火力発電所の排ガス監視システム
【課題】 ＮＯXやＳＯXの濃度を分析するガス分析計が排気路から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることのできる火力発電所の排ガス監視システムを提供する。
【解決手段】 ＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されると異常である旨を告知する告知手段とを備えた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されると異常である旨を告知するように構成されている。
【解決手段】 ＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されると異常である旨を告知する告知手段とを備えた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されると異常である旨を告知するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガス中のＮＯX及びＳＯXの濃度を監視する火力発電所の排ガス監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気汚染等の環境問題が重視され、各種燃焼系から大気放出される排ガスに含まれるＮＯXやＳＯXの許容値として環境基準値が設定されている。これに伴い、火力発電所では、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路上にＮＯXを除去する脱硝装置やＳＯXを除去する脱硫装置等を設け、環境基準値よりも高い濃度のＮＯXやＳＯX等を含む排ガスを大気放出させないようにしている。
【０００３】
さらに、火力発電所においては、ボイラで燃焼させる燃料の相違（成分の相違）や、ボイラでの燃焼不良等でＮＯXやＳＯXの発生量が変動した場合に、脱硝装置や脱硫装置の除去能力を一定にしておくとＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くなる場合があることを考慮し、大気放出される排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値以下であるか否かを監視する排ガス監視システムが設けられている。
【０００４】
かかる排ガス監視システムは、脱硝装置又は脱硫装置の後段（大気放出させるための煙突の入り口近傍）で、サンプリングパイプを介して排気路から導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知（警報）手段とを備えている。
【０００５】
これにより、オペレータが、告知手段による告知でＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高い（環境基準を超えている）ことを認識することができ、ＮＯXやＳＯXの濃度が適正値（環境基準値以下）となるように対応（例えば、脱硝装置や脱硫装置の性能調整等）することで、ＮＯXやＳＯXの濃度を環境基準値以下にして排ガスを大気放出するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記構成の排ガス監視システムは、サンプリングパイプを介して排気路内の排ガスをガス分析計に導入するようにしているため、サンプリングパイプの欠損や脱落等が生じて排気路とガス分析計との間で外気が入り込んだり、サンプリングパイプ内が閉塞したりすると、ガス分析計の分析結果が実際のＮＯXやＳＯXの濃度よりも低い値になってしまう。すなわち、排気路からサンプリングパイプが外れたり、サンプリングパイプが欠損していたりすると、サンプリングパイプ内に外気が入り込んでＮＯXやＳＯXの濃度が希釈される結果、ガス分析計によるＮＯXやＳＯXの分析結果が実際の濃度よりも低い値になり、サンプリングパイプ内が粉塵等によって詰まってしまうと、排気路内の排ガスがガス分析計に到達せずに、ガス分析計によるＮＯXやＳＯXの分析結果が実際の濃度よりも低い値になってしまう。
【０００７】
そのため、排気路を通過する排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高い場合であっても、判断手段がＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値以下であると判断してしまう結果、排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度の状態を適正に判断されない場合があり、排ガスを監視するといった観点において信頼性に欠けるといった問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、ＮＯXやＳＯXの濃度を分析するガス分析計が排気路から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高めることのできる火力発電所の排ガス監視システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転時に必然的に発生する環境基準値以下の標準的なＳＯXの濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００１０】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上にＮＯXを除去する脱硝装置のみが設けられた火力発電所、すなわち、正常運転時に環境基準値以下の標準値（濃度）のＳＯXを含む排ガスを発生する火力発電所を対象としている。
【００１１】
かかる火力発電所では、上述の如く、正常運転時において必然的に標準値のＳＯXを含んだ排ガスが発生するため、ガス分析計の分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値よりも低い場合、通常含まれているはずのＳＯXが含まれていないことになり、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００１２】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。
【００１３】
また、該排ガス監視システムは、ＳＯXの濃度を判断の基準としているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることがなく、適正な判断を行うことができる。
【００１４】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００１５】
本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX又はＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転時に必然的に発生する環境基準値以下の標準的なＮＯXの濃度、及びＳＯXの濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００１６】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上にＳＯXを除去する脱硫装置のみが設けられた火力発電所、すなわち、正常運転時に環境基準値以下の標準値のＮＯXを含む排ガスを発生する火力発電所を対象としている。
【００１７】
かかる火力発電所では、上述の如く、正常運転時において必然的に標準値のＮＯXを含んだ排ガスが発生するため、ガス分析計の分析結果（ＮＯXの濃度）が標準値よりも低い場合、通常含まれているはずのＮＯXが含まれていないことになり、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００１８】
また、該火力発電所は、排気路上に脱硫装置が設けられているが、該脱硫装置は、石灰石と排ガスとを反応させることによって脱硫を行う（ＳＯXを除去する）もので、石灰石が過剰に投入されたとしても副産物としての石膏が不良となるだけで、正常運転時において、ＳＯXが完全に除去されたり、ＳＯXの濃度が標準値よりも低くなったりすることがない。
【００１９】
そのため、かかる火力発電所では、ガス分析計の分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値よりも低い場合においても、通常含まれているはずのＳＯXが含まれておらず、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００２０】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計の分析結果を基にＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。また、ＮＯX及びＳＯXの濃度を判断の基準としているので、適正な判断を確実に行うことができる。
【００２１】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＮＯX又はＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００２２】
本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転時に必然的に発生する環境基準値以下の標準的なＳＯXの濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００２３】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上に脱硝装置及び脱硫装置が設けられた火力発電所を対象としている。かかる火力発電所では、排気路上に脱硝装置が設けられているので、排ガス中のＮＯXが完全に除去される場合があるが、脱硫装置が石灰石と排ガスとを反応させることによって脱硫を行う（ＳＯXを除去する）もので、石灰石が過剰に投入されたとしても副産物としての石膏が不良となるだけで、正常運転時において、ＳＯXが完全に除去されたり、ＳＯXの濃度が標準値よりも低くなったりすることがない。
【００２４】
そのため、かかる火力発電所では、ガス分析計の濃度分析から得られるＳＯXの濃度が標準値よりも低い場合、通常含まれているはずのＳＯXが含まれておらず、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００２５】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。
【００２６】
また、該排ガス監視システムは、ＳＯXの濃度を判断の基準としているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることがなく、適正な判断を行うことができる。
【００２７】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００２８】
そして、前記判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されてもよい。このようにすれば、分析結果（ＮＯX又はＳＯXの分析濃度）を変動させるガス分析計の故障等のトラブルについても告知手段の告知によって把握することができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となり、排ガスを監視するといった観点において信頼性をさらに向上させることができる。
【００２９】
本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記ガス分析計は、排ガス中のＯ2について濃度分析可能に構成され、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＯ2の濃度が正常運転時の標準値よりも高いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転中の排ガス（ボイラから排出され、脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方を通過した排ガス）に必然的に含まれる標準的なＯ2の濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００３０】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上に脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方が設けられた火力発電所を対象としている。そして、何れの火力発電所においても、火力発電（ボイラの燃焼）に伴って発生する排ガス中のＯ2濃度は、燃焼によって外気のＯ2濃度よりも低く、正常運転においては排ガス中のＯ2濃度が標準値で略一定になる。
【００３１】
そのため、かかる火力発電所では、ガス分析計の濃度分析から得られるＯ2の濃度が標準値よりも高い場合、通常含まれていないはずのＯ2が含まれていることになり、サンプリングパイプに外気が流入していることになる。
【００３２】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計が排ガス中のＯ2について濃度分析可能に構成され、該ガス分析計の分析結果を基にＯ2の濃度が標準値よりも高いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。また、該排ガス監視システムは、正常運転時に安定するＯ2の濃度を判断の基準としているので、適正な判断を確実に行うことができる。
【００３３】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するように構成しているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００３４】
この場合、判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されてもよい。このようにすれば、分析結果（ＮＯX、ＳＯXの或いはＯ2の分析濃度）を変動させるガス分析計の故障等のトラブルについても告知手段の告知によって把握することができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となり、排ガスを監視するといった観点において信頼性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００３５】
以上のように、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ＮＯXやＳＯXの濃度を分析するガス分析計が排気路から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高めることができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の第一実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて、添付図面を参照しつつ説明する。
【００３７】
本実施形態に係る排ガス監視システムの説明に先立ち、当該システムを適用する火力発電所について概略説明すると、かかる火力発電所は、図１に示す如く、発電機（図示しない）と、該発電機を駆動するためのボイラ（図示しない）と、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路１と、排ガスを大気放出する前に、該排ガスからＮＯXを除去するための脱硝装置２と、排ガス中に含まれる粉塵を除去する集塵装置３とを備えている。
【００３８】
本実施形態に係るボイラは、硫黄（Ｓ）成分の少ない燃料（例えば、重油）を燃焼させることによって発電機を駆動するためのスチームを発生するようになっている。このように、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラが硫黄（Ｓ）成分の少ない燃料を燃焼させるため、発生するＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くなることがないことから、脱硫装置を設けることなくＮＯXの除去を行う脱硝装置２のみが設けられている。なお、本実施形態に係るボイラは、重油等の燃料を燃焼させて実働する前に、重油等に比してＳＯｘやＮＯｘが発生しにくい燃料（例えば軽油等）で所定時間（例えば３０分間）予備燃焼を行うようになっている。
【００３９】
前記排気路１は、ボイラに接続されたダクト１０と、該ダクト１０が接続され排ガスを高所から大気放出させるための煙突１１とを備えている。
【００４０】
前記脱硝装置２は、ボイラからの排ガスが煙突１１に向けて流通できるように排気路１上に設けられている。すなわち、該脱硝装置２は、ボイラに接続されたダクト１０と、煙突１１に接続されたダクト１０との間に介設されている。そして、本実施形態に係る脱硝装置２は、流通する排ガスとアンモニア（ＮＨ3）とを混合した上で触媒反応させ、ＮＯXを窒素（Ｎ2）と水（Ｈ2Ｏ）とに分解するようになっている。
【００４１】
前記集塵装置３には、種々タイプのものがあるが、本実施形態においては、電気式集塵装置が採用されている。該電気式集塵装置３は、対向する一対の電極に高圧の電気を流すことで、排ガス中の粉塵を電極に吸い寄せて捕集するようになっている。
【００４２】
本実施形態の対象となる火力発電所は概ね以上の構成からなり、次に、排ガス監視システムについて説明すると、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、前記排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。
【００４３】
なお、本実施形態に係る火力発電所は、排ガス監視システム５のガス分析計５１の他に、脱硝装置２の能力（ＮＯXの除去能力）を確認すべく、ボイラと脱硝装置２との間（脱硝装置２の前段）、排ガス監視システム５のサンプリングパイプ５０と脱硝装置２との間（脱硝装置２の後段）から分岐した分岐管１００を介して排気路１から排ガスをサンプリングしてＮＯXの濃度分析を行う濃度分析計１１０が別途設けられている。
【００４４】
該排ガス監視システム５は、前記サンプリングパイプ５０の分岐位置の前段の排気路１上に前記脱硝装置２が設けられており、ボイラからの排ガスを脱硝した後、すなわち大気放出する直前で排ガス中のＮＯX及びＳＯXの濃度分析（測定）を行えるようになっている。
【００４５】
前記ガス分析計５１は、排気路１（ダクト１０）から分岐したサンプリングパイプ５０に接続され、排ガスを取り込むガス採取部５１ａと、該ガス採取部５１ａから取り込まれた排ガスの濃度分析を行う分析部５１ｂとを備え、該分析部５１ｂの濃度分析によって排ガス中のＮＯXの濃度及びＳＯXの濃度が得られるようになっている。
【００４６】
そして、本実施形態に係るガス分析計５１は、ＮＯXの濃度分析を行うにあたり、間接的にＮＯXの濃度分析を行う方式が採用されている。すなわち、ＮＯXの濃度は、サンプリングされた場所での排ガス中のＯ2の濃度が高い場合に、ＮＯXの濃度が低くなることから、大気放出されるＮＯXをより厳密に規制するようにＮＯXの環境基準がＯ2（４％）換算値とされている。これに伴って本実施形態に係るガス分析計５１は、ＮＯX及びＳＯXの濃度分析に加え、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算値にするためにＯ2の濃度分析も行えるようになっている。
【００４７】
前記判断手段５２は、ＣＰＵ（図示しない）やソフトウェアの記憶された記憶装置（図示しない）等で構成される、いわゆる演算処理装置で構成されている。そして、該判断手段５２の記憶装置には、上述の判断の基準として、ＮＯXの環境基準値、ＳＯXの環境基準値が記憶されている。すなわち、ＮＯXやＳＯXの環境基準は、環境基本法（平成５年１１月１９日法律第９１号）第１６条第１項の規定に基づき、全国一律に設定されおり、判断手段５２の記憶手段には、法律に定められた環境基準を満たしたＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値として記憶されている。
【００４８】
そして、該判断手段５２は、上述の如く、ガス分析計５１の分析結果と記憶装置に記憶させた環境基準値とを比較し、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するようになっている。なお、上述の如く、ＳＯXについては、ボイラで燃焼させる燃料が硫黄（Ｓ）成分の含有率の低いものが採用されているため、通常、環境基準値よりも高くなることがないが、排ガスを大気放出するに当たって確認的にＳＯXの濃度についても環境基準値よりも高いか否かを判断している。
【００４９】
また、該判断手段５２の記憶装置には、該火力発電所の正常運転時に排出されるＳＯXの濃度が標準値として記憶されている。すなわち、ＳＯXについては、ボイラが正常に作動しているときの標準的な濃度が標準値として記憶されている。なお、標準値は、ＳＯXの濃度として一つの値を設定してもよいが、多少の変動を考慮して所定範囲の濃度を設定してもよい。但し、何れの場合も、ＳＯXの標準値は、上述した通り環境基準値以下の値であることは勿論のことである。
【００５０】
そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較し、ＳＯXの濃度が、標準値よりも低いか否かについても判断するようになっている。かかる判断は、ガス分析計５１が適正に排ガス（ＮＯX及びＳＯX）の濃度を分析しているか否かを判断するために行われる。
【００５１】
具体的には、例えば、サンプリングパイプ５０が排気路１から外れていたり、サンプリングパイプ５０が欠損していたりすると、サンプリングパイプ５０内に外気が流入して排ガスが希釈されてしまい、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。また、サンプリングパイプ５０内が閉塞している場合、排気路１内の排ガスがガス採取部５１ａにまで到達しないため、この場合も、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。
【００５２】
そうすると、排気路１を流通する排ガスのＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くても、上述のような分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断すると、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも低いと判断され、環境基準を満たさない排ガスが大気放出され続ける可能性がある。
【００５３】
そこで、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、脱硝装置２によりＮＯXの除去に影響を受けることがなく、火力発電所が正常に運転しているとき略定量的に排出されるＳＯXの濃度（正常運転時に排出されるべきＳＯXの濃度）を標準値として設定し、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低い場合には、外部から外気が流入している（サンプリングパイプ５０の脱落や欠損）、或いは、ガス採取部５１ａに排ガスが到達していない（サンプリングパイプ５０の閉塞）といった異常が発生していると判断するようになっている。
【００５４】
さらに、該判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX及びＳＯXの何れかの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX又はＳＯXの濃度の変動（分析結果）が予め設定した設定範囲外である場合（例えば、ＮＯXの濃度の変動が、一分間で±１０ｐｐｍを越えた場合、ＳＯXの濃度の変動が、一分間で±３０ｐｐｍを超えた場合）に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００５５】
本実施形態においては、ガス分析計５１がＯ2についても分析できるものであるので、上述したＮＯX及びＳＯXの変動の判断に加え、Ｏ2の濃度の変動が予め設定した設定値内であるか否かについても判断し、Ｏ2の濃度の変動（分析結果）が予め設定した設定範囲外である場合（例えば、Ｏ2の濃度の変動が、一分間で±５％を超えた場合）にも、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００５６】
前記告知手段５３は、オペレータに対して異常を告知するためのもので、例えば、警報によって異常を知らしめるブザーや、音声によって異常を知らしめる音声発生装置、画像や文字等の表示で異常を知らしめるモニター等、種々のものを採用することができる。そして、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いときに異常を告知する他に、上述の如く、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低いと判断手段５２が判断したときに、異常を告知するようにもなっている。さらに、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようになっている。
【００５７】
すなわち、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX及びＳＯXの濃度の異常と、当該排ガス監視システム５の異常とを告知するようになっており、判断手段５２による各判断に対応した内容を告知するようになっている。
【００５８】
本実施形態に係る排ガス監視システムは、以上の構成からなり、次に火力発電所での排ガスの監視（該システムの作動）について説明する。
【００５９】
図２に示す如く、まず、ボイラの燃焼を開始し（Ｓ１０）、ボイラの燃焼開始後、所定時間経過すると（Ｓ２０でＹＥＳ）、排ガス監視システムに５によって排ガスの監視（排ガス監視制御）が開始される（Ｓ３０）。すなわち、本実施形態に係る火力発電所のボイラは、ＮＯXやＳＯX等を発生させにくい燃料で予備燃焼を行ため、排ガス監視システム５は、予備燃焼から実働に切り替わると（Ｓ２０でＹＥＳ）、排ガスの監視（排ガス監視制御（１），（２），（３））を開始する（Ｓ３０）。
【００６０】
そして、排ガスの監視（排ガス監視制御（１））が開始すると、図３（ａ）に示す如く、ガス分析計５１の分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され、ガス分析計５１の分析結果（ＮＯX又はＳＯXの濃度）が環境基準値以下であると判断されると（Ｓ４０でＮＯ）、当該排ガス監視制御（１）を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ５０でＮＯ）、上述のように分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ５０でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６１】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＮＯX又はＳＯXの濃度）が環境基準値よりも高いと判断されると（Ｓ４０でＹＥＳ）、告知手段５３がＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高い（環境基準を超えている）旨を告知（警告）する（Ｓ６０）。この告知によってオペレータは、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値以下になるように適宜対応する。
【００６２】
そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ７０）、異常が解消されない場合（Ｓ７０でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、かかる異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値以下になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００６３】
そして、異常が解消した場合（Ｓ７０でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ８０）、当該排ガス監視制御を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ５０でＮＯ）、上述のように分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６４】
さらに、排ガス監視システムは、図３（ｂ）に示す如く、排ガスの監視（排ガス監視制御（２）：図２のＳ３０）において、上記排ガス監視制御（１）と併行して、ガス分析計５１の分析結果（ＳＯXの濃度）と記憶手段に記憶させた標準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ９０）、分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値であると判断されると（Ｓ９０でＮＯ）、当該排ガス監視制御を終了するか否かを判断し（Ｓ１００）、続行する場合には（Ｓ１００でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６５】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値よりも低いと判断されると（Ｓ９０でＹＥＳ）、告知手段５３がガス分析計５１に排ガスが適正に導入されていない旨を告知（警告）する（Ｓ１１０）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１に対して排ガスが導入されるように、サンプリングパイプ５０の欠損や脱落の有無の確認等を行って適宜対応する。
【００６６】
そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１２０）、異常が解消されない場合（Ｓ１２０でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、この場合においても、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＳＯXの濃度が標準値になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００６７】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１２０でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１３０）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断する（Ｓ１００）。そして、排ガス監視制御（２）を続行する場合には（Ｓ１００でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６８】
さらに、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、図３（ｃ）に示す如く、排ガスの監視（排ガス監視制御（３）：図２のＳ３０）において、上記二つの処理（排ガス監視制御（１），（２））と併行して、ガス分析計５１の分析結果（ＮＯX、ＳＯX、Ｏ２の濃度）の変化と記憶手段に記憶させた設定範囲とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ１４０）、ＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の濃度の変動が設定範囲内であると判断されると（Ｓ１４０でＹＥＳ）、当該排ガス監視制御（３）を終了するか否かを判断し（Ｓ１５０）、続行する場合には（Ｓ１５０でＮＯ）、上述のようにＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の濃度の変動が設定範囲内にあるか否かの比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１５０でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６９】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＮＯX、ＳＯX、及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度）の変動が設定範囲外であると判断されると（Ｓ１４０でＮＯ）、ガス分析計５１に不具合が生じている旨を告知（警告）する（Ｓ１６０）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１の不具合を確認し、正常に動作するように適宜対応する。
【００７０】
そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１７０）、異常が解消されない場合（Ｓ１７０でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の濃度の変動が設定範囲内になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００７１】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１７０でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１８０）、当該排ガス監視制御（３）を終了するか否かを判断される（Ｓ１５０）。そして、該排ガス監視制御（３）を続行する場合には（Ｓ１５０でＮＯ）、上述のように分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御（３）を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１５０でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視を終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００７２】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、ガス分析計５１の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置２で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることなく、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることができる。また、該排ガス監視システム５は、判断手段５２によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するように構成されているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００７３】
その上、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００７４】
次に、本発明の第二実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて説明する。なお、なお、本実施形態において、第一実施形態で説明した構成と同一又はそれに相当する構成については、同一名称及び同一符号を付して説明を割愛し、第一実施形態と相違する点について説明する。
【００７５】
本実施形態に係る排ガス監視システム５が採用される火力発電所は、図４に示す如く、第一実施形態と同様に、発電機（図示しない）、ボイラ（図示しない）、排気路１、集塵装置３を備えており、脱硝装置２に代えて排気路１上に脱硫装置４が設けられている。
【００７６】
すなわち、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラの燃料として硫黄（Ｓ）成分を多く含み、且つ燃焼時にＮＯXが環境基準値よりも高い濃度で発生することのないもの（例えば、原油等）が採用されている。そのため、本実施形態に係る火力発電所は、発生するＮＯXの濃度が環境基準値よりも高くなることがないことから、脱硝装置２を設けることなくＳＯXの除去を行う脱硫装置４のみが設けられている。なお、本実施形態に係るボイラも、第一実施形態と同様に、実働に入る前に予備燃焼を行うようになっている。
【００７７】
前記脱硫装置４は、ボイラからの排ガスが煙突１１に向けて流通できるように排気路１上に設けられている。すなわち、該脱硫装置４は、ボイラに接続されたダクト１０と、煙突１１に接続されたダクト１０との間に介設されている。そして、本実施形態に係る脱硫装置４は、流通する排ガスに石灰石（水と石灰石とを混合したスラリー）を吹き付けることで、排ガス中のＳＯXと石灰と反応させて亜硫酸カルシウムにし、これを酸素と反応させて副産物としての石膏として取り出すようになっている。
【００７８】
本実施形態の対象となる火力発電所は概ね以上の構成からなり、次に、排ガス監視システムについて説明すると、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、第一実施形態と同様に、排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。なお、本実施形態に係る火力発電所は、排ガス監視システム５のガス分析計５１の他に、脱硫装置４の能力（ＳＯXの除去能力）を確認すべく、ボイラと脱硫装置４との間（脱硝装置２の前段）、排ガス監視システム５のサンプリングパイプ５０と脱硝装置２との間（脱硝装置２の後段）から分岐した分岐管１００を介して排気路１から排ガスをサンプリングしてＳＯXの濃度分析を行う濃度分析計１１０が別途設けられている。
【００７９】
該排ガス監視システム５は、脱硫装置４の後段の排気路１から分岐したサンプリングパイプ５０を介して排ガスをサンプリングし、サンプリングパイプ５０の分岐位置の前段にある脱硫装置４によって脱硫された排ガス、すなわち大気放出される直前の排ガスの濃度分析を行えるようになっている。
【００８０】
本実施形態に係るガス分析計５１は、第一実施形態と同様のものが採用され、排気路１（ダクト１０）から分岐したサンプリングパイプ５０に接続されるガス採取部５１ａと、該ガス採取部５１ａから取り込まれた排ガスの濃度分析を行う分析部５１ｂとを備えている。これにより、本実施形態においても、分析部５１ｂの濃度分析によって排ガス中のＮＯXの濃度及びＳＯXの濃度が得られるようになっている。なお、本実施形態に係るガス分析計５１においても、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算値にするためにＯ2の濃度分析も行えるようになっている。
【００８１】
前記判断手段５２は、第一実施形態と同様に、演算処理装置で構成され、記憶装置には、上述の判断の基準として、ＮＯXの濃度の環境基準値、ＳＯXの濃度の環境基準値が記憶されている。そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた環境基準値とを比較し、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するようになっている。なお、本実施形態において、ボイラで燃焼させる燃料にＮＯXを発生させる成分の少ないものが採用されているため、通常、ＮＯXの濃度が環境基準値よりも高くなることはないが、排ガスを大気放出するに当たって確認的にＮＯXの濃度についても環境基準値よりも高いか否かを判断している。
【００８２】
また、該判断手段５２の記憶装置には、該火力発電所の正常運転時に排出されるＮＯXの濃度及びＳＯX濃度が標準値として記憶されている。すなわち、ＮＯXについては、ボイラが正常に作動しているときの標準的な濃度が標準値として記憶され、ＳＯXについては、ボイラ及び脱硫装置４が正常に作動しているときの標準的な濃度が標準値として記憶されている。なお、ＮＯX及びＳＯXの標準値は、ＮＯX及びＳＯXの濃度として、それぞれに一つの値を設定してもよいが、多少の変動を考慮し、ＮＯX及びＳＯXのそれぞれに所定範囲の濃度を設定してもよい。但し、何れの場合も、ＮＯX及びＳＯXの標準値は、環境基準値以下の値であることは勿論のことである。
【００８３】
そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較し、ＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が、標準値よりも低いか否かについても判断するようになっている。かかる判断は、ガス分析計５１が適正に排ガス（ＮＯX及びＳＯX）の濃度を分析しているか否かを判断するために行われる。
【００８４】
具体的には、例えば、サンプリングパイプ５０が排気路１から外れていたり、サンプリングパイプ５０が欠損していたりすると、サンプリングパイプ５０内に外気が流入して排ガスが希釈されてしまい、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。また、サンプリングパイプ５０内が閉塞している場合、排気路１内の排ガスがガス採取部５１ａにまで到達しないため、この場合も、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。
【００８５】
そうすると、排気路１を流通する排ガスのＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くても、上述のような分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断すると、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも低いと判断され、環境基準を満たさない排ガスが大気放出され続ける可能性がある。
【００８６】
そこで、本実施形態においては、火力発電所が正常に運転しているときのＮＯXの濃度（正常運転時に排出されるべきＮＯXの濃度）を標準値として設定し、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低い場合には、外部から外気が流入している（サンプリングパイプ５０の脱落や欠損）、或いは、ガス採取部５１ａに排ガスが到達していない（サンプリングパイプ５０の閉塞）といったトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００８７】
また、本実施形態に係る火力発電所は、脱硫装置４を備えているが、かかる脱硫装置４での脱硫が排ガスと石灰石との反応によって行われるもので、ＳＯXの濃度によって多少異なるがＳＯXが概ね９０〜９５％除去される、すなわち、ＳＯXが完全に除去されることがないため、上述の如くＳＯXについても正常運転時の標準値を設定し、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低い場合には、外部から外気が流入している（サンプリングパイプ５０の脱落や欠損）、或いは、ガス採取部５１ａに排ガスが到達していない（サンプリングパイプ５０の閉塞）といったトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００８８】
さらに、本実施形態においても、該判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動（分析結果）が設定範囲外である場合に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００８９】
本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常を告知する他に、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低いと判断手段５２に判断されたときに、異常を告知するようにもなっている。さらに、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２に判断されたときにも、異常を告知するようになっている。
【００９０】
すなわち、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度の異常と、当該排ガス監視システム５の異常とを告知するようになっており、判断手段５２による各判断に対応した内容を告知するようになっている。
【００９１】
本実施形態に係る排ガス監視システムは、以上の構成からなり、次に火力発電所での排ガスの監視（該システムの作動）について説明する。なお、基本的な作動は、第一実施形態の作動と同様であり、また、排ガス監視システムに５による排ガスの監視では、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かの判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）、ガス分析計５１の動作不良の判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）についての基準や手順が第一実施形態と同様であるので、図２、図３（ａ）及び図３（ｃ）を参照してこれらの処理についての説明を割愛し、以下において、図２のＳ３０におけるガス分析計５１への排ガスの導入不良の判断（排ガス監視制御（２））についてのみ説明する。
【００９２】
図５に示す如く、排ガス監視制御（２）が開始すると、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示す排ガス監視制御（１），（３）と併行して、ガス分析計５１の分析結果(ＮＯX及びＳＯXの濃度）と記憶手段に記憶させた標準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ９０’）、分析結果（ＮＯX及びＳＯXの濃度）が標準値であると判断されると（Ｓ９０’でＮＯ）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ１００’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御（２）を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００９３】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＮＯX又はＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度）が標準値より低いと判断されると（Ｓ９０’でＹＥＳ）、告知手段５３がガス分析計５１に排ガスが適正に導入されていない旨を告知（警告）する（Ｓ１１０’）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１に対して排ガスが導入されるように、サンプリングパイプ５０の欠損や脱落の有無の確認等を行って適宜対応する。そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１２０’）、異常が解消されない場合（Ｓ１２０’でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、この場合においても、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＳＯXの濃度が標準値になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００９４】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１２０’でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１３０’）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断する（Ｓ１００’）。そして、該排ガス監視制御（２）を続行する場合には（Ｓ１００’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００９５】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができる。
【００９６】
その上、判断手段５２によってＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が標準値よりも低いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００９７】
また、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００９８】
次に、本発明の第三実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて説明する。なお、本実施形態において、第一又は第二実施形態で説明した構成と同一又はそれに相当する構成については、同一名称及び同一符号を付して説明を割愛し、第一及び第二実施形態と相違する点について説明する。
【００９９】
本実施形態に係る排ガス監視システム５が採用される火力発電所は、図６に示す如く、第一及び第二実施形態と同様に、発電機（図示しない）、ボイラ（図示しない）、排気路１、集塵装置３を備えており、第一実施形態で説明した脱硝装置２、及び第二実施形態で説明した脱硫装置４の両方が排気路１上に設けられている。
【０１００】
すなわち、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラの燃料として硫黄（Ｓ）成分を多く含み、且つ燃焼時にＮＯXが環境基準値よりも高い濃度で発生するもの（例えば、石炭）が採用されている。そのため、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラの燃焼に伴って発生するＮＯXを除去する脱硝装置２、ＳＯXの除去を行う脱硫装置４が設けられている。なお、本実施形態にかかるボイラも、第一及び第二実施形態と同様に、実働に入る前に予備燃焼を行うようになっている。
【０１０１】
本実施形態の対象となる火力発電所は概ね以上の構成からなり、次に、排ガス監視システムについて説明すると、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、第一及び第二実施形態と同様に、排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。
【０１０２】
なお、本実施形態に係る火力発電所についても、排ガス監視システム５のガス分析計５１の他に、脱硝装置２の能力（ＮＯXの除去能力）及び脱硫装置４の能力（ＳＯXの除去能力）を確認すべく、排気路１から排ガスをサンプリングしてＮＯX及びＳＯXの濃度分析を行う濃度分析計１１０が別途設けられている。
【０１０３】
該排ガス監視システム５は、脱硝装置２及び脱硫装置４の後段の排気路１から分岐したサンプリングパイプ５０を介して排ガスをサンプリングし、サンプリングパイプ５０の分岐位置の前段にある脱硝装置２及び脱硫装置４によって脱硝・脱硫処理された排ガス、すなわち大気放出される直前の排ガスの濃度分析を行えるようになっている。
【０１０４】
本実施形態に係るガス分析計５１は、第一及び第二実施形態と同様のものが採用され、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算値にするためにＯ２の濃度分析も行えるようになっている。
【０１０５】
前記判断手段５２は、第一及び第二実施形態と同様に、演算処理装置で構成され、記憶装置には、上述の判断の基準として、ＮＯXの濃度の環境基準値、ＳＯXの濃度の環境基準値が記憶されている。そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた環境基準とを比較し、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するようになっている。
【０１０６】
また、本実施形態において、判断手段５２の記憶装置には、該火力発電所の正常運転時に排出されるＳＯXの濃度が標準値として記憶されている。当然のことではあるが、かかるＳＯXの標準値は、上述した通り環境基準値よりも低い値である。
【０１０７】
そして、該判断手段５２は、第一実施形態と同様に、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較してＳＯXの濃度が標準値よりも低いか否かを判断し、ＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断したときに、ガス分析計５１が適正に排ガス（ＮＯX及びＳＯX）の濃度を分析していない、すなわち、サンプリングパイプ５０の脱落や欠損等といった異常が発生していると判断するようになっている。
【０１０８】
具体的には、第一実施形態でも説明したが、脱硫装置４では、ＳＯXを完全に除去することができず、排ガス中にＳＯXが残存する一方で、脱硝装置２では、ＮＯXを完全に除去できるため、正常運転時に行う比較の基準（標準値）にＮＯXの濃度を採用すると、脱硝装置による脱硝によってＮＯＸが完全に除去されたときに、異常が発生したとして誤認される可能性があるため、本実施形態においては、正常運転時に略定量的に排出され、且つ排出量がゼロになることのないＳＯXの標準的な濃度を標準値として設定し、該ＳＯXの標準値と分析結果とを比較して異常の発生の有無を認識するようにしている。
【０１０９】
さらに、本実施形態においても、第一及び第二実施形態と同様に、判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動（分析結果）が設定範囲外である場合に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【０１１０】
本実施形態に係る告知手段５３は、第一実施形態と同様に、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断手段５２が判断したときに異常を告知する他に、ＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断手段５２が判断したときにも異常を告知し、さらに、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようになっている。
【０１１１】
本実施形態に係る排ガス監視システム５は、対象とする火力発電所の構成が異なるが、上述のように、ＮＯX及びＳＯXが環境基準以下であるか否かの判断（排ガス監視制御（１））、ガス分析計５１への排ガスの導入不良の判断（排ガス監視制御（２））、ガス分析計５１の動作不良の判断の判断（排ガス監視制御（３））における基準（標準値の対象）や処理の手順が第一実施形態と同様である。従って、本実施形態に係る排ガス監視システム５の作動については、図２及び図３を参照してここでの説明は割愛する。
【０１１２】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、第一実施形態と同様に、ガス分析計５１の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置２で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることなく、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることができる。
【０１１３】
また、判断手段５２によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【０１１４】
その上、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【０１１５】
次に、本発明の第四実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて説明する。なお、本実施形態において、第一乃至第三実施形態で説明した構成と同一又はそれに相当する構成については、同一名称及び同一符号を付して説明を割愛し、第一乃至第三実施形態と相違する点について説明する。
【０１１６】
本実施形態に係る排ガス監視システム５は、第一乃至第三実施形態の何れの火力発電所にも採用できるもので、ここでは、第三実施形態に係る火力発電所に適用した場合を一例にして説明する。
【０１１７】
かかる排ガス監視システム５は、第一乃至第三実施形態と同様に、排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。
【０１１８】
そして、本実施形態においても、ガス分析計５１は、排ガス中のＯ2の濃度分析が可能なものが採用されている。本実施形態に係る判断手段５２の記憶装置には、ＮＯX及びＳＯXの環境基準値に加え、該火力発電所が正常に運転（ボイラ、排気路１上に設けられた装置（本実施形態においては脱硝装置２、脱硫装置４）が正常に作動）している状態で排気路１を流れる排ガス中に含まれるＯ2の濃度が標準値として記憶されている。なお、Ｏ2の標準値は、Ｏ2の濃度として一つの値を設定してもよいが、多少の変動を考慮し、所定範囲の濃度を設定してもよい。
【０１１９】
そして、該判断手段５２は、第一乃至第三実施形態と同様に、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断し、さらに、ガス分析計５１の分析結果（Ｏ2の濃度）と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較し、Ｏ2の濃度が、標準値よりも高いか否かを判断するようになっている。
【０１２０】
すなわち、本実施形態に係る判断手段５２は、火力発電所が正常に稼働している状態での排ガス中のＯ2の濃度が、ボイラの燃焼等によって外気よりも薄く、且つ略一定であり、例えば、サンプリングパイプ５０内に外気が流入するとＯ2が増加することを前提に、Ｏ2の濃度が標準値よりも高いか否かを判断し、ガス分析計５１が適正に排ガスを濃度分析しているか否か（分析部５１ｂに排ガスが適正に導入されているか否か）を把握するようになっている。
【０１２１】
さらに、本実施形態においても、判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動（分析結果）が設定範囲外である場合に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【０１２２】
本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断手段５２が判断したときに異常を告知する他に、ガス分析計５１の分析結果（Ｏ2の濃度）が標準値よりも高いと判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようにもなっている。さらに、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようになっている。
【０１２３】
本実施形態に係る排ガス監視システムは、以上の構成からなり、次に火力発電所での排ガスの監視（該システムの作動）について説明する。なお、基本的な作動は、第一乃至第三実施形態の作動と同様であり、また、排ガス監視システムに５による排ガスの監視では、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かについての判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）、ガス分析計５１の動作不良の判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）についての基準や手順が第一乃至第三実施形態と同様であるので、図２、図３（ａ）及び図３（ｃ）を参照してこれらの処理についての説明を割愛し、以下において、図２のＳ３０におけるガス分析計５１への排ガスの導入不良の判断（排ガス監視制御（２））についてのみ説明する。
【０１２４】
図７に示す如く、排ガス監視制御（２）が開始すると、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示す排ガス監視制御（１），（３）と併行して、ガス分析計５１による分析結果(Ｏ2の濃度）と記憶手段に記憶させた標準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ９０’’）、分析結果（Ｏ2の濃度）が標準値であると判断されると（Ｓ９０’’でＮＯ）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ１００’’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御（２）を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【０１２５】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（Ｏ2の濃度）が標準値よりも高いと判断されると（Ｓ９０’’でＹＥＳ）、告知手段５３がガス分析計５１に排ガスが適正に導入されていない旨を告知（警告）する（Ｓ１１０’’）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１に対して排ガスが導入されるように、サンプリングパイプ５０の欠損や脱落の有無の確認等を行って適宜対応する。そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１２０’’）、異常が解消されない場合（Ｓ１２０’’でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、この場合においても、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、Ｏ2の濃度が標準値になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【０１２６】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１２０’’でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１３０’’）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断する（Ｓ１００’’）。そして、該排ガス監視制御（２）を続行する場合には（Ｓ１００’’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【０１２７】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、ガス分析計５１の分析結果を基にＯ2の濃度が正常運転時の標準値よりも高いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることができる。
【０１２８】
また、判断手段５２によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。特に、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、排気路１上に脱硝装置２や脱硫装置４等が設けられるかどうかに拘わらず、各種火力発電所に適用でき、汎用性があるといったメリットもある。
【０１２９】
その上、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【０１３０】
尚、本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、上記何れの実施形態にも限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１３１】
上記第一乃至第三実施形態において、排気路１上に設けられる装置（脱硝装置２、脱硫装置４）に対応させてＮＯX又はＳＯXに対する標準値を設定し、分析結果が標準値よりも低いか否かについて判断手段５２で判断させるようにしたが、上述のように第四実施形態に係る排ガス監視システム５は、排気路１上に設けられる装置の種類に関係なく適用できるので、例えば、第一乃至第三実施形態の排ガス監視システム５に対して、第四実施形態に係る排ガス監視システム５を組み合わせるようにしてもよい。
【０１３２】
すなわち、第一乃至第三実施形態の排ガス監視システム５の判断手段５２を、ＮＯX、又はＳＯXの濃度が標準値よりも低いか否か判断できるように構成するとともに、Ｏ2の濃度が該Ｏ2の標準値よりも高いか否かを判断するように構成し、ＮＯX、又はＳＯＸの濃度が標準値よりも低い場合、又は、Ｏ2の濃度がＯ2の標準値より高い場合に、ガス検知計に排ガスが適正に導入されていない（トラブルが発生した）として、異常が発生した旨を告知手段５３に告知させるようにしてもよい。
【０１３３】
上記第一乃至第四実施形態において、ＮＯX、ＳＯX、又はＯ2の濃度の変動が、設定範囲外であるときに、ガス分析計５１に異常が発生していると判断し、その旨を告知手段５３で告知するようにしたが、かかる構成は、必要に応じて設けるようにすればよい。但し、排ガス監視システム５の信頼性の向上を図るには、上記実施形態と同様にすることが好ましい。
【０１３４】
また、第一乃至第四実施形態において、ＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の何れに対しても濃度の変動の有無を把握するように判断手段５２を構成したが、これに限定されるものではなく、ＮＯX、ＳＯX、又はＯ2の少なくとも一つに対する濃度の変動を把握するようにしてもよい。このようにしても、ガス分析計５１に導入されるガスを対象して判断するため、ガス分析計５１の異常を把握することができる。但し、判断の対象となる成分の数を多くすれば、異常を発見するといった観点で信頼性を高めることができる。
【０１３５】
また、第一乃至第三実施形態において、ＮＯX、ＳＯX、又はＯ2の濃度の変動が、設定範囲外であるときに、ガス分析計５１に異常が発生していると判断し、その旨を告知手段５３で告知するようにしたが、これに限定されるものではなく、第一乃至第三実施形態に係る火力発電所においては、例えば、ＮＯX、又はＳＯXの濃度の変動が、設定範囲外であるときに、ガス分析計５１に異常が発生していると判断し、その旨を告知手段５３で告知するようにしてもよい。すなわち、第一乃至第三実施形態において、基本となるＮＯX及びＳＯXについて濃度分析できるものを採用し、ＮＯX及びＳＯXの濃度の変動を基に、ガス分析計５１に異常が発生しているか否かを把握するようにしてもよい。このようにしても、ガス分析計５１に導入されるＮＯX及びＳＯXを判断の基準とするので、ガス分析計５１の異常の発生の有無を把握することができる。但し、Ｏ2の濃度の変動についても判断に対象とすれば、異常を発見するといった観点において信頼性を高めることができる。
【０１３６】
上記第一乃至第四実施形態において、ＮＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するに際し、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算した値を環境基準値との比較の対象としたが、これに限定されるものではなく、例えば、ＮＯXの濃度分析についてガス分析計５１自体に信頼性がある場合には、ガス分析計５１による分析結果（測定濃度）を環境基準値との比較の対象とするようにしてもよい。従って、第一乃至第三実施形態においては、ガス分析計５１の異常の有無を判断するのにＮＯX又はＳＯXとし、ＮＯXの分析結果を環境基準値との比較の対象とする場合には、ガス分析計５１は、ＮＯX及びＳＯXに対する分析ができればよい。
【０１３７】
上記第一、第三、及び第四実施形態において、排ガスとアンモニアとを混合して触媒反応させる脱硝装置２を採用したが、脱硝方法はこれに限定されるものではない。また、第二乃至第四実施形態において、排ガスにスラリー状にした石灰石を吹き付けることで脱硫を行う脱硫装置４を採用したが、脱硫においても当該方法に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第一実施形態に係る火力発電所、及び該火力発電所の排ガス監視システムの概略構成図を示す。
【図２】第一乃至第四実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムの概略処理フローを示す。
【図３】図２のＳ３０のサブフローであって、（ａ）は、ＮＯX及びＳＯXが環境基準値であるかどうかを判断する場合を示し、（ｂ）は、ガス分析計への排ガスの導入不良を判断する場合を示し、（ｃ）は、ガス分析計の不具合の有無を判断する場合を示す。第一実施形態にかかる火力発電所の排ガス監視システムの概略処理フローを示す。
【図４】本発明の第二実施形態に係る火力発電所、及び該火力発電所の排ガス監視システムの概略構成図を示す。
【図５】第二実施形態に係る排ガス監視システムにおける排ガス監視制御（図２のＳ３０）のサブフローであって、ガス分析計への排ガスの導入不良を判断する場合を示す。
【図６】本発明の第三及び第四実施形態に係る火力発電所、及び該火力発電所の排ガス監視システムの概略構成図を示す。
【図７】第四実施形態に係る排ガス監視システムにおける排ガス監視制御（図２のＳ３０）のサブフローであって、ガス分析計への排ガスの導入不良を判断する場合を示す。
【符号の説明】
【０１３９】
１…排気路、２…脱硝装置、３…集塵装置、４…脱硫装置、５…排ガス監視システム、１０…ダクト、１１…煙突、５０…サンプリングパイプ、５１…ガス分析計、５１ａ…ガス採取部、５１ｂ…分析部、５２…判断手段、５３…告知手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガス中のＮＯX及びＳＯXの濃度を監視する火力発電所の排ガス監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気汚染等の環境問題が重視され、各種燃焼系から大気放出される排ガスに含まれるＮＯXやＳＯXの許容値として環境基準値が設定されている。これに伴い、火力発電所では、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路上にＮＯXを除去する脱硝装置やＳＯXを除去する脱硫装置等を設け、環境基準値よりも高い濃度のＮＯXやＳＯX等を含む排ガスを大気放出させないようにしている。
【０００３】
さらに、火力発電所においては、ボイラで燃焼させる燃料の相違（成分の相違）や、ボイラでの燃焼不良等でＮＯXやＳＯXの発生量が変動した場合に、脱硝装置や脱硫装置の除去能力を一定にしておくとＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くなる場合があることを考慮し、大気放出される排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値以下であるか否かを監視する排ガス監視システムが設けられている。
【０００４】
かかる排ガス監視システムは、脱硝装置又は脱硫装置の後段（大気放出させるための煙突の入り口近傍）で、サンプリングパイプを介して排気路から導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知（警報）手段とを備えている。
【０００５】
これにより、オペレータが、告知手段による告知でＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高い（環境基準を超えている）ことを認識することができ、ＮＯXやＳＯXの濃度が適正値（環境基準値以下）となるように対応（例えば、脱硝装置や脱硫装置の性能調整等）することで、ＮＯXやＳＯXの濃度を環境基準値以下にして排ガスを大気放出するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記構成の排ガス監視システムは、サンプリングパイプを介して排気路内の排ガスをガス分析計に導入するようにしているため、サンプリングパイプの欠損や脱落等が生じて排気路とガス分析計との間で外気が入り込んだり、サンプリングパイプ内が閉塞したりすると、ガス分析計の分析結果が実際のＮＯXやＳＯXの濃度よりも低い値になってしまう。すなわち、排気路からサンプリングパイプが外れたり、サンプリングパイプが欠損していたりすると、サンプリングパイプ内に外気が入り込んでＮＯXやＳＯXの濃度が希釈される結果、ガス分析計によるＮＯXやＳＯXの分析結果が実際の濃度よりも低い値になり、サンプリングパイプ内が粉塵等によって詰まってしまうと、排気路内の排ガスがガス分析計に到達せずに、ガス分析計によるＮＯXやＳＯXの分析結果が実際の濃度よりも低い値になってしまう。
【０００７】
そのため、排気路を通過する排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高い場合であっても、判断手段がＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値以下であると判断してしまう結果、排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度の状態を適正に判断されない場合があり、排ガスを監視するといった観点において信頼性に欠けるといった問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、ＮＯXやＳＯXの濃度を分析するガス分析計が排気路から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高めることのできる火力発電所の排ガス監視システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転時に必然的に発生する環境基準値以下の標準的なＳＯXの濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００１０】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上にＮＯXを除去する脱硝装置のみが設けられた火力発電所、すなわち、正常運転時に環境基準値以下の標準値（濃度）のＳＯXを含む排ガスを発生する火力発電所を対象としている。
【００１１】
かかる火力発電所では、上述の如く、正常運転時において必然的に標準値のＳＯXを含んだ排ガスが発生するため、ガス分析計の分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値よりも低い場合、通常含まれているはずのＳＯXが含まれていないことになり、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００１２】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。
【００１３】
また、該排ガス監視システムは、ＳＯXの濃度を判断の基準としているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることがなく、適正な判断を行うことができる。
【００１４】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００１５】
本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX又はＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転時に必然的に発生する環境基準値以下の標準的なＮＯXの濃度、及びＳＯXの濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００１６】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上にＳＯXを除去する脱硫装置のみが設けられた火力発電所、すなわち、正常運転時に環境基準値以下の標準値のＮＯXを含む排ガスを発生する火力発電所を対象としている。
【００１７】
かかる火力発電所では、上述の如く、正常運転時において必然的に標準値のＮＯXを含んだ排ガスが発生するため、ガス分析計の分析結果（ＮＯXの濃度）が標準値よりも低い場合、通常含まれているはずのＮＯXが含まれていないことになり、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００１８】
また、該火力発電所は、排気路上に脱硫装置が設けられているが、該脱硫装置は、石灰石と排ガスとを反応させることによって脱硫を行う（ＳＯXを除去する）もので、石灰石が過剰に投入されたとしても副産物としての石膏が不良となるだけで、正常運転時において、ＳＯXが完全に除去されたり、ＳＯXの濃度が標準値よりも低くなったりすることがない。
【００１９】
そのため、かかる火力発電所では、ガス分析計の分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値よりも低い場合においても、通常含まれているはずのＳＯXが含まれておらず、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００２０】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計の分析結果を基にＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。また、ＮＯX及びＳＯXの濃度を判断の基準としているので、適正な判断を確実に行うことができる。
【００２１】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＮＯX又はＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００２２】
本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転時に必然的に発生する環境基準値以下の標準的なＳＯXの濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００２３】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上に脱硝装置及び脱硫装置が設けられた火力発電所を対象としている。かかる火力発電所では、排気路上に脱硝装置が設けられているので、排ガス中のＮＯXが完全に除去される場合があるが、脱硫装置が石灰石と排ガスとを反応させることによって脱硫を行う（ＳＯXを除去する）もので、石灰石が過剰に投入されたとしても副産物としての石膏が不良となるだけで、正常運転時において、ＳＯXが完全に除去されたり、ＳＯXの濃度が標準値よりも低くなったりすることがない。
【００２４】
そのため、かかる火力発電所では、ガス分析計の濃度分析から得られるＳＯXの濃度が標準値よりも低い場合、通常含まれているはずのＳＯXが含まれておらず、サンプリングパイプに外気が流入しているか、ガス分析計に排ガスが導入されていないことになる。
【００２５】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。
【００２６】
また、該排ガス監視システムは、ＳＯXの濃度を判断の基準としているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることがなく、適正な判断を行うことができる。
【００２７】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００２８】
そして、前記判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されてもよい。このようにすれば、分析結果（ＮＯX又はＳＯXの分析濃度）を変動させるガス分析計の故障等のトラブルについても告知手段の告知によって把握することができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となり、排ガスを監視するといった観点において信頼性をさらに向上させることができる。
【００２９】
本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記ガス分析計は、排ガス中のＯ2について濃度分析可能に構成され、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＯ2の濃度が正常運転時の標準値よりも高いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする。なお、ここで「標準値」とは、正常運転中の排ガス（ボイラから排出され、脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方を通過した排ガス）に必然的に含まれる標準的なＯ2の濃度を意味し、一つの値（ポイント的な濃度）は勿論のこと、幅を持った値（所定範囲の濃度）を含む概念である。
【００３０】
上記構成の排ガス監視システムは、排気路上に脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方が設けられた火力発電所を対象としている。そして、何れの火力発電所においても、火力発電（ボイラの燃焼）に伴って発生する排ガス中のＯ2濃度は、燃焼によって外気のＯ2濃度よりも低く、正常運転においては排ガス中のＯ2濃度が標準値で略一定になる。
【００３１】
そのため、かかる火力発電所では、ガス分析計の濃度分析から得られるＯ2の濃度が標準値よりも高い場合、通常含まれていないはずのＯ2が含まれていることになり、サンプリングパイプに外気が流入していることになる。
【００３２】
従って、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ガス分析計が排ガス中のＯ2について濃度分析可能に構成され、該ガス分析計の分析結果を基にＯ2の濃度が標準値よりも高いか否かを判断するように判断手段を構成しているので、ガス分析計に排気路から排ガスが適正に導入されているか否か、すなわち、ガス分析計が排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高いものにすることができる。また、該排ガス監視システムは、正常運転時に安定するＯ2の濃度を判断の基準としているので、適正な判断を確実に行うことができる。
【００３３】
その上、該排ガス監視システムは、判断手段によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されたときに告知手段が異常である旨を告知するように構成しているので、オペレータが告知手段の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となる。
【００３４】
この場合、判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されてもよい。このようにすれば、分析結果（ＮＯX、ＳＯXの或いはＯ2の分析濃度）を変動させるガス分析計の故障等のトラブルについても告知手段の告知によって把握することができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能となり、排ガスを監視するといった観点において信頼性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００３５】
以上のように、本発明に係る火力発電所の排ガス監視システムによれば、ＮＯXやＳＯXの濃度を分析するガス分析計が排気路から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスに対する監視の信頼性を高めることができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の第一実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて、添付図面を参照しつつ説明する。
【００３７】
本実施形態に係る排ガス監視システムの説明に先立ち、当該システムを適用する火力発電所について概略説明すると、かかる火力発電所は、図１に示す如く、発電機（図示しない）と、該発電機を駆動するためのボイラ（図示しない）と、ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路１と、排ガスを大気放出する前に、該排ガスからＮＯXを除去するための脱硝装置２と、排ガス中に含まれる粉塵を除去する集塵装置３とを備えている。
【００３８】
本実施形態に係るボイラは、硫黄（Ｓ）成分の少ない燃料（例えば、重油）を燃焼させることによって発電機を駆動するためのスチームを発生するようになっている。このように、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラが硫黄（Ｓ）成分の少ない燃料を燃焼させるため、発生するＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くなることがないことから、脱硫装置を設けることなくＮＯXの除去を行う脱硝装置２のみが設けられている。なお、本実施形態に係るボイラは、重油等の燃料を燃焼させて実働する前に、重油等に比してＳＯｘやＮＯｘが発生しにくい燃料（例えば軽油等）で所定時間（例えば３０分間）予備燃焼を行うようになっている。
【００３９】
前記排気路１は、ボイラに接続されたダクト１０と、該ダクト１０が接続され排ガスを高所から大気放出させるための煙突１１とを備えている。
【００４０】
前記脱硝装置２は、ボイラからの排ガスが煙突１１に向けて流通できるように排気路１上に設けられている。すなわち、該脱硝装置２は、ボイラに接続されたダクト１０と、煙突１１に接続されたダクト１０との間に介設されている。そして、本実施形態に係る脱硝装置２は、流通する排ガスとアンモニア（ＮＨ3）とを混合した上で触媒反応させ、ＮＯXを窒素（Ｎ2）と水（Ｈ2Ｏ）とに分解するようになっている。
【００４１】
前記集塵装置３には、種々タイプのものがあるが、本実施形態においては、電気式集塵装置が採用されている。該電気式集塵装置３は、対向する一対の電極に高圧の電気を流すことで、排ガス中の粉塵を電極に吸い寄せて捕集するようになっている。
【００４２】
本実施形態の対象となる火力発電所は概ね以上の構成からなり、次に、排ガス監視システムについて説明すると、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、前記排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。
【００４３】
なお、本実施形態に係る火力発電所は、排ガス監視システム５のガス分析計５１の他に、脱硝装置２の能力（ＮＯXの除去能力）を確認すべく、ボイラと脱硝装置２との間（脱硝装置２の前段）、排ガス監視システム５のサンプリングパイプ５０と脱硝装置２との間（脱硝装置２の後段）から分岐した分岐管１００を介して排気路１から排ガスをサンプリングしてＮＯXの濃度分析を行う濃度分析計１１０が別途設けられている。
【００４４】
該排ガス監視システム５は、前記サンプリングパイプ５０の分岐位置の前段の排気路１上に前記脱硝装置２が設けられており、ボイラからの排ガスを脱硝した後、すなわち大気放出する直前で排ガス中のＮＯX及びＳＯXの濃度分析（測定）を行えるようになっている。
【００４５】
前記ガス分析計５１は、排気路１（ダクト１０）から分岐したサンプリングパイプ５０に接続され、排ガスを取り込むガス採取部５１ａと、該ガス採取部５１ａから取り込まれた排ガスの濃度分析を行う分析部５１ｂとを備え、該分析部５１ｂの濃度分析によって排ガス中のＮＯXの濃度及びＳＯXの濃度が得られるようになっている。
【００４６】
そして、本実施形態に係るガス分析計５１は、ＮＯXの濃度分析を行うにあたり、間接的にＮＯXの濃度分析を行う方式が採用されている。すなわち、ＮＯXの濃度は、サンプリングされた場所での排ガス中のＯ2の濃度が高い場合に、ＮＯXの濃度が低くなることから、大気放出されるＮＯXをより厳密に規制するようにＮＯXの環境基準がＯ2（４％）換算値とされている。これに伴って本実施形態に係るガス分析計５１は、ＮＯX及びＳＯXの濃度分析に加え、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算値にするためにＯ2の濃度分析も行えるようになっている。
【００４７】
前記判断手段５２は、ＣＰＵ（図示しない）やソフトウェアの記憶された記憶装置（図示しない）等で構成される、いわゆる演算処理装置で構成されている。そして、該判断手段５２の記憶装置には、上述の判断の基準として、ＮＯXの環境基準値、ＳＯXの環境基準値が記憶されている。すなわち、ＮＯXやＳＯXの環境基準は、環境基本法（平成５年１１月１９日法律第９１号）第１６条第１項の規定に基づき、全国一律に設定されおり、判断手段５２の記憶手段には、法律に定められた環境基準を満たしたＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値として記憶されている。
【００４８】
そして、該判断手段５２は、上述の如く、ガス分析計５１の分析結果と記憶装置に記憶させた環境基準値とを比較し、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するようになっている。なお、上述の如く、ＳＯXについては、ボイラで燃焼させる燃料が硫黄（Ｓ）成分の含有率の低いものが採用されているため、通常、環境基準値よりも高くなることがないが、排ガスを大気放出するに当たって確認的にＳＯXの濃度についても環境基準値よりも高いか否かを判断している。
【００４９】
また、該判断手段５２の記憶装置には、該火力発電所の正常運転時に排出されるＳＯXの濃度が標準値として記憶されている。すなわち、ＳＯXについては、ボイラが正常に作動しているときの標準的な濃度が標準値として記憶されている。なお、標準値は、ＳＯXの濃度として一つの値を設定してもよいが、多少の変動を考慮して所定範囲の濃度を設定してもよい。但し、何れの場合も、ＳＯXの標準値は、上述した通り環境基準値以下の値であることは勿論のことである。
【００５０】
そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較し、ＳＯXの濃度が、標準値よりも低いか否かについても判断するようになっている。かかる判断は、ガス分析計５１が適正に排ガス（ＮＯX及びＳＯX）の濃度を分析しているか否かを判断するために行われる。
【００５１】
具体的には、例えば、サンプリングパイプ５０が排気路１から外れていたり、サンプリングパイプ５０が欠損していたりすると、サンプリングパイプ５０内に外気が流入して排ガスが希釈されてしまい、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。また、サンプリングパイプ５０内が閉塞している場合、排気路１内の排ガスがガス採取部５１ａにまで到達しないため、この場合も、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。
【００５２】
そうすると、排気路１を流通する排ガスのＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くても、上述のような分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断すると、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも低いと判断され、環境基準を満たさない排ガスが大気放出され続ける可能性がある。
【００５３】
そこで、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、脱硝装置２によりＮＯXの除去に影響を受けることがなく、火力発電所が正常に運転しているとき略定量的に排出されるＳＯXの濃度（正常運転時に排出されるべきＳＯXの濃度）を標準値として設定し、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低い場合には、外部から外気が流入している（サンプリングパイプ５０の脱落や欠損）、或いは、ガス採取部５１ａに排ガスが到達していない（サンプリングパイプ５０の閉塞）といった異常が発生していると判断するようになっている。
【００５４】
さらに、該判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX及びＳＯXの何れかの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX又はＳＯXの濃度の変動（分析結果）が予め設定した設定範囲外である場合（例えば、ＮＯXの濃度の変動が、一分間で±１０ｐｐｍを越えた場合、ＳＯXの濃度の変動が、一分間で±３０ｐｐｍを超えた場合）に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００５５】
本実施形態においては、ガス分析計５１がＯ2についても分析できるものであるので、上述したＮＯX及びＳＯXの変動の判断に加え、Ｏ2の濃度の変動が予め設定した設定値内であるか否かについても判断し、Ｏ2の濃度の変動（分析結果）が予め設定した設定範囲外である場合（例えば、Ｏ2の濃度の変動が、一分間で±５％を超えた場合）にも、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００５６】
前記告知手段５３は、オペレータに対して異常を告知するためのもので、例えば、警報によって異常を知らしめるブザーや、音声によって異常を知らしめる音声発生装置、画像や文字等の表示で異常を知らしめるモニター等、種々のものを採用することができる。そして、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いときに異常を告知する他に、上述の如く、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低いと判断手段５２が判断したときに、異常を告知するようにもなっている。さらに、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようになっている。
【００５７】
すなわち、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX及びＳＯXの濃度の異常と、当該排ガス監視システム５の異常とを告知するようになっており、判断手段５２による各判断に対応した内容を告知するようになっている。
【００５８】
本実施形態に係る排ガス監視システムは、以上の構成からなり、次に火力発電所での排ガスの監視（該システムの作動）について説明する。
【００５９】
図２に示す如く、まず、ボイラの燃焼を開始し（Ｓ１０）、ボイラの燃焼開始後、所定時間経過すると（Ｓ２０でＹＥＳ）、排ガス監視システムに５によって排ガスの監視（排ガス監視制御）が開始される（Ｓ３０）。すなわち、本実施形態に係る火力発電所のボイラは、ＮＯXやＳＯX等を発生させにくい燃料で予備燃焼を行ため、排ガス監視システム５は、予備燃焼から実働に切り替わると（Ｓ２０でＹＥＳ）、排ガスの監視（排ガス監視制御（１），（２），（３））を開始する（Ｓ３０）。
【００６０】
そして、排ガスの監視（排ガス監視制御（１））が開始すると、図３（ａ）に示す如く、ガス分析計５１の分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され、ガス分析計５１の分析結果（ＮＯX又はＳＯXの濃度）が環境基準値以下であると判断されると（Ｓ４０でＮＯ）、当該排ガス監視制御（１）を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ５０でＮＯ）、上述のように分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ５０でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６１】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＮＯX又はＳＯXの濃度）が環境基準値よりも高いと判断されると（Ｓ４０でＹＥＳ）、告知手段５３がＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高い（環境基準を超えている）旨を告知（警告）する（Ｓ６０）。この告知によってオペレータは、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値以下になるように適宜対応する。
【００６２】
そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ７０）、異常が解消されない場合（Ｓ７０でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、かかる異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値以下になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００６３】
そして、異常が解消した場合（Ｓ７０でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ８０）、当該排ガス監視制御を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ５０でＮＯ）、上述のように分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６４】
さらに、排ガス監視システムは、図３（ｂ）に示す如く、排ガスの監視（排ガス監視制御（２）：図２のＳ３０）において、上記排ガス監視制御（１）と併行して、ガス分析計５１の分析結果（ＳＯXの濃度）と記憶手段に記憶させた標準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ９０）、分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値であると判断されると（Ｓ９０でＮＯ）、当該排ガス監視制御を終了するか否かを判断し（Ｓ１００）、続行する場合には（Ｓ１００でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６５】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＳＯXの濃度）が標準値よりも低いと判断されると（Ｓ９０でＹＥＳ）、告知手段５３がガス分析計５１に排ガスが適正に導入されていない旨を告知（警告）する（Ｓ１１０）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１に対して排ガスが導入されるように、サンプリングパイプ５０の欠損や脱落の有無の確認等を行って適宜対応する。
【００６６】
そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１２０）、異常が解消されない場合（Ｓ１２０でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、この場合においても、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＳＯXの濃度が標準値になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００６７】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１２０でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１３０）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断する（Ｓ１００）。そして、排ガス監視制御（２）を続行する場合には（Ｓ１００でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６８】
さらに、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、図３（ｃ）に示す如く、排ガスの監視（排ガス監視制御（３）：図２のＳ３０）において、上記二つの処理（排ガス監視制御（１），（２））と併行して、ガス分析計５１の分析結果（ＮＯX、ＳＯX、Ｏ２の濃度）の変化と記憶手段に記憶させた設定範囲とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ１４０）、ＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の濃度の変動が設定範囲内であると判断されると（Ｓ１４０でＹＥＳ）、当該排ガス監視制御（３）を終了するか否かを判断し（Ｓ１５０）、続行する場合には（Ｓ１５０でＮＯ）、上述のようにＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の濃度の変動が設定範囲内にあるか否かの比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１５０でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００６９】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＮＯX、ＳＯX、及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度）の変動が設定範囲外であると判断されると（Ｓ１４０でＮＯ）、ガス分析計５１に不具合が生じている旨を告知（警告）する（Ｓ１６０）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１の不具合を確認し、正常に動作するように適宜対応する。
【００７０】
そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１７０）、異常が解消されない場合（Ｓ１７０でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の濃度の変動が設定範囲内になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００７１】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１７０でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１８０）、当該排ガス監視制御（３）を終了するか否かを判断される（Ｓ１５０）。そして、該排ガス監視制御（３）を続行する場合には（Ｓ１５０でＮＯ）、上述のように分析結果と記憶手段に記憶させた環境基準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御（３）を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１５０でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視を終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００７２】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、ガス分析計５１の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置２で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることなく、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることができる。また、該排ガス監視システム５は、判断手段５２によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するように構成されているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００７３】
その上、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００７４】
次に、本発明の第二実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて説明する。なお、なお、本実施形態において、第一実施形態で説明した構成と同一又はそれに相当する構成については、同一名称及び同一符号を付して説明を割愛し、第一実施形態と相違する点について説明する。
【００７５】
本実施形態に係る排ガス監視システム５が採用される火力発電所は、図４に示す如く、第一実施形態と同様に、発電機（図示しない）、ボイラ（図示しない）、排気路１、集塵装置３を備えており、脱硝装置２に代えて排気路１上に脱硫装置４が設けられている。
【００７６】
すなわち、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラの燃料として硫黄（Ｓ）成分を多く含み、且つ燃焼時にＮＯXが環境基準値よりも高い濃度で発生することのないもの（例えば、原油等）が採用されている。そのため、本実施形態に係る火力発電所は、発生するＮＯXの濃度が環境基準値よりも高くなることがないことから、脱硝装置２を設けることなくＳＯXの除去を行う脱硫装置４のみが設けられている。なお、本実施形態に係るボイラも、第一実施形態と同様に、実働に入る前に予備燃焼を行うようになっている。
【００７７】
前記脱硫装置４は、ボイラからの排ガスが煙突１１に向けて流通できるように排気路１上に設けられている。すなわち、該脱硫装置４は、ボイラに接続されたダクト１０と、煙突１１に接続されたダクト１０との間に介設されている。そして、本実施形態に係る脱硫装置４は、流通する排ガスに石灰石（水と石灰石とを混合したスラリー）を吹き付けることで、排ガス中のＳＯXと石灰と反応させて亜硫酸カルシウムにし、これを酸素と反応させて副産物としての石膏として取り出すようになっている。
【００７８】
本実施形態の対象となる火力発電所は概ね以上の構成からなり、次に、排ガス監視システムについて説明すると、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、第一実施形態と同様に、排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。なお、本実施形態に係る火力発電所は、排ガス監視システム５のガス分析計５１の他に、脱硫装置４の能力（ＳＯXの除去能力）を確認すべく、ボイラと脱硫装置４との間（脱硝装置２の前段）、排ガス監視システム５のサンプリングパイプ５０と脱硝装置２との間（脱硝装置２の後段）から分岐した分岐管１００を介して排気路１から排ガスをサンプリングしてＳＯXの濃度分析を行う濃度分析計１１０が別途設けられている。
【００７９】
該排ガス監視システム５は、脱硫装置４の後段の排気路１から分岐したサンプリングパイプ５０を介して排ガスをサンプリングし、サンプリングパイプ５０の分岐位置の前段にある脱硫装置４によって脱硫された排ガス、すなわち大気放出される直前の排ガスの濃度分析を行えるようになっている。
【００８０】
本実施形態に係るガス分析計５１は、第一実施形態と同様のものが採用され、排気路１（ダクト１０）から分岐したサンプリングパイプ５０に接続されるガス採取部５１ａと、該ガス採取部５１ａから取り込まれた排ガスの濃度分析を行う分析部５１ｂとを備えている。これにより、本実施形態においても、分析部５１ｂの濃度分析によって排ガス中のＮＯXの濃度及びＳＯXの濃度が得られるようになっている。なお、本実施形態に係るガス分析計５１においても、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算値にするためにＯ2の濃度分析も行えるようになっている。
【００８１】
前記判断手段５２は、第一実施形態と同様に、演算処理装置で構成され、記憶装置には、上述の判断の基準として、ＮＯXの濃度の環境基準値、ＳＯXの濃度の環境基準値が記憶されている。そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた環境基準値とを比較し、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するようになっている。なお、本実施形態において、ボイラで燃焼させる燃料にＮＯXを発生させる成分の少ないものが採用されているため、通常、ＮＯXの濃度が環境基準値よりも高くなることはないが、排ガスを大気放出するに当たって確認的にＮＯXの濃度についても環境基準値よりも高いか否かを判断している。
【００８２】
また、該判断手段５２の記憶装置には、該火力発電所の正常運転時に排出されるＮＯXの濃度及びＳＯX濃度が標準値として記憶されている。すなわち、ＮＯXについては、ボイラが正常に作動しているときの標準的な濃度が標準値として記憶され、ＳＯXについては、ボイラ及び脱硫装置４が正常に作動しているときの標準的な濃度が標準値として記憶されている。なお、ＮＯX及びＳＯXの標準値は、ＮＯX及びＳＯXの濃度として、それぞれに一つの値を設定してもよいが、多少の変動を考慮し、ＮＯX及びＳＯXのそれぞれに所定範囲の濃度を設定してもよい。但し、何れの場合も、ＮＯX及びＳＯXの標準値は、環境基準値以下の値であることは勿論のことである。
【００８３】
そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較し、ＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が、標準値よりも低いか否かについても判断するようになっている。かかる判断は、ガス分析計５１が適正に排ガス（ＮＯX及びＳＯX）の濃度を分析しているか否かを判断するために行われる。
【００８４】
具体的には、例えば、サンプリングパイプ５０が排気路１から外れていたり、サンプリングパイプ５０が欠損していたりすると、サンプリングパイプ５０内に外気が流入して排ガスが希釈されてしまい、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。また、サンプリングパイプ５０内が閉塞している場合、排気路１内の排ガスがガス採取部５１ａにまで到達しないため、この場合も、ガス分析計５１の分析結果は、排気路１を通過する実際の排ガス中のＮＯXやＳＯXの濃度より低いものとなる。
【００８５】
そうすると、排気路１を流通する排ガスのＮＯXやＳＯXの濃度が環境基準値よりも高くても、上述のような分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断すると、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも低いと判断され、環境基準を満たさない排ガスが大気放出され続ける可能性がある。
【００８６】
そこで、本実施形態においては、火力発電所が正常に運転しているときのＮＯXの濃度（正常運転時に排出されるべきＮＯXの濃度）を標準値として設定し、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低い場合には、外部から外気が流入している（サンプリングパイプ５０の脱落や欠損）、或いは、ガス採取部５１ａに排ガスが到達していない（サンプリングパイプ５０の閉塞）といったトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００８７】
また、本実施形態に係る火力発電所は、脱硫装置４を備えているが、かかる脱硫装置４での脱硫が排ガスと石灰石との反応によって行われるもので、ＳＯXの濃度によって多少異なるがＳＯXが概ね９０〜９５％除去される、すなわち、ＳＯXが完全に除去されることがないため、上述の如くＳＯXについても正常運転時の標準値を設定し、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低い場合には、外部から外気が流入している（サンプリングパイプ５０の脱落や欠損）、或いは、ガス採取部５１ａに排ガスが到達していない（サンプリングパイプ５０の閉塞）といったトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００８８】
さらに、本実施形態においても、該判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動（分析結果）が設定範囲外である場合に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【００８９】
本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常を告知する他に、ガス分析計５１の分析結果が標準値よりも低いと判断手段５２に判断されたときに、異常を告知するようにもなっている。さらに、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２に判断されたときにも、異常を告知するようになっている。
【００９０】
すなわち、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度の異常と、当該排ガス監視システム５の異常とを告知するようになっており、判断手段５２による各判断に対応した内容を告知するようになっている。
【００９１】
本実施形態に係る排ガス監視システムは、以上の構成からなり、次に火力発電所での排ガスの監視（該システムの作動）について説明する。なお、基本的な作動は、第一実施形態の作動と同様であり、また、排ガス監視システムに５による排ガスの監視では、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かの判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）、ガス分析計５１の動作不良の判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）についての基準や手順が第一実施形態と同様であるので、図２、図３（ａ）及び図３（ｃ）を参照してこれらの処理についての説明を割愛し、以下において、図２のＳ３０におけるガス分析計５１への排ガスの導入不良の判断（排ガス監視制御（２））についてのみ説明する。
【００９２】
図５に示す如く、排ガス監視制御（２）が開始すると、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示す排ガス監視制御（１），（３）と併行して、ガス分析計５１の分析結果(ＮＯX及びＳＯXの濃度）と記憶手段に記憶させた標準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ９０’）、分析結果（ＮＯX及びＳＯXの濃度）が標準値であると判断されると（Ｓ９０’でＮＯ）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ１００’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御（２）を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００９３】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（ＮＯX又はＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度）が標準値より低いと判断されると（Ｓ９０’でＹＥＳ）、告知手段５３がガス分析計５１に排ガスが適正に導入されていない旨を告知（警告）する（Ｓ１１０’）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１に対して排ガスが導入されるように、サンプリングパイプ５０の欠損や脱落の有無の確認等を行って適宜対応する。そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１２０’）、異常が解消されない場合（Ｓ１２０’でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、この場合においても、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、ＳＯXの濃度が標準値になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【００９４】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１２０’でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１３０’）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断する（Ｓ１００’）。そして、該排ガス監視制御（２）を続行する場合には（Ｓ１００’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【００９５】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができる。
【００９６】
その上、判断手段５２によってＮＯX又はＳＯXの何れか一方の濃度が標準値よりも低いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００９７】
また、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【００９８】
次に、本発明の第三実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて説明する。なお、本実施形態において、第一又は第二実施形態で説明した構成と同一又はそれに相当する構成については、同一名称及び同一符号を付して説明を割愛し、第一及び第二実施形態と相違する点について説明する。
【００９９】
本実施形態に係る排ガス監視システム５が採用される火力発電所は、図６に示す如く、第一及び第二実施形態と同様に、発電機（図示しない）、ボイラ（図示しない）、排気路１、集塵装置３を備えており、第一実施形態で説明した脱硝装置２、及び第二実施形態で説明した脱硫装置４の両方が排気路１上に設けられている。
【０１００】
すなわち、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラの燃料として硫黄（Ｓ）成分を多く含み、且つ燃焼時にＮＯXが環境基準値よりも高い濃度で発生するもの（例えば、石炭）が採用されている。そのため、本実施形態に係る火力発電所は、ボイラの燃焼に伴って発生するＮＯXを除去する脱硝装置２、ＳＯXの除去を行う脱硫装置４が設けられている。なお、本実施形態にかかるボイラも、第一及び第二実施形態と同様に、実働に入る前に予備燃焼を行うようになっている。
【０１０１】
本実施形態の対象となる火力発電所は概ね以上の構成からなり、次に、排ガス監視システムについて説明すると、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、第一及び第二実施形態と同様に、排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。
【０１０２】
なお、本実施形態に係る火力発電所についても、排ガス監視システム５のガス分析計５１の他に、脱硝装置２の能力（ＮＯXの除去能力）及び脱硫装置４の能力（ＳＯXの除去能力）を確認すべく、排気路１から排ガスをサンプリングしてＮＯX及びＳＯXの濃度分析を行う濃度分析計１１０が別途設けられている。
【０１０３】
該排ガス監視システム５は、脱硝装置２及び脱硫装置４の後段の排気路１から分岐したサンプリングパイプ５０を介して排ガスをサンプリングし、サンプリングパイプ５０の分岐位置の前段にある脱硝装置２及び脱硫装置４によって脱硝・脱硫処理された排ガス、すなわち大気放出される直前の排ガスの濃度分析を行えるようになっている。
【０１０４】
本実施形態に係るガス分析計５１は、第一及び第二実施形態と同様のものが採用され、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算値にするためにＯ２の濃度分析も行えるようになっている。
【０１０５】
前記判断手段５２は、第一及び第二実施形態と同様に、演算処理装置で構成され、記憶装置には、上述の判断の基準として、ＮＯXの濃度の環境基準値、ＳＯXの濃度の環境基準値が記憶されている。そして、該判断手段５２は、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた環境基準とを比較し、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するようになっている。
【０１０６】
また、本実施形態において、判断手段５２の記憶装置には、該火力発電所の正常運転時に排出されるＳＯXの濃度が標準値として記憶されている。当然のことではあるが、かかるＳＯXの標準値は、上述した通り環境基準値よりも低い値である。
【０１０７】
そして、該判断手段５２は、第一実施形態と同様に、前記ガス分析計５１の分析結果と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較してＳＯXの濃度が標準値よりも低いか否かを判断し、ＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断したときに、ガス分析計５１が適正に排ガス（ＮＯX及びＳＯX）の濃度を分析していない、すなわち、サンプリングパイプ５０の脱落や欠損等といった異常が発生していると判断するようになっている。
【０１０８】
具体的には、第一実施形態でも説明したが、脱硫装置４では、ＳＯXを完全に除去することができず、排ガス中にＳＯXが残存する一方で、脱硝装置２では、ＮＯXを完全に除去できるため、正常運転時に行う比較の基準（標準値）にＮＯXの濃度を採用すると、脱硝装置による脱硝によってＮＯＸが完全に除去されたときに、異常が発生したとして誤認される可能性があるため、本実施形態においては、正常運転時に略定量的に排出され、且つ排出量がゼロになることのないＳＯXの標準的な濃度を標準値として設定し、該ＳＯXの標準値と分析結果とを比較して異常の発生の有無を認識するようにしている。
【０１０９】
さらに、本実施形態においても、第一及び第二実施形態と同様に、判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動（分析結果）が設定範囲外である場合に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【０１１０】
本実施形態に係る告知手段５３は、第一実施形態と同様に、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断手段５２が判断したときに異常を告知する他に、ＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断手段５２が判断したときにも異常を告知し、さらに、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようになっている。
【０１１１】
本実施形態に係る排ガス監視システム５は、対象とする火力発電所の構成が異なるが、上述のように、ＮＯX及びＳＯXが環境基準以下であるか否かの判断（排ガス監視制御（１））、ガス分析計５１への排ガスの導入不良の判断（排ガス監視制御（２））、ガス分析計５１の動作不良の判断の判断（排ガス監視制御（３））における基準（標準値の対象）や処理の手順が第一実施形態と同様である。従って、本実施形態に係る排ガス監視システム５の作動については、図２及び図３を参照してここでの説明は割愛する。
【０１１２】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、第一実施形態と同様に、ガス分析計５１の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、排ガス中のＮＯXが脱硝装置２で完全に除去されたとしてもその除去に影響を受けることなく、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることができる。
【０１１３】
また、判断手段５２によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【０１１４】
その上、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【０１１５】
次に、本発明の第四実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムについて説明する。なお、本実施形態において、第一乃至第三実施形態で説明した構成と同一又はそれに相当する構成については、同一名称及び同一符号を付して説明を割愛し、第一乃至第三実施形態と相違する点について説明する。
【０１１６】
本実施形態に係る排ガス監視システム５は、第一乃至第三実施形態の何れの火力発電所にも採用できるもので、ここでは、第三実施形態に係る火力発電所に適用した場合を一例にして説明する。
【０１１７】
かかる排ガス監視システム５は、第一乃至第三実施形態と同様に、排気路１から分岐するサンプリングパイプ５０を介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計５１と、該ガス分析計５１の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段５２と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段５３とを備える。
【０１１８】
そして、本実施形態においても、ガス分析計５１は、排ガス中のＯ2の濃度分析が可能なものが採用されている。本実施形態に係る判断手段５２の記憶装置には、ＮＯX及びＳＯXの環境基準値に加え、該火力発電所が正常に運転（ボイラ、排気路１上に設けられた装置（本実施形態においては脱硝装置２、脱硫装置４）が正常に作動）している状態で排気路１を流れる排ガス中に含まれるＯ2の濃度が標準値として記憶されている。なお、Ｏ2の標準値は、Ｏ2の濃度として一つの値を設定してもよいが、多少の変動を考慮し、所定範囲の濃度を設定してもよい。
【０１１９】
そして、該判断手段５２は、第一乃至第三実施形態と同様に、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断し、さらに、ガス分析計５１の分析結果（Ｏ2の濃度）と、記憶装置に記憶させた標準値とを比較し、Ｏ2の濃度が、標準値よりも高いか否かを判断するようになっている。
【０１２０】
すなわち、本実施形態に係る判断手段５２は、火力発電所が正常に稼働している状態での排ガス中のＯ2の濃度が、ボイラの燃焼等によって外気よりも薄く、且つ略一定であり、例えば、サンプリングパイプ５０内に外気が流入するとＯ2が増加することを前提に、Ｏ2の濃度が標準値よりも高いか否かを判断し、ガス分析計５１が適正に排ガスを濃度分析しているか否か（分析部５１ｂに排ガスが適正に導入されているか否か）を把握するようになっている。
【０１２１】
さらに、本実施形態においても、判断手段５２は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定範囲内であるか否かを判断するようにも構成されており、ＮＯX、ＳＯXの及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動（分析結果）が設定範囲外である場合に、ガス分析計５１にトラブルが発生していると判断するようになっている。
【０１２２】
本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断手段５２が判断したときに異常を告知する他に、ガス分析計５１の分析結果（Ｏ2の濃度）が標準値よりも高いと判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようにもなっている。さらに、本実施形態に係る告知手段５３は、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の濃度の変動が設定範囲外であると判断手段５２が判断したときにも、異常を告知するようになっている。
【０１２３】
本実施形態に係る排ガス監視システムは、以上の構成からなり、次に火力発電所での排ガスの監視（該システムの作動）について説明する。なお、基本的な作動は、第一乃至第三実施形態の作動と同様であり、また、排ガス監視システムに５による排ガスの監視では、ＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かについての判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）、ガス分析計５１の動作不良の判断（排ガス監視制御（１）：図２のＳ３０）についての基準や手順が第一乃至第三実施形態と同様であるので、図２、図３（ａ）及び図３（ｃ）を参照してこれらの処理についての説明を割愛し、以下において、図２のＳ３０におけるガス分析計５１への排ガスの導入不良の判断（排ガス監視制御（２））についてのみ説明する。
【０１２４】
図７に示す如く、排ガス監視制御（２）が開始すると、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示す排ガス監視制御（１），（３）と併行して、ガス分析計５１による分析結果(Ｏ2の濃度）と記憶手段に記憶させた標準値とが判断手段５２によって連続的（又は、所定時間毎）に比較され（Ｓ９０’’）、分析結果（Ｏ2の濃度）が標準値であると判断されると（Ｓ９０’’でＮＯ）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断し、続行する場合には（Ｓ１００’’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御（２）を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【０１２５】
他方、判断手段５２によってガス分析計５１の分析結果（Ｏ2の濃度）が標準値よりも高いと判断されると（Ｓ９０’’でＹＥＳ）、告知手段５３がガス分析計５１に排ガスが適正に導入されていない旨を告知（警告）する（Ｓ１１０’’）。この告知によってオペレータは、ガス分析計５１に対して排ガスが導入されるように、サンプリングパイプ５０の欠損や脱落の有無の確認等を行って適宜対応する。そして、その異常が解消したかどうかが判断され（Ｓ１２０’’）、異常が解消されない場合（Ｓ１２０’’でＮＯ）には、告知手段５３による告知が引き続き行われる。なお、この場合においても、異常が解消したか否かは、ガス分析計５１の分析結果を基に、Ｏ2の濃度が標準値になったか否かによって判断してもよいし、トラブルを解消するオペレータが異常を解消したか否かを指示することに基づくものであってもよい。
【０１２６】
そして、異常が解消した場合（Ｓ１２０’’でＹＥＳ）には、告知手段５３による告知を終了した後（Ｓ１３０’’）、当該排ガス監視制御（２）を終了するか否かを判断する（Ｓ１００’’）。そして、該排ガス監視制御（２）を続行する場合には（Ｓ１００’’でＮＯ）、上述のように分析結果と標準値との比較が繰り返される一方、排ガス監視制御を終了すると判断した場合（例えば、発電を終了する場合）には（Ｓ１００’’でＹＥＳ）、当該システムでの排ガスの監視が終了する（Ａ：図２でＥＮＤ）。
【０１２７】
以上のように、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５によれば、ガス分析計５１の分析結果を基にＯ2の濃度が正常運転時の標準値よりも高いか否かを判断するように判断手段５２を構成しているので、ガス分析計５１が排気路１から導入される排ガスを適正に分析しているか否かを把握することができ、排ガスの監視の信頼性を高めることができる。
【０１２８】
また、判断手段５２によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されると告知手段５３が異常である旨を告知するようにしているので、オペレータが告知手段５３の告知によって異常に気付くことができる。これにより、異常を改善するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。特に、本実施形態に係る排ガス監視システム５は、排気路１上に脱硝装置２や脱硫装置４等が設けられるかどうかに拘わらず、各種火力発電所に適用でき、汎用性があるといったメリットもある。
【０１２９】
その上、本実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システム５は、ガス分析計５１の経時的な分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定した設定範囲内であるか否かを判断するように判断手段５２を構成し、判断手段５２によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに告知手段５３が異常である旨を告知するように構成したので、分析結果を変動させるようなトラブル（例えば、ガス分析計５１の故障等）についても告知手段５３の告知によって把握することができる。これによっても、トラブルを解消するための対応を迅速にとることができ、早期回復が可能である。
【０１３０】
尚、本発明の火力発電所の排ガス監視システムは、上記何れの実施形態にも限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１３１】
上記第一乃至第三実施形態において、排気路１上に設けられる装置（脱硝装置２、脱硫装置４）に対応させてＮＯX又はＳＯXに対する標準値を設定し、分析結果が標準値よりも低いか否かについて判断手段５２で判断させるようにしたが、上述のように第四実施形態に係る排ガス監視システム５は、排気路１上に設けられる装置の種類に関係なく適用できるので、例えば、第一乃至第三実施形態の排ガス監視システム５に対して、第四実施形態に係る排ガス監視システム５を組み合わせるようにしてもよい。
【０１３２】
すなわち、第一乃至第三実施形態の排ガス監視システム５の判断手段５２を、ＮＯX、又はＳＯXの濃度が標準値よりも低いか否か判断できるように構成するとともに、Ｏ2の濃度が該Ｏ2の標準値よりも高いか否かを判断するように構成し、ＮＯX、又はＳＯＸの濃度が標準値よりも低い場合、又は、Ｏ2の濃度がＯ2の標準値より高い場合に、ガス検知計に排ガスが適正に導入されていない（トラブルが発生した）として、異常が発生した旨を告知手段５３に告知させるようにしてもよい。
【０１３３】
上記第一乃至第四実施形態において、ＮＯX、ＳＯX、又はＯ2の濃度の変動が、設定範囲外であるときに、ガス分析計５１に異常が発生していると判断し、その旨を告知手段５３で告知するようにしたが、かかる構成は、必要に応じて設けるようにすればよい。但し、排ガス監視システム５の信頼性の向上を図るには、上記実施形態と同様にすることが好ましい。
【０１３４】
また、第一乃至第四実施形態において、ＮＯX、ＳＯX、Ｏ2の何れに対しても濃度の変動の有無を把握するように判断手段５２を構成したが、これに限定されるものではなく、ＮＯX、ＳＯX、又はＯ2の少なくとも一つに対する濃度の変動を把握するようにしてもよい。このようにしても、ガス分析計５１に導入されるガスを対象して判断するため、ガス分析計５１の異常を把握することができる。但し、判断の対象となる成分の数を多くすれば、異常を発見するといった観点で信頼性を高めることができる。
【０１３５】
また、第一乃至第三実施形態において、ＮＯX、ＳＯX、又はＯ2の濃度の変動が、設定範囲外であるときに、ガス分析計５１に異常が発生していると判断し、その旨を告知手段５３で告知するようにしたが、これに限定されるものではなく、第一乃至第三実施形態に係る火力発電所においては、例えば、ＮＯX、又はＳＯXの濃度の変動が、設定範囲外であるときに、ガス分析計５１に異常が発生していると判断し、その旨を告知手段５３で告知するようにしてもよい。すなわち、第一乃至第三実施形態において、基本となるＮＯX及びＳＯXについて濃度分析できるものを採用し、ＮＯX及びＳＯXの濃度の変動を基に、ガス分析計５１に異常が発生しているか否かを把握するようにしてもよい。このようにしても、ガス分析計５１に導入されるＮＯX及びＳＯXを判断の基準とするので、ガス分析計５１の異常の発生の有無を把握することができる。但し、Ｏ2の濃度の変動についても判断に対象とすれば、異常を発見するといった観点において信頼性を高めることができる。
【０１３６】
上記第一乃至第四実施形態において、ＮＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断するに際し、ＮＯXの濃度をＯ2（４％）換算した値を環境基準値との比較の対象としたが、これに限定されるものではなく、例えば、ＮＯXの濃度分析についてガス分析計５１自体に信頼性がある場合には、ガス分析計５１による分析結果（測定濃度）を環境基準値との比較の対象とするようにしてもよい。従って、第一乃至第三実施形態においては、ガス分析計５１の異常の有無を判断するのにＮＯX又はＳＯXとし、ＮＯXの分析結果を環境基準値との比較の対象とする場合には、ガス分析計５１は、ＮＯX及びＳＯXに対する分析ができればよい。
【０１３７】
上記第一、第三、及び第四実施形態において、排ガスとアンモニアとを混合して触媒反応させる脱硝装置２を採用したが、脱硝方法はこれに限定されるものではない。また、第二乃至第四実施形態において、排ガスにスラリー状にした石灰石を吹き付けることで脱硫を行う脱硫装置４を採用したが、脱硫においても当該方法に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第一実施形態に係る火力発電所、及び該火力発電所の排ガス監視システムの概略構成図を示す。
【図２】第一乃至第四実施形態に係る火力発電所の排ガス監視システムの概略処理フローを示す。
【図３】図２のＳ３０のサブフローであって、（ａ）は、ＮＯX及びＳＯXが環境基準値であるかどうかを判断する場合を示し、（ｂ）は、ガス分析計への排ガスの導入不良を判断する場合を示し、（ｃ）は、ガス分析計の不具合の有無を判断する場合を示す。第一実施形態にかかる火力発電所の排ガス監視システムの概略処理フローを示す。
【図４】本発明の第二実施形態に係る火力発電所、及び該火力発電所の排ガス監視システムの概略構成図を示す。
【図５】第二実施形態に係る排ガス監視システムにおける排ガス監視制御（図２のＳ３０）のサブフローであって、ガス分析計への排ガスの導入不良を判断する場合を示す。
【図６】本発明の第三及び第四実施形態に係る火力発電所、及び該火力発電所の排ガス監視システムの概略構成図を示す。
【図７】第四実施形態に係る排ガス監視システムにおける排ガス監視制御（図２のＳ３０）のサブフローであって、ガス分析計への排ガスの導入不良を判断する場合を示す。
【符号の説明】
【０１３９】
１…排気路、２…脱硝装置、３…集塵装置、４…脱硫装置、５…排ガス監視システム、１０…ダクト、１１…煙突、５０…サンプリングパイプ、５１…ガス分析計、５１ａ…ガス採取部、５１ｂ…分析部、５２…判断手段、５３…告知手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項２】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX又はＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項３】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項４】
前記判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項５】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記ガス分析計は、排ガス中のＯ2について濃度分析可能に構成され、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＯ2の濃度が正常運転時の標準値よりも高いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項６】
判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されている請求項５に記載の火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項１】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項２】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX又はＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項３】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＳＯXの濃度が環境基準値以下に設定された正常運転時の標準値よりも低いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＳＯXの濃度が標準値よりも低いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項４】
前記判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、及びＳＯXの少なくとも何れか一方の濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項５】
ボイラの燃焼に伴って発生する排ガスを大気放出させるための排気路から分岐するサンプリングパイプを介して導入される排ガス中のＮＯX及びＳＯXについて濃度分析するガス分析計と、該ガス分析計の分析結果を基にＮＯX及びＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いか否かを判断する判断手段と、ＮＯX又はＳＯXの濃度が環境基準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知する告知手段とを備え、サンプリングパイプの分岐位置に対して前段の排気路上に脱硝装置及び脱硫装置の少なくとも何れか一方が設けられた火力発電所の排ガス監視システムにおいて、前記ガス分析計は、排ガス中のＯ2について濃度分析可能に構成され、前記判断手段は、ガス分析計の分析結果を基にＯ2の濃度が正常運転時の標準値よりも高いか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＯ2の濃度が標準値よりも高いと判断されたときに異常である旨を告知するように構成されていることを特徴とする火力発電所の排ガス監視システム。
【請求項６】
判断手段は、前記ガス分析計の分析結果を基に、ＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が予め設定された設定範囲内にあるか否かを判断するように構成され、告知手段は、判断手段によってＮＯX、ＳＯX及びＯ2の少なくとも何れか一つの濃度の変動が設定範囲外であると判断されたときに異常である旨を告知するように構成されている請求項５に記載の火力発電所の排ガス監視システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−８９５５３（Ｐ２００８−８９５５３Ａ）
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７４１０８（Ｐ２００６−２７４１０８）
【出願日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
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