JIS B 9914:1981 ガス処理装置の性能測定方法

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                             B 9914-1981

ガス処理装置の性能測定方法

Method of Measuring Performance for Gas Treatment Equipment

1. 適用範囲 排ガス中の処理対象ガスを除去するために用いるガス処理装置について,使用状態におけ
る性能の測定方法を規定する。
    備考 この規格の中で [{}] を付けて示してある単位及び数値は,国際単位系 (SI) によるものであっ
          て,参考として併記したものである。
  引用規格 : 9ページに示す。
2. 用語の意味 この測定方法で用いる主な用語の意味は,JIS B 9909(集じん装置の仕様の表し方),JIS
B 9910(集じん装置の性能測定方法),JIS K 0095(排ガス試料採取方法),JIS Z 8808(排ガス中のダスト
濃度の測定方法)及びJIS B 8530(公害防止装置用語)による外,次による。
(1) ガス処理装置 JIS B 8530の3.(1)の1200及び12011210に規定する装置で,これに必要な付帯設備
    を含む。
(2) 排ガス 清浄操作の対象となるガスで,ガス処理装置の入口及び出口のダクト内の処理対象ガスを含
    むガスをいう。
(3) 処理対象ガス ここでいう処理対象ガスとは,排ガス中に含まれる次のガス状物質をいう。
    (a)硫黄酸化物,(b)塩素,(c)塩化水素,(d)ふっ素化合物,(e)窒素酸化物,(f)硫化水素,(g)臭素,(h)
    フェノール,(i)ベンゼン,(j)二硫化炭素,(k)メルカプタン,(l)一酸化炭素,(m)アンモニア,(n)シア
    ン化水素
(4) 基本流速 ガス処理装置において,処理対象ガス除去率に影響する代表的な場所の排ガス流速。一般
    にm/sで表すが,cm/sを用いる場合もある。
(5) 圧力損失 圧力損失は,一般に装置の入口及び出口における排ガスの平均全圧の差を,高低差で補正
    した値で表したもの。
(6) 除去率 ガス処理装置の処理対象ガス除去効果を示す数値で,装置が捕そくした処理対象ガスの量と,
    処理前の排ガス量との比を百分率で表したもの。この場合,処理対象ガスの量は,流量又は濃度で表
    す。
(7) 処理対象ガスの処理用物質 処理対象ガスを処理するために用いる薬剤,吸収液,燃料,触媒,気体
    などの総称。
3. ガス処理装置の性能測定項目 ガス処理装置の性能表示に必要な項目は,次の中から選定する。
(1) ガス処理装置の入口ダクト及び出口ダクト内の排ガスの温度及び静圧。

――――― [JIS B 9914 pdf 1] ―――――

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B 9914-1981
(2) ガス処理装置の入口ダクト及び出口ダクト内の排ガスの流量。
(3) ガス処理装置の基本流速。
(4) ガス処理装置の圧力損失。
(5) ガス処理装置の入口ダクト及び出口ダクト内の処理対象ガスの濃度。
(6) ガス処理装置の入口ダクト及び出口ダクト内の処理対象ガスの流量。
(7) ガス処理装置の処理対象ガスの除去率。
(8) ガス処理装置の処理対象ガスの処理用物質の組成,濃度,pH,液ガス比及び使用量。
(9) ガス処理装置の排水量及び排水の水質。
(10) ガス処理装置の動力消費量。
(11) ガス処理装置の騒音。
(12) ガス処理装置の入口ダクト及び出口ダクト内のダスト濃度。また,必要に応じダストの組成。
(13) 副成物の組成及び量。
4. 測定方法通則 3.に規定する各項目の測定は,原則としてガス処理装置及びその発生源の状態が安定
したときに行う。また,これらの状態に周期性があれば,少なくともそれらの1周期より長い期間にわた
って測定を行う。更に,測定項目のうち,(1),(2),(4),(5),(6)及び(12)のように,入口及び出口ダクトに
おいて測定するものは,それぞれ同時期において測定し,それらの測定位置と測定点は,原則としてJIS K
0095の2.及びJIS Z 8808の3.による。ただし,測定位置は,測定精度やガス処理装置の性能に影響しない
範囲において,できるだけガス処理装置本体に接近させる。
5. ガス処理装置の性能測定方法
5.1   ガス処理装置の入口及び出口ダクト内の排ガスの温度,静圧の測定方法
5.1.1  排ガス温度の測定方法 温度は,各測定点において,液体封入ガラス温度計又は電気式温度計を用
い,JIS Z 8705(ガラス製温度計による温度測定方法)又はJIS Z 8704(温度の電気的測定方法)の規定に
より測定し,求めた結果を平均する。
5.1.2  排ガス静圧の測定方法 静圧は,各測定点において,静圧ピトー管を用いて測定し,得られた結果
を平均する。ただし,ダクト壁面の左右2箇所に静圧孔を設けて測定し,求めた静圧が著しく相違しない
場合は,その平均値をとってもよい。
5.2   ガス処理装置の入口及び出口ダクト内の排ガスの流量の測定方法 排ガスの流量は,JIS Z 8808の
6.に規定するピトー管又は気体流速計及びJIS B 8330(送風機の試験及び検査方法)に規定するオリフィ
ス又はノズルによる方法により測定した排ガスの平均流速とダクトの断面積から流量を求め,更に排ガス
中の水分量をJIS Z 8808の5.により測定し,次のいずれかの状態に換算して表示する。
(1) 入口及び出口ダクト内の排ガスの温度,圧力における湿りガス流量
(2) 入口及び出口ダクト内の排ガスの温度,圧力における乾きガス流量
(3) 標準状態(温度0℃,圧力760mmHg [{101.3kPa}])における湿りガス流量
(4) 標準状態における乾きガス流量
5.3   ガス処理装置の基本流速の計算方法 基本流速は,次式によって求める。
                            Q
                        v
                            A
                      ここに,   v :  基本流速 (m/s)

――――― [JIS B 9914 pdf 2] ―――――

                                                                                              3
                                                                                    B 9914-1981
                                Q :  5.2の(1)により求めた湿り排ガス流量 (m3/s)
                                A :  ガス処理装置内の断面積 (m2)
  ただし,断面積Aは,ガス処理装置の種類によって次のとおりとする。
(1) ベンチュリスクラバなどは,スロート部の断面積 (m2)
(2) 充てん塔式は,充てん層部分の断面積 (m2)
(3) スプレイ塔式は,水滴と排ガスとの接触部分の断面積 (m2)
(4) ため水式は,水滴又は気ほう生成部と排ガスとの接触部分の断面積 (m2)
(5) 回転式は,回転翼の周速度 (m/s) によって基本流速を表す。
5.4   ガス処理装置の圧力損失の測定方法 圧力損失は,JIS B 9910の7.に準じて,ガス処理装置の入口
及び出口ダクト内の排ガスの平均全圧の差で表し,ピトー管で測定した各測定点における全圧及び排ガス
の流速から,次式によって求める。
                             Pti Pto Ph
                      ここに,              Pti2
                                     Pti1 vi1   vi2     Ptin vin
                                 Pti
                                          vi1 vi2     vin
                                     Pto1 vo1Pto2vo2      Pton von
                                Pto
                                           vo1 vo2      von
                                Ph=( 懿         柿攀
                      ここに,              圧力損失(mmH2O又はkgf/m2) [{kPa}]
                                  tP :  排ガスの平均全圧(mmH2O又はkgf/m2) [{kPa}]
                                  Pt :  排ガスの全圧(mmH2O又はkgf/m2) [{kPa}]
                                     滿    排ガスの流速 (m/s)
                                       添字iは入口ダクトの諸量,oは出口ダクトの諸量を示し,
                                        1,2······nは各測定点を示す。
                                  Ph :  排ガスの浮力補正値(mmH2O又はkgf/m2) [{kPa}]
                                  懿            大気及び排ガスの単位体積当たりの質量 (kg/m3)
                                   g :  重力の加速度 (m/s2)
                                   H :  入口ダクトと出口ダクトにおける測定点の高低差 (m)
  なお,入口と出口ダクトとの平均全圧差は,静圧差に対して,入口及び出口ダクトの測定断面の寸法の
相違による動圧差を,次式によって補正した値を用いてもよい。
                                                     2
                                            21   Ai
                         Pti Pto Pi Po    vi
                                         2       Ao
                      ここに,      P : 
                                 iP,o  入口及び出口の平均静圧(mmH2O又はkgf/m2) [{kPa}]
                                            入口及び出口ダクト内の排ガスの単位体積当たりの質量の
                                          平均値 (kg/m3)
                                  Ai,Ao :  入口及び出口の測定断面積 (m2)
                                              備考 1mmH2O≒9.81Pa
5.5   ガス処理装置の入口及び出口ダクト内の処理対象ガスの濃度の測定方法
5.5.1  試料ガスの採取方法 処理対象ガスの濃度を測定する場合,試料ガスの採取は,JIS K 0095の規定
による。
5.5.2  処理対象ガスの分析方法 排ガス中に含まれる処理対象ガスの濃度の分析方法は,次による。
(1) 硫黄酸化物は,JIS K 0103(排ガス中の硫黄酸化物分析方法)又はJIS B 7981(排ガス中の二酸化硫
    黄自動計測器)による。
(2) 塩素は,JIS K 0106(排ガス中の塩素分析方法)に規定するオルトトリジン法又は連続分析法による。

――――― [JIS B 9914 pdf 3] ―――――

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B 9914-1981
(3) 塩化水素は,JIS K 0107(排ガス中の塩化水素分析方法)に規定するチオシアン酸第二水銀法による。
(4) ふっ素化合物は,JIS K 0105(排ガス中のふっ素化合物分析方法)に規定する吸光光度法による。
(5) 窒素酸化物は,JIS K 0104(排ガス中の窒素酸化物分析方法)又はJIS B 7982(排ガス中の窒素酸化
    物自動計測器)による。窒素酸化物の濃度の測定に必要な酸素は,JIS B 7983(排ガス中の酸素自動
    計測器)による。
(6) 硫化水素は,JIS K 0108(排ガス中の硫化水素分析方法)による。
(7) 臭素は,JIS K 0085(排ガス中の臭素分析方法)による。
(8) フェノールは,JIS K 0086(排ガス中のフェノール類分析方法)による。
(9) ベンゼンは,JIS K 0088(排ガス中のベンゼン分析方法)による。
(10) 二硫化炭素は,JIS K 0091(排ガス中の二硫化炭素分析方法)による。
(11) メルカプタンは,JIS K 0092(排ガス中のメルカプタン分析方法)による。
(12) 一酸化炭素は,JIS K 0098(排ガス中の一酸化炭素分析方法)による。ただし,検知管を除く。
(13) アンモニアは,JIS K 0099(排ガス中のアンモニア分析方法)による。
(14) シアン化水素は,JIS K 0109(排ガス中のシアン化水素分析方法)による。
      なお,処理対象ガスの濃度の測定は,連続的に濃度を測定できる方法によることが望ましい。
5.5.3  濃度の表示 処理対象ガスの濃度は,次のいずれかの状態に換算して表示する。
(1) 標準状態(温度0℃,圧力760mmHg [{101.3kPa}])における湿り処理ガス中の処理対象ガスの濃度 (ppm,
    mg/m3N)
(2) 標準状態における乾き処理ガスの処理対象ガスの濃度 (ppm, mg/m3N)
(3) 入口及び出口ダクト内の湿り排ガス中の処理対象ガスの濃度 (ppm, mg/m3)
(4) 入口及び出口ダクト内の乾き排ガス中の処理対象ガスの濃度 (ppm, mg/m3)
5.6 ガス処理装置の入口及び出口ダクト内の処理対象ガスの流量の計算方法 処理対象ガスの流量(1)は,
JIS Z 8808の11.に準じて次式により求める。
                                        6            xW      6
                         SG  CN QN    10   CN QN 1        10
                                                     100
                      ここに,    SG :  処理対象ガスの流量 (m3N/h, kg/h)(1)
                                 C : 
                                   N
                                     測定断面における標準状態に換算した乾き排ガス中の平
                                        均処理対象ガス濃度 (ppm, mg/m3N)
                                  QN :  標準状態に換算した湿り排ガス流量 (m3N/h)
                                 QN     :  標準状態に換算した乾き排ガス流量 (m3N/h)
                                  xw :  湿り排ガス中の水分量 (%)
                                           注(1) 流量の単位は,処理対象ガスの濃度と排ガスの流量に
                                                より適当に決める。
5.7   ガス処理装置の除去率の計算方法 除去率は,同じ期間内に測定したガス処理装置の入口及び出口
ダクト内の処理対象ガスの流量又は処理対象ガスの濃度から,次式によって求める。
                               SGo            CNo QNo            Co Qo
                             1       100   1            100   1          100
                               SGi            CNi QNi            Ci Qi
  なお,Q'Ni=Q'No,Qi=Qoと見なされるときは,
                               CNo            Co
                             1       100   1       100
                               CNi            Ci
  として求めることができる。
                      ここに,            除去率 (%)

――――― [JIS B 9914 pdf 4] ―――――

                                                                                              5
                                                                                    B 9914-1981
                                 SG :  処理対象ガスの流量 (m3N/h, kg/h)
                                C'N :  標準状態に換算した乾き排ガス中の処理対象ガスの濃度
                                       (ppm, mg/m3N)
                                Q'N :  ダクト内の排ガスを乾きの標準状態に換算した排ガスの流
                                       量 (m3N/h)
                                 C :  ダクト内の排ガスの状態における処理対象ガスの濃度
                                       (ppm, mg/m3)
                                 Q :  ダクト内の排ガス状態におけるガス流量 (m3/h)
                                      添字iは入口ダクトの諸量,oは出口ダクトの諸量を示す。
5.8   ガス処理装置の処理対象ガス処理用物質の組成,濃度,pH, 液ガス比,使用量の測定方法
5.8.1  処理対象ガス処理用物質の組成及び濃度の測定方法 原則として溶液(例えば,吸収液など)の濃
度は,JIS K 0050(化学分析通則),JIS K 0101(工業用水試験方法)などの規定により測定する。
5.8.2  pHの測定方法 pHはJIS Z 8802(pH測定方法)の規定により測定する。
5.8.3  液ガス比の計算方法 液ガス比は,排ガス1m3当たりの使用溶液の量で表し,次式により求める。
                            qw
                        L=
                            Qi
                      ここに,    L :  液ガス比 (l/m3)
                                 qw :  使用溶液の流量 (l/min, l/h)
                                  Qi :  入口ダクト内の排ガス状態におけるガス流量 (m3/min,
                                       m3/h)(2)
                                           注(2) 5.2で求めたもの。
5.8.4  使用量の測定方法 処理用物質の使用量は,JIS Z 8761(フロート形面積流量計による流量測定方
法),JIS Z 8762(絞り機構による流量測定方法),JIS Z 8763(ベンチュリ管による流量測定方法),JIS Z
8764(電磁流量計による流量測定方法)又はJIS K 0102(工場排水試験方法)の規定により測定する。
  なお,処理用物質が溶液の場合には,保有液,補充液,吸収液などが対象となる。
5.9   ガス処理装置の排水量及び排水の水質の測定方法
5.9.1  排水量の測定方法 5.8.4による。
5.9.2  水質の測定方法 JIS K 0102の規定による。
5.10 ガス処理装置の動力消費量の測定方法
5.10.1 圧力損失による消費動力の計算方法 圧力損失による消費動力は,次式により求める。
                        P=2.73×10−6    攀儀椀       2.78×10-4     攀儀椀紀
                      ここに,    P :  消費動力 (kWh)
                                           ガス処理装置の圧力損失(mmH2O又はkgf/m2) [{kPa}]
                                  Qi :  入口ダクト内の排ガス流量 (m3/h)
5.10.2 電力消費量の測定方法 電力消費量は,送風機用電動機,ガス処理装置附属電動機などの電力を消
費する装置に対して,1時間当たりの消費量に換算して示す。
5.10.3 その他のエネルギー消費量の測定方法 その他のエネルギー消費量は,電力のほか圧縮空気及び水
蒸気の生成に要する動力,調温・調湿及び冷却に使用する水の消費量などを,それぞれ適当な方法を用い
て測定する。
5.11 ガス処理装置の騒音の測定方法 騒音は,JIS Z 8731(騒音レベル測定方法)の規定により測定する。
送風機が附属している場合は,その騒音をJIS B 8330(送風機の試験及び検査方法)の規定により測定す
る。
5.12 ガス処理装置の入口及び出口ダクト内のダスト濃度並びに組成の測定方法 ダスト濃度は,JIS Z
8808の規定により測定する。

――――― [JIS B 9914 pdf 5] ―――――

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