Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7513374B2 - Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7513374B2 - Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit - Google Patents

Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit Download PDF

Info

Publication number
JP7513374B2
JP7513374B2 JP2019055888A JP2019055888A JP7513374B2 JP 7513374 B2 JP7513374 B2 JP 7513374B2 JP 2019055888 A JP2019055888 A JP 2019055888A JP 2019055888 A JP2019055888 A JP 2019055888A JP 7513374 B2 JP7513374 B2 JP 7513374B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
regeneration gas
regeneration
adsorption
previous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019055888A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020157173A (en
Inventor
伸一郎 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Sanso Holdings Corp
Original Assignee
Nippon Sanso Holdings Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Sanso Holdings Corp filed Critical Nippon Sanso Holdings Corp
Priority to JP2019055888A priority Critical patent/JP7513374B2/en
Publication of JP2020157173A publication Critical patent/JP2020157173A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7513374B2 publication Critical patent/JP7513374B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04151Purification and (pre-)cooling of the feed air; recuperative heat-exchange with product streams
    • F25J3/04163Hot end purification of the feed air
    • F25J3/04169Hot end purification of the feed air by adsorption of the impurities
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04763Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
    • F25J3/04769Operation, control and regulation of the process; Instrumentation within the process
    • F25J3/04775Air purification and pre-cooling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Description

本発明は、空気液化分離装置の前処理設備の運転方法に関し、詳しくは、空気液化分離装置に供給される原料空気中の水分及び二酸化炭素をはじめとする不純物成分を温度変動吸着法により吸着除去して原料空気を精製する空気液化分離装置の前処理設備の運転方法に関する。 The present invention relates to a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation unit, and more specifically, to a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation unit that purifies the feed air by adsorbing and removing impurities, including moisture and carbon dioxide, from the feed air supplied to the cryogenic air separation unit using a temperature swing adsorption method.

空気液化分離装置における深冷部の前段には、複数の吸着塔を吸着工程と再生工程とに順次切り換え使用する吸着装置を用いた前処理設備を設置し、吸着塔に充填した吸着剤に原料空気中の水分や二酸化炭素、炭化水素類、窒素酸化物のような不純物成分を吸着除去させて原料空気を精製するようにしている。この前処理設備における吸着装置の運転方法として、吸着工程にある吸着塔に流入する原料空気の温度を測定し、測定した原料空気温度に応じて吸着工程と再生工程との切替時間を変更することが行われている(例えば、特許文献1参照。)。また、吸着塔に導入する原料空気中の二酸化炭素の積算量から切替時間を変更することも行われている(例えば、特許文献2参照。)。 In the front stage of the cryogenic section of the air separation plant, a pretreatment facility using an adsorption device is installed that switches between multiple adsorption towers in sequence between the adsorption process and the regeneration process, and the adsorbent filled in the adsorption tower adsorbs and removes impurities such as moisture, carbon dioxide, hydrocarbons, and nitrogen oxides from the feed air to purify the feed air. As a method of operating the adsorption device in this pretreatment facility, the temperature of the feed air flowing into the adsorption tower in the adsorption process is measured, and the switching time between the adsorption process and the regeneration process is changed according to the measured feed air temperature (see, for example, Patent Document 1). In addition, the switching time is also changed based on the accumulated amount of carbon dioxide in the feed air introduced into the adsorption tower (see, for example, Patent Document 2).

特開2006-258302号公報JP 2006-258302 A 特開2014-113594号公報JP 2014-113594 A

しかし、従来の方法では、一つの吸着工程中の原料空気の温度や二酸化炭素の積算量といった条件に基づいて切替時間を変更しているため、例えば、一つ前の条件に基づいて切替時間を長くし、長時間の再生工程を行っているときに、何らかの外的要因で原料空気の温度上昇や二酸化炭素量の増加が発生した場合、吸着工程中の吸着塔で水分や二酸化炭素を確実に除去するためには、切替時間を短くして吸着工程時間を短縮させる必要があり、再生工程の時間を十分にとれなくなるおそれがある。また、製品ガス使用量の変動によって原料空気量が大きくかつ急激に変動した場合も、対応が困難になるおそれがある。 However, in conventional methods, the switching time is changed based on conditions such as the temperature of the feed air and the accumulated amount of carbon dioxide during one adsorption step. For example, if the switching time is lengthened based on the previous condition and a long regeneration step is being performed, and an external factor causes an increase in the temperature of the feed air or the amount of carbon dioxide to increase, in order to reliably remove moisture and carbon dioxide in the adsorption tower during the adsorption step, it is necessary to shorten the switching time and the adsorption step time, which may result in insufficient time for the regeneration step. In addition, it may be difficult to respond if the amount of feed air changes significantly and suddenly due to fluctuations in the amount of product gas used.

そこで本発明は、原料空気の条件が変動しても前処理設備の運転を最適化できる空気液化分離装置の前処理設備の運転方法を提供することを目的としている。 The present invention aims to provide a method for operating a pretreatment facility of an air cryogenic separation unit that can optimize the operation of the pretreatment facility even if the feed air conditions change.

上記目的を達成するため、本発明の空気液化分離装置の前処理設備の運転方法は、第1の構成として、吸着剤を充填した複数の吸着塔を温度変動吸着法により吸着工程と再生工程とに順次切り換え使用する精製器によって、少なくとも、原料空気中の水分及び二酸化炭素を除去して空気液化分離装置に導入する原料空気を精製する空気液化分離装置の前処理設備の運転方法において、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度及び圧力のそれぞれから各ステップにおける移動平均値を算出し、移動平均値が前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation unit, which, as a first configuration, uses a purifier in which a plurality of adsorption towers filled with an adsorbent are sequentially switched between an adsorption step and a regeneration step by a temperature swing adsorption method to remove at least moisture and carbon dioxide from feed air and purify the feed air to be introduced into a cryogenic air separation unit, the method comprising: dividing the adsorption step and the regeneration step into a plurality of operation steps based on a fixed time interval; and calculating a moving average value for each step from the flow rate, temperature and pressure of the feed air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operation step, and when the moving average value is increased compared to the value adopted in the previous step, the time for the next step is shortened and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is increased based on the rate of increase relative to the previous step, and conversely, when the moving average value is decreased compared to the value adopted in the previous step, the time for the next step is extended and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is decreased based on the rate of decrease. Thus, among the lengths of the operation steps estimated from each , the shortest length of the operation step is set as the length of the next operation step, and, among the flow rates of the regeneration gas estimated from each , the highest flow rate of the regeneration gas is set as the flow rate of the regeneration gas for the next operation step, so that the product of the flow rate of the regeneration gas and the length of the operation step is constant .

また、本発明の第2の構成は、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力及び二酸化炭素濃度のそれぞれから各ステップにおける移動平均値を算出し、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴としている。 In addition, the second configuration of the present invention is characterized in that the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operation steps based on a certain time interval, and the length of one operation step and the flow rate of the regeneration gas are calculated as moving average values for each step from the flow rate, temperature, pressure and carbon dioxide concentration of the raw air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operation step, and when the flow rate is higher than the value used in the previous step, the time of the next step is shortened and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is increased based on the rate of increase relative to the previous step, and conversely, when the flow rate is lower than the value used in the previous step, the time of the next step is extended and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is decreased based on the rate of decrease. Among the lengths of the operation steps estimated from each , the shortest length of the operation step is set as the length of the next operation step, and among the flow rates of the regeneration gas estimated from each , the largest flow rate of the regeneration gas is set as the flow rate of the regeneration gas in the next operation step, so that the product of the flow rate of the regeneration gas and the length of the operation step is constant .

さらに、本発明の第3の構成は、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力、二酸化炭素濃度、炭化水素濃度及び亜酸化窒素濃度のそれぞれから各ステップにおける移動平均値を算出し、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴としている。 Furthermore, in a third aspect of the present invention, the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operation steps based on a fixed time interval, and a moving average value for the length of one operation step and the flow rate of the regeneration gas in each step is calculated from the flow rate, temperature, pressure, carbon dioxide concentration, hydrocarbon concentration, and nitrous oxide concentration of the raw air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operation step, respectively. When the flow rate is higher than the value used in the previous step, the time of the next step is shortened and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is increased based on the rate of increase relative to the previous step, and conversely, when the flow rate is lower than the value used in the previous step, the time of the next step is extended and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is decreased based on the rate of decrease. In this way, among the lengths of the operation steps estimated from each , the shortest length of the operation step is set as the length of the next operation step, and among the flow rates of the regeneration gas estimated from each , the largest flow rate of the regeneration gas is set as the flow rate of the regeneration gas in the next operation step, so that the product of the flow rate of the regeneration gas and the length of the operation step is constant .

加えて、本発明の第4の構成は、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力、二酸化炭素濃度、炭化水素及び亜酸化窒素の少なくとも一つから各ステップにおける移動平均値を算出し、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴としている。 In addition, in a fourth aspect of the present invention, the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operation steps based on a certain time interval, and a moving average value for each operation step is calculated from at least one of the flow rate of the raw air at the inlet of the purifier, the temperature, the pressure, the carbon dioxide concentration, the hydrocarbon and the nitrous oxide measured at a preset interval during the previous operation step, and when the flow rate is higher than the value used in the previous step, the time for the next step is shortened and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is increased based on the increase rate relative to the previous step, and conversely, when the flow rate is lower than the value used in the previous step, the time for the next step is extended and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is decreased based on the decrease rate. In this manner, among the lengths of the operation steps estimated from each , the shortest length of the operation step is set as the length of the next operation step, and among the flow rates of the regeneration gas estimated from each , the largest flow rate of the regeneration gas is set as the flow rate of the regeneration gas in the next operation step, so that the product of the flow rate of the regeneration gas and the length of the operation step is constant .

本発明の空気液化分離装置の前処理設備の運転方法によれば、精製器に導入される原料空気の条件に応じて精製器の運転状態を的確に制御できるので、原料空気の精製を確実に行うことができ、運転コストの低減を図ることもできる。 According to the method for operating the pretreatment equipment of the cryogenic air separation unit of the present invention, the operating state of the purifier can be accurately controlled according to the conditions of the feed air introduced into the purifier, so that the purification of the feed air can be performed reliably and the operating costs can be reduced.

本発明方法を適用可能な前処理設備を備えた空気液化分離装置の一例を示す系統図である。1 is a system diagram showing an example of a cryogenic air separation unit equipped with a pretreatment facility to which the method of the present invention can be applied. 基本的な運転サイクルの一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a basic driving cycle. 本発明方法の運転制御手順を説明するための説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation control procedure of the method of the present invention. 精製器負荷の変化の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of a change in purifier load.

図1乃至図4は、本発明における空気液化分離装置の前処理設備の運転方法を説明するためのもので、図1は、本発明方法を適用可能な前処理設備を備えた空気液化分離装置の一例を示す系統図である。図1に示す空気液化分離装置は、原料空気を圧縮、精製するための前処理設備11と、原料空気を冷却して液化分離する深冷部12とを備えている。 Figures 1 to 4 are used to explain the method of operating the pretreatment equipment of the cryogenic air separation unit in the present invention, and Figure 1 is a system diagram showing an example of a cryogenic air separation unit equipped with a pretreatment equipment to which the method of the present invention can be applied. The cryogenic air separation unit shown in Figure 1 is equipped with a pretreatment equipment 11 for compressing and purifying the feed air, and a cryogenic section 12 for cooling the feed air to separate it into liquid form.

前処理設備11は、空気濾過器13で塵埃を除去した原料空気を圧縮機14で所定圧力に圧縮し、予冷設備15で圧縮熱を除去した後、精製器16で原料空気中の不純物、例えば、水分、二酸化炭素、炭化水素、亜酸化窒素といった不純物を除去するもので、精製器16には、前記不純物を除去可能な吸着剤を充填した複数の吸着塔17を吸着工程と再生工程とに順次切り替えて原料空気の精製を連続して行える温度変動吸着法を採用した吸着装置が用いられている。この吸着装置には、吸着塔17の一端側及び他端側に複数の切替弁が設けられており、これらの切替弁を所定の順序で切替開閉することにより、各吸着塔が吸着工程と再生工程とに切り替えられる。 In the pretreatment equipment 11, raw air from which dust has been removed by the air filter 13 is compressed to a predetermined pressure by the compressor 14, and the heat of compression is removed by the pre-cooling equipment 15. After that, impurities in the raw air, such as moisture, carbon dioxide, hydrocarbons, and nitrous oxide, are removed by the purifier 16. The purifier 16 uses an adsorption device that employs a temperature swing adsorption method in which multiple adsorption towers 17 filled with an adsorbent capable of removing the impurities are sequentially switched between an adsorption process and a regeneration process to continuously purify the raw air. This adsorption device is provided with multiple switching valves on one end and the other end of the adsorption towers 17, and each adsorption tower is switched between an adsorption process and a regeneration process by switching these switching valves open and close in a predetermined order.

また、吸着装置には、再生工程を行っている吸着塔に加熱ガスと冷却ガスとを切替供給するための再生ガス供給部18が設けられており、再生工程における加熱段階では、深冷部から導出した低温の排ガスを加熱器18aで所定温度に加熱して加熱段階を行っている吸着塔に導入し、加熱段階後の冷却段階では、低温の排ガスをバイパス経路18bを通して低温のまま冷却段階を行っている吸着塔に導入するように各弁が切替開閉される。 The adsorption device is also provided with a regeneration gas supply unit 18 for switching between supplying heated gas and cooled gas to the adsorption tower undergoing the regeneration process. During the heating stage of the regeneration process, the low-temperature exhaust gas drawn out from the deep-cooling section is heated to a predetermined temperature by the heater 18a and introduced into the adsorption tower undergoing the heating stage, and during the cooling stage after the heating stage, the valves are switched open and closed so that the low-temperature exhaust gas is introduced through the bypass path 18b at a low temperature into the adsorption tower undergoing the cooling stage.

図2は、基本的な運転サイクルの一例を示すもので、本例では、吸着工程と再生工程との切替時間を240分に設定して1サイクルを形成しており、再生工程は、圧縮空気の導入により加圧された塔内の圧力を大気圧に下げる脱圧段階を10分、加熱器18aで加熱された加熱再生ガスを塔内に流通させて吸着剤を加熱再生する加熱段階を90分、低温再生ガスを塔内に流通させて吸着剤を吸着工程に適した温度に冷却する冷却段階を116分、塔内に精製原料空気の一部を導入して塔内を吸着工程圧力に昇圧する充圧段階を24分の各段階に区分けされている。 Figure 2 shows an example of a basic operating cycle. In this example, the switching time between the adsorption process and the regeneration process is set to 240 minutes to form one cycle. The regeneration process is divided into a 10-minute depressurization stage in which the pressure inside the tower, which has been pressurized by introducing compressed air, is lowered to atmospheric pressure; a 90-minute heating stage in which heated regeneration gas heated by heater 18a is circulated inside the tower to heat and regenerate the adsorbent; a 116-minute cooling stage in which low-temperature regeneration gas is circulated inside the tower to cool the adsorbent to a temperature suitable for the adsorption process; and a 24-minute pressurization stage in which a portion of the purified feed air is introduced into the tower to raise the pressure inside the tower to the adsorption process pressure.

本発明方法では、前記1サイクルを複数の運転ステップ(以下、ステップという。)に区分けし、各ステップごとに得た情報に基づいて制御するようにしている。例えば、流量変更時の応答性を考慮して60秒を基本的な1ステップの時間とすると、1サイクルは、吸着工程が240ステップ、再生工程では、脱圧段階が10ステップ、加熱段階が90ステップ、冷却段階が116ステップに区分けされる。 In the method of the present invention, the one cycle is divided into a number of operating steps (hereinafter referred to as steps), and each step is controlled based on the information obtained. For example, if the basic time for one step is 60 seconds, taking into account the responsiveness when the flow rate is changed, one cycle is divided into 240 steps for the adsorption process, and 10 steps for the depressurization step, 90 steps for the heating step, and 116 steps for the cooling step in the regeneration process.

また、各ステップで得る情報としては、精製器16の入口における原料空気の流量、温度、圧力のほか、二酸化炭素濃度、炭化水素濃度、亜酸化窒素濃度といった吸着剤で吸着除去可能な不純物成分であり、原料空気中の水分量は、予冷設備15から導出した原料空気中に飽和量の水分が含まれているとして、原料空気の流量、温度及び圧力に基づいて容易に算出できる。これらの情報は、精製器16の入口部に、各情報に対応した流量計、温度計、圧力計、各種分析計を配置することで容易に得ることができる。 In addition, the information obtained at each step includes the flow rate, temperature, and pressure of the raw air at the inlet of the purifier 16, as well as impurity components that can be adsorbed and removed by the adsorbent, such as carbon dioxide concentration, hydrocarbon concentration, and nitrous oxide concentration. The amount of moisture in the raw air can be easily calculated based on the flow rate, temperature, and pressure of the raw air, assuming that the raw air extracted from the pre-cooling equipment 15 contains a saturated amount of moisture. This information can be easily obtained by placing a flow meter, thermometer, pressure gauge, and various analyzers corresponding to each piece of information at the inlet of the purifier 16.

さらに、各情報の値は、あらかじめ設定された間隔、例えば、1秒間隔、5秒間隔などの間隔で測定した測定値の移動平均で算出するようにしている。例えば、5秒間隔で測定値を採取していて1ステップが60秒であるときには、60秒間で測定した12(60/5)回の測定値の和を12で除した移動平均の値を、制御用に使用する値として採用する。そして、各ステップにおける最後の測定値を含めて移動平均を求め、ここから採用した値が、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて次のステップの時間を短縮するとともに、吸着塔の再生ガスを増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて次のステップの時間を延長するとともに、再生ガスを減少させる。また、一つの移動平均の値が上昇し、他の移動平均の値が下降したときでも、同様に演算処理することにより、次のステップの条件を算出すればよい。 Furthermore, the value of each piece of information is calculated as a moving average of measurements taken at preset intervals, for example, 1 second intervals, 5 second intervals, etc. For example, when measurements are taken at 5 second intervals and one step is 60 seconds, the moving average value obtained by dividing the sum of 12 (60/5) measurements taken in 60 seconds by 12 is adopted as the value to be used for control. Then, the moving average is calculated including the last measurement value in each step, and if the value adopted from this is higher than the value adopted in the previous step, the time of the next step is shortened based on the increase rate relative to the previous step and the regeneration gas in the adsorption tower is increased, and conversely, if it is lower than the value adopted in the previous step, the time of the next step is extended based on the decrease rate and the regeneration gas is decreased. Also, even when one moving average value increases and the other moving average value decreases, the conditions for the next step can be calculated by performing similar calculation processing.

例えば、図3に示すように、1サイクル中のn番目のステップ(ステップn)におけるステップの時間及び再生ガスの流量は、一つ前のステップ、すなわち、ステップn-1での最終の測定結果を含めた移動平均に基づいて決定され、次のステップであるステップn+1におけるステップの時間及び再生ガスの流量は、ステップnでの最終の測定結果を含めた移動平均によって決定される。 For example, as shown in FIG. 3, the step time and regeneration gas flow rate for the nth step (step n) in one cycle are determined based on a moving average including the final measurement result for the previous step, i.e., step n-1, and the step time and regeneration gas flow rate for the next step, step n+1, are determined by a moving average including the final measurement result for step n.

ここで、図4に示すように、工程切替時の原料空気の流量が10000Nm/h、1ステップの時間が60秒、再生ガス流量が1600Nm/hである設計条件で運転しているときに、工程切替後に原料空気の流量が次第に減少して精製器負荷が減少するような場合、5秒間隔で測定した原料空気の流量が次第に変化し、ステップn-1の終了直前に測定した流量を含めた12回分の移動平均が9873Nm/hとなり、流量が10000Nm/hから減少、すなわち、原料空気量の減少に伴って精製器負荷が低下していると判断した場合は、再生ガスの流量を1600Nm/hから1580Nm/h(1600*(9873/10000))に減少させるとともに、次のステップnの時間を60秒から61秒((60/9873)*10000)に延長する。 Here, as shown in FIG. 4, when operating under the design conditions where the feed air flow rate at the time of step switching is 10,000 Nm 3 /h, the time for one step is 60 seconds, and the regeneration gas flow rate is 1,600 Nm 3 /h, if the feed air flow rate gradually decreases after step switching and the purifier load decreases, the feed air flow rate measured at 5-second intervals gradually changes, and the moving average of 12 times including the flow rate measured just before the end of step n-1 becomes 9,873 Nm 3 /h. If it is determined that the flow rate has decreased from 10,000 Nm 3 /h, that is, the purifier load has decreased with the decrease in the amount of feed air, the regeneration gas flow rate is decreased from 1,600 Nm 3 /h to 1,580 Nm 3 /h (1,600 * (9,873/10,000)), and the time of the next step n is extended from 60 seconds to 61 seconds ((60/9,873) * 10,000).

同様に、ステップn+1は、ステップnの終了直前に測定した流量の移動平均に基づいて再生ガスの流量及びステップn+1の時間が設定される。例えば、流量の移動平均が9550Nm/hになったときには、再生ガスの流量を1580Nm/hから1528Nm/h(1580*(9550/9873))に減少させるとともに、次のステップn+1の時間を61秒から63秒((61/9550)*9873)に延長する。一方、後半で原料空気の流量が次第に増加して精製器負荷が増大するような場合は、移動平均で求めた値が1より大きくなるので、次のステップにおける再生ガスの流量が増加するとともに、ステップの時間が短縮されることになる。 Similarly, for step n+1, the regeneration gas flow rate and the time for step n+1 are set based on the moving average of the flow rate measured immediately before the end of step n. For example, when the moving average of the flow rate becomes 9550 Nm3 /h, the regeneration gas flow rate is reduced from 1580 Nm3 /h to 1528 Nm3 /h (1580*(9550/9873)), and the time for the next step n+1 is extended from 61 seconds to 63 seconds ((61/9550)*9873). On the other hand, when the flow rate of the feed air gradually increases in the latter half and the purifier load increases, the value obtained by the moving average becomes larger than 1, so that the regeneration gas flow rate in the next step increases and the step time is shortened.

このように、前回のステップで算出した移動平均の変化に応じて今回のステップの長さ及び再生ガスの流量を変化させることにより、精製器16を負荷に応じた最適な条件で運転することができ、各回の吸着工程において吸着剤で吸着する不純物量を略一定量に制御でき、原料空気中の不純物を確実に除去できるとともに、吸着剤の再生も、略一定の加熱再生ガスによって確実に行うことができる。特に、ステップの長さ及び再生ガスの流量を変化させるための値を移動平均によって算出しているので、測定値をそのまま制御用に用いる場合に比べて、測定値のばらつきや誤差を吸収することができ、例えば、再生ガスの流量を変化させるための弁が頻繁に作動することがなくなる。 In this way, by changing the length of the current step and the flow rate of the regeneration gas according to the change in the moving average calculated in the previous step, the purifier 16 can be operated under optimal conditions according to the load, and the amount of impurities adsorbed by the adsorbent in each adsorption process can be controlled to a substantially constant amount, ensuring the removal of impurities in the raw air, and regeneration of the adsorbent can also be reliably performed with a substantially constant amount of heated regeneration gas. In particular, since the values for changing the step length and the flow rate of the regeneration gas are calculated using a moving average, variations and errors in the measured values can be absorbed compared to when the measured values are used directly for control, and, for example, the valve for changing the flow rate of the regeneration gas does not operate frequently.

通常の大気条件では、原料空気中の各不純物成分の濃度はほとんど変化せず、原料空気の圧力や温度もほとんど変化しないので、深冷部12で分離した製品ガスの使用量の変動に伴う原料空気の流量変化を測定するだけでも十分な制御を行うことが可能である。特に、製鉄所向けの空気液化分離装置のように、製品ガスの需要変動が大きいときに極めて有効である。 Under normal atmospheric conditions, the concentration of each impurity component in the feed air hardly changes, and the pressure and temperature of the feed air also hardly change, so sufficient control can be achieved simply by measuring the change in the flow rate of the feed air that accompanies fluctuations in the amount of product gas used that is separated in the cryogenic section 12. This is particularly effective when there are large fluctuations in demand for product gas, such as in air liquefaction separation units for steelworks.

また、周辺に工場が多く、二酸化炭素が増減するおそれのあるときには、原料空気中の二酸化炭素濃度を制御用の情報として加えることにより、二酸化炭素の濃度が上昇したときでも、二酸化炭素を吸着剤で確実に除去できるとともに二酸化炭素を吸着した吸着剤の再生も確実に行うことができる。さらに、周囲に化学コンビナートや製鉄所がある場合、あるいは、化学コンビナートや製鉄所の敷地内に配置された空気液化分離装置の場合は、吸着剤で除去可能な炭化水素や亜酸化窒素も制御用の情報に加えることにより、より確実な運転を行うことができる。また、通常の運転では、最大負荷を想定した設計条件に比べて吸着塔の切替間隔が長くなるので、例えば一日あたり6サイクルの切替運転を5サイクル以下にすることができ、吸着塔の再生に要するエネルギーを削減することができる。 In addition, when there are many factories in the vicinity and there is a risk of the carbon dioxide concentration increasing or decreasing, by adding the carbon dioxide concentration in the raw air as control information, it is possible to reliably remove the carbon dioxide with the adsorbent even when the carbon dioxide concentration increases, and also to reliably regenerate the adsorbent that has adsorbed the carbon dioxide. Furthermore, when there is a chemical complex or steelworks in the vicinity, or when the air separation unit is located on the premises of a chemical complex or steelworks, it is possible to operate more reliably by adding the hydrocarbons and nitrous oxide that can be removed with the adsorbent as control information. In addition, since the switching interval of the adsorption tower is longer in normal operation compared to the design conditions assuming maximum load, for example, the switching operation can be reduced from six cycles per day to five cycles or less, thereby reducing the energy required to regenerate the adsorption tower.

実際の空気液化分離装置の運転では、必要な製品流量の減少によって原料空気の流量が減少し、その結果、次のステップにおける再生ガスの流量を減少させ、ステップの時間を長くすることが必要な場合でも、前記精製器16の入口における原料空気中の二酸化炭素濃度が一時的に上昇し、その二酸化炭素濃度の上昇からは、次のステップにおける再生ガスの流量の増加と、ステップの時間の短縮が必要となる場合がある。 In the actual operation of an air liquefaction separation unit, even if the feed air flow rate is reduced due to a reduction in the required product flow rate, and as a result it becomes necessary to reduce the regeneration gas flow rate in the next step and lengthen the step time, the carbon dioxide concentration in the feed air at the inlet of the purifier 16 temporarily increases, and this increase in carbon dioxide concentration may require an increase in the regeneration gas flow rate in the next step and a shortening of the step time.

すなわち、前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力、原料空気中の二酸化炭素濃度、炭化水素濃度又は亜酸化窒素濃度といった条件は、基本的に独立してステップの長さ、再生ガスの流量に影響を及ぼす要素である。本発明では、各要素から求められた最も短いステップの長さを採用するとともに、最も多い再生ガスの流量を採用するようにしているので、原料空気の条件に応じた最適なステップの長さ及び再生ガスの流量を設定することができる。したがって、各条件に応じて吸着工程及び再生工程を最適化できるので、各種不純物の除去及び吸着剤の再生を確実に行うことができる。 In other words, conditions such as the flow rate, temperature, pressure, carbon dioxide concentration, hydrocarbon concentration, or nitrous oxide concentration of the raw air at the inlet of the purifier are basically independent elements that affect the step length and the flow rate of the regeneration gas. In the present invention, the shortest step length determined from each element is adopted, and the highest regeneration gas flow rate is adopted, so that the optimal step length and regeneration gas flow rate can be set according to the raw air conditions. Therefore, the adsorption process and regeneration process can be optimized according to each condition, so that the removal of various impurities and the regeneration of the adsorbent can be reliably performed.

また、本発明では、前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力、原料空気中の二酸化炭素濃度、炭化水素濃度及び亜酸化窒素濃度といった各種条件の内、任意の要素の一つだけを採用してもよい。しかし、より多くの場合にも前記精製器の適切な運転を担保するためには、前記精製器の入口における原料空気の流量、温度及び圧力を基に単位時間あたりの移動平均を算出する方法、前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力及び前記精製器の入口における原料空気中の二酸化炭素濃度を基に単位時間あたりの移動平均を算出する方法、又は、前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力及び前記精製器の入口における原料空気中の二酸化炭素濃度、炭化水素又は亜酸化窒素の濃度を基に単位時間あたりの移動平均を算出する方法を採用することが望ましい。 In addition, in the present invention, any one of the various conditions such as the flow rate, temperature, and pressure of the raw air at the inlet of the purifier, the carbon dioxide concentration, the hydrocarbon concentration, and the nitrous oxide concentration in the raw air may be used. However, in order to ensure proper operation of the purifier in more cases, it is preferable to use a method of calculating a moving average per unit time based on the flow rate, temperature, and pressure of the raw air at the inlet of the purifier, a method of calculating a moving average per unit time based on the flow rate, temperature, and pressure of the raw air at the inlet of the purifier and the carbon dioxide concentration in the raw air at the inlet of the purifier, or a method of calculating a moving average per unit time based on the flow rate, temperature, and pressure of the raw air at the inlet of the purifier and the carbon dioxide concentration, hydrocarbon concentration, or nitrous oxide concentration in the raw air at the inlet of the purifier.

さらに、本発明では、特定のステップの長さと再生ガスの流量とを対応させることが可能である。つまり、前のステップから求められた次のステップの運転ステップの長さが10%長くなった場合、単純に再生ガスの流量を10%減少させることができる。つまり、各ステップにおいて、運転ステップの長さと再生ガスの流量との積の値を一定とすることができる。このような制御方法を採用すると、各制御方法において、各要素からステップの長さのみを演算すればよく、再生ガスの流量は簡単に決めることができる。 Furthermore, in the present invention, it is possible to associate the length of a specific step with the flow rate of the regeneration gas. In other words, if the length of the next operation step determined from the previous step is 10% longer, the flow rate of the regeneration gas can simply be reduced by 10%. In other words, the product of the length of the operation step and the flow rate of the regeneration gas can be made constant in each step. By adopting such a control method, it is only necessary to calculate the step length from each element in each control method, and the flow rate of the regeneration gas can be easily determined.

なお、1ステップの時間は任意に設定することができ、測定間隔も任意に設定することができる。また、空気液化分離装置の起動時などの特別+な場合は、運転状態が安定するまで制御を行わないように設定することができる。 The time for one step can be set arbitrarily, and the measurement interval can also be set arbitrarily. In special cases, such as when starting up a cryogenic air separation unit, it can be set so that control is not performed until the operating conditions are stabilized.

11…前処理設備、12…深冷部、13…空気濾過器、14…圧縮機、15…予冷設備、16…精製器、17…吸着塔、18…再生ガス供給部、18a…加熱器、18b…バイパス経路 11...pretreatment equipment, 12...deep cooling section, 13...air filter, 14...compressor, 15...precooling equipment, 16...purifier, 17...adsorption tower, 18...regenerated gas supply section, 18a...heater, 18b...bypass path

Claims (4)

吸着剤を充填した複数の吸着塔を温度変動吸着法により吸着工程と再生工程とに順次切り換え使用する精製器によって、少なくとも、原料空気中の水分及び二酸化炭素を除去して空気液化分離装置に導入する原料空気を精製する空気液化分離装置の前処理設備の運転方法において、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度及び圧力のそれぞれから各ステップにおける移動平均値を算出し、移動平均値が前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴とする空気液化分離装置の前処理設備の運転方法。 In a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation unit, in which a purifier is used by sequentially switching between an adsorption step and a regeneration step using a temperature swing adsorption method, and at least moisture and carbon dioxide are removed from the feed air to purify the feed air to be introduced into the cryogenic air separation unit, the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operating steps based on a fixed time interval, the length of one operating step and the flow rate of the regeneration gas are calculated by calculating moving average values in each step from the flow rate, temperature and pressure of the feed air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operating step, and the moving average values are increased compared to the values used in the previous step. a regeneration gas flow rate of the adsorption tower in a stepwise manner so that the product of the regeneration gas flow rate and the length of the operation step is constant; the length of the next operation step is determined to be the shortest among the lengths of the operation steps estimated from each of the steps, and the regeneration gas flow rate of the next operation step is determined to be the highest among the flow rates of the regeneration gas estimated from each of the steps , so that the product of the regeneration gas flow rate and the length of the operation step is constant . 吸着剤を充填した複数の吸着塔を温度変動吸着法により吸着工程と再生工程とに順次切り換え使用する精製器によって、少なくとも、原料空気中の水分及び二酸化炭素を除去して空気液化分離装置に導入する原料空気を精製する空気液化分離装置の前処理設備の運転方法において、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力及び二酸化炭素濃度のそれぞれから各ステップにおける移動平均値を算出し、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴とする空気液化分離装置の前処理設備の運転方法。 In a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation plant, in which a purifier is used by sequentially switching between an adsorption step and a regeneration step using a temperature swing adsorption method, and at least moisture and carbon dioxide are removed from the feed air to purify the feed air to be introduced into the cryogenic air separation plant, the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operation steps based on a fixed time interval, and the length of one operation step and the flow rate of the regeneration gas are calculated by calculating moving average values in each step from the flow rate, temperature, pressure and carbon dioxide concentration of the feed air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operation step, and the moving average values are set to values that are higher than those used in the previous step. and when the regeneration gas flow rate is lower than the value used in the previous step, the time for the next step is shortened and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is increased based on the rate of increase relative to the value used in the previous step, and conversely, when the regeneration gas flow rate is lower than the value used in the previous step, the time for the next step is extended and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is decreased based on the rate of decrease, so that the length of the next step is determined to be the shortest of the lengths of the operation steps estimated from each of the steps , and the regeneration gas flow rate for the next operation step is determined to be the highest of the regeneration gas flow rates estimated from each of the steps, and the product of the regeneration gas flow rate and the length of the operation step is constant . 吸着剤を充填した複数の吸着塔を温度変動吸着法により吸着工程と再生工程とに順次切り換え使用する精製器によって、少なくとも、原料空気中の水分及び二酸化炭素を除去して空気液化分離装置に導入する原料空気を精製する空気液化分離装置の前処理設備の運転方法において、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力、二酸化炭素濃度、炭化水素濃度及び亜酸化窒素濃度のそれぞれから各ステップにおける移動平均値を算出し、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴とする空気液化分離装置の前処理設備の運転方法。 In a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation unit, in which a purifier is used by sequentially switching between an adsorption step and a regeneration step using a temperature swing adsorption method, and at least moisture and carbon dioxide are removed from the feed air to purify the feed air to be introduced into the cryogenic air separation unit, the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operation steps based on a fixed time interval, and the length of one operation step and the flow rate of the regeneration gas are calculated by calculating moving average values in each step from the flow rate, temperature, pressure, carbon dioxide concentration, hydrocarbon concentration and nitrous oxide concentration of the feed air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operation step, and comparing the moving average values with the values used in the previous step. a regeneration gas flow rate of the adsorption tower in accordance with the rate of decrease in the regeneration gas flow rate of the adsorption tower in response to ... 吸着剤を充填した複数の吸着塔を温度変動吸着法により吸着工程と再生工程とに順次切り換え使用する精製器によって、少なくとも、原料空気中の水分及び二酸化炭素を除去して空気液化分離装置に導入する原料空気を精製する空気液化分離装置の前処理設備の運転方法において、前記吸着工程及び前記再生工程を一定の時間間隔に基づいて複数の運転ステップに分割し、一つの運転ステップの長さ及び再生ガスの流量を、前回の運転ステップ中にあらかじめ設定された間隔で測定した前記精製器の入口における原料空気の流量、温度、圧力、二酸化炭素濃度、炭化水素濃度及び亜酸化窒素濃度の少なくとも一つから各ステップにおける移動平均値を算出し、前のステップで採用した値に比較して上昇しているときには、前のステップに対する上昇割合に基づいて、次のステップの時間を短縮するとともに吸着塔の再生ガスの流量を増加させ、逆に前のステップで採用した値に比較して下降しているときには、下降割合に基づいて、次のステップの時間を延長するとともに吸着塔の再生ガスの流量を減少させるように、それぞれから推算した運転ステップの長さ中で最も短い運転ステップの長さを次の運転ステップの長さとし、それぞれから推算した再生ガスの流量の中で最も多い再生ガスの流量を次の運転ステップの再生ガスの流量とし、再生ガスの流量と運転ステップの長さの積が一定となるようにすることを特徴とする空気液化分離装置の前処理設備の運転方法。 In a method for operating a pretreatment facility of a cryogenic air separation unit, in which a purifier is used by sequentially switching between an adsorption step and a regeneration step by a temperature swing adsorption method, and at least moisture and carbon dioxide are removed from the feed air to purify the feed air to be introduced into the cryogenic air separation unit, the adsorption step and the regeneration step are divided into a plurality of operation steps based on a fixed time interval, the length of one operation step and the flow rate of the regeneration gas are calculated by calculating a moving average value in each step from at least one of the flow rate, temperature, pressure, carbon dioxide concentration, hydrocarbon concentration and nitrous oxide concentration of the feed air at the inlet of the purifier measured at preset intervals during the previous operation step, and resetting the moving average value to the value adopted in the previous step. a regeneration gas flow rate of the adsorption tower in a stepwise manner so that the product of the regeneration gas flow rate and the length of the operation step is constant; and, when the regeneration gas flow rate is increasing compared to the value used in the previous step, the time for the next step is shortened and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is increased based on the rate of increase relative to the previous step; and, when the regeneration gas flow rate is decreasing compared to the value used in the previous step, the time for the next step is extended and the flow rate of the regeneration gas in the adsorption tower is decreased based on the rate of decrease ;
JP2019055888A 2019-03-25 2019-03-25 Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit Active JP7513374B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019055888A JP7513374B2 (en) 2019-03-25 2019-03-25 Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019055888A JP7513374B2 (en) 2019-03-25 2019-03-25 Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020157173A JP2020157173A (en) 2020-10-01
JP7513374B2 true JP7513374B2 (en) 2024-07-09

Family

ID=72640837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019055888A Active JP7513374B2 (en) 2019-03-25 2019-03-25 Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7513374B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258302A (en) 2005-03-15 2006-09-28 Taiyo Nippon Sanso Corp Purification method of raw material air in air liquefaction separation device
JP2009262151A (en) 2008-04-21 2009-11-12 Air Products & Chemicals Inc Cyclical swing adsorption process
JP2014113594A (en) 2014-03-10 2014-06-26 Shinko Air Water Cryoplant Ltd Pre-treatment device for air separation apparatus and pre-treatment method therefor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0842964A (en) * 1994-07-29 1996-02-16 Nippon Steel Corp Regeneration method of adsorption tank in cryogenic separation method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258302A (en) 2005-03-15 2006-09-28 Taiyo Nippon Sanso Corp Purification method of raw material air in air liquefaction separation device
JP2009262151A (en) 2008-04-21 2009-11-12 Air Products & Chemicals Inc Cyclical swing adsorption process
JP2014113594A (en) 2014-03-10 2014-06-26 Shinko Air Water Cryoplant Ltd Pre-treatment device for air separation apparatus and pre-treatment method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020157173A (en) 2020-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2460573C2 (en) Improvements in methods of short-cycle adsorption
KR101407896B1 (en) Compressed air producing method and producing plant
CA2999758C (en) Adsorbent regeneration method in a combined pressure and temperature swing adsorption process
US6402809B1 (en) Management of an air purification system with thermal regeneration
AU2017395075B2 (en) Carbon dioxide recovery method and recovery apparatus
US6471749B1 (en) Gas purification method
CN111183213B (en) Controlling Cycle Time of Swing Adsorption Process Using Environmental CO2 Monitoring
CN107019992B (en) Heater device for heat-enhanced pressure swing adsorption system
KR19990063146A (en) Operation method and device of preliminary air purifier considering inlet air condition
CN102348489A (en) Method of purifying air
EP4337365A1 (en) Novel method for pretreating and recovering a rare gas from a gas contaminant stream exiting an etch chamber
JP6286237B2 (en) Pretreatment device and pretreatment method for air separation device
JP7513374B2 (en) Method for operating pretreatment facility of cryogenic air separation unit
JP4590287B2 (en) Purification method of raw material air in air liquefaction separation device
CN119367930A (en) An adsorption device and adsorption method suitable for treating impurity gases with different concentrations
JP4719598B2 (en) Pretreatment method and apparatus in air liquefaction separation
CN108348835B (en) Recycled screen material for processing natural gas
CN104245574B (en) Nitrous oxide renewable room temperature purifier and method
JPH10202115A (en) Regenerating method for catalytic adsorbent bed
JP2025015189A (en) Pre-treatment method for air separation device, pre-treatment device for the same and carbon dioxide recovery method
JP2026040933A (en) Air purification method and air purification device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20201106

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230214

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240409

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240627

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7513374

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150