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事例

天然ガス燃焼タービンにおけるホルムアルデヒドのリアルタイムモニタリング

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ガス分析計  / 2023年09月15日 /  環境 試験・分析・測定 建設・プラント

天然ガスを燃料とするタービンエンジンは、国際的ながん研究機関や米国保健福祉省から発がん性が指摘されているホルムアルデヒドの発生源です。そのため、ガス燃焼式タービンエンジンは、排気ガス検査会社による定期的な監視が必要です。


米国環境保護庁(EPA)の定置用燃焼タービン規制(40 CFRPart 63 Subpart YYYY)は、対象となるタービンに対し、ホルムアルデヒドの排出を酸素15%において91 ppbvd以下に制限することを求めています。そのためガスタービンメーカーは、燃焼の「ホットセクション」の設計に徹底してこだわります。ガスタービンは、ホルムアルデヒドの排出を最小限に抑えるように設計されており、そこから継続的に排出されるホルムアルデヒドの濃度レベルは一般的に低レベル(0.1 ppmv程度)です。しかし、ガスタービンの排ガス量は非常に多いため、その排ガスによって汚染物質の総質量が人の健康に害を及ぼすほど大きくなることがあると考えられます。

 

計測における検討事項

天然ガス燃焼タービンからのホルムアルデヒドをリアルタイムで正確に91 ppbv未満で測定できる分析技術が必要です。EPAメソッド320に準拠したFT-IRガスアナライザーの構成によっては、この濃度に達することができますが、分析装置にはホルムアルデヒドを正確に計測する精度を欠くことが多いことが難点です。EPAメソッド0011も利用されていますが、これは捕集インピンジャー、誘導体化試薬[2,4-ジニトロフェニルヒドラジン(DNPH)]、高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)、UV-Vis検出を必要とし、精度が低く、リアルタイム測定とは言えません。このアプリケーションでは、1桁ppbの検出限界を持つリアルタイム分析方法が効率的であるとされています。

 

ソリューション
Thermo Scientific™ MAX-iR™ FTIRガスアナライザーは、Thermo Scientific™StarBoost™ テクノロジーと呼ばれる光学強化機能を搭載しており、この分析課題に対応できます。

 

このページでダウンロードできるアプリケーションノートでは、StarBoostテクノロジーがFTIRガスアナライザーの感度、検出器の直線性、ダイナミックレンジを大幅に向上させ、この画期的な技術により、ホルムアルデヒドなどの有害大気汚染物質(HAPs)をリアルタイムで1桁ppbvのレベルで検出できることを解説しています。

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