JPS61256174A - アルゴンを採取する空気分離装置の制御方法 - Google Patents

アルゴンを採取する空気分離装置の制御方法

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JPS61256174A
JPS61256174A JP60095402A JP9540285A JPS61256174A JP S61256174 A JPS61256174 A JP S61256174A JP 60095402 A JP60095402 A JP 60095402A JP 9540285 A JP9540285 A JP 9540285A JP S61256174 A JPS61256174 A JP S61256174A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利月分野〕 本発明は、空気の液化深冷分離により酸素、窒素と同時
１こアルゴンを採取する空気分離装置における主精留塔
の制御方法に関するものである。
〔発明の背景〕
従来のアルゴンを採取する空気分１１＋！＊置は、特開
昭５４−１１６３８５号公報等に開示さｎている。この
種装置では、アルゴンを採取するために粗アルゴン塔を
設置しているが、粗アルゴン塔を安定する条件として徂
アルゴン塔と密接な関係にある主精留塔をまず安定させ
る必要がある。このため製品酸素址やアルゴンの抜出量
に応じて膨張タービンから主精留塔への空気供給量を調
整するなどの方法がとらｎでいた。
しかし、この方法だけでは、主精留塔および粗アルゴン
塔の調整時、粗アルゴン塔の差圧、主精留塔下塔から上
塔へ吹込まｎ、る液体空気の酸素濃圧、岐着器の切替時
の還流液量の変動等の影響な受けるため主精留塔上塔下
部での酸素ガス量、純度によって見かけ上安定している
場合でも粗アルゴン塔フィード段が窒素リッチゾーンに
なっていたり、又逆に、酸素リッチゾーンになっていた
りして、租アルゴン塔の不安定運転やアルゴン回収率の
低下を招く恐ｊ、がある。従って、アルゴン採取運転は
操作がむずかしく、調整に熟練を要していた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、主精留塔内のガス組成の安定をはかり
、アルゴン採取運転を安定して行なうことのできるアル
ゴンを採取する空気分離装置の制御方法を提供すること
である。
〔発明の概要〕
未発明の要点は、粗アルゴン塔へのフィードガス組成を
決定する要因となる主精留塔の液体空気吹込段と粗アル
ゴン塔フィード段との間および主凝縮器部に精留塔の飽
和温度を管理するための温度検出部を設け、この飽和温
度の温度差がフィード段でのガス組成の最適温度を保つ
ように温度差調節計により膨張タービン出口のバイパス
弁を自動的に調整する。こｎｈこより、膨張タービンか
ら主精留塔へ供給さｊる空気量を自動的に調整し。
主精留塔内組成を一定にして粗アルゴン塔を安定させる
。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。′Ｍ
１図において、原料となる空気は空気熱交１にて主精留
塔上塔３の分離ガスである戻りガスと熱交換し飽和温度
まで冷却された後、大部分は主精留塔下塔２ｃ吹込まｎ
、下塔で粗精留して液体窒素と純度的４０％０２の液体
空気に分離さルる。一方、空気熱交換器１で冷却された
空気の残りは空気熱交換器の中間から引き抜かれ、膨張
タービン６で断熱膨張することによって外部に仕事をし
装置の全寒冷損失を補っている。膨張タービン６で断熱
膨張した空気は主精留塔上塔３に導入さｎて槓留分離さ
れる。主精留塔下塔２で精留分離さｊ、た液体窒素は還
流液として主精留塔上塔に供給される。残りの液体空気
は過冷却器４を通つて上塔からの分離廃ガスにより過冷
却後、一部は上塔の還流液として供給さｊ、残りは租ア
ルゴン塔５の凝縮器で熱交換しフィードガスを液化させ
る一方、自身はガスとなり上塔に吹込まれて精留分離さ
れる。主精留塔上塔３に一吹込まｊ、た空気。
液体空気、液体窒素は精留分離によって上塔上部に低温
ガスの窒素、上塔下部をこ高温ガスの酸素が分離される
。アルゴンはこの窯素、酸素の中間にあってアルゴンリ
ッチとなる上塔中部のフィード段から粗アルゴン塔へ抽
出され精留分離して採取さ１．る。
アルゴンを採取する空気分離装置では、粗アルゴン塔５
をいかに安定運転するかにかかつており。
これは主精留塔が整定していることが絶対条件となって
くる。主精留塔上塔３から粗アルゴン塔５へ供給される
フィードガス組成は主精留塔の運転状態の影響を強く受
け、空気吸込段ａから酸素採取部す間での組成の変動を
いかに少なくし安定するかにかかつている。この組成の
変動が、フィードガスの酸素リッチ又は、窯素リッチを
起し、アルゴン回収率の低下、酸素純度の低下皮び粗ア
ルゴン塔５凝縮器能力の低下、粗アルゴン塔５差圧の低
下等アルゴン採取を不可能にするだけでなく主精留塔を
も乱すことがある。このためアルゴン採取の運転では、
主精留塔内の組成変動を押え。
最適条件にするのかこ時間がかかるとともに熟練を要し
ていた。
この実施例ではこの解決策として、粗アルゴン塔５への
フィードガスの組成が決まる主精留塔上塔３の中間段（
空気吹込段ａとフィード段の間）と、主凝縮器部（酸素
採取部）ｂとに温度検出端９１．９２を設け、夫々の温
度を温度検出器】０１．１０２で検出している。そして
、これら２点の温度差を予め定めた一定値に制御するた
め温度差調節計１１０を設け、膨張タービン出口のバイ
パス弁８０を自動的に調整する。このため、常にフィー
ドガス組成が一定になるよう膨張タービンから上塔に吹
込まｎる空気量が自動的に調整されることになり、主精
留塔内組成すなわちフィードガス組成の安定がはかれ運
転管理が容易になる。
一方、この方法によれば需要変動ｔこよる酸素減置運耘
に対してもアルゴン採取への対応が容易であり、バイパ
ス弁８０からの叙剰空気は、下塔からの液体空気の過冷
却器４ンこおける冷却１こ使用し、又、空気熱交換器】
での掃気ガスとしても使用さ１する。このため寒冷量、
ガス盪とも有効利用でき。
プラントの増減量運転に伴なう膨張タービン６の負荷変
動を小さくすることができる。
〔発明の効果〕
本発明多こよｒば、従来運転操作がむづかしく、熟練を
要していたアルゴン採取の運転が、主精留塔での温度差
制御により空気量を自動的１こ調整されるため塔内の組
成の安定した運転管理ができ、操作が容＆Ｃなった。さ
らに、温度差の設定でフィードガスの最適純度位置が＠
認でき安定したアルゴン回収運転がほからルる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す系統図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、原料空気を取込み該空気を精留分離する主精留塔と
    、該主精留塔上塔の液体空気吹込み段と該上塔下部の主
    凝縮器との間のフィード段から抜出されたフィードガス
    を精留し粗アルゴンを採取する粗アルゴン塔と、原料空
    気の一部を断熱膨張させる膨張タービンと、該膨張ター
    ビンを出た低温の原料空気を該主精留塔上塔に導入する
    ラインと、該主精留塔上塔に導入される低温の原料空気
    の量を調節するために該ラインから分岐するバイパスラ
    イン途中に設けられたバイパス弁とを有する空気分離装
    置を制御する方法において、前記主精留塔上塔の前記液
    体空気吹込み段と前記フィード段との間の塔内温度を検
    出すると共に、前記主凝縮器部の温度を検出し、該２つ
    の温度検出値の差が予め定められた一定値になるように
    前記バイパス弁を調節することを特徴とするアルゴンを
    採取する空気分離装置の制御方法。
JP60095402A 1985-05-07 1985-05-07 アルゴンを採取する空気分離装置の制御方法 Granted JPS61256174A (ja)

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JPH029279B2 JPH029279B2 (ja) 1990-03-01

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1363092A1 (de) * 2002-05-17 2003-11-19 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Tieftemperatur-Zerlegung von Luft

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54116385A (en) * 1978-03-03 1979-09-10 Hitachi Ltd Total low pressure system air separating method and equipment
JPS5774574A (en) * 1980-10-29 1982-05-10 Hitachi Ltd Control of air separator for extracting argon

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