on each of the other end sides of the means It is in.

の発明は、第1乃至のいずれか一つの発明において、NOx濃度分布測定装置が、レーザ光を前記プローブ手段内に出射させる一台のレーザ送光器と、前記プローブ手段の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一台のレーザ受光器と、前記レーザ送光器からのレーザ光を反射する第1の反射部と、前記プローブ手段内の計測領域を通過したレーザ光を反射する第2の反射部と、前記複数のプローブ手段の一端側の各々に設けられ、計測場の外部からレーザ光が通過する送光用窓部と、前記複数のプローブ手段他端側の各々に設けられ、計測場の外部で計測領域を通過したレーザ光が通過する受光用窓部と、前記第1の反射部が載置され、計測場の外部において前記第1の反射部を移動する第1の移動部と、前記第2の反射部が載置され、計測場の外部において前記第2の反射部を移動する第2の移動部と、前記プローブ手段の内部におけるレーザ経路に基づいて、前記送光用窓部及び前記受光用窓部から一対の窓部が選択され、選択された一の前記送光用窓部から前記受光用窓部に向けて前記レーザ光が照射されて前記レーザ光がプローブ手段を通過するように、前記第1及び第2の移動部によって前記第1及び第2の反射部を移動させる制御部と、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 sixth invention, in any one of the first to fourth inventions, the NOx concentration distribution measuring device includes a laser transmitter that emits laser light into the probe means, and a measurement region of the probe means. A laser receiver that receives the laser light that has passed through and detects the light intensity of the laser light, a first reflector that reflects the laser light from the laser transmitter, and a probe unit A second reflecting portion that reflects the laser light that has passed through the measurement region; a light transmission window portion that is provided on each of one end sides of the plurality of probe means and through which the laser light passes from the outside of the measurement field; A light receiving window portion that is provided on each of the other end sides of the probe means and through which the laser beam that has passed through the measurement region passes outside the measurement field, and the first reflection unit are mounted on the outside of the measurement field. A first shift that moves the first reflecting portion. And parts, are the second reflective portion is placed, a second moving unit for moving the second reflecting portion outside the measuring field, based on the laser path in the interior of the probe means, said light-sending a pair of window portions are selected from use window portion and the light receiving window, is irradiated the laser beam toward the light-receiving window portion from the Okuhikariyo window one pair selected by said laser beam And a control unit that moves the first and second reflecting units by the first and second moving units so as to pass through the probe means.

の発明は、第1乃至のいずれか一つの発明において、NOx濃度分布測定装置が、レーザ光を前記プローブ手段内に出射させる一台のレーザ送光器と、前記プローブ手段の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一台のレーザ受光器と、前記複数のプローブ手段の一端側の各々に設けられ、計測場の外部からレーザ光が通過する送光用窓部と、前記複数のプローブ手段他端側の各々に設けられ、計測場の外部で計測領域を通過したレーザ光が通過する受光用窓部と、前記レーザ送光器が載置され、計測場の外部において前記レーザ送光器を移動する第1の移動部と、前記レーザ受光器が載置され、計測場の外部において前記レーザ受光器を移動する第の移動部と、前記プローブ手段の内部におけるレーザ経路に基づいて、前記送光用窓部及び前記受光用窓部から一対の窓部が選択され、選択された一の前記送光用窓部から前記受光用窓部に向けて前記レーザ光が照射されて前記レーザ光がプローブ手段を通過するように、前記第1及び第2の移動部によって前記レーザ送光器及びレーザ受光器を移動させる制御部と、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 seventh invention, in any one of the first to fourth inventions, the NOx concentration distribution measuring device includes a laser transmitter that emits laser light into the probe means, and a measurement region of the probe means. Is provided on each of one end side of the plurality of probe means and one laser receiver that receives the laser light that has passed through and detects the light intensity of the laser light, and the laser light passes from the outside of the measurement field A light transmitting window, a light receiving window provided on each of the other ends of the plurality of probe means , through which a laser beam that has passed through a measurement region outside the measurement field, and the laser transmitter are mounted. And a second moving unit that moves the laser transmitter outside the measurement field, and a second moving unit that moves the laser receiver outside the measurement field. , Inside the probe means Based on over The path, said feeding pair of window portions from the optical window portion and the light receiving window portion is selected, the toward the light receiving window portion from the Okuhikariyo window one selected pair A control unit that moves the laser transmitter and the laser receiver by the first and second moving units so that the laser beam is irradiated and the laser beam passes through the probe means. It is in the exhaust gas denitration system.

本発明によれば、NOx濃度分布測定装置によって、煙道における脱硝触媒のNOx濃度分布が検出され、この検出結果が開度設定部に出力される。開度設定部では、窒素酸化物濃度の平均値に基づいて還元剤の開度制御を行うことができる。   According to the present invention, the NOx concentration distribution measuring device detects the NOx concentration distribution of the denitration catalyst in the flue, and outputs the detection result to the opening setting unit. In the opening degree setting unit, the opening degree of the reducing agent can be controlled based on the average value of the nitrogen oxide concentration.

図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。FIG. 1 is a schematic diagram of a boiler apparatus including a denitration apparatus according to the first embodiment. 図2は、実施例1に係る他の脱硝装置の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of another denitration apparatus according to the first embodiment. 図3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。FIG. 3 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment. 図4は、脱硝装置内部における濃度分布測定領域を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a concentration distribution measurement region inside the denitration apparatus. 図5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FIG. 5 is an explanatory view showing a divided region of the concentration measurement region inside the denitration apparatus. 図6は、実施例1に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the overall configuration of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. 図7は、実施例1に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の送光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light transmission side of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. 図8は、実施例1に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の受光側のレーザビーム窓を示す縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a laser beam window on the light receiving side of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. 図9は、実施例1に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の概略図である。FIG. 9 is a schematic diagram of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the first embodiment. 図10は、実施例2に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the second embodiment. 図11は、実施例2係る他の脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in another denitration apparatus according to the second embodiment. 図12は、実施例3に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the third embodiment. 図13は、実施例3に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置のプローブ手段の分解構成を示す概略図である。FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an exploded configuration of the probe means of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the third embodiment. 図14は、実施例3に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置のプローブ手段の分解構成を示す概略図である。FIG. 14 is a schematic diagram illustrating an exploded configuration of the probe means of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the third embodiment. 図15は、吸収分光計測の概念図である。FIG. 15 is a conceptual diagram of absorption spectroscopy measurement. 図16は、吸収分光計測の吸収チャート図である。FIG. 16 is an absorption chart for absorption spectroscopy measurement. 図17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。FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the dust concentration in the exhaust gas and the laser light transmittance.

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3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4は、脱硝装置内部における濃度分布測定領域を示す説明図である。図5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、還元剤が含まれた排ガス102中のNOxを脱硝する脱硝触媒106を備えた脱硝装置105と、前記脱硝装置105の入口側と出口側とに各々設けられ、前記脱硝装置105のガスの流れに直交する区画された面領域における排ガス中のNOx濃度分布を計測する複数のプローブ手段を有し、レーザ計測手段により測定するNOx濃度分布測定装置110と、前記NOx濃度分布測定装置110の計測結果より、NOx濃度分布を求め、求めたNOx濃度分布より、NOx濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画を求め、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とを具備するものである。
ここで、レーザ計測手段は単分子計測法を用いる場合には、窒素酸化物(NOx)の内、NO(一酸化窒素)、NO2(二酸化窒素)のいずれかを計測して、判断している。
以下、本実施例では、NOx濃度分布測定装置110を用いてNO(一酸化窒素)を計測して脱硝不十分でるか否かを判断するようにしているが、NO2(二酸化窒素)を計測して、またはNO(一酸化窒素)、NO2(二酸化窒素)の両方を計測して判断するようにしてもよい。
図1中、符号107は空気予熱器、108は煙突を図示する。
FIG. 1 is a schematic diagram of a boiler apparatus including a denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 3 is a system diagram illustrating a schematic configuration example of the ammonia injection device of the denitration apparatus according to the first embodiment. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a concentration distribution measurement region inside the denitration apparatus. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a divided region of the concentration measurement region inside the denitration apparatus.
As shown in FIG. 1, a boiler apparatus 100 equipped with an exhaust gas denitration system according to Embodiment 1 supplies a reducing agent (for example, ammonia: NH 3 ) into combustion exhaust gas (hereinafter referred to as “exhaust gas”) 102 from a boiler 101. An ammonia injection device 104 as a reducing agent supply means, a denitration device 105 having a denitration catalyst 106 for denitrating NOx in the exhaust gas 102 containing the reducing agent, and an inlet side and an outlet side of the denitration device 105 A NOx concentration distribution measuring device 110 provided with a plurality of probe means for measuring the NOx concentration distribution in the exhaust gas in each of the divided surface regions orthogonal to the gas flow of the denitration device 105 and measured by the laser measuring means. The NOx concentration distribution is obtained from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring device 110, and the NOx concentration is determined from the obtained NOx concentration distribution. Seeking more denitration insufficient compartments value is for and a degree of opening setting unit 109 is a means for adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the denitration insufficient compartment.
Here, when the single molecule measurement method is used, the laser measurement means measures and judges either NO (nitrogen monoxide) or NO 2 (nitrogen dioxide) in nitrogen oxides (NOx). Yes.
Hereinafter, in this embodiment, NO (nitrogen monoxide) is measured using the NOx concentration distribution measuring device 110 to determine whether or not denitration is insufficient, but NO 2 (nitrogen dioxide) is measured. Alternatively, both NO (nitrogen monoxide) and NO 2 (nitrogen dioxide) may be measured and judged.
In FIG. 1, reference numeral 107 denotes an air preheater, and 108 denotes a chimney.

脱硝装置105は、煙道103の直管部に設置されてアンモニアを注入するアンモニア注入装置104と、注入したアンモニアを燃焼排ガスと混合させる混合器(不図示)と、窒素酸化物とアンモニアとを反応させた後に水と窒素とに分解する脱硝触媒106と、アンモニア注入量等の制御を行う開度設定部109と、ガス流路に仮想的に設けられた濃度測定領域における脱硝装置の入口側と出口側との前後のNO濃度分布を測定するNOx濃度分布測定装置110、110を備えている。   The denitration device 105 is installed in the straight pipe portion of the flue 103, injects the ammonia injection device 104 for injecting ammonia, a mixer (not shown) for mixing the injected ammonia with the combustion exhaust gas, nitrogen oxide and ammonia. A denitration catalyst 106 that decomposes into water and nitrogen after the reaction, an opening setting unit 109 that controls the ammonia injection amount, and the inlet side of the denitration device in a concentration measurement region virtually provided in the gas flow path And NOx concentration distribution measuring devices 110 and 110 for measuring the NO concentration distribution before and after the outlet side.

アンモニア注入装置104は、例えば図3に示すように、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。   For example, as shown in FIG. 3, the ammonia injection device 104 includes a total flow control valve 23 in the ammonia main system 22 of a flow path pipe connected to an ammonia supply source. The ammonia main system 22 includes a plurality of (six in the illustrated example) ammonia supply systems 26 branched from the header 24 downstream of the total flow control valve 23.

また、図3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。   As shown in FIG. 3, the ammonia supply system 26 includes a flow control source valve 25 and a plurality of (three in the illustrated example) injection nozzles 27, each of which is a flow path for flowing exhaust gas. The injection nozzles 27 are installed inside the passage 103 so as to have a grid-like arrangement. The injection nozzle 27 causes the ammonia supplied from the ammonia supply source through the ammonia main system 22, the header 24, and the ammonia supply system 26 of the flow path piping to flow out into the flue 103 in the form of droplets or gas, and burns Ammonia as a reducing agent is injected into the exhaust gas. In addition, ammonia injected in the form of droplets absorbs heat from high-temperature combustion exhaust gas and is gasified.

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 flue 103 is mixed with the combustion exhaust gas by passing through the mixer. As a result, ammonia reacts with the nitrogen oxides and passes through the denitration catalyst 106 in the denitration device 105, so that the nitrogen oxides are removed from the combustion exhaust gas by being decomposed into water and nitrogen.

開度設定部109には、NOx濃度分布測定装置110で測定した一酸化窒素(NO)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NO濃度の入力を受けた開度設定部109は、NO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NO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NO濃度分布に基づく流量制御元弁25の開度制御信号を出力する。   A measured value of the nitric oxide (NO) concentration measured by the NOx concentration distribution measuring device 110 is input to the opening setting unit 109 via the control device 20. The opening setting unit 109 that has received such an input of NO concentration sets the opening of the total flow control valve 23 (opening control) based on the average value of the NO concentration, and adjusts the NO concentration at a plurality of locations. Based on this, the opening of each flow control source valve 25 is set (opening control). That is, the opening setting unit 109 outputs an opening control signal of the total flow control valve 23 and the flow control source valve 25 based on the NO concentration distribution.

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NO濃度を同一流路断面内で測定した複数位置のNO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 control source valve 25 by the opening degree setting unit 109 is performed based on a control map that defines a correlation between a predetermined ammonia concentration and an opening degree for each flow control source valve 25. In other words, the denitration device 105 is produced by obtaining the correlation data in advance through experiments or the like because various conditions (the channel system of the flue 103, the channel cross-sectional area, the type of fuel, etc.) differ for each boiler 101. The control map is stored in the opening setting unit 109. In this control map, the opening degree of the flow control source valve 25 that is different for each of the plurality of ammonia supply systems 26 with respect to the NO concentration at a plurality of positions where the NO concentration in the flue 103 is measured in the same flow path cross section. Are set individually.

NOx濃度分布測定装置110は、上述したように、脱硝触媒106の入口側と出口側とおける煙道の流路断面内に仮想的に設定した濃度測定領域のNO濃度分布を作成し、このNO濃度分布を開度設定部109に出力する。
この際、脱硝装置105の入口側と出口側とでNO濃度を計測しているので、脱硝率を同時に求めることができる。
As described above, the NOx concentration distribution measuring apparatus 110 creates the NO concentration distribution in the concentration measurement region virtually set in the cross section of the flue channel on the inlet side and the outlet side of the NOx removal catalyst 106, and this NO The concentration distribution is output to the opening setting unit 109.
At this time, since the NO concentration is measured at the inlet side and the outlet side of the denitration device 105, the denitration rate can be obtained simultaneously.

このような脱硝装置105によれば、NOx濃度分布測定装置110によって、煙道における脱硝触媒106の入口側と出口側におけるNO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、窒素酸化物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、NOx濃度分布測定装置110によって得られたNO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NO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 denitration device 105, the NOx concentration distribution measuring device 110 detects the NO concentration distribution on the inlet side and the outlet side of the denitration catalyst 106 in the flue, and the detection result is output to the opening setting unit 109. The In the opening setting unit 109, the opening control of the total flow control valve 23 is performed based on the average value of the nitrogen oxide concentration, and the flow control is performed based on the NO concentration distribution obtained by the NOx concentration distribution measuring device 110. The opening control of the main valve 25 is performed. Thereby, the ammonia injection amount distributed to each of the plurality of ammonia supply systems 26 can be automatically adjusted according to the measured value of the NO concentration with a short time constant while continuing the operation of the denitration apparatus 105.

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、窒素酸化物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 control source valve 25 is performed based on a map of a predetermined ammonia concentration and the opening degree of each flow control source valve 25, the total supply amount is defined by the nitrogen oxide concentration. The amount of ammonia distributed to the ammonia supply system 26 is adjusted according to the opening degree of the flow control main valve 25.

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、NOx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、煙道の流路断面位置に対応した脱硝触媒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 NOx removal catalyst 106 has deteriorated, and therefore corresponds to the channel cross-sectional position of the flue from the NO concentration distribution measured by the NOx concentration distribution measuring device 110. The deterioration state of the denitration catalyst 106 can be grasped.

このように、NO濃度分布が脱硝触媒105の性能劣化と関連しているので、NO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、NO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の閉塞防止も可能になる。   Thus, since the NO concentration distribution is related to the performance deterioration of the denitration catalyst 105, if the ammonia injection amount distribution control by the ammonia injection device 104 is performed based on the NO concentration distribution, the downstream side of the denitration device 105 It is possible to control the distribution of leaked ammonia discharged excessively. In addition, since leaked ammonia also causes the air preheater 107 to be blocked, if the distribution control of the ammonia injection amount by the ammonia injection device 104 is performed based on the NO concentration detection, the air preheater 107 can be prevented from being blocked. Become.

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NO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 denitration apparatus 105 according to the present embodiment, the reducing agent injection amount distributed for each of the plurality of reducing agent supply systems according to the measured value of the NO concentration with a short time constant while continuing the operation of the denitration apparatus 105. Can be automatically adjusted. As a result, it is possible to extend the life of the denitration catalyst 106 and optimize the renewal of the denitration catalyst 106 by optimizing the distribution of reducing agent injection. As a result, in the denitration apparatus 105, it is possible to realize cost reduction and optimization of ammonia consumption accompanying the renewal of the denitration catalyst 106.

本実施例では、脱硝装置105の入口側と出口側とに、NOx濃度分布測定装置110を設置し、NO濃度を計測しているので、脱硝率を求めているが、本発明はこれに限定されるものではなく、脱硝装置105の出口側にのみ、NOx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濃度を計測し、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ようにしてもよい。   In this embodiment, the NOx concentration distribution measuring device 110 is installed on the inlet side and the outlet side of the denitration device 105 and the NO concentration is measured, so the denitration rate is obtained, but the present invention is limited to this. The NOx concentration distribution measuring device 110 is provided only on the outlet side of the denitration device 105, and the NO concentration in the exhaust gas when passing through the denitration device is measured to check whether it is below a predetermined value. When the value is equal to or greater than the predetermined value, an opening degree signal is sent from the opening degree setting unit 109 to the ammonia injection device 104 via the control device 20, and the ammonia injection amount distributed to each ammonia supply system 26 is automatically adjusted. You may make it do.

次に、NOx濃度分布測定装置110を用いた濃度分布の計測について詳細に説明する。   Next, the concentration distribution measurement using the NOx concentration distribution measuring apparatus 110 will be described in detail.

図4は、本実施例におけるNO濃度分布測定領域について説明するための図であり、図4に示すように、計測対象の機器である脱硝装置105の煙道の内部空間には測定対象を含む排ガス102が流通している。なお、脱硝触媒106は省略している。
この脱硝装置105の内部空間には、濃度測定領域Sが仮想的に設定されている。濃度測定領域Sは内部空間内に任意に設定される領域である。本実施例では、図5に示すように、脱硝装置105の煙道の壁面の面内方向に対して平行方向に5列に分割され、第1壁部103aから第2壁部103bにわたって3行に分割される場合、濃度測定領域Sには、仮想的に15個の区画された分割領域が形成される。この区画された分割領域ごとに、測定対象の平均濃度を測定することで、濃度測定領域Sにおける測定対象の濃度分布を得ることができる。
FIG. 4 is a diagram for explaining the NO concentration distribution measurement region in the present embodiment. As shown in FIG. 4, the measurement target is included in the internal space of the flue of the denitration apparatus 105 as the measurement target device. Exhaust gas 102 is circulating. Note that the denitration catalyst 106 is omitted.
A concentration measurement region S is virtually set in the internal space of the denitration device 105. The density measurement area S is an area arbitrarily set in the internal space. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the denitration device 105 is divided into five rows in a direction parallel to the in-plane direction of the wall surface of the flue, and three rows from the first wall portion 103a to the second wall portion 103b. In the case of the division into 15 areas, the density measurement area S is virtually divided into 15 divided areas. The concentration distribution of the measurement target in the concentration measurement region S can be obtained by measuring the average density of the measurement target for each of the divided areas.

図6は、脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。
図6に示すように、NOx濃度分布測定装置110A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. 6 is a schematic diagram showing the overall configuration of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus.
As shown in FIG. 6, the NOx concentration distribution measuring apparatus 110A is provided with probe means having a plurality of light transmission tubes 112A (112B, 112C) for measuring the divided areas.

また、図6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器12とを設けている。   Further, as shown in FIG. 6, a laser transmitter 11 for emitting laser light from the outside of the measurement field to each of one end sides of the light transmitting cylinders 112A (112B, 112C) of the plurality of probe means, and the other end A laser receiver 12 that receives laser light that has passed through the measurement region outside the measurement field and detects the light intensity of the laser light is provided on each side.

図6に示すように、本実施例では、図5に示した15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5セット(I〜V)配置されている。   As shown in FIG. 6, in this embodiment, probe means comprising three light transmission tubes 112A, 112B, and 112C having three different measurement areas L are prepared so as to correspond to the 15 sections shown in FIG. Yes. The probe means of the light transmission cylinders 112A to 112C are set as one set, and five sets (I to V) are arranged in the column direction.

図7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7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、排ガス中のNOを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. 7 is a perspective view of the probe means constituting one basic set.
As shown in FIG. 7, the probe means for forming three different measurement areas L constituting one basic set includes a hollow light transmission tube 112A (112B, 112C) that passes laser light, and the light transmission tube. A part of 112A (112B, 112C) is divided by a predetermined distance 112a, 112b, and has a measurement region L exposed to the measurement field.
Since the exhaust gas 102 passes through the divided measurement region L, NO in the exhaust gas can be measured.
The measurement region L is interrupted for 1 m, and the laser optical path length is 1 m.

このように、NO濃度を測定する所定の分割領域である計測領域Lには、送光筒112の一部が所定距離112a、112bの間にわたって区切れている。したがって、レーザ経路上では、送光筒11の切れている計測領域Lにのみ排ガス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NOの濃度をレーザ光の吸収により測定できる。   Thus, in the measurement region L, which is a predetermined divided region for measuring the NO concentration, a part of the light transmission tube 112 is divided between the predetermined distances 112a and 112b. Therefore, on the laser path, the exhaust gas 102 exists only in the measurement region L where the light transmission tube 11 is cut off, and the concentration of NO in the exhaust gas 102 in the measurement region L can be measured by absorption of the laser beam.

本実施例では、図6に示すように、送光筒112Aは、第1列I、第2列II、第3列III、第4列IV、第5列Vの受光器12側の分割領域(P1、P4、P7、P10、P13)に対応するように、所定距離112a、112b間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、第4列IV、第5列Vの分割領域(P2、P5、P8、P11、P14)に対応するように、所定距離112a、112bの間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、第4列IV、第5列Vの分割領域(P3、P6、P9、P12、P15)に対応するように、所定距離112a、112bの間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6では、計測領域Lの図示は省略している。
In this embodiment, as shown in FIG. 6, the light transmission tube 112 </ b> A is divided into the first column I, the second column II, the third column III, the fourth column IV, and the fifth column V on the light receiver 12 side. (P 1, P 4, P 7, P 10, P 13) so as to correspond to a predetermined distance 112a, is exposed measurement area L to 112b between separated measurement field is provided.
Further, the light transmission tube 112B includes divided regions (P 2 , P 5 , P 8 , P 11 , P 14) of the first column I, the second column II, the third column III, the fourth column IV, and the fifth column V. ), A measurement region L that is exposed to a measurement field separated by a predetermined distance 112a, 112b is provided.
In addition, the light transmission tube 112C includes divided regions (P 3 , P 6 , P 9 , P 12 , P 15) of the first column I, the second column II, the third column III, the fourth column IV, and the fifth column V. ), A measurement region L that is exposed to a measurement field separated by a predetermined distance 112a, 112b is provided.
In FIG. 6, the measurement region L is not shown.

よって、一つ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, in order to measure the density of only one divided region, the hollow light transmitting tubes 112A to 112C are installed in the laser path of the divided region where the concentration is not measured.

図8及び図9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8及び9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の外壁103a、103b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。   8 and 9 are views schematically showing the laser beam window 15 and the light transmission tube 112A (112B, 112C). As shown in FIGS. 8 and 9, the laser beam window 15 is a hollow member, and is fixed to the surfaces of the outer walls 103 a and 103 b of the denitration apparatus 105 by flanges 16. Inside the laser beam window 15, a sealing optical glass 17 is provided to block gas in and out between the inside and the outside. The light receiving surface of the sealing optical glass 17 may be formed obliquely rather than perpendicular to the laser light in order to prevent reflection of the laser light.

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 air supply port 18 is provided on each side of the sealing optical glass 17 of the laser beam window 15. By blowing out the seal air 19 from the air supply port 18, it is possible to prevent adhesion of a substance to the sealing optical glass 17. Note that the seal air 19 may be blown out only to the density measurement region S side, not the double-sided side with respect to the sealing optical glass 17.

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 seal air 19 supplied into the light-transmitting tubes 112A to 112C is filled, thereby preventing the inflow (backflow) of the exhaust gas 102 from the opened measurement region L.

送光筒112A(112B、112C)を内壁面に設置する場合は、図8及び図9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、送光筒の内部に供給される。   When the light transmission tube 112A (112B, 112C) is installed on the inner wall surface, as shown in FIGS. 8 and 9, for example, the end of the light transmission tube 112A (112B, 112C) is connected to the end of the flange 16. The The diameter of the light transmission tube 112A (112B, 112C) is larger than the diameter of the laser beam window 15, and the seal air 19 supplied to the laser beam window 15 is supplied to the inside of the light transmission tube.

なお、濃度測定領域Sにおける分割領域の形成方法は、上述した5列×3行の15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S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 S is not limited to the above-described 15 pieces of 5 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 S 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。ここで、図15は、吸収分光計測の概念図である。図16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. Here, FIG. 15 is a conceptual diagram of absorption spectroscopy measurement. FIG. 16 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15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I、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(NO)の濃度をC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)=Iexp(−kCL) ……(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. 15, Lambert-Beer's 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 (NO) 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C、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L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)=Iexp(−kC) ……(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)L、レーザ光の照射強度I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C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NOx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SのNOの濃度分布が取得される。   In the NOx concentration distribution measuring apparatus 110 having the above-described configuration, the NO concentration distribution in the concentration measuring region S is acquired by the following procedure.

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17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17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2m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 exhaust gas 102 from the boiler 101 contains soot and dust, if the optical path length of the laser light that is the measurement region L is increased, the light transmittance is attenuated by the effect of soot and dust.
FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the dust concentration in the exhaust gas and the laser light transmittance.
In FIG. 17, when the wavelength is 1.5 μm, it is confirmed that measurement is possible with an optical path length of 2 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、排ガス中のNOxを計測するには量子カスケードレーザ(半導体素子:InGaAs/InAlAsを例示することができる。波長:5〜6μm、出力:1mW)を用いている。   Here, in order to measure NOx in the exhaust gas, a quantum cascade laser (semiconductor element: InGaAs / InAlAs can be exemplified. Wavelength: 5 to 6 μm, output: 1 mW) is used.

本実施例では、図6に示すように、量子カスケード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 the present embodiment, as shown in FIG. 6, a control device 20 for controlling the quantum cascade laser is installed. The control device is, for example, a computer, a CPU, a ROM (Read Only Memory) for storing a program executed by the CPU, a RAM (Random Access Memory) functioning as a work area when executing each program, a large capacity It includes a hard disk drive (HDD) as a storage device, a communication interface for connecting to a communication network, and an access unit to which an external storage device is mounted. These units are connected via a bus. Furthermore, the control device 20 may be connected to an input unit such as a keyboard and a mouse and a display unit including a liquid crystal display device that displays data.

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 control device is realized by a single computer, but may be realized by a plurality of computers.

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によって量子カスケードレーザの送光器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 quantum cascade laser transmitter 11 is activated by the control device 20 so as to correspond to the laser path to be measured, and after the output of the laser light is stabilized, measurement in the laser path is performed.

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 light transmitter 11, and the laser light absorbed by the measurement object as the laser light passes through a predetermined laser path is received by the light receiver 12.

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〜P15)とを関連付けることができる。 The light receiver 12 detects the light intensity from the received light. The detected value of the laser beam is output to the control device 20. At this time, the control device 20 can associate the detection value by the light receiver 12 with the identification information (P 1 to P 15 ) of the laser path corresponding to the detection value.

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 control device 20 are stored in the control device 20 in association with each other. Furthermore, the control device 20 also stores the irradiation intensity of the laser light from the light transmitter 11 during the laser irradiation. Then, the control device 20 creates a NO concentration distribution based on the stored data.

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Sの濃度分布が作成される。これにより、濃度測定領域S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S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 S is created by interpolating the density of each divided area. Thereby, the density distribution of the measurement object in the density measurement region S is obtained.
The density distribution of the density measurement region S obtained in this manner is presented to the user by being displayed on a display device (not shown) connected to the control device 20, for example.

そして、NO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。   If all of the NO concentration distribution is below a predetermined value, the operation is continued under the same conditions. In this case, the injection amount of the ammonia injection device 104 is not adjusted.

これに対し、NO濃度分布の一部に濃度が高い場所があると、制御装置20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NO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、NO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, if the control device 20 determines that there is a place where the concentration is high in a part of the NO concentration distribution, the information signal of the opening setting unit 109 is sent. Then, in the opening degree setting unit 109, the opening degree control of the flow control source valve 25 is performed so that ammonia from the ammonia injection device 104 corresponding to the specified place where the NO concentration distribution is high can be injected. Thereby, the ammonia injection amount distributed to each of the plurality of ammonia supply systems 26 can be automatically adjusted according to the measured value of the NO concentration while continuing the operation of the denitration apparatus 105.

この結果、脱硝装置の入口側と出口側とで、NOx濃度分布測定装置110によりNO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 the NO concentration distribution by the NOx concentration distribution measuring device 110 at the inlet side and the outlet side of the denitration device, it can be confirmed whether the denitration is uniformly performed in real time.

ここで、脱硝装置の運転を脱硝装置の出口側のリークアンモニア濃度を計測して、脱硝が適切になされているかを判断する場合がある。このような場合において、以下のような問題がある。すなわち、排ガス102にアンモニアをアンモニア注入装置104から注入しても、排ガス中に煤塵が多量にある場合、アンモニアがガス化せずに、煤塵に付着してしまい、脱硝に寄与しない場合がある。
よって、脱硝装置の出口側において、例えばリークアンモニアを計測する場合には、この脱硝に寄与しないアンモニアを計測することとなり、適切な脱硝がなされたかの否かの判断の指標とはならない。
これに対して、本発明のように、脱硝装置105の入口側と出口側とでNO濃度を、NOx濃度分布測定装置110により直接計測することにより、確実に脱硝がなされていることを確認することができる。
Here, in the operation of the denitration apparatus, the leak ammonia concentration at the outlet side of the denitration apparatus may be measured to determine whether the denitration is properly performed. In such a case, there are the following problems. That is, even if ammonia is injected into the exhaust gas 102 from the ammonia injection device 104, if there is a large amount of soot in the exhaust gas, ammonia may not be gasified and will adhere to the soot and may not contribute to denitration.
Therefore, for example, when measuring leak ammonia on the outlet side of the denitration apparatus, ammonia that does not contribute to this denitration is measured, and it does not serve as an index for determining whether or not appropriate denitration has been performed.
On the other hand, as in the present invention, the NO concentration is directly measured by the NOx concentration distribution measuring device 110 on the inlet side and the outlet side of the denitration device 105, thereby confirming that denitration is reliably performed. be able to.

図2は、実施例1の他の脱硝システムの概略図である
図1に示す脱硝装置105においては、その入口側と出口側とにNOx濃度分布測定装置110を各々設置しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、脱硝装置105の脱硝触媒が層状に複数段(2段以上)設置される場合には、この層の間にNOx濃度分布測定装置110を設置するようにしてもよい。
FIG. 2 is a schematic diagram of another denitration system of the first embodiment. In the denitration apparatus 105 shown in FIG. 1, the NOx concentration distribution measuring devices 110 are installed on the inlet side and the outlet side, respectively. The invention is not limited to this, and when the NOx removal catalyst of the NOx removal device 105 is installed in a plurality of stages (two or more stages), the NOx concentration distribution measuring device 110 is installed between the layers. May be.

図2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NOx濃度分布測定装置(入口)110を設置し、上流側脱硝触媒層106Aと下流側脱硝触媒層106Bとの間にNOx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NOx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NO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. 2 illustrates a case where the denitration catalyst is composed of two upstream denitration catalyst layers 106A and downstream denitration catalyst layers 106B, but the present invention is not limited to two layers.
In this embodiment, a NOx concentration distribution measuring device (inlet) 110 is installed on the inlet side of the upstream denitration catalyst layer 106A, and a NOx concentration distribution measuring device is provided between the upstream denitration catalyst layer 106A and the downstream denitration catalyst layer 106B. (Intermediate) 110 is installed, a NOx concentration distribution measuring device (exit) 110 is installed on the outlet side of the downstream denitration catalyst layer 106B, and the NO concentration distribution in the space between each layer is measured. The ammonia injection is adjusted based on the measurement result of the concentration distribution.

この結果、複数層に脱硝触媒が配設される場合、どの脱硝触媒の層のどの区画の脱硝率が低下しているかを判断することができる。   As a result, when the denitration catalyst is disposed in a plurality of layers, it can be determined which denitration rate of which section of which denitration catalyst layer is reduced.

図10は、実施例2に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。
実施例1のNOx濃度分布測定装置の構成と同一部材については、同一符号を付してその説明は省略する。
図6に示す実施例1に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置100Aでは、プローブ手段の各々に送光器11と受光器12とを設置しているが、本実施例では、全てのプローブ手段に窓部15A(15B)を設け、この窓部に対応する反射部である反射ミラー13A(13B)を設け、一台の送光器11と受光器12とでレーザ光の送光及び受光を行うようにしている。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the second embodiment.
The same members as those in the configuration of the NOx concentration distribution measuring apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
In the NOx concentration distribution measuring apparatus 100A installed in the denitration apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 6, the light transmitter 11 and the light receiver 12 are installed in each of the probe means. The probe means is provided with a window portion 15A (15B), a reflection mirror 13A (13B) corresponding to the window portion is provided, and a single light transmitter 11 and light receiver 12 transmit and receive laser light. Light is received.

図10に示すように、本実施例のNOx濃度分布測定装置100Bは、レーザ光を前記プローブ手段内に出射させる一台のレーザ送光器11と、前記プローブ手段の計測領域L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一台のレーザ受光器12と、前記レーザ送光器11からのレーザ光を反射する第1の反射ミラー13Aと、前記プローブ手段内の計測領域Lを通過したレーザ光を反射する第2の反射ミラー13Bと、前記複数のプローブ手段の一端側の各々に設けられ、計測場の外部からレーザ光が通過する送光用窓部15Aと、前記複数のプローブ手段他端側の各々に設けられ、計測場の外部で計測領域Lを通過したレーザ光が通過する受光用窓部15Bと、前記第1の反射ミラー13Aが載置され、計測場の外部において前記第1の反射ミラー13Aを移動する第1の移動部14aと、前記第2の反射ミラー13Bが載置され、計測場の外部において前記第2の反射ミラー13Bを移動する第2の移動部14bと、前記プローブ手段の内部におけるレーザ経路に基づいて、前記第1及び第2の複数の窓部15A、15Bから二つの窓部が選択され、選択された一の前記第1の窓部15Aから他の前記第2の窓部15Bに向けて前記レーザ光が照射されて前記レーザ光がプローブ手段を通過するように、前記第1及び第2の移動部14a、14bによって前記第1及び第2の反射ミラー13A、13Bを移動させる制御部20と、を具備している。   As shown in FIG. 10, the NOx concentration distribution measuring apparatus 100B of this embodiment includes a laser transmitter 11 that emits laser light into the probe means and a laser that has passed through the measurement region L of the probe means. One laser receiver 12 that receives light and detects the light intensity of the laser light, a first reflecting mirror 13A that reflects the laser light from the laser transmitter 11, and measurement in the probe means A second reflecting mirror 13B that reflects the laser light that has passed through the region L; a light transmission window portion 15A that is provided on each of one end sides of the plurality of probe means and through which the laser light passes from the outside of the measurement field; A light receiving window 15B that is provided on each of the other end sides of the plurality of probe means and through which the laser light that has passed through the measurement region L passes outside the measurement field, and the first reflection mirror 13A are placed and measured. Outside the field The first moving part 14a for moving the first reflecting mirror 13A and the second reflecting mirror 13B are mounted, and the second moving mirror 14B moves outside the measuring field. Two windows are selected from the first and second windows 15A and 15B based on the moving part 14b and the laser path inside the probe means, and the selected first window The first and second moving parts 14a and 14b allow the first and second moving parts 14a and 14b to irradiate the laser light from the part 15A toward the other second window part 15B and pass the probe light. And a control unit 20 that moves the second reflecting mirrors 13A and 13B.

本実施例に係る送光器11及び受光器12は、それぞれ1箇所に固定されており、送光器11のレーザ光の照射方向や受光器12のレーザ光の受光方向は、一定である。図10に示す例では、送光器11は、脱硝装置の煙道の外側の隅に設置され、長辺側の壁面103aに対して平行に第1の反射ミラー13Aに向けてレーザ光を照射する。受光器12は、送光器11とは対称の位置に設置され、長辺側の壁面103bに対して平行な第2の反射ミラー13Bで反射されたレーザ光を受光する。ガイドレール14は、煙道の外部にてその壁面に対して平行に設置されており、移動部である可動台14a、14b上に載置された第1及び第2の反射ミラー13A、13Bは、煙道の外部にその壁面に対して平行に移動する。   The light transmitter 11 and the light receiver 12 according to the present embodiment are respectively fixed at one place, and the irradiation direction of the laser light of the light transmitter 11 and the light reception direction of the laser light of the light receiver 12 are constant. In the example shown in FIG. 10, the light transmitter 11 is installed at the outer corner of the flue of the denitration apparatus, and irradiates the laser beam toward the first reflecting mirror 13 </ b> A in parallel with the long-side wall surface 103 a. To do. The light receiver 12 is installed at a position symmetrical to the light transmitter 11 and receives the laser beam reflected by the second reflecting mirror 13B parallel to the long side wall surface 103b. The guide rail 14 is installed parallel to the wall surface outside the flue, and the first and second reflection mirrors 13A and 13B placed on the movable bases 14a and 14b, which are moving parts, are provided. Move to the outside of the flue parallel to the wall.

送光筒112A〜112Cを有するプローブ手段の構成は実施例1と同様であるので説明は省略する。   Since the configuration of the probe means having the light transmission tubes 112A to 112C is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.

送光器11は、制御ケーブル21で結ばれた制御装置20によって制御される。送光器11が照射するレーザ光としては、測定対象の吸光度の特性に応じた適切な波長を出力する光が採用される。制御装置20によって起動・停止の信号が出力されることにより、送光器11の起動・停止が制御される。   The light transmitter 11 is controlled by a control device 20 connected by a control cable 21. As the laser light emitted by the light transmitter 11, light that outputs an appropriate wavelength according to the absorbance characteristic of the measurement target is employed. The start / stop signal of the light transmitter 11 is controlled by outputting the start / stop signal by the control device 20.

ガイドレール14や反射ミラー13は、制御ケーブル21で結ばれた制御装置20によって制御される。制御装置20によってガイドレール14に設けられた可動台14aが移動し、反射ミラー13の角度が調整されることにより、送光器11から照射されたレーザ光が送光器11側の反射ミラー13で反射し、濃度測定領域Sに向けて照射される。また、濃度測定領域Sを通過したレーザ光は、受光器12側の反射ミラー13で反射し、受光器12によって受光される。   The guide rail 14 and the reflection mirror 13 are controlled by a control device 20 connected by a control cable 21. When the movable table 14a provided on the guide rail 14 is moved by the control device 20 and the angle of the reflection mirror 13 is adjusted, the laser light emitted from the light transmitter 11 is reflected on the reflection mirror 13 on the light transmitter 11 side. And is irradiated toward the density measurement region S. Further, the laser light that has passed through the density measurement region S is reflected by the reflection mirror 13 on the light receiver 12 side and is received by the light receiver 12.

送光器11から照射されるレーザ光の照射強度や、受光器12によって検出された受光強度は、制御装置20に通知される。受光器12は、入力された光の情報を電気信号に変換して制御装置20に出力する。   The control device 20 is notified of the irradiation intensity of the laser light emitted from the light transmitter 11 and the received light intensity detected by the light receiver 12. The light receiver 12 converts the input light information into an electrical signal and outputs the electrical signal to the control device 20.

なお、ガイドレール14は、設置場所の影響で必ずしも直線上に配置できない場合があるが、反射ミラー13の角度をレーザ経路ごとに細かく調整できるようにしておけば、ガイドレール14の設置場所の影響を受けないで、送光器11から受光器12までレーザ光を到達させることができる。これは、制御装置20が反射ミラー13の角度をレーザ経路ごとに記憶しておくことによって実現可能である。   Note that the guide rail 14 may not necessarily be arranged on a straight line due to the influence of the installation location. However, if the angle of the reflection mirror 13 can be finely adjusted for each laser path, the influence of the installation location of the guide rail 14 may be reduced. The laser beam can reach the light receiver 12 from the light transmitter 11 without receiving the light. This can be realized by the control device 20 storing the angle of the reflection mirror 13 for each laser path.

そして、上記構成を備える濃度分布測定装置110においては、以下のような手順により、濃度測定領域Sの濃度分布が取得される。
まず、測定を行うレーザ経路に対応するように、ガイドレール14上にて反射ミラー13が載置された可動台14aを移動させ、反射ミラー13の角度を調整する。そして、制御装置20によって送光器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。
In the concentration distribution measuring apparatus 110 having the above configuration, the concentration distribution in the concentration measuring region S is acquired by the following procedure.
First, the movable table 14a on which the reflection mirror 13 is placed is moved on the guide rail 14 so as to correspond to the laser path to be measured, and the angle of the reflection mirror 13 is adjusted. Then, after the light transmitter 11 is activated by the control device 20 and the output of the laser light is stabilized, measurement in the laser path is performed.

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。例えば、可動台14aが予め設定された所定の順番に従って順次移動し、レーザ経路に応じて反射ミラー13の角度が調整される。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。
煙道の外壁回りにおける複数のレーザビーム窓15A、15Bや、プローブ手段における送光筒112の配置位置は、上述した実施例と同様である。また、濃度分布測定方法も上述した実施例と同様であり、詳細な説明は省略する。
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. For example, the movable base 14a is sequentially moved according to a predetermined order set in advance, and the angle of the reflection mirror 13 is adjusted according to the laser path. Thereafter, laser light is emitted from the light transmitter 11, and the laser light absorbed by the measurement object as the laser light passes through a predetermined laser path is received by the light receiver 12.
The arrangement positions of the plurality of laser beam windows 15A and 15B around the outer wall of the flue and the light transmission tube 112 in the probe means are the same as in the above-described embodiment. The concentration distribution measurement method is also the same as that in the above-described embodiment, and detailed description thereof is omitted.

本実施例によれば、実施例1のようにプローブ手段ごとに送光器11と受光器12とを設置する必要がないので、レーザ装置を一台とすることができる。   According to the present embodiment, there is no need to install the light transmitter 11 and the light receiver 12 for each probe means as in the first embodiment, so that one laser device can be provided.

次に、本実施例に係るNOx濃度分布測定装置の変形例について説明する。
図11は、実施例2係る他の脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。
図10を用いて説明した濃度分布測定装置100Bは、送光器11及び受光器12が固定されており、第1及び第2の反射ミラー13A、13Bが、第1及び第2の可動台14a、14bに各々載置され、第1及び第2の反射ミラー13A、13Bがガイドレール14上を移動するとしたが、本発明はこの例に限定されない。例えば、図11に示す濃度分布測定装置100Cのように、送光器11及び受光器12が第1及び第2の可動台14a、14bに載置され、送光器11及び受光器12がガイドレール14上を移動するとしてもよい。
Next, a modified example of the NOx concentration distribution measuring apparatus according to the present embodiment will be described.
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in another denitration apparatus according to the second embodiment.
In the concentration distribution measuring apparatus 100B described with reference to FIG. 10, the light transmitter 11 and the light receiver 12 are fixed, and the first and second reflecting mirrors 13A and 13B include the first and second movable bases 14a. 14b, and the first and second reflection mirrors 13A and 13B move on the guide rail 14, but the present invention is not limited to this example. For example, as in the concentration distribution measuring apparatus 100C shown in FIG. 11, the light transmitter 11 and the light receiver 12 are placed on the first and second movable bases 14a and 14b, and the light transmitter 11 and the light receiver 12 are guided. It may be moved on the rail 14.

すなわち、変形例に係るNOx濃度分布測定装置100は、レーザ光源を有しレーザ光を照射する送光器11と、光検出部を有しレーザ光を受光する受光器12と、第1及び第2の可動台14a、14bが移動可能に載置されるガイドレール14と、煙道の壁面に設置されるレーザビーム窓15A、15Bとを有している。ガイドレール14は、煙道の外部にて煙道の壁面に対して平行に設置される。   That is, the NOx concentration distribution measuring apparatus 100 according to the modified example includes a light transmitter 11 that has a laser light source and emits laser light, a light receiver 12 that has a light detection unit and receives laser light, and first and first elements. Two movable bases 14a, 14b are movably mounted on guide rails 14 and laser beam windows 15A, 15B installed on the wall of the flue. The guide rail 14 is installed in parallel to the wall surface of the flue outside the flue.

送光器11及び受光器12は、それぞれ異なる第1及び第2の可動台14a、14bに載置され、煙道の外部にて沿道の壁面に対して平行に移動する。したがって、送光器11は、レーザ経路に応じて、煙道の外壁面に設けられたレーザビーム窓15Aにレーザ光を照射でき、受光器12は、レーザ経路に応じて、レーザビーム窓15Bを通過したレーザ光を受光できる。   The light transmitter 11 and the light receiver 12 are mounted on different first and second movable bases 14a and 14b, respectively, and move parallel to the roadside wall outside the flue. Therefore, the light transmitter 11 can irradiate the laser beam window 15A provided on the outer wall surface of the flue according to the laser path, and the light receiver 12 can irradiate the laser beam window 15B according to the laser path. The laser beam that has passed can be received.

煙道の外壁回りにおける複数のレーザビーム窓15A、15Bや、プローブ手段における送光筒112の配置位置は、上述した実施例と同様である。また、濃度分布測定方法も上述した実施例と同様であり、詳細な説明は省略する。   The arrangement positions of the plurality of laser beam windows 15A and 15B around the outer wall of the flue and the light transmission tube 112 in the probe means are the same as in the above-described embodiment. The concentration distribution measurement method is also the same as that in the above-described embodiment, and detailed description thereof is omitted.

本実施例によれば、図10に示すNOx濃度分布測定装置100Bのように第1及び第2の反射ミラー13A、13Bを設置する必要がないので、レーザ装置構成の更なる簡略化を図ることができる。   According to the present embodiment, there is no need to install the first and second reflecting mirrors 13A and 13B unlike the NOx concentration distribution measuring apparatus 100B shown in FIG. 10, and therefore the laser apparatus configuration can be further simplified. Can do.

図12は、実施例3に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置の全体構成を示す概略図である。図13は、実施例3に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置のプローブ手段の分解構成を示す概略図である。図14は、実施例3に係る脱硝装置に設置するNOx濃度分布測定装置のプローブ手段の分解構成を示す概略図である。なお、実施例1のNOx濃度分布測定装置の構成と同一部材については、同一符号を付してその説明は省略する。
図12に示すように、本実施例に係るNOx濃度分布測定装置のプローブ手段は、レーザ光を通過する送光筒121と、該送光筒121を回転する回転手段122と、回転する送光筒121の長手方向に沿って全体を覆う固定外枠123と、該送光筒121に形成され、その長手方向の一部に所定距離をもって且つ時計方向で長手方向に異なる箇所で複数個所(本実施例では3箇所)開口される第1の長孔124a、124b、124cと、前記固定外枠123に形成され、その長手方向の一部が所定距離をもって複数開口される第2の長孔125a、125b、125cと、前記送光筒が回転した際、送光筒の第1の長孔124aと、固定外枠の第2の長孔125aとが一致し、計測場に晒される計測領域Lを形成する。
なお、回転手段122の内部に、受光器12は配設されているので、図示は省略する。
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the third embodiment. FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an exploded configuration of the probe means of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the third embodiment. FIG. 14 is a schematic diagram illustrating an exploded configuration of the probe means of the NOx concentration distribution measuring apparatus installed in the denitration apparatus according to the third embodiment. The same members as those in the configuration of the NOx concentration distribution measuring apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
As shown in FIG. 12, the probe means of the NOx concentration distribution measuring apparatus according to the present embodiment includes a light transmission cylinder 121 that passes laser light, a rotation means 122 that rotates the light transmission cylinder 121, and a light transmission that rotates. A fixed outer frame 123 that covers the whole of the cylinder 121 along the longitudinal direction, and is formed on the light-transmitting cylinder 121. (In the embodiment, three places) The first long holes 124a, 124b, 124c that are opened and the second long hole 125a that is formed in the fixed outer frame 123, and a plurality of portions in the longitudinal direction are opened at a predetermined distance. , 125b, 125c and when the light transmission tube rotates, the first long hole 124a of the light transmission tube coincides with the second long hole 125a of the fixed outer frame, and the measurement region L exposed to the measurement field. Form.
In addition, since the light receiver 12 is disposed inside the rotating unit 122, the illustration is omitted.

図13は、回転手段により時計周りに回転される送光筒121と、その回転する送光筒121の長手方向に沿って全体を覆う固定外枠123とを分解した斜視図である。なお、開口部分の長孔には強調のために斜線を付している。   FIG. 13 is an exploded perspective view of the light transmission cylinder 121 rotated clockwise by the rotating means and the fixed outer frame 123 covering the whole along the longitudinal direction of the rotating light transmission cylinder 121. Note that the oblong holes in the opening are hatched for emphasis.

先ず、送光筒121には、その長手方向の一部に所定距離をもって且つ時計方向で長手方向に異なる箇所で複数(本実施例では3箇所)開口された第1の長孔124a、124b、124cが形成されている。
この第1の長孔124a、124b、124cは、その周方向の対向する同一箇所(180度位相がずれた箇所)にも同様な孔が形成され、ガスの流通を可能としている。
First, a first long hole 124a, 124b having a predetermined distance in a part of its longitudinal direction and a plurality of (three in the present embodiment) openings at different locations in the longitudinal direction in the longitudinal direction is provided in the light transmission tube 121. 124c is formed.
The first elongated holes 124a, 124b, and 124c are also formed with the same holes at the same opposite positions in the circumferential direction (locations that are 180 degrees out of phase) to enable gas flow.

また、この送光筒が挿入される前記固定外枠123には、その長手方向の一部が所定距離をもって複数(本実施例では3箇所)開口された第2の長孔125a、125b、125cが形成されている。
この第2の長孔125a、125b、125cは、図14に示すように、その周方向の対向する同一箇所にも形成され、図中上下方向でのガスの流通を可能としている。
In addition, the fixed outer frame 123 into which the light transmission tube is inserted has second long holes 125a, 125b, and 125c in which a plurality of (three in the present embodiment) openings in the longitudinal direction are opened at a predetermined distance. Is formed.
As shown in FIG. 14, the second long holes 125a, 125b, and 125c are also formed at the same location facing each other in the circumferential direction, and allow gas to flow in the vertical direction in the figure.

そして、図14に示すように、送光筒121を固定外枠123に挿入し、回転手段122により回転されると、時計まわりに位相をもって形成された長孔123a、123b、123cが、その回転に従って、順次固定外枠の第2の長孔125a、125b、125cと一致し、その一致した場合に、計測場の排ガスに晒される計測領域Lを形成する。   Then, as shown in FIG. 14, when the light transmission cylinder 121 is inserted into the fixed outer frame 123 and rotated by the rotating means 122, the long holes 123a, 123b, 123c formed in a clockwise direction are rotated. Accordingly, the measurement region L exposed to the exhaust gas in the measurement field is formed when the second long holes 125a, 125b, and 125c of the fixed outer frame sequentially coincide with each other.

また、回転手段122内には、レーザ光を照射するレーザ送光器を設置し、送光筒内にレーザ光を照射している。   Further, a laser transmitter that irradiates laser light is installed in the rotating means 122, and the laser light is irradiated into the light transmitting cylinder.

これにより、回転される送光筒121を用いて、所定の回転を行うことで、プローブ手段の長手方向に沿って、複数の計測領域Lを出現させることができ、例えば実施例1のような3本のプローブ手段によって、一列Iの計測手段とする必要がなくなり、装置の簡略化を図ることができる。   As a result, a plurality of measurement regions L can be made to appear along the longitudinal direction of the probe means by performing a predetermined rotation using the rotating light transmission cylinder 121, for example, as in the first embodiment. With the three probe means, it is not necessary to use a single-row I measuring means, and the apparatus can be simplified.

11 送光器
12 受光器
13 反射ミラー
14 移動部
15 窓部
19 シールエア
20 制御装置
21 制御ケーブル
S 濃度測定領域
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
106 脱硝触媒
110、110A〜110C NOx濃度分布測定装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Light transmitter 12 Light receiver 13 Reflection mirror 14 Moving part 15 Window part 19 Seal air 20 Control apparatus 21 Control cable S Concentration measurement area 100 Boiler apparatus 101 Boiler 102 Combustion exhaust gas (exhaust gas)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 Flue 104 Ammonia injection apparatus 105 Denitration apparatus 106 Denitration catalyst 110,110A-110C NOx concentration distribution measuring apparatus

Claims (7)

燃焼排ガスを流す煙道の内部に格子状に配置され、前記燃焼排ガス中に還元剤を供給する複数の還元剤供給手段と、
還元剤が含まれた前記燃焼排ガス中のNOxを脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、
前記脱硝装置の出口側に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された面領域における前記燃焼排ガス中のNOx濃度分布をレーザ光によって計測する複数のプローブ手段を有するNOx濃度分布測定装置と、
前記NOx濃度分布測定装置の計測結果より求めたNOx濃度分布に基づいて、NOx濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画に対応する前記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し、
前記複数のプローブ手段は、前記レーザ光を前記面領域に向けて送光し、長手方向の一部が所定区間区切られてなり、前記燃焼排ガスが通過する計測領域を有する送光筒を備え、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に設けられたことを特徴とする排ガス脱硝システム。
A plurality of reducing agent supply means arranged in a lattice pattern inside a flue for flowing combustion exhaust gas, and supplying a reducing agent into the combustion exhaust gas;
A denitration apparatus comprising a denitration catalyst for denitrating NOx in the combustion exhaust gas containing a reducing agent;
A NOx concentration distribution measuring device provided with an outlet side of the denitration device and having a plurality of probe means for measuring the NOx concentration distribution in the combustion exhaust gas in a sectioned surface region orthogonal to the gas flow of the denitration device with a laser beam When,
Based on the NOx concentration distribution obtained from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring device, the adjusting means for adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the section where the NOx concentration is not less than a predetermined value and the denitration is insufficient. And
Wherein the plurality of probe means, said laser beam and sending toward the surface region, a part of the length is separated a predetermined interval, comprising a light tube feeding having a measuring area where the combustion exhaust gas going out through The exhaust gas denitration system is characterized in that the measurement region is provided at different positions in the longitudinal direction of the light transmission cylinder between the plurality of adjacent probe means.
請求項1において、
前記脱硝装置の入口側に、前記NOx濃度分布測定装置を設け、脱硝率を求めることを特徴とする排ガス脱硝システム。
In claim 1,
An exhaust gas denitration system characterized in that the NOx concentration distribution measuring device is provided on the inlet side of the denitration device to obtain a denitration rate.
請求項1又は2において、
前記脱硝装置の脱硝触媒が複数の層から構成され、
前記NOx濃度分布測定装置は、各脱硝触媒層の間に設けられ、各脱硝触媒層ごとにNOx濃度分布を計測し、
前記調節手段は、前記NOx濃度分布測定装置の計測結果より、各脱硝触媒層ごとに求めたNOx濃度分布に基づいて、NOx濃度が所定値以上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ことを特徴とする排ガス脱硝システム。
In claim 1 or 2,
The denitration catalyst of the denitration device is composed of a plurality of layers,
The NOx concentration distribution measuring device is provided between each denitration catalyst layer, measures the NOx concentration distribution for each denitration catalyst layer,
The adjusting means is based on the NOx concentration distribution obtained for each denitration catalyst layer from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring device, and the reducing agent supply means corresponding to the section where the NOx concentration is not less than a predetermined value and the denitration is insufficient. An exhaust gas denitration system characterized by adjusting the amount of reducing agent supplied from the exhaust gas.
燃焼排ガスを流す煙道の内部に格子状に配置され、前記燃焼排ガス中に還元剤を供給する複数の還元剤供給手段と、
還元剤が含まれた前記燃焼排ガス中のNOxを脱硝する脱硝触媒を備えた脱硝装置と、
前記脱硝装置の出口側に設けられ、前記脱硝装置のガス流れに直交する区画された面領域における前記燃焼排ガス中のNOx濃度分布をレーザ光によって計測する複数のプローブ手段を有するNOx濃度分布測定装置と、
前記NOx濃度分布測定装置の計測結果より求めたNOx濃度分布に基づいて、NOx濃度が所定値以上の脱硝不十分な区画に対応する前記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し、
前記複数のプローブ手段は、前記レーザ光を前記面領域に向けて送光し、前記燃焼排ガスが通過する計測領域を有する送光筒を備え
記送光筒を周方向に回転する回転手段と、
前記送光筒の長手方向に沿って設けられ、前記送光筒を覆う固定外枠と、
前記送光筒の長手方向に沿って所定距離をもって複数設けられると共に、前記送光筒の周方向において互いに異なる位置に設けられた第1の長孔と、
前記固定外枠の長手方向における前記送光筒の前記第1の長穴に対応する位置に所定距離をもって複数設けられた第2の長孔と、を有し、
前記送光筒が回転した際、前記送光筒の前記第1の長孔と、前記固定外枠の前記第2の長孔との周方向における位置が一致し、前記燃焼排ガスが前記送光筒を通過する前記計測領域を形成することを特徴とする排ガス脱硝システム。
A plurality of reducing agent supply means arranged in a lattice pattern inside a flue for flowing combustion exhaust gas, and supplying a reducing agent into the combustion exhaust gas;
A denitration apparatus comprising a denitration catalyst for denitrating NOx in the combustion exhaust gas containing a reducing agent;
A NOx concentration distribution measuring device provided with an outlet side of the denitration device and having a plurality of probe means for measuring the NOx concentration distribution in the combustion exhaust gas in a sectioned surface region orthogonal to the gas flow of the denitration device with a laser beam When,
Based on the NOx concentration distribution obtained from the measurement result of the NOx concentration distribution measuring device, the adjusting means for adjusting the reducing agent supply amount from the reducing agent supply means corresponding to the section where the NOx concentration is not less than a predetermined value and the denitration is insufficient. And
Wherein the plurality of probe means, said laser beam and sending toward the surface region, before SL includes a light transmitting tube has a measurement area where the combustion exhaust gas going out through,
Rotating means for rotating the pre-Symbol light transmitting tube in the circumferential direction,
A fixed outer frame provided along the longitudinal direction of the light transmission tube and covering the light transmission tube;
A plurality of first elongated holes provided at a predetermined distance along the longitudinal direction of the light transmission tube, and provided at different positions in the circumferential direction of the light transmission tube;
A plurality of second long holes provided at a predetermined distance in positions corresponding to the first long holes of the light transmission tube in the longitudinal direction of the fixed outer frame ,
When the light transmission tube rotates, the circumferential positions of the first long hole of the light transmission tube and the second long hole of the fixed outer frame coincide with each other, and the combustion exhaust gas is transmitted to the light transmission tube. An exhaust gas denitration system characterized by forming the measurement region passing through a cylinder.
請求項1乃至4のいずれか一つにおいて、
前記複数のプローブ手段の一端側の各々に、計測場の外部からレーザ光を出射させるレーザ送光器と、
前記複数のプローブ手段の他端側の各々に、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器と、を具備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 4,
A laser transmitter that emits laser light from the outside of the measurement field to each of one end sides of the plurality of probe means;
Each of the other end sides of the plurality of probe means includes a laser receiver that receives a laser beam that has passed through a measurement region outside a measurement field and detects a light intensity of the laser beam. Exhaust gas denitration system.
請求項1乃至4のいずれか一つにおいて、
NOx濃度分布測定装置が、
レーザ光を前記プローブ手段内に出射させる一台のレーザ送光器と、
前記プローブ手段の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一台のレーザ受光器と、
前記レーザ送光器からのレーザ光を反射する第1の反射部と、
前記プローブ手段内の計測領域を通過したレーザ光を反射する第2の反射部と、
前記複数のプローブ手段の一端側の各々に設けられ、計測場の外部からレーザ光が通過する送光用窓部と、
前記複数のプローブ手段の他端側の各々に設けられ、計測場の外部で計測領域を通過したレーザ光が通過する受光用窓部と、
前記第1の反射部が載置され、計測場の外部において前記第1の反射部を移動する第1の移動部と、
前記第2の反射部が載置され、計測場の外部において前記第2の反射部を移動する第2の移動部と、
前記プローブ手段の内部におけるレーザ経路に基づいて、前記送光用窓部及び前記受光用窓部から一対の窓部が選択され、選択された一対の前記送光用窓部から前記受光用窓部に向けて前記レーザ光が照射されて前記レーザ光がプローブ手段を通過するように、前記第1及び第2の移動部によって前記第1及び第2の反射部を移動させる制御部と、を具備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 4,
NOx concentration distribution measuring device
One laser transmitter for emitting laser light into the probe means;
A laser receiver that receives the laser light that has passed through the measurement region of the probe means, and detects the light intensity of the laser light;
A first reflecting portion for reflecting the laser beam from the laser transmitter;
A second reflecting portion that reflects the laser beam that has passed through the measurement region in the probe means;
Provided on each one end side of the plurality of probe means, a light transmission window portion through which laser light passes from the outside of the measurement field,
A light receiving window provided on each of the other ends of the plurality of probe means, through which a laser beam that has passed through the measurement region outside the measurement field passes;
A first moving unit on which the first reflecting unit is mounted and moves the first reflecting unit outside the measurement field;
A second moving unit on which the second reflecting unit is mounted and moves the second reflecting unit outside the measurement field;
Based on a laser path inside the probe means, a pair of window portions is selected from the light transmission window portion and the light reception window portion, and the light reception window portion is selected from the selected pair of light transmission window portions. A control unit that moves the first and second reflecting units by the first and second moving units so that the laser beam is irradiated toward the laser beam and passes through the probe means. An exhaust gas denitration system characterized by
請求項1乃至4のいずれか一つにおいて、
NOx濃度分布測定装置が、
レーザ光を前記プローブ手段内に出射させる一台のレーザ送光器と、
前記プローブ手段の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一台のレーザ受光器と、
前記複数のプローブ手段の一端側の各々に設けられ、計測場の外部からレーザ光が通過する送光用窓部と、
前記複数のプローブ手段の他端側の各々に設けられ、計測場の外部で計測領域を通過したレーザ光が通過する受光用窓部と、
前記レーザ送光器が載置され、計測場の外部において前記レーザ送光器を移動する第1の移動部と、
前記レーザ受光器が載置され、計測場の外部において前記レーザ受光器を移動する第2の移動部と、
前記プローブ手段の内部におけるレーザ経路に基づいて、前記送光用窓部及び前記受光用窓部から一対の窓部が選択され、選択された一対の前記送光用窓部から前記受光用窓部に向けて前記レーザ光が照射されて前記レーザ光がプローブ手段を通過するように、前記第1及び第2の移動部によって前記レーザ送光器及びレーザ受光器を移動させる制御部と、を具備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 4,
NOx concentration distribution measuring device
One laser transmitter for emitting laser light into the probe means;
A laser receiver that receives the laser light that has passed through the measurement region of the probe means, and detects the light intensity of the laser light;
Provided on each one end side of the plurality of probe means, a light transmission window portion through which laser light passes from the outside of the measurement field,
A light receiving window provided on each of the other ends of the plurality of probe means, through which a laser beam that has passed through the measurement region outside the measurement field passes;
A first moving unit on which the laser transmitter is mounted and moves the laser transmitter outside the measurement field;
A second moving unit on which the laser receiver is mounted and moves the laser receiver outside the measurement field;
Based on a laser path inside the probe means, a pair of window portions is selected from the light transmission window portion and the light reception window portion, and the light reception window portion is selected from the selected pair of light transmission window portions. A control unit that moves the laser transmitter and the laser receiver by the first and second moving units so that the laser beam is irradiated toward the laser beam and passes through the probe means. An exhaust gas denitration system characterized by
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