JPH04124582A - 製品ガス使用量変動に対応する深冷ガス分離方法及び装置 - Google Patents
製品ガス使用量変動に対応する深冷ガス分離方法及び装置Info
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- JPH04124582A JPH04124582A JP2244052A JP24405290A JPH04124582A JP H04124582 A JPH04124582 A JP H04124582A JP 2244052 A JP2244052 A JP 2244052A JP 24405290 A JP24405290 A JP 24405290A JP H04124582 A JPH04124582 A JP H04124582A
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- F25J3/04151—Purification and (pre-)cooling of the feed air; recuperative heat-exchange with product streams
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- F25J3/04224—Cores associated with a liquefaction or refrigeration cycle
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は供給先に製品ガス使用量の変動がある液化深冷
分離装置において、低動力でかつ短時間に変動を吸収し
、供給先に安定した製品ガスを供給するプロセスに関す
る。
分離装置において、低動力でかつ短時間に変動を吸収し
、供給先に安定した製品ガスを供給するプロセスに関す
る。
［従来の技術］
従来のプロセスは、特開昭６０−２００７３号公報に記
数されている下記のようなものである。
数されている下記のようなものである。
第４図により従来プロセスを説明すると、まず、空気分
離装置１′で製造された製品ガス（ここでは酸素二以下
酸素と称す）は、管路ａ１を通り酸素圧縮機２゛で昇圧
された後、管路ａ２、ガスホルダー３′を経て供給先へ
送られる。この時、ある程度の酸素供給量変動は、ガス
ホルダー３′で吸収するが、その変動範囲を越える時、
次の如き方法によってこの変動を吸収するようにしてい
る。
離装置１′で製造された製品ガス（ここでは酸素二以下
酸素と称す）は、管路ａ１を通り酸素圧縮機２゛で昇圧
された後、管路ａ２、ガスホルダー３′を経て供給先へ
送られる。この時、ある程度の酸素供給量変動は、ガス
ホルダー３′で吸収するが、その変動範囲を越える時、
次の如き方法によってこの変動を吸収するようにしてい
る。
供給先の使用量が製造量よりかなり下回る時、余剰酸素
ガスは、管路ｂ１を通って液化器４′へ送られ、液化し
た冷媒の副生ガス（ここでは窒素二以下窒素と称す）と
間接熱交換して液化され、管路ｂ２を通って貯蔵タンク
５′に貯蔵される。
ガスは、管路ｂ１を通って液化器４′へ送られ、液化し
た冷媒の副生ガス（ここでは窒素二以下窒素と称す）と
間接熱交換して液化され、管路ｂ２を通って貯蔵タンク
５′に貯蔵される。
なお気化した窒素は系外（コールドボックスｌＯ′外）
へ放出される。
へ放出される。
一方、使用量が製造量よりもかなり上回る時は、貯蔵タ
ンク５′より液化酸素を取り出し、液酸ポンプ７′で所
定圧力にまで昇圧後、管路す。
ンク５′より液化酸素を取り出し、液酸ポンプ７′で所
定圧力にまで昇圧後、管路す。
を通って熱交換器８′へ供給され、ここで完全に気化さ
れてからｂ４を通って酸素圧縮機２′の吐出側（管路ａ
、）へ送られる。ここで昇圧された酸素と合流する。
れてからｂ４を通って酸素圧縮機２′の吐出側（管路ａ
、）へ送られる。ここで昇圧された酸素と合流する。
なお、液化酸素の気化は、窒素圧縮機９′で循環してい
る窒素との間接熱交換で行なわれ、この時、窒素は液化
して液化器４′へ送られ、空気分離装置１′で製造され
る窒素と間接熱交換して再び気化し循環する。又、液化
器４′で液化した窒素は、酸素を液化する冷媒として貯
蔵タンク６′に貯蔵される。
る窒素との間接熱交換で行なわれ、この時、窒素は液化
して液化器４′へ送られ、空気分離装置１′で製造され
る窒素と間接熱交換して再び気化し循環する。又、液化
器４′で液化した窒素は、酸素を液化する冷媒として貯
蔵タンク６′に貯蔵される。
このようにして、バッファタンク３′で吸収し切れない
酸素供給量の変動に対応して行くものである。上述の従
来プロセスは低圧の酸素を液化させるため交換熱量が高
圧酸素を液化する際よりも大きいと言う点、又、液化セ
クションに液酸ポンプ７′及び循環窒素圧縮機９′とい
う回転機を設けている点に不具合点が残っていた。
酸素供給量の変動に対応して行くものである。上述の従
来プロセスは低圧の酸素を液化させるため交換熱量が高
圧酸素を液化する際よりも大きいと言う点、又、液化セ
クションに液酸ポンプ７′及び循環窒素圧縮機９′とい
う回転機を設けている点に不具合点が残っていた。
［発明が解決しようとする課題］
上記従来技術は装置の大型化や原単位改善について配慮
がされておらず、製品ガスを液化する場合、常圧に近い
ガスを液化するので、高圧ガスの液化に比べ交換熱量が
大きいため、装置が大型化になるという不具合があった
。又、液化セクションに新たに、液酸ポンプ及び循環窒
素圧縮機と言った回転機を設けるため、原単位やコスト
の面で高くなるという不具合があった６ 本発明の目的は液化系でポンプや圧縮機等の回転機に依
存することなく製品ガス使用量の変動に対応する深冷ガ
ス分離方法及び装置を提供することにある。
がされておらず、製品ガスを液化する場合、常圧に近い
ガスを液化するので、高圧ガスの液化に比べ交換熱量が
大きいため、装置が大型化になるという不具合があった
。又、液化セクションに新たに、液酸ポンプ及び循環窒
素圧縮機と言った回転機を設けるため、原単位やコスト
の面で高くなるという不具合があった６ 本発明の目的は液化系でポンプや圧縮機等の回転機に依
存することなく製品ガス使用量の変動に対応する深冷ガ
ス分離方法及び装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、製品ガスの使用量が減少し
た場合、昇圧機で昇圧された余剰の製品ガスを抽気して
液化器へ送り、製品ガスよりも圧力の低い、あらかじめ
液化した副生ガスと間接熱交換させて液化し低圧下で貯
蔵しておく、一方。
た場合、昇圧機で昇圧された余剰の製品ガスを抽気して
液化器へ送り、製品ガスよりも圧力の低い、あらかじめ
液化した副生ガスと間接熱交換させて液化し低圧下で貯
蔵しておく、一方。
製品ガスの使用量が増加した場合、減少時に貯蔵した液
化製品ガスを随時適量取り出し、製品ガスよりも圧力の
高い副生ガスと間接熱交換させて気化させた後、製品ガ
ス昇圧機の吸入側へ供給する。この時、液化した副生ガ
スは、製品ガス使用量減少時の液化冷媒として貯蔵され
る。又、液化器は、製品ガスの冷却用熱交換器及び凝縮
器と、液化製品ガスの蒸発器及び加熱用熱交換器で構成
され、保冷槽内に収納されている。この他に、液化製品
ガス及び液化副生ガスの貯蔵タンクが加わる。
化製品ガスを随時適量取り出し、製品ガスよりも圧力の
高い副生ガスと間接熱交換させて気化させた後、製品ガ
ス昇圧機の吸入側へ供給する。この時、液化した副生ガ
スは、製品ガス使用量減少時の液化冷媒として貯蔵され
る。又、液化器は、製品ガスの冷却用熱交換器及び凝縮
器と、液化製品ガスの蒸発器及び加熱用熱交換器で構成
され、保冷槽内に収納されている。この他に、液化製品
ガス及び液化副生ガスの貯蔵タンクが加わる。
このようにして、液化系でポンプや圧縮機等の回転機類
を使用することなく、供給先の使用量変動に対応するよ
うにしたものである。
を使用することなく、供給先の使用量変動に対応するよ
うにしたものである。
〔作 用］
供給先より製品ガス使用量の信号を受ける６若しくは、
あらかじめ使用パターン又は変動パターンが判る場合は
、それに基づいて製品ガス及び副生ガス流量を制御する
と供に、凝縮器内の液化副生ガス液面及び蒸発器内の液
化製品ガス液面の制御を行なう。
あらかじめ使用パターン又は変動パターンが判る場合は
、それに基づいて製品ガス及び副生ガス流量を制御する
と供に、凝縮器内の液化副生ガス液面及び蒸発器内の液
化製品ガス液面の制御を行なう。
供給先の使用量が減少する場合、所定量の余剰製品ガス
が液化器へ導入されるよう液化製品ガス貯蔵タンク入口
の流量制御弁は所定の開度にまで開き更に制御を行なう
よう動作する。又、凝縮器内の液化副生ガスは、一定レ
ベル内に常に入るよう、凝縮器入口の液面制御弁は所定
の開度にまで開き、更に制御を行なうよう動作する。な
あ、使用量増加の場合、両方の弁とも原則的に全閉とな
る。
が液化器へ導入されるよう液化製品ガス貯蔵タンク入口
の流量制御弁は所定の開度にまで開き更に制御を行なう
よう動作する。又、凝縮器内の液化副生ガスは、一定レ
ベル内に常に入るよう、凝縮器入口の液面制御弁は所定
の開度にまで開き、更に制御を行なうよう動作する。な
あ、使用量増加の場合、両方の弁とも原則的に全閉とな
る。
次に、供給先の使用量が増加する場合、所定量の製品ガ
スが製品ガス昇圧機の吸入側へ戻されるよう、液化副生
ガス貯蔵タンク入口の流量制御弁は所定の開度にまで開
き、更に制御を行なうよう動作する。又、蒸発器内の液
化製品ガスは、一定の液面を保持するため、蒸発器人口
の液面制御弁は所定の開度にまで開かれ、更に制御を行
なうよう動作する。このようにして、所定量の副生ガス
を蒸発器に導入することにより、所定量の製品ガスを気
化させ、供給先へ戻すことが出きる。なお、使用量減少
の場合、両方の弁とも原則的に全閉となる。
スが製品ガス昇圧機の吸入側へ戻されるよう、液化副生
ガス貯蔵タンク入口の流量制御弁は所定の開度にまで開
き、更に制御を行なうよう動作する。又、蒸発器内の液
化製品ガスは、一定の液面を保持するため、蒸発器人口
の液面制御弁は所定の開度にまで開かれ、更に制御を行
なうよう動作する。このようにして、所定量の副生ガス
を蒸発器に導入することにより、所定量の製品ガスを気
化させ、供給先へ戻すことが出きる。なお、使用量減少
の場合、両方の弁とも原則的に全閉となる。
以上によって、供給先の使用量減少の場合、余剰の製品
ガスを液化して貯蔵するとともに、使用量増加の場合、
液化貯蔵した製品ガスを再び気化し、補填するようにな
っているので、誤動作することがない。
ガスを液化して貯蔵するとともに、使用量増加の場合、
液化貯蔵した製品ガスを再び気化し、補填するようにな
っているので、誤動作することがない。
［実 施 例ｊ
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。
図において、原料ガスｌを深冷ガス分離装置２に供給し
、製品ガス３と副生ガス（排ガスも含め複数になる場合
もある）４に分離する。そして、製品ガス３は、製品ガ
ス昇圧機５により所定の圧力（高圧）にまで昇圧され、
供給先（顧客など需要先）へ供給される。この時、供給
先に製品ガス３の使用量変動がある場合、その変動が小
さければ、製品ガスホルダー６により、その変動を吸収
できるが、変動が大きい場合、製品ガスホルダー６を無
限に大きくすることは不可能であるので液化システムを
使用する。
、製品ガス３と副生ガス（排ガスも含め複数になる場合
もある）４に分離する。そして、製品ガス３は、製品ガ
ス昇圧機５により所定の圧力（高圧）にまで昇圧され、
供給先（顧客など需要先）へ供給される。この時、供給
先に製品ガス３の使用量変動がある場合、その変動が小
さければ、製品ガスホルダー６により、その変動を吸収
できるが、変動が大きい場合、製品ガスホルダー６を無
限に大きくすることは不可能であるので液化システムを
使用する。
供給先の使用量が使用パターンなどで製品ガスホルダー
６で吸収不可能な減少状態となった場合、余剰製品ガス
流量コントローラ７に作動信号及び流量設定値が送られ
、これを受けて液化製品ガス貯蔵タンク８人口の液化製
品ガス流量制御弁９が所定の開度まで開き、更に流量制
御を始める。このようにして、余剰製品ガス１０は、保
冷槽１１内の液化器１２へ所定量供給され、まず、冷却
用熱交換器１３で冷媒副生ガス１４と間接熱交換して冷
却された後、凝縮器１５へ送ら゛れる。
６で吸収不可能な減少状態となった場合、余剰製品ガス
流量コントローラ７に作動信号及び流量設定値が送られ
、これを受けて液化製品ガス貯蔵タンク８人口の液化製
品ガス流量制御弁９が所定の開度まで開き、更に流量制
御を始める。このようにして、余剰製品ガス１０は、保
冷槽１１内の液化器１２へ所定量供給され、まず、冷却
用熱交換器１３で冷媒副生ガス１４と間接熱交換して冷
却された後、凝縮器１５へ送ら゛れる。
ここで、凝縮器１５内の凝縮用熱交換器１６を介して液
化副生ガス１７と間接熱交換し、液化製品ガス１８とな
って液化製品ガス貯蔵タンク８へ貯蔵される。なお、昇
圧状態で液化器１２へ供給された余剰製品ガスｌＯは、
液化後低圧下で貯蔵される。又、冷媒の液化副生ガス１
７は、液化副生ガス貯蔵タンク１９に不足時貯蔵された
ものでここから凝縮器１５へ送り込まれる。この時、凝
縮器１５の液化副生ガス液面コントローラ２ｏへも余剰
の信号及び液面設定値が送られており、これを受けて液
化副生ガス１７の凝縮器１５火口番こある液化副生ガス
液面制御弁２１が所定の開度まで開き、更に液面制御を
始める。ここで、凝縮器１５で気化した副生ガス１４は
冷却用熱交器１３を通り放出或は他目的で使用される。
化副生ガス１７と間接熱交換し、液化製品ガス１８とな
って液化製品ガス貯蔵タンク８へ貯蔵される。なお、昇
圧状態で液化器１２へ供給された余剰製品ガスｌＯは、
液化後低圧下で貯蔵される。又、冷媒の液化副生ガス１
７は、液化副生ガス貯蔵タンク１９に不足時貯蔵された
ものでここから凝縮器１５へ送り込まれる。この時、凝
縮器１５の液化副生ガス液面コントローラ２ｏへも余剰
の信号及び液面設定値が送られており、これを受けて液
化副生ガス１７の凝縮器１５火口番こある液化副生ガス
液面制御弁２１が所定の開度まで開き、更に液面制御を
始める。ここで、凝縮器１５で気化した副生ガス１４は
冷却用熱交器１３を通り放出或は他目的で使用される。
次に、供給先の使用量が使用パターンなどで製品ガスホ
ルダー６で吸取不可能な増加状態となった場合、補填製
品ガス流量コントローラ２２に作動信号及び流量設定値
が送られ、これを受けて液化副生ガス貯蔵タンク１９人
口の液化副生ガス流量制御弁２３が所定の開度まで開き
、更に流量制御を始める。このようにして、副生ガス昇
圧１２４で昇圧された副生ガス２５は、液化器１２へ所
定量供給され、まず、加熱用熱交換器２６で補填製品ガ
ス２７と間接熱交換して冷却された後、蒸発器２８へ送
られる。ここで、蒸発器２８内の蒸発用熱交換器２９を
介して液化製品ガス１Ｂと間接熱交換し、液化副生ガス
１７となって液化副生ガス貯蔵タンク１９へ貯蔵される
。なお、副生ガス２５は、系内でほぼ定圧であるので蒸
発器２８は、液化副生ガス貯蔵タンクよりも高位看Ｌ７
カ着することが望ましい、又、液化製品ガス１８は、液
化製品ガス貯蔵タンク８に余剰時貯蔵されたものであり
、ここから蒸発器２８へ送り込まれる。
ルダー６で吸取不可能な増加状態となった場合、補填製
品ガス流量コントローラ２２に作動信号及び流量設定値
が送られ、これを受けて液化副生ガス貯蔵タンク１９人
口の液化副生ガス流量制御弁２３が所定の開度まで開き
、更に流量制御を始める。このようにして、副生ガス昇
圧１２４で昇圧された副生ガス２５は、液化器１２へ所
定量供給され、まず、加熱用熱交換器２６で補填製品ガ
ス２７と間接熱交換して冷却された後、蒸発器２８へ送
られる。ここで、蒸発器２８内の蒸発用熱交換器２９を
介して液化製品ガス１Ｂと間接熱交換し、液化副生ガス
１７となって液化副生ガス貯蔵タンク１９へ貯蔵される
。なお、副生ガス２５は、系内でほぼ定圧であるので蒸
発器２８は、液化副生ガス貯蔵タンクよりも高位看Ｌ７
カ着することが望ましい、又、液化製品ガス１８は、液
化製品ガス貯蔵タンク８に余剰時貯蔵されたものであり
、ここから蒸発器２８へ送り込まれる。
この時、蒸発器２８の液化製品ガス液面コントローラ３
０へも不足の信号及び液面設定値が送られており、これ
を受けて液化製品ガス１８の蒸発器２８人口にある液化
製品ガス液面制御弁３１が所定の開度まで開き、更に液
面制御を始める。つまり、ここでは、副生ガス２５流量
と蒸発器２８の液化製品ガス液面を制御して、余剰時に
液化製品ガス１８として貯蔵した製品ガス１０．２７を
所定量蒸発させ、更に低圧となっているので、これを製
品ガス昇圧機の吸入側へ戻してやることにある。
０へも不足の信号及び液面設定値が送られており、これ
を受けて液化製品ガス１８の蒸発器２８人口にある液化
製品ガス液面制御弁３１が所定の開度まで開き、更に液
面制御を始める。つまり、ここでは、副生ガス２５流量
と蒸発器２８の液化製品ガス液面を制御して、余剰時に
液化製品ガス１８として貯蔵した製品ガス１０．２７を
所定量蒸発させ、更に低圧となっているので、これを製
品ガス昇圧機の吸入側へ戻してやることにある。
このようにして、供給先の使用量が減少した場合、余剰
製品ガス１０を増加時に液化して貯蔵しておいた液化副
生ガス１７を使って液化し貯蔵する一方、使用量が増加
した場合、減少時に貯蔵しておいた液化製品ガス１８を
副生ガス２５を使って気化し製品ガス４に補填するもの
である。なお、液化や気化は、余剰製品ガス１０及び液
化製品ガス■８の圧力を操作することにより、他動力を
使用することなく行なえ、又、ポンプや圧！１１１１等
も不要である。
製品ガス１０を増加時に液化して貯蔵しておいた液化副
生ガス１７を使って液化し貯蔵する一方、使用量が増加
した場合、減少時に貯蔵しておいた液化製品ガス１８を
副生ガス２５を使って気化し製品ガス４に補填するもの
である。なお、液化や気化は、余剰製品ガス１０及び液
化製品ガス■８の圧力を操作することにより、他動力を
使用することなく行なえ、又、ポンプや圧！１１１１等
も不要である。
又、余剰製品ガス流量コントローラ７及び液化副生ガス
液面コントローラ２０は、製品ガスホルダー６で吸収不
可能となった減少時以外では、原則的に作動せず、液化
製品ガス流量制御弁９及び液化副生ガス液面制御弁２１
は、原則的に全閉となる。一方、補填製品ガス流量コン
トローラ２２及び液化製品ガス液面コントローラ３０は
、製品ガスホルダー６で吸収不可能となった増加時以外
では、原則的に作動せず、液化副生ガス流量制御弁２３
及び液化製品ガス液面制御弁３１は、原則的に全閉とな
る。
液面コントローラ２０は、製品ガスホルダー６で吸収不
可能となった減少時以外では、原則的に作動せず、液化
製品ガス流量制御弁９及び液化副生ガス液面制御弁２１
は、原則的に全閉となる。一方、補填製品ガス流量コン
トローラ２２及び液化製品ガス液面コントローラ３０は
、製品ガスホルダー６で吸収不可能となった増加時以外
では、原則的に作動せず、液化副生ガス流量制御弁２３
及び液化製品ガス液面制御弁３１は、原則的に全閉とな
る。
又、保冷損失を補うために、液化副生ガス貯蔵タンク１
９へは、随時補充用液化副生ガス３２がチャージされて
いる。
９へは、随時補充用液化副生ガス３２がチャージされて
いる。
次に、第２図及び第３図で、実際に空気１０１を原料と
して深冷ガス分離装置１０２で酸素ガス１０３を製品と
して取り出す例を示す、ここでは、副生ガスとして窒素
ガス１０４を生産し、やはり製品として供給している。
して深冷ガス分離装置１０２で酸素ガス１０３を製品と
して取り出す例を示す、ここでは、副生ガスとして窒素
ガス１０４を生産し、やはり製品として供給している。
第２図は、減量運転状態のマスバランス及び流体の圧力
を示している。深冷ガス分離装置１０２の能力は、酸素
ガス１０３．２６．００ＯＮｒｎ’／ｈであるが、供給
先の使用量が１２．ｏｏＯＮｒｒ＋”／ｈに減ったため
、酸素圧縮機１０５で約２０ ｋｇ／ｃｍ”・Ｇに昇圧
された酸素ガス１０３の１４．０ＯＯＮｒ１１″／ｈは
、液化器１０６へ送られ約６ ｋｇ／ｃｍ２・Ｇの液化
窒素ガス１０７．１６．１ｏＯＮｒｒＴ’／ｈでもって
液化され、 ２ ｋｇ／ｃｍ”・Ｇの圧力で液化酸素タ
ンク１０８に貯蔵される。この時、気化した窒素ガス１
０９は約５ ｋｇ／ｃｍ”・Ｇの製品として供給先へ送
られる。
を示している。深冷ガス分離装置１０２の能力は、酸素
ガス１０３．２６．００ＯＮｒｎ’／ｈであるが、供給
先の使用量が１２．ｏｏＯＮｒｒ＋”／ｈに減ったため
、酸素圧縮機１０５で約２０ ｋｇ／ｃｍ”・Ｇに昇圧
された酸素ガス１０３の１４．０ＯＯＮｒ１１″／ｈは
、液化器１０６へ送られ約６ ｋｇ／ｃｍ２・Ｇの液化
窒素ガス１０７．１６．１ｏＯＮｒｒＴ’／ｈでもって
液化され、 ２ ｋｇ／ｃｍ”・Ｇの圧力で液化酸素タ
ンク１０８に貯蔵される。この時、気化した窒素ガス１
０９は約５ ｋｇ／ｃｍ”・Ｇの製品として供給先へ送
られる。
次に、第３図は、増量運転時のマスバランス及び流体の
圧力を示している。供給先の使用量が、３１．００ＯＮ
ｒｒ？／ｈに増したタメ、減量時ニ貯蔵しておいた約２
ｋｇ／ｃｍ”・Ｇの液化酸素ガス１１０を５．０ＯＯ
Ｎｒｒｌ”／ｈ取り出し、液化器１０６で約６ｋｇ／ｃ
＋ｓ”Ｇの窒素ガス１０９．５．７０ＯＮｒｎ’／ｈで
もって気化され、酸素圧縮機１０５の吸入側へ戻される
。この酸素圧縮機１０５は、定格流量が３１’、ｏ０Ｏ
Ｎｒｒｉ″／ｈで、酸素ガス１０３の増量運転時以外は
減量運転となる。又、この時、ｉ化器１０６で液化され
た窒素ガス１０９は液化窒素ガスタンク１１１にｂ ｋ
ｇ／ｃｎ” Ｇの圧力下で貯蔵され、減量運転のために
待機する。
圧力を示している。供給先の使用量が、３１．００ＯＮ
ｒｒ？／ｈに増したタメ、減量時ニ貯蔵しておいた約２
ｋｇ／ｃｍ”・Ｇの液化酸素ガス１１０を５．０ＯＯ
Ｎｒｒｌ”／ｈ取り出し、液化器１０６で約６ｋｇ／ｃ
＋ｓ”Ｇの窒素ガス１０９．５．７０ＯＮｒｎ’／ｈで
もって気化され、酸素圧縮機１０５の吸入側へ戻される
。この酸素圧縮機１０５は、定格流量が３１’、ｏ０Ｏ
Ｎｒｒｉ″／ｈで、酸素ガス１０３の増量運転時以外は
減量運転となる。又、この時、ｉ化器１０６で液化され
た窒素ガス１０９は液化窒素ガスタンク１１１にｂ ｋ
ｇ／ｃｎ” Ｇの圧力下で貯蔵され、減量運転のために
待機する。
なお、第２図と第３図でマスバランスが一致しない部分
があるのは、減量運転と増量運転の時間が一致していな
いためである。又、保冷損失用として、補充液化窒素１
１２を２１ＯＮｒｎ’／ｈ常時液化窒素タンク１１２へ
供給しているため、窒素ガス１０９のバランスも一致し
ていない。
があるのは、減量運転と増量運転の時間が一致していな
いためである。又、保冷損失用として、補充液化窒素１
１２を２１ＯＮｒｎ’／ｈ常時液化窒素タンク１１２へ
供給しているため、窒素ガス１０９のバランスも一致し
ていない。
又、第２図及び第３図中で、窒素ガス１０４は冷媒用と
してだけではなく製品として、高圧用窒素圧縮機１１３
及び低圧用窒素圧縮機１１４によりそれぞれ高圧窒素ガ
ス１１５及び低圧窒素ガス１０９となって供給されてい
る。
してだけではなく製品として、高圧用窒素圧縮機１１３
及び低圧用窒素圧縮機１１４によりそれぞれ高圧窒素ガ
ス１１５及び低圧窒素ガス１０９となって供給されてい
る。
［発明の効果］
本発明によれば、供給先に負荷変動がある深冷ガス分離
装置において、製品ガスホルダーに依存することなく、
かつ、特別にポンプや圧縮機を使用することなく負荷変
動に対応できる。
装置において、製品ガスホルダーに依存することなく、
かつ、特別にポンプや圧縮機を使用することなく負荷変
動に対応できる。
又、製品や副生ガスの昇圧機、圧縮機に負荷がかかるが
、単独に負荷変動用に設ける圧縮機、ポンプよりも効率
の面で優位であるため、原単位の面でも有利となる。又
、コストの面でも同様に有利となる。
、単独に負荷変動用に設ける圧縮機、ポンプよりも効率
の面で優位であるため、原単位の面でも有利となる。又
、コストの面でも同様に有利となる。
第１図は本発明の一実施例のガス分難のフロー図、第２
図は本発明の一実施例の減量時のマスバランスを示す説
明図、第３図は第２図同様の実施装置、３−−−−−一
製品ガス、 ４−−−−−一副生ガス、５−−−−−一
製品ガス昇圧櫟、６−−−−−一製品ガスホルダー、
７−−−−−一余剰製品ガス流量コントローラ、８−−
−−−一液化製品ガス貯蔵タンク、９−−−−−一液化
製品ガス流量制御弁、１０−−−−−一余剰製品ガス、
１１−−−−−一保冷槽、１２−−−−−一液化器、
１．３−−−−−一冷却用熱交換器。 １４−−−−−一冷媒副生ガス、１５−−−−−一凝縮
器、１６−−−−−−凝縮用熱交換器、１７−−−−−
−液化副生ガス、１８−−−−−一液化製品ガス、１９
−−−−−一液化副生ガス貯蔵タンク、２０−−−−−
一液化副生ガス液面コントローラ、２１−−−−−一液
化副生ガス液面制御弁、２２−−−−−一補填製品ガス
流量コントローラ、２３−−−−−一液化副生ガス流量
制御弁、２４−−−−−一副生ガス昇圧機、２５−−−
−−一昇圧副生ガス、２Ｆ＋−−−−−一加熱用熱交換
器、２７−−−−−−補填製品ガス、２８−−−一−−
蒸発器、２９−−−−−一蒸発用熱交換器、３０−−−
−−一液化製品ガス液面コントローラ、３１−−−−−
一液化製品ガス液面制御弁、３２−−−−−一補充用液
化副生ガス、１０１−−−−一空気、 １０２−−−−
一深冷ガス分離装置、１０３−−−−一酸素ガス、１０
４−−−−一窒素ガス、１０５−−−−一酸素圧縮機、
１０６−−−−−液化器、１０７−−−−−液化窒素ガ
ス、１０８−−−−一液化酸素ガスタンク、１０９−−
−−一低圧窒素ガス、１１０−−−−一液化酸素ガス、
１１．１−−−−一液化窒素ガスタンク、１１２−−−
−一補充液化窒素、１１３−−−−一高圧用窒素圧縮機
、１１４−−−−一低圧用窒素圧縮機、１１５−−−−
一高圧窒素ガス、１１６−−−−−酸素ガスホルダー、
ｌ ’ −−−−−一空気分離装置、２ ′−−−−
−−酸素圧縮機、３ ’ −−−−−−ガスホルダー
、４ ′−−−−−−液化器、５′ −一一一一一貯蔵
タンク（１！ｌ素）、６′ −−−−−一貯蔵タンク（
窒素）、７ ’ −−−−−一液酸ボンプ、８ ’
−−−−−一熱交換器、９ ′−−−−−−窒素圧縮
機、ａｌ、 ａ２−−−−−一酸素ライン（製品） 、
ｂｌ、 ｂｌ、 ｂｘ、 ｂ−−−−−−一酸素ライ
ン（液化、貯蔵）、 Ｃ＋、 Ｃ２，Ｃｉ、 Ｃ４−−−−−一窒素ラインイ 凶 第３ 図
図は本発明の一実施例の減量時のマスバランスを示す説
明図、第３図は第２図同様の実施装置、３−−−−−一
製品ガス、 ４−−−−−一副生ガス、５−−−−−一
製品ガス昇圧櫟、６−−−−−一製品ガスホルダー、
７−−−−−一余剰製品ガス流量コントローラ、８−−
−−−一液化製品ガス貯蔵タンク、９−−−−−一液化
製品ガス流量制御弁、１０−−−−−一余剰製品ガス、
１１−−−−−一保冷槽、１２−−−−−一液化器、
１．３−−−−−一冷却用熱交換器。 １４−−−−−一冷媒副生ガス、１５−−−−−一凝縮
器、１６−−−−−−凝縮用熱交換器、１７−−−−−
−液化副生ガス、１８−−−−−一液化製品ガス、１９
−−−−−一液化副生ガス貯蔵タンク、２０−−−−−
一液化副生ガス液面コントローラ、２１−−−−−一液
化副生ガス液面制御弁、２２−−−−−一補填製品ガス
流量コントローラ、２３−−−−−一液化副生ガス流量
制御弁、２４−−−−−一副生ガス昇圧機、２５−−−
−−一昇圧副生ガス、２Ｆ＋−−−−−一加熱用熱交換
器、２７−−−−−−補填製品ガス、２８−−−一−−
蒸発器、２９−−−−−一蒸発用熱交換器、３０−−−
−−一液化製品ガス液面コントローラ、３１−−−−−
一液化製品ガス液面制御弁、３２−−−−−一補充用液
化副生ガス、１０１−−−−一空気、 １０２−−−−
一深冷ガス分離装置、１０３−−−−一酸素ガス、１０
４−−−−一窒素ガス、１０５−−−−一酸素圧縮機、
１０６−−−−−液化器、１０７−−−−−液化窒素ガ
ス、１０８−−−−一液化酸素ガスタンク、１０９−−
−−一低圧窒素ガス、１１０−−−−一液化酸素ガス、
１１．１−−−−一液化窒素ガスタンク、１１２−−−
−一補充液化窒素、１１３−−−−一高圧用窒素圧縮機
、１１４−−−−一低圧用窒素圧縮機、１１５−−−−
一高圧窒素ガス、１１６−−−−−酸素ガスホルダー、
ｌ ’ −−−−−一空気分離装置、２ ′−−−−
−−酸素圧縮機、３ ’ −−−−−−ガスホルダー
、４ ′−−−−−−液化器、５′ −一一一一一貯蔵
タンク（１！ｌ素）、６′ −−−−−一貯蔵タンク（
窒素）、７ ’ −−−−−一液酸ボンプ、８ ’
−−−−−一熱交換器、９ ′−−−−−−窒素圧縮
機、ａｌ、 ａ２−−−−−一酸素ライン（製品） 、
ｂｌ、 ｂｌ、 ｂｘ、 ｂ−−−−−−一酸素ライ
ン（液化、貯蔵）、 Ｃ＋、 Ｃ２，Ｃｉ、 Ｃ４−−−−−一窒素ラインイ 凶 第３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、液化深冷分離により混合ガスを分離し、該分離した
各々のガスを採取する深冷ガス分離方法において、 製品ガスの使用量が減少した場合は昇圧機で昇圧された
余剰製品ガスを抽気して液化器へ送りあらかじめ液化し
た副生ガスと熱交換させて液化させ貯蔵し、製品ガスの
使用量が増加した場合は減量時に液体で貯蔵した製品ガ
スを適量取り出して副生ガスと熱交換させて気化させた
後昇圧機の吸入側へ供給すると共に、液化した副生ガス
は減量時の余剰製品ガスの液化冷媒用として貯蔵するこ
とを特徴とする製品ガス使用量変動に対応する深冷ガス
分離方法。 ２、請求項第１において、製品ガスを液化させる時は液
化した副生ガスよりも高い圧力でもって熱交換し、液化
した製品ガスを気化させる時は副生ガスよりも低い圧力
でもって熱交換させることを特徴とする製品ガス使用量
変動に対応する深冷ガス分離方法。 ３、液化深冷分離により混合ガスを分離し、該分離した
各々のガスを採取する深冷ガス分離装置において、 製品ガスの冷却用熱交換器及び凝縮器と、液化製品ガス
の蒸発器及び加熱用熱交換器とで保冷槽内に液化器を構
成すると共に、液化製品ガス及び液化副生ガスの貯蔵タ
ンクを具備したことを特徴とする製品ガス使用量変動に
対応する深冷ガス分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244052A JPH04124582A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 製品ガス使用量変動に対応する深冷ガス分離方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244052A JPH04124582A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 製品ガス使用量変動に対応する深冷ガス分離方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04124582A true JPH04124582A (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=17113014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2244052A Pending JPH04124582A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 製品ガス使用量変動に対応する深冷ガス分離方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04124582A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495343C2 (ru) * | 2008-02-08 | 2013-10-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ и устройство для охлаждения криогенного теплообменника и способ сжижения углеводородного потока |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP2244052A patent/JPH04124582A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495343C2 (ru) * | 2008-02-08 | 2013-10-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ и устройство для охлаждения криогенного теплообменника и способ сжижения углеводородного потока |
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