JP2002540289A - 性能ベ−スの制御システム - Google Patents
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Abstract
Description
−を調節することによって、冷却システム内の化学処理及び水質を制御する方法
及び装置を含むシステムに関するものである。
して環境に排出することである。かかるシステムの例は、タ−ビン−復水器から
熱を除去するために使用される冷却水システムである。その熱の除去は蒸気を凝
縮させて、腹水器の蒸気−腹水側に圧力低下及び蒸気の発生に使用される単位燃
料当りの発生電力の増加をもたらす。同様に、かかるシステムの別の例は、冷凍
機である。かかる機械は、R−11,R−12又はR−134Aのような冷媒を
利用して水のような冷媒から熱を抽出し、ル−プ化し、そしてその熱を冷却シス
テムに伝達する。
なプロセス熱交換器を介して冷媒に伝達するものである。酸素又は窒素圧縮機の
ような多段ガス圧縮機の運転効率は、圧縮機の各段に入るガス流の温度及び圧力
に直接関係する。その温度及び圧力が設計条件より高い程、同一量のガスを圧縮
するのに必要な電力は多くなる。
テムは、(1)1つ以上のプロセスから熱を除去する少なくとも1つの熱交換器
;(2)冷媒を少なくとも1つの熱交換器を通して循環する少なくとも1つのポ
ンプ;(3)冷却塔のような冷媒を冷却する手段;(4)システムに新しい冷媒
を添加する手段(かかる手段は典型的に補給と言う);及び(5)システムから
ある一定量の冷媒を排出する手段(かかる排出はブロ−ダウンと言う)から成る
。
空気流中に蒸発させることによって達成される。冷媒から熱を除去するプロセス
中に、不飽和の空気が冷却塔に入る。その不飽和空気は、蒸発流体をピックアッ
プして冷却塔をより高温で排出し、そして冷媒に関して飽和状態にある。
器を通してプロセスから熱を吸収するのに十分な温度で冷媒の適当な供給をする
冷媒の大型リザ−バから得られる。かかる例における冷却システムは、(1)冷
媒源;(2)少なくとも1つの循環ポンプのような冷媒を循環する手段;(3)
少なくとも1つの熱交換器;冷却塔のような冷媒を冷却する手段;及び(5)源
と同一体の冷媒のような加熱冷媒を排出する場所を含む。システムからある一定
量の冷媒を排出する手段(かかる排出はブロ−ダウンと言う)から成る。
のプロセスリ−ク、及び現場腐食から硬度塩類、腐食生成物、バイオマス、スリ
ット、及び泥のようなプロセスを受ける。これらの汚れ材及びプロセスは種々の
源から冷却システムに入る。
マスの形成、及びスリット、泥、腐食生成物及びプロセスリ−クのような他の汚
れ材のアグロメレ−ションを抑制する。かかる処理材料は、組合せて1つ以上の
上記問題点を有効に抑制する1つ以上の化学成分を含む。例えば、腐食を抑制す
るように設計された処理材料は、少なくとも1つの陰極防止剤、少なくとも1つ
の陽極防止剤、及び/又はスケ−ル防止剤、界面活性剤及び消泡剤のような少な
くとも1つの添加剤を含む。システム/媒体に添加される他の処理材料は硫酸の
ような1つ以上の酸、又は苛性ソ−ダの溶液のような1つ以上のアルカリ性材料
を含む。これらの追加の添加材は冷媒のpHを所定の制御範囲内に制御できる。
pHを制御するとき、酸はpHを下げるために使用され、アルカリはpHを上げ
るために使用される。
ク−ポン分析、システムにおける冷媒の体積、及び一定の期間内にシステムに供
給される冷媒の量によって決定される。かかる場合、化学注入ポンプのような手
段を使用して、処理剤の流を一定時間に渡って一定の流量システムに注入するた
めに使用される。
する。例えば、そのシステムのpHは、pH調節剤の供給を増減するポンプ又は
弁を制御するpH監視装置によって監視される。
的に、又はかかるリ−クの発生の検出時に手動で制御される。プロセスリ−クの
検出、位置決め及び定量化は、プラントオペレ−タ又は処理専門家によって行わ
れる時間のかかる仕事である。
溶解及び懸濁した物質の濃度をそれらが析出又は集合するレベル以下に維持する
ことに関する。これは、典型的にシステムからブロ−ダウンを介して除去される
濃縮冷媒の量を調節することによって達成される。典型的に、これは、循環する
冷媒の実験室的な分析に基づいて手動で行われてきた。さらに最近、ブロ−ダウ
ンは、冷媒の比導電率を監視し、ブロ−ダウン弁を調節してシステム内の比導電
率を特定の範囲内に維持することによって自動化されてきた。
性質は冷却システム及びその運転に影響を与える。pH,導電率、腐食度、温度
(コ−ルドサプライ、ホットサプライ、熱交換器入口及び出口、等)冷媒循環速
度、冷媒補給量、及び冷媒ブロ−ダウン量のような冷媒パラメ−タ−は長く監視
されて冷媒の特性を制御する。ブロ−ダウンは、冷媒中の溶解固体分の集中排除
に役立ち、補給は蒸発、風損、ドリフト及びブロ−ダウンからの損失を含む全て
の冷媒損失を取戻す。歴史的に、冷却システムの自動制御は、例えば、導電率及
びpHのオンライン測定に基づいてきた。これらパラメ−タ−の測定は、残留抑
制剤レベル及び特定の用途に関係した他のパラメ−タ−に対する実験室的湿式化
学試験によって補われてきた。
9、322;3、156、631;3、250、689;3、607、673及
び3、698、065に既に開示された。Knudsenの米国特許第4、33
9、945号及びKnudsenらの米国特許第4、346、587号には、p
H、導電率及び腐食に適用される汚れの測定方法が開示され、冷却水のような液
体システムにおける腐食及び汚れの抑制における処理システムの効果を決定する
のに応用している。腐食は冷却システムにおける装置の経済的寿命を下げ、汚れ
はプラント・プロセスから冷媒への熱拒絶効率を下げるから、これらを制御下に
保つことは極めて重要である。
な酸で又は苛性ソ−ダの溶液のような塩基で制御するのにシングルル−プ調節器
の使用を含む。シングルル−プ調節器は冷媒における溶解固体分の量の制御に含
まれる。かかる溶解固体分は、導電率によって測定され、ブロ−ダウン又はブリ
−ドオフ弁を調節することによって増減する。処理化学薬品のある種の供給制御
も冷却システムの特性制御に利用される。間隔時計機能を組合せたカレンダ−日
及び時間が、システムの制御に、特に、種々のタイプの殺菌剤の添加に一般に利
用される。
ドバック制御はポンプ及び弁のような作動装置にアナログ又はデジタル出力を与
える。アナログ出力はより精密な制御用の比例積分微分(PID)制御器を通る
。システムに添加される補給媒体の流量及び冷媒の流量は蒸発に失われた媒体を
補う、そしてウインデ−ジ及びブロ−ダウンのような他の損失は典型的に抑制剤
及び分散剤のような処理化学薬品の供給用の基本的パラメ−タ−である。冷却シ
ステム、特に水性冷却システムにおいて、補給媒体は、ポ−タブル都市水、井戸
水、再生プロセス水、外部処理水及び腹水のような少なくとも1つの源から供給
される水である。別の一般に使用され、より精密でない方法は、ブロ−ダウン媒
体の流量の使用である(それは他の液体損失が一定又はブロ−ダウンに比例する
という仮定を必要とする)。第3の手段は「ブリ−ド及びフィ−ド)」と呼ばれ
、処理材料の添加をオン/オフ、例えば、ソレノイド、ブリ−ドオフ又はブロ−
ダウン弁が作動する時間に比例させる手段である。
間使用されてきた。この技術は、Rohrbaxk Cosasco Syst
ems社によって「CORRATER]監視器として市販されている。その監視
器によって提供されるアナログ信号は、「瞬間」腐食度又は「瞬間」腐食非平衡
に比例する。実際に、「CORRATER]監視器は、約2分と短い又は約20
分と長い時間の間LPRを決定する。したがって「瞬間」は、ク−ポン暴露を約
30〜90日要するオフライン技術と比較したとき、及び約2−30日を要する
オンライン電気抵抗技術と比較したときに、相対的用語である。
の析出から生じる。Ashland Chemical,Drew Indus
trial Divisionから入手のNP-U-L-S-E分析器はFFを決定
する能力を提供する。また、Ashland Chemical,Drew I
ndustrial Divisionから入手のONGUARD CFM−1
00監視器は汚れ指数(FI)を決定する。研究は、FI及びFFは同一の傾向
を有するが、それらは数値的に異なる方法で計算されることを証明した。
タイプを有する。第1のタイプは、酸又は苛性ソ−ダ供給の制御用pH及びブリ
−ドオフ又はブロ−ダウンの制御用導電率のようなパラメ−タ−の自動フィ−ド
バック制御に伝統的に適するものを含む。
特定成分の残りを検出すものである。このタイプの監視には2つの既知方法があ
る。第1の方法は単一活性成分を検出することを含み、第2のタイプの方法はト
レ−サ−として作用する不活性物質を検出することを含む。
のみを検出するから、リン酸塩監視器が第1の検出法の例である。実際に、処理
化学は、種々の重合体、芳香族アゾ−ル及び他の成分とともに数種のリン含有物
質を含む。
ン酸塩の溶解度は限定される。その限定された溶解度は、pH、温度、、滞留時
間及びイオン濃度の複雑な作用である。あるシステムにおいては、運転温度及び
圧力下でかかる物質の溶解度は必要な制御限界に近く、過剰の供給と状態とを区
別することを困難にし、それは析出、そして最終的にはアンダ−付着腐食をもた
らし、それはさらに制御終結をもたらす。
にどれだけの量のトレ−ス物質がシステムあるかを知らせるのみであるから、そ
れ自体欠点を有する。例えば、腐食抑制組成物中の活性成分のような処理物質は
、典型的に腐食抑制プロセス又は抑制に関係する全てのプロセスにおける反応に
よって消費される。残りの処理物質は、反応が消費しない部分及び/又は含まれ
る反応を維持するのに必要な残留部分である。一方、不活性物質は、いずれとも
反応することなくシステムを通過する。このトレ−ス成分への依存性は、前記活
性成分の性能利点が得られることを保証する必要な制御限界内に活性成分の維持
を保証しない。上記の検討は全ての処理物質に適用できる。
含む。
これらの方法は、流量変化及び圧力降下のような圧力変化のような測定変数を用
いる。化学供給量は、これらの測定変数と関係したマスバランスをベ−スにした
算法を通して調節される。導電率及びpHの二次的測定を利用することによって
マスバランス算法の精度がさらに改善された。しかしながら、これらの化学供給
システムは、システム内に化学マス装入量の維持を保証するのみであって、反応
性消費、析出又は吸着のための添加物の損失を考慮しなかった。
た化学薬品を供給する他の技術が開発された。この方法は、前の方法について又
は前の方法と共に化学量の存在を保証するのみであつたが、それによってフィ−
ドバック・トリムとして利用された。今日までの方法は、重要な性能変数の維持
を保証しなかった。例えば、冷却水システムにおける重要な性能変数は腐食及び
汚れである。
ム設計及び運転基準に依存する。結果として、冷却システムの腐食及び汚れ制御
を維持するために複数の化学薬品が必要である。限定ではないが、第一鉄及び非
第一鉄腐食抑制剤、スケ−ル防止剤、無機及び有機汚れ物質用分散剤、酸化性及
び非酸化性殺菌剤、生物分散剤、並びにプロセス側の進入物のための化学アップ
セットを処理する特定の偶発的化学薬品が含まれる。これらの添加物は、活性成
分に対する標識トレ−サ−又は活性成分の不活性トレ−サ−比例濃度を含む必要
がある、それらはシステム水に存在する各々の量に関して熱量、U.V.,螢光
、等のオンラインに関し技術を利用して定量化のために別個に分離できる。
な性能変数に加えて化学薬品の結合不足がある。かかるシステムの例は、カナダ
特許第2、055、098号、米国特許第5、006、311号、第4、992
、380号及び第4、783、314号に開示されているシステムである、それ
はトレ−サ−標識添加物の検出法を示している。これらのオンライン検出法は、
次に検出された添加物の用量において仕様書以下に増す、又は仕様書以上に減少
させる。その添加物は、例えば、プロセス漏れ又はスラッジ吸着から枯渇する筈
であり、したがって添加物の連続過剰供給が生じる。残留損失及び/又は維持は
、添加物の設計した意図的な使用の部分でないからいずれのキ−性能を導かない
。したがって、制御のワインドアップは添加物の非経済的な消費をもたらし、そ
れは実際に汚れ及び/又は腐食の増加のようなキ−性能変数にマイナスの影響を
与えることになる。
ている、彼等は18358B、会報FC415から彼等の文献に概説されている
ようにトレ−ス標識重合体法を改良している。それに示されている方法は、全重
合体よりも遊離/未反応重合体が実験室ベンチ試験手段によって検出できること
を示している。不幸なことに、これは制御ワインドアップになり過ぎ、それによ
ってシステムの運転設計又はプロセス漏れが生じると、腐食抑制剤のリン酸塩が
熱交換器の表面析出に失われて、リン酸塩の増加及び標識重合体の添加を要する
。汚れの増加のみならず、アンダ−デポジット腐食が開始する。この方法は、処
理されるシステムのキ−性能パラメ−タ−に結合しない。過剰供給に伴う経済性
のみがこれまでのものより少し下がる、現在ではその方法はオンラインで行なへ
ない、そして前者のように自動化学供給に結びつかない。
06号に開示されている。これらのトレ−サ−は化学添加物パッケ−ジに比例し
て添加される。共沈又は吸着汚れのために添加物は消費又は失われる筈である、
したがってトレ−サ−は、実際に逆が真である時に十分な添加物が存在すること
を示す。したがって、これは制御ワインドアップをもたらす。システムのキ−性
能パラメ−タ−は処理されない。
るために利用されてきた。不活性トレ−サ−検出は制御ワインドダウンをもたら
し、一方リン酸塩の腐食抑制剤検出は前記のように制御ワインドアップをもたら
す。
なU.V.吸着に敏感なある種の腐食制御添加物はオンライン監視できることを
開示した。しかしながら、腐食度決定のキ−性能パラメ−タ−と腐食制御添加物
の強い影響を受ける検出可能量との相関における開示がされていない。その関係
を確立すべきであるが、添加物濃度の増減が他の汚れ物質のような腐食制御に必
要な改善結果を与える又は条件が監視されるオンライン腐食度に影響を与えると
いう保証がない。
ituded of Houston,TexasによってCooling T
ower Water Chemistry PaperT.P.95−16に
提案されている。この方法は、使用者に、必要な接触時間に渡ってシステム水に
おける殺菌剤添加物の残留量が正確であることを使用者に保証させることができ
る。それは、有効な殺傷率のような微生物増殖の制御に関係しておらず、さらに
重要なことに生物汚れ微生物に影響される腐食の検出及び緩和に関係していない
。再び、スマ−トな論理が使用のオンライン確認に使用できるならば、実際に殺
菌剤添加物の必要及び使用に関係するキ−性能パラメ−タ−を扱っていない。
−ド及びトリムに基づいた化学フィ−ドのクロスチェックをさせ、添加物のオン
ライン検出に基づいた特定量をフィ−ドバックさせることを示す。これは、動的
完全システムにおける化学明細目録及び経済的制御の可能性を考慮に入れる。ア
ップセット又は損失条件下で、悪い経済性の可能性がある。
運転コストは次のように分類される: コスト種類 全運転コストの% 電力 59 装置の原価償却 17 労働 14 保全 5 下水処理 3 水処理管理 2
ストの2%を最大限に活用する性能を可能にする。しかしながら、キ−性能パラ
メ−タ−への結合なしに、運転コストの残り98%に効果的に強い影響を与える
ことができない。効果のない水処理は単純な冷却サイクル冷却システムにおける
有効な水処理のコストの4〜5倍の高運転コスストをもたらすことも周知である
。スマ−トな論理を介してサイト特異的キ−性能パラメ−タ−に結合される制御
システムが必要なことは明白である。
、それらの影響は直接予測できなかった。しかしながら、本発明の発明者は、上
記問題の蓄積された影響は種々の要素の少なくとも1つを測定することにより間
接的に測定できることを発見した。本発明は、水性システムの選択されたパラメ
−タ−と機械的運転との間の直接のリアルタイム・リンクを与える方法及び装置
に関する。それらのパラメ−タ−は冷却システムに関係した性能表示器及び制御
変数を含む。
方法を提供する。その方法は、腐食度の測定を含む。腐食度が変わらないならば
、汚れ係数を測定する。汚れ係数又は汚れ指数が変わらないならば、腐食度を測
定することによって再びその方法を始める。汚れ係数が設定値から偏位するなら
ば、冷却システムに材料を段階的に添加して汚れ係数を設定点に調節する、そし
てpHを測定し、冷却システムに材料を添加して、pHが設定値から偏位するな
らば、腐食度を測定することによってその方法を再び始める。腐食度が減少する
ならば、酸化−還元電位を測定する。酸化−還元電位が変化しないならば腐食抑
制剤の供給量を下げて、腐食度を測定することによってその方法を再び始める。
一方、酸化−還元電位が減少するならば、汚れ係数を測定する。汚れ係数の変化
が検出されるならば、変化率を測定する。酸化−還元電位及び汚れに影響する処
理材料の供給を必要なレベルが得られるまで制御し、次に腐食度を測定すること
によってその方法を再び始める。汚れ係数の変化が検出されないならば、ハロゲ
ンの冷却システムへの供給量を上げて、酸化−還元電位を再び測定する。酸化−
還元電位が設定値にあるならば、腐食度を測定することによってその方法を再び
始める。酸化−還元電位が設定値から偏位するならば、酸化−還元電位に影響す
る処理材料の供給の制御工程に戻す。腐食度が増すならば、腐食度の不安定性を
測定する。しかしながら、腐食度の不安定性が検出されないならば、pHを測定
し材料を冷却システムに添加してpHを調節し、pHが設定値から偏位するなら
ば、腐食抑制剤の供給量を上げて、腐食度を測定することによってその方法を再
び始める。腐食度の不安定性が検出されるならば汚れ係数を測定する。汚れが検
出されないならば、pHを測定し冷却システムに材料を添加してpHを調節し、
pHが設定値から偏位するならば腐食抑制剤の供給量を増して、腐食度に不安定
性が残るかどうかを決定する。腐食度に不安定性が検出されないならば、腐食度
を測定することによってその方法を再び始める。腐食度に不安定性が検出される
ならば、材料をシステムに添加して汚れが設定値に達するまで汚れを制御し、次
に不安定性が腐食測定に残るかどうかを決定する。腐食度に不安定性が検出され
ないならば、腐食度を測定することによってその方法を再び始める。しかしなが
ら、腐食度の不安定性が検出されるならば、汚れが検出されない処理工程に戻る
。pHのチェック及び調節をする及び/又は再不動態化を開始する。汚れが検出
されるならば、汚れ係数又は腐食度が最初に設定値から偏位したかどうかを決定
する。腐食が最初に設定値から偏位したならば、汚れが検出されないとき状態を
処理する工程に戻る。一方、汚れ係数が最初に設定値から偏位したならば、材料
の冷却システムへの添加を含む少なくとも1つの動作をして汚れを減少させて、
冷却システムの運転パラメ−タ−を調節し、次に腐食度を測定することによって
その方法を再び開始する。
る。その方法は冷却システムの制御可能変数を第1の量及び第1の方向に変更す
ることを含む。冷却システムにおけるパラメ−タ−を監視して、制御可能変数の
変更に起因したパラメ−タ−の変化を第1の期間に渡って検出する。そのパラメ
−タ−が第1の期間に渡って変化するならば、制御可能変数を第1の方向の第1
の量に再び変更する。その制御可能変数の変更後、パラメ−タ−の変化が止まる
ときに制御可能変数の変更を終了する。パラメ−タ−に変化が検出されるまでパ
ラメ−タ−の監視を第2の期間に渡って続ける。その制御可能変数の設定値を決
定する。その制御可能変数を第1の量の第1の方向の逆の第2の方向に変更する
。そのパラメ−タ−を監視して、第2の方向における制御可能変数の変更に起因
したパラメ−タ−変化を第3の期間に渡って検出する。そのパラメ−タ−が第3
の期間に渡って変化するならば、設定値に達するまで制御可能変数を第1の方向
の第1の量に再び変更する。
易に明らかになるであろう。その詳細な説明には、単に発明の実施を意図したベ
ストモ−ドの説明によって、発明の好適な実施態様のみが記載説明されている。
認められるように、本発明は他の異なる実施態様ができ、その詳細のいくつかは
発明を逸脱することなく種々の明白な点における変更ができる。したがって、図
面及び説明は説明のためであって、限定を意図するものではない。、
996年2月29日付け同時継続出願の米国特許出願第08/610、146号
に関係し、その開示の全内容を参照してここに取り入れる。その出願は冷却シス
テムの制御において大きく進歩したが、本発明は、1つ以上の性能表示器と少な
くとも1つの制御変数との間に直接リアルタイム・リンクを提供することによっ
て前のシステムより進歩している。本発明は、性能表示器を制御システムに統合
している。また、本発明は、リアルタイム・ベ−スの性能表示器における変化を
制御システムに連係さすことによってシステムの自動制御の基本原理として役立
つ算法を提供する。
96年2月29日付け同時継続出願の米国特許出願第08・610、146号(
その開示はの全内容を参照してここに取り入れる)は、開ル−プカスケ−ド制御
技術として連続汚れ及び腐食のオンライン測定を利用する性能ベ−スの制御シス
テムを開示している。この方法は、上記検討の方法よりも汚れ及び腐食、制御保
全のような優れたキ−性能変数を示す、但し、増大汚れは事実上非有機的であっ
て、増大腐食は腐食抑制剤濃度の変動から得られる。補給汚染物質及び進入物質
の影響は直接測定もできず、それらの影響は直接予測されないから、腐食、汚れ
、pH及びORPのキ−性能の瞬間/監視に及ぼす先の影響が蓄積されたる。測
定デ−タはベ−スラインの状態と比較でき、それらの影響は直接予測できる。こ
れらの予測は、測定されるキ−性能と、処理化学、流体補給、流体体積、運転温
度、フィルタ−・バックウォシュのような機械的操作、熱交換器、熱バイパス、
ブ−スタ−ポンプのオンライン洗浄に対する種々の方法、等の制御される変数間
のリアルタイム・リンクを提供する。
能表示器を維持するために計量される量に応用される予測論理を利用する。ここ
での必要な仕様は、腐食及び汚れの特定の範囲への制御を含む、それらはシステ
ムの設計及び運転特性に適合し、システムの運転コスト及び非稼働に伴う損失コ
ストに伴う経済性をバランスさせるために使用者によって選択される。
び除去、(1985年、ISBN:0−8155−1016−0)第2章、汚れ
の概説)は、汚れの条件(それはアシュランド社のP-U-L-S-E技術によって
再現されている)及び汚れの種類(それは本発明でその検出及び軽減のための論
理に論証できる)を概説している。
的に伴う問題には2つのカテゴリ−がある。本発明は、これら2つのカテゴリ−
において別の論理技術を介して確認するための3つの部分集合の表示器を確認す
る。瞬間監視器の傾向は、独立に可変の段階的調節出力の分離及び確認に対する
基準である。
Hに関係する。 (b) 点食は、一層攻撃的に前記(a)の条件に関係する、したがって前被膜
形成又は再被膜形成を要する。 (c) アンダ−デポジット腐食は、前記(b)の条件に関係するが、条件 (
b)又は生物汚れの促進に関係する。
(晶出)(それは監視時に時間遅れを示す)である。微粒子の汚れはアンダ−デ
ポジット腐食、したがって瞬間腐食監視器デ−タの不安定性をもたらす。 (b) 有機汚れは、監視時に時間遅れを示し、腐食度の不安定性の存在に伴う
全有機炭素量又は化学的酸素要求量の増加、酸化−還元電位の低下及び腐食度の
低下のような他の特定の監視変数の監視時に生じる。 (c) 生物汚れは、腐食度の初期増加、続いて一般の腐食度の低下が始まると
腐食測定における不安定性を伴う時間遅れを示す。この時間遅れは、真の腐食生
成物の汚れに比べて短く、汚れの発生は最初に汚れ鑑視器の金属の粗さ要素に依
存して汚れ係数である負熱伝達抵抗を生じる。
るから、最も単純な形態に分けることができる。 2. 点食及び非無機汚れは、相互依存関係を有するから回避すべきである。 3. 点食は、 (i) アンダ−デポジット腐食、 (ii) 微生物に影響される腐食(それはアンダ−デポジット腐食に至 る(NACE腐食/95、論文201)、及び (iii) 微生物に影響される腐食(それは点食に至り、それはアンダ −デポジット腐食に至る) を導く。 4. 微生物に影響される腐食は、無機取込み汚れ包含物を生じる恐れがある。
5. 有機汚れは、無機取込み汚れ包含物を生じる恐れがある。 6. 有機汚れは、微生物に影響される腐食を生じる恐れがあり、それは無機取
込み汚れ包含物を生じる恐れがある。 7. 点食は、微生物に影響される腐食及び無機取込み汚れ包含物を生じる恐れ
がある。 8. 無機微粒子汚れは、アンダ−デポジット腐食を生じる恐れがあり、それは
微生物に影響される腐食を含む。
される。その論理は、再循環性の水システムに装着された線形分極汚れ監視器、
pH及び/又はORP器機からの入力フィ−ドバックを介した特定の設定値から
のキ−性能パラメ−タ−の変化の原因を識別できる。次に適当な添加物又は運転
の変化を選択して、時間関数、後記の式(4)を介して改善を立証する。
時間であるとき、アップセットが動的システムから外部的に生じることも決定さ
れる。外部的に生じるアップセットの例は、例えば、性能変数設定値からの変化
を含み、補給水の化学、大気中、例えば、空気汚染又はプロセス漏れ汚染におけ
る変化である。
タは警告されたアップセット中に別々のファイルに内蔵でき、それによって性能
変数は特定の設定値に維持され、これを達成するために消費され関係した化学物
質の目録が明細に記載される。このデ−タは、次にプロセスのスル−プットの減
少、労働、部品、及び非稼働機会のコストの可能性と比較した上昇コストを評価
するために使用できる。かかる分析は、次にキ−性能パラメ−タ−の特定設定値
における緩和がさらに経済的な利益を与えるかどうかを決定するのに使用できる
。
汚れ、腐食及び酸化−還元電位を含む。使用される制御又は制御可能変数は、酸
、苛性アルカリ、腐食抑制剤、分散剤、酸化殺菌剤、非酸化殺菌剤の供給量のよ
うな処理化学薬品である。制御可能変数は、ブロ−ダウン量、側流フィルタ−・
バックウォッシュ、補給流量、流体体積、運転温度及び/又は機械的操作、例え
ば、フィルタ−・バックウォッシュ及び熱交換器、熱バイパス、ブ−スタ−ポン
プ、システムの他の構成要素、等のオンライン洗浄法を含む。
、本発明は水質を監視及び制御する水性システムに利用できる。本発明を利用で
きるシステムには、坑内水、廃水、パルプ流、製紙流、深井戸注入、及び地熱プ
ロセスがある。本発明は閉ル−プ及びフィ−ドバック制御システムに利用できる
。
明は監視及び制御を新規の水準に上げる。変数における監視された変化は性能表
示器における望ましくない移動の監視に利用し、次に種々の動作をトリガ−させ
る。 オ−プン再循環水システムの動的応答は、次式によって特徴づけられる:。 y=eax-b (1) y'=e-a'x+b (2) (式中のyは、システムに補給のために一定の割合で添加される測定された不活
性材料の濃度を表す; y´はシステムにさらに添加しないときに測定される不活性材料の濃度を表す;
xは、時間を表す; bは、ベ−スライン測定変数を表す; aは、yが増加するときのy対tの統計的曲線適合度から得た定数を表す; a'は、y'が減少するときのy対tの統計的曲線適合度から得た定数を表す。)
に等しい); Cfは、測定された不活性材料の最終濃度を表す; Ciは、測定された不活性材料の初期濃度を表す。)
して予想される期間を表す。 t´は、水性システムにける変化に対して完全応答を得るために予想される時間
を表す。)
ステム動力学は式(1)、(2)及び(3)によって定義される。
ながら、最初に補給水に測定可能な不活性物質を一定の割合で添加することによ
って、測定可能な不活性物質を使用してオ−プン再循環水システムの動力学を特
徴づけることができる。次に濃度対時間をプロットし、式(1)を使用して曲線
を与えられたように調整して、aを決定する。次に不活性物質の添加を終了して
、その濃度を測定して時間に対してプロットする。次に式(2)を用いて曲線を
与えられたように調整して、a´を決定する。
、性能変数が所望の性能設定値に合致するまで変化をさらに加える。一旦これが
達成されたら、制御パラメ−タ−は1つのt´に対して一定に保持される。その
後、そのパラメ−タ−は、設定値がもはや得られなくなるまで増加をした同一の
数量で投与レベルを徐々に下げることによって試験する。次にこの情報は記憶さ
れる。その増分工程の係数はそれを半分にするように減少され、次に制御パラメ
−タ−は設定点が再確立されるまで増加させる。このプロセスは定常状態に達す
るまで継続される。
システムへの影響が生じたことを示す。かかる外部的影響は補給化学、汚染又は
進入体を含む。かかる条件下で、システムは、性能変数がそれらの設定値に戻る
時間まで制御パラメ−タ−の増分調節を最大限にさせることによって反応する。
その後、変化率における前記低下が定常状態に達するまで再設定される。
。本発明による人工知能システムは性能監視器をベ−スにした化学添加制御を応
用する。工程の厳密な構成及び順序は、実施態様に依存して変わるけれども、実
施例を以下に記載する。
る。そのフィ−ド・フォワ−ド・マスバランスは存在する実際のサイクルに補正
される。次にシステムの応答を調べて、調節をする。上記のように、1つの添加
物の添加に対するシステムの応答をここでは調べる。フィ−ド・フォワ−ド・マ
スバランス、調査及び調節をし、システムにおける独立変数に基づいた添加物の
濃度が低く、サイクルが低い場合には、最初にそのサイクルを増加させる。次に
キ−性能表示器からのような性能表示器からの閉ル−プ・フィ−ドバック、及び
従属変数、入力デ−タが評価される。その評価後、採られるさらに可能な動作に
関する決定を人工知能決定トリ−を介して行う。次にその決定トリ−の結果に基
づいて出力の調節をする。例えば、選択された化学添加物の供給の開始又は停止
の決定が生じる。
−の問題、即ち、腐食及び汚れがある。これらの2つのカテゴリ−の場合には、
別の論理技術を介して識別するために典型的に3つの部分集合の表示器が必要で
ある。瞬間監視器トレンドは、独立変数段階的調節出力の分離及び識別の基準と
して役立つ。
の水に存在する腐食抑制剤の濃度及びpHに関係する。一方、点食も腐食抑制剤
濃度及びpHに関係する。しかしながら、点食はより攻撃的に生じ、それによっ
て予備被膜形成又は再被膜形成を要する。点食は、またアンダ−デポジット腐食
及び腐食生成物汚れの前駆体になりうる。
る同じ条件に関係する。しかしながら、アンダ−デポジット腐食条件の促進は、
点食及び/又は生物汚れを促進することにも関係する。
晶質である。微粒物質の汚れは監視時に時間遅れを示さない。一方、結晶化汚れ
は監視時に時間遅れを示す。さらに、微粒物質汚れはアンダ−デポジット腐食を
導き、従って、瞬間腐食監視器デ−タは不安定である、しかし結晶化汚れは不安
定でない。
れを含む。有機汚れは、他の特定の監視変数、例えば、全有機炭素又は化学的酸
素要求量が増す時に生じる。一方、有機汚れは、酸化−還元電位又は腐食度が低
下する時にも生じる。これらの変数の低下は、腐食度の不安定性の存在に対する
ポテンシアルによって達成される。
の増加、続いて一般の腐食度が低下し始める際に腐食測定における不安定性を伴
う時間遅れを有する(Beardwoodらの米国特許第5、576、481号
参照)。これは、次に基線からの汚れ係数又は汚れ指数の正味変化が続く。検討
した関連の遅延時間は真の腐食生成物汚れに比較して短い。汚れの発生、最初に
汚れ監視器の金属学的粗さ係数及び初期ランダム析出の減少(それは局部的に乱
流を増して流体/熱伝達表面境界における熱伝達を促進する)に依存して負熱伝
達抵抗、即ち、汚れ係数を与える。
部的腐食をもたらす。点食及び非無機汚れは相互依存性であるから回避すべきで
ある。一般の腐食及び無機結晶化汚れは、相互に無関係であるから、分けるのに
最も単純な形態である。
物に影響された腐食は点食もをもたらし、それはアンダ−デポジット腐食をもた
らすことができる。さらに、微生物に影響された腐食は点食を加速し、それはア
ンダ−デポジット腐食を加速することになる。
もたらしうると推論できる。有機汚れは次に汚れ包含物の無機取込み汚れをもた
らす。また、有機汚れは微生物に影響された腐食をもたし、それは次に無機取込
み汚れ包含物をもたらす。
包含物をもたらしうると推論できる。これは、腐食セルの陰極サイトにおけるバ
クテリアによる水素摂取のためである。無機微粒物質汚れは、アンダ−デポジッ
ト腐食をもたらすことができる、それは微生物に影響された腐食をひきおこすま
たはひきおこさない。
示した流れ図を含む人口知能のシステムを作成した。その決定トリ−は瞬間シス
テム水測定用の次の決定プロセスを導く: (1)腐食度は設定値から変化するか? (i) 減少する、2に行く; (ii) 増加する、8に行く; (iii)無変化、16に行く; (2)ORPは変化するか? (i) 基線から無変化、3に行く; (ii) 基線から減少する、4に行く; (3)腐食抑制剤の投与を段階的に減少さす; (4)汚れ係数は変化するか? (i) はい、5に行く; (ii) いいえ、7に行く; (5)汚れ係数はt以下に変化するか? (i) はい、システム漏れを警報、6に行く; (ii) いいえ、補給有機チェック、6に行く; (6)(a)界活性剤の供給を開始又は増加; (b)ORPの復元なしに投与量が増加する場合はハロゲンの供給を閉鎖 し、二酸化塩素の供給を開始、そして非酸化性殺菌剤スラッグ供給 を交互にする; (c)ORPを復元、非酸化剤及び二酸化塩素の供給の停止及びハロゲン の供給を再開; (d)基線汚れ係数を得て、界面活性剤の供給量を段階的に増分的に下げ
る; (7)(a)ハロゲンをベ−スにした酸化体の供給量を増加しORPを再チェッ ク; (i)ORPを時間t´で設定値に戻し;ハロゲンをベ−スにした酸 化体の供給量を補正し;警報、補給水の要求量をチェック; (ii)ORPを時間t´まで設定値に戻さない;6に行き、警報、 有機物質の補給をチェックする; (8)腐食度が基線以上に増加;測定に不安定性はあるか? (i)いいえ、9に行く; (ii)はい、10及び11に行く; (9)腐食抑制剤の供給量を設定値が満たされるまで段階的に逐次増加する; (10)システムのpHを基線の設定値に比較してチェックする; (i)設定値より低い場合; (a)酸の供給量を下げる; (b)アルカリの供給量を上げる; (ii)設定値より高い場合; (a)アルカリの供給量を下げる; (b)酸の供給量を上げる; (11)汚れはあるか? (i)いいえ、12に行く; (ii)はい、13に行く; (12)図1に定義したt´f−tiの期間に基線の腐食抑制剤供給量を3回予
備不動態化処理/再不動態化処理をし;完了時になお腐食測定に不安定性が存在
する場合には15に行く; (13)時延があるか、それによって; (i)最初に生じた基線(設定値)から汚れ係数が変化、14に行く; (ii)最初に生じた基線(設定値)より上に腐食が増加、15に行く; (14)微粒物質の汚れが存在する場合、警報、補給をチェック、フィルタ−の
バックウッシュ、臨界熱交換器のバックフラッシュ、再循環システムのブ−スタ
−ポンプの起動;特定分散剤の供給を増分段階的に開始;基線汚れ係数設定値が
達成されたら、特定分散剤の供給を逐次下げる; (15)(a)界面活性剤又は生物分散剤を増分段階的に開始する; (b)非酸化性殺菌剤のスラッグ・フィ−ドを交互に開始する; (c)汚れ係数が設定値に一旦戻ったら、非酸化性殺菌剤を停止し、 界面活性剤又は生物分散剤の供給量を逐次段階的に下げ、再終的 に停止し、16に行く; (d)腐食測定になお不安定性があるが、基線設定値の腐食量が得られ ている場合には、12に行く; (16)汚れ係数が; (i)変化していないならば、18に行く; (ii)増加しているならば、17に行く; (17)汚れ係数が基線の設定値以上に増す場合には、 (i)10に行き、pHのチェック/調節; (ii)汚れ係数の設定値が得られるまで、補足のデポジット制御剤の供 給を増分段階的に開始する; (iii)設定値の汚れ係数値が得られたら、補足のデポジット制御剤の 供給を増分段階的に下げ、18に行く; (18)終了。 上記の決定プロセスにおいて、添加物の全てのスラッグ供給は、tf−tiと
して定義される供給時間の持続及びtf1−tiとして定義される供給時間の頻
度を基準にして実施される。両方の時間間隔は特定システムに特定的であって、
図1に示す。進入体及びアップセットの検出及び補償、したがって性能変数の設
定値の制御ロスを回避するために、不慮の出来事に対するプランを前記の論理に
作成できることも注目する必要がある。
れる冷却塔システムの分析を示す。冷却塔システムには種々の源及び種類の水が
利用される。一般に、冷却塔システムには連続主源の補給水があり、この水が主
補給流を構成する。補給水の他の源は、間欠的に、利用され、したがって間欠的
に提供される。1つの間欠流が提供又は数間欠流が同時に提供される。これらの
間欠流は、多分相互に異なる性質のものであり、主補給水流も同様である。
的制御を開発するために使用される。また、実施例2は他の算法をフィ−ドバッ
ク制御として利用できる基準を形成する入力デ−タに従う。
される冷却塔システムの分析をする。単純なモ−ドのシステムが提案される。2
つのオプションを有するコンピュ−タプログラムが提供される。1つのオプショ
ンは、間欠流がシステムに流入する時に冷却システムの濃度に変化が無いように
必要なブロ−ダウン流量を決定するために使用される。第2のモ−ドでは、シス
テムにおける水の性質が時間の関数として決定できる。種々のブロ−ダウン率の
影響を決定するために、システムからのブロ−ダウンを変化させる用意がある。
特に、図4は冷却システムを示す。そのシステムは主補給水の供給を受ける。別
の間欠流が周期的に供給される。
量を示す略図である。図5は、時間間隔T1にシステムに流入する間欠流を示す
。
る。冷却塔における蒸発度は間欠流が流れている時間の間は一定のままであると
仮定する。間欠流が開始されてシステムに流入するときに、システムからのブロ
−ダウンを調節してシステムにおける元の水質を維持できる。同様に、主補給水
流の流れを調節して冷却塔における蒸発度の一定性を維持できる。即ち、流れを
調節して、システムにおける全水のホ−ルドアップを一定のままにできる。
これを達成する1つの方法は補給制御として冷却塔のベイスンレベルを利用する
ことである。これは、主補給水流をフロ−ト弁で制御することによって実施でき
る。補給流水以外の流は、それらの有効な割合でシステムに流入させる。他の流
が十分な水を提供する場合には、典型的に補給はされない。また、多補給流は典
型的に蒸発速度又はそのコンシステンシ−への影響は僅か又は無い。
入を開始するとき、ブロ−ダウンを調節してシステムの水の性質を維持する。次
に主補給流の流れを調節して蒸発速度の一定性を満たす。
衡させることによって分析される。間欠流がシステムへの流入の開始時には、シ
ステムは平衡状態にあると仮定する。
して濃度をを決定するために利用される。オプションNo.2では、問題が非定
常状態の問題になり、無限小の時間増分に渡って材料をバランスさせる必要があ
る。これは微分方程式を与え、その回答は間欠流のシステムへの流入中と後の両
方における時間の関数としての水質を与える。それらの計算は、間欠流がシステ
ムに流入し始めるときに開始する。オプションNo.2で、計算の結果は時間の
関数として水中のキ−成分の濃度を与える。
沿って、分析をし、問題解決のための比較的簡単な関係を与えるために、次の仮
定をする: 1.冷却塔サンプは完全に混合される; 2.冷却システムにはプラッグ流がある。即ち、流体の要素がサンプを出てサン プに戻るのにかかる時間が水のような冷却材の滞留時間である;及び 3.計算中に、冷却塔における蒸発速度は間欠流の流動開始時にその値が一定の ままであると仮定する。したがって、間欠流及びブロ−ダウンの流量が変わ る際に、主補給流の流量は、計算の開始時に存在する蒸発速度を維持するた
めに変える、即ち、システムにおける水のホ−ルドアップは一定である。
、全溶解固体分、シリカ等のようなキ−水質成分のものである。 1.平衡状態における主補給水流の流量; 2.主補給水流の濃度; 3.システム中の平衡状態における水の濃度; 4.間欠流の流量; 5.間欠流の濃度; 6.冷却塔サンプにおける水の温度; 7.冷却システムにおける水の全体積; 8.冷却塔サンプにおける水の全体積; 9.間欠流の流動時間。 上記項目1〜5はコンピュ−タプログラムのオプションNo.1に使用される
が、9つの全項目はオプションNo.2に必要である。
重要な変数である。 CIS(n) n番目の間欠流(n=1,2,3,4)の濃度(mg/l); CIAS 混合間欠流の有効濃度(mg/l); CMMU 主補給水流の濃度(mg/l); CSYS サンプの冷却水の濃度(mg/l); CSYSI サンプの冷却水の初期濃度(mg/l); MBDI ブロ−ダウンの初期マス流量(kg/hr); MBD 時間Tにおけるブロ−ダウンのマス流量(kg/hr); MIS(n) n番目の間欠流のマス流量(n=1,2,3,4),(kg/h r); MIAS 間欠流の有効流量(kg/hr); MMMUI 主補給水流の初期マス流量(kg/hr); MMMU 時間Tにおける主補給水流の初期マス流量(kg/hr); MSYS 冷却システムのマス流量(kg/hr); Tl 追加間欠流の流動時間(hr); TSUMP 冷却塔サンプの水温(℃) VSYS 冷却塔を除く冷却システムの容積(m3); VSUMP 冷却塔サンプの水の体積(m3)。
示す。風損又はドリフトは蒸気(蒸発)に連行される水分を表す。風損は、冷却
塔設計の関数であって、典型的に循環速度のパ−セントとして表される。非制御
液体損失はポンプシ−ル及び他の同様の手段を含む。風損及び非制御液体損失は
制御できないが、ブロ−ダウンは制御できる。風損及び非制御液体損失は比較的
に一定であるが、ブロ−ダウンは、冷却水の循環における固体分濃度のサイクル
を制御する有効手段である。
ンの流量は、間欠流のために水質に変化がないように決定しなければならない。
即ち、初期のシステム濃度、CSYSIは一定のままと仮定する。
量(MMMU)と、ブロ−ダウンの流量(MBD)がある。これら2つの方程式
からこれら2つの未知数を解くことができる。その結果は次のとおりである: MBD=[MVAP+MIAS((CIAS/CMMU)-1)]/[(CSYSI/CMMU)-1] (3) MMMU=MVAP+MBD−MIAS (4) 上記方程式(3)及び(4)は、間欠流が流動を開始するときにシステムにお
ける水の濃度変化がないように、ブロ−ダウンの流量及び主補給水流の流量の決
定に利用される。
にはシステムの濃度は時間と共に変化する。これは、非定常状態の問題を提起し
、典型的に微分時間要素を使用して分析される。
で主補給水の流量も変えて平衡状態にある一定の蒸発速度を調節する必要がある
。 入力(主補給水流) = MMMU 入力(間欠流) = MIAS 全液体損失 = MBD 出力(蒸気)(一定) = MVAP 蓄積(水ホルドアップが一定) = 0 従って、MMMU+MIAS=MBD−MVAP= 0
をさせる。ケ−ス1: トリ− < Tl 冷却システムにおける水の滞留時間、トリ−は、間欠流の流動持続時間、T1 より短い(図6参照)。
するときに始まる。この時点で、主補給水流の流量を下げて塔における一定の蒸
発条件を満たす。また、この期間中に、冷却システムからのサンプに再開される
水の濃度は平衡状態にある初期濃度、CSYSIである。 トリ−=(VSYS)(RHO)/MSYS 入力(主補給水流) = (MMMU)(CMMU)dT 入力(冷却塔) = (MSYS−MBD)(CSYSI)dT 出力(冷却システム)= (MSYS)(CSYS)dT 蓄積 = (VSUMP)(RHO)dCSYS 上記方程式を組合せて、有限増分形態で表すと次のようになる: (CSYS)T-Δ = (CSYS)T + [(MMMU)(CMMU) + (MIAS)(CIAS) + (MSYS - MBD)(CSYSI) - (MSYS)(CSYS)T]ΔT/[(VSUMP)(RHO)] 上記方程式はT=0から始まって各時間増分において反復利用して時間の関数と
してCSYSの値を得ることができる。
欠流の流れが止まるときに終る。T=トリ−の後、冷却塔に流入する水の濃度は
、水が前の1つの滞留時間、即ち、(CSYS)T-トリ-にサンプを出たときの
値である。 入力(主補給水流) = (MMMU)(CMMU)dT 入力(間欠流) = (MIAS)(CIAS)dT 入力(冷却塔) = (MSYS−MBD)(CSYSI)T-トリ-dT 出力(冷却システム)= (MSYS)(CSYS)dT 蓄積 = (VSUMP)(RHO)dCSYS 上記方程式を組合せて、有限増分形態で表すと次のようになる: (CSYS)T-ΔT = (CSYS)T + [(MMMU)(CMMU) + (MIAS)(CIAS) + (MSYS -MBD) (CSYSI)T-トリ- - (MSYS)(CSYS)T]ΔT/[(VSUMP)(RHO)] 上記方程式はT=トリ−から始まって各時間増分において反復利用して時間の関
数としてCSYSの値を得ることができる。その方程式はゾ−ンBlにおいてT
=トリ−からT=Tlまで利用できる。
、必要な限り続く。間欠流の流れが停止するとき、主補給水流及びブロ−ダウン
の流量は、間欠流の流れ開始直前にそれらが開始時の値をとる。 入力(主補給水流) = (MMMU)(CMMU)dT 入力(冷却塔) = (MSYS−MBD)(CSYSI)T-トリ-dT 出力(冷却システム)= (MSYS)(CSYS)dT 蓄積 = (VSUMP)(RHO)dCSYS 上記方程式を組合せて、有限増分形態で表すと次のようになる: (CSYS)T-ΔT = (CSYS)T + [(MMMU)(CMMU) + (MSYS -MBDI)(CSYSI)T-トリ- - (MSYS)(CSYS)T]ΔT/[(VSUMP)(RHO)] 上記方程式はT=Tlから始まって各時間増分において反復利用して時間の関数
としてCSYSの値を得ることができる。その計算は必要な限り続けることがで
きる。
るときから間欠流がサンプへの流入を停止する時までである。 入力(主補給水流) = (MMMU)(CMMU)dT 入力(間欠流) = (MIAS)(CIAS)dT 入力(冷却塔) = (MSYS−MBD)(CSYSI)dT 出力(冷却システム)= (MSYS)(CSYS)dT 蓄積 = (VSUMP)(RHO)dCSYS 上記方程式を組合せて、有限増分形態で表すと次のようになる: (CSYS)T-ΔT = (CSYS)T + [(MMMU)(CMMU) + (MIAS)(CIAS) + (MSYS - MBD)(CSYSI) - (MSYS)(CSYS)T]ΔT/[(VSUMP)(RHO)] 上記方程式はT=0から始まって各時間増分において反復利用して時間の関数と
してCSYSの値を得ることができる。その方程式は、ゾ−ンA2においてT=
0からT=T l まで利用できる、後者の値は間欠流のサンプへの流入を停止する
時である。
としてCSYSの値を得ることができる。その方程式は、ゾ−ンB2においてT
=TlからT=トリ−まで利用できる。
数としてCSYSの値を得ることができる。この計算は必要な限り続ける。この
計算が十分長く続く場合には、サンプにおける水の組成はT=0で存在した平衡
値に戻る。
の主部は次のとおりである: 1. そのプログラムの所有権、著作権及び名称を表示。全てのキ−を押す。 2. そのプログラムは冷却システムの識別を尋ねる。 3. プログラムはオプションNo.1とNo.2を記載する。どのオプション を選択するかの使用者の選択を要求する。
N応答を要求する。“N”はプログラムの終了に行く、そして別のセットのデ−
タを実行するかどうかを要求する。 2op1. No.1oplへの“Y”応答は、プログラムに必要なデ−タを記
憶するかどうかを尋ねることを促す。“Y”応答は、間欠流についてのデ−タに
対する要求をもたらす(No.4opl参照)。 3op1. No.2oplへの“N”応答は、必要なデ−タを入力する要求を
もたらす。そのデ−タがすべて入力されるとき、プログラムはA−駆動装置のフ
ロッピ−(登録商標)ディスクにTWRDATA3としてデ−タを記憶する。プ ログラムは必要ならばハ−ドディスクにデ−タを記憶するように変更できる。 4op1. プログラムは次に間欠流のデ−タを要求する。1つの流のみの場合
には、この流のデ−タは流No.1に入力される。流No.2,3,及び4に対
しては零(または復帰)を入力する。いくつかの同時流には、必要な流にデ−タ
を入力し、残部流には零(又はCR)を入力する。 5op1. プログラムは、混合間欠流の有効濃度及び全マス流量を計算する。
6op1. そのプログラムは、次に必要な計算を進めて、その結果をスクリ−
ンに表示する。表示は、プログラムの所有権及び著作権、冷却塔システムのデ−
タ、間欠流及び計算結果のデ−タ(それは塔サンプにおける濃度が間欠流に影響
を受けないように必要なブロ−ダウン流量及び主補給水流流量である)を含む。
。 7op1. プログラムは結果のハ−ドコピ−が必要かどうかを求める。“Y”
応答は、No.6oplでスクリ−ン表示された同じ結果のコピ−のプリントア
ウトをもたらす。また、“Y”応答は、他の間欠流をトライするかどうかの要求
を挙げる。“Y”応答は、間欠流(工程4opl)のデ−タの要求をもたらす。
この処理手順は、同一の冷却塔デ−タを使用して多数の間欠流の組合せの調査を
可能にする。 8op1. No.7oplへの“N”応答はプログラムにオプションNo.2
を試す必要があるかどうかを尋ねさせる。“Y”応答は、プログラムをオプショ
ンNo.2(No.10p2)に導く。“N”応答は、他のデ−タをトライする
必要があるかどうかの要求を挙げる。
2の選択またはNo.8oplにおける“Y”応答を選択することによって到達
する。プログラムはオプションNo.2で何をするかを表示する。 2op2. プログラムはオプションNo.2を実行するのに必要なデ−タを示
す。“Y”応答は、プログラムを3op2に導く。“N”応答は他のデ−タをト
ライする必要があるかどうかの要求を挙げる。 3op2. プログラムは必要なデ−タを記憶させるかどうかを尋ねる。Y/N
応答を求める。“Y”応答は、デ−タが記憶されているディスクからの入力であ
るデ−タを与える、そしてプログラムはNo.5op2へ進む。 4op2. No.3op2への“N”応答は、デ−タを入力するという要求に
至る。デ−タの入力後、入力デ−タは、A−ドライブ(TWRDATAL1及び
TWRDATA2)フロッピ−ディスクに自動的に記憶される。そのプログラム
は、デ−タが必要ならばハ−ドディスクに記憶するように変更できる。プログラ
ムはNo.5op2に進む。 5op2. プログラムは全計算に対して時間増分の数を尋ねる。時間増分の長
さは、滞留時間の1/20にセットされる。通常、その計算は間欠流の流れ停止
後、若干の時間続く。増分の数が入力されると、プログラムはNo.6op2に
進む。 6op2. プログラムは間欠流を使用する手順の説明を示す。4つの同時間欠
流を含む用意がされている。すべてのキ−を押す。 7op2. プログラムは間欠流のデ−タを要求する。1つの流のみの場合には
、この流のデ−タは流No.1に入力される。流No.2,3,及び4に対して
は零(または復帰)を入力する。いくつかの同時流には、必要な流にデ−タを入
力し、残部流には零(又はCR)を入力する。 8op2. プログラムは、混合間欠流の有効濃度及び全マス流量を計算する。
9op2. プログラムは全システムのいくつかの全材料バランスを計算する。
10op2. プログラムは冷却塔デ−タ及び作動デ−タの両方を表示する。作
動デ−タは流量、及び間欠流のデ−タを含む。Y/N応答を求める。“N”応答
は、プログラムをオプションNo.2のデ−タ入力部へ戻す。“Y”応答は、オ
プションNo.2用計算に導く。 11op2. プログラムは水の密度、滞留時間及び時間増分の長さ(トリ−/
20)を計算する。 12op2. プログラムはゾ−ンA1,B1及びC1またはA2,B2及びC
2の計算をする。 13op2. プログラムは、プログラムの所有権、著作権、塔システムID,
有限時間増分の数、間欠流の流れ開始時の時間及び濃度、間欠流の流れ終了、計
算の終了、間欠流の全流量、間欠流の流れ終了時のサンプにおける濃度勾配(時
間ともに濃度の変化率)、及びブロ−ダウンの流量を含む計算結果の要約を表示
する。 14op2. 別のブロ−ダウン流量が使用されるかどかの質問も表示される。
Y/N応答を求める。注釈: 計算デ−タを記録する必要がある場合には、“N
”応答が必要である。別のブロ−ダウン流を後で選択する別の機会がある。 15op2. 14op2への応答が“N”の場合には、プログラムはディスク
についての計算結果を記録する必要があるかどうかを尋ねる。記録されるデ−タ
は時間と濃度である。ディスクに記録されたデ−タはプロットできる。Y/Nの
応答が要求される。“Y”応答はデ−タを記録する。“N”応答はNo.16o
p2へ行く。 16op2. プログラムは、結果の要約のハ−ドコピ−をもつ必要があるかど
うかを尋ねる。このハ−ドコピ−の要約はNo.13op2におけるスクリ−ン
に表示されたデ−タと本質的に同じである。しかしながら、冷却塔及び動作デ−
タの全ても含まれる。Y/Nの応答が要求される。“Y”応答はデ−タをプリン
トさせる。“N”応答はプログラムをNo.16op2へ導く。 17op2. プログラムは、次に計算結果のハ−ドコピ−を必要とするかどう
かを尋ねる。これは計算の全長に渡る時間及び濃度のプリントアウトである。Y
/Nの応答が要求される。“Y”応答はデ−タをプリントさせる。“N”応答は
プログラムをNo.18op2へ導く。 18op2. 次にプログラムは別のブロ−ダウン流量をトライする必要がある
かどうかを尋ねる。ここ又はNo.14op2における異なるブロ−ダウンを選
択する。ここ又はNo.14op2における “Y”応答は別のブロ−ダウン流
量を求める。これが入力されると、冷却塔及び動作デ−タが表示され、“Y”応
答で13op2におけるように表示される。ここ又はNo.14op2における
種々のブロ−ダウン流量の使用は濃度−時間関係に種々のブロ−ダウン流量の影
響を示す。 19op2. 18op2への“N”応答は別のセットのデ−タをトライするか
どうかの質問を持ち出す。Y/Nの応答が要求される。“N”応答はキ−を押し
た後、スクリ−ンをプログラムの8ディスプレイに戻す。“Y”応答は,プログ
ラムをオプションNo.2のデ−タ入力部に戻す。
状態における運転のデ−タは次のとおりである: 主補給水流の濃度 100mg/l システムの初期濃度 500mg/l 主補給水流の初期マス流量 2268kg/hr 冷却システムにおける循環のマス流量 22680kg/hr サンプの水の温度 38℃ 冷却システムにおける水の体積 28.3m3 冷却塔サンプの水の体積 28.3m3 間欠流を図7に示す。その流量は1361kg/hr、その濃度は300mg/
l,そしてその流れ期間は16時間である。サンプの温度における水の密度は0
.99g/cm3である。したがって、滞留時間、トリ−は、(28.3) (0
.99)/22280=1.24時間である。有限時間増分の長さは1.24/
20=0.062時間である。
ので、システム濃度の変化はない。即ち、CSYSIは500mg/lのままで
ある。次は、オプションNo.1のプリントアウトに含まれるデ−タを示す。そ
のデ−タは、必要なブロ−ダウン及び主補給水流の流量が1134kg/hr及
び1588kg/hrであることを示す。
濃度−時間の関係についてブロ−ダウンの流量の影響を決定した。それらの計算
は500の時間増分について行った、それは間欠流がサンプに流入したときから
(500)(0.062)=31.1時間の期間に渡って濃度を決定したことを
意味する。それらの結果を次の表1に示す。 表1 300mg/lの濃度の単一間欠流がサンプに1361kg/hrの流量で 16時間流入するときに、サンプ濃度に及ぼすブロ−ダウン流量の影響 ブロダウン流量 主補給水流量 T=16hr サンプにおける T=31.1hr kg/hr kg/hr での濃度 濃度勾配 での濃度 mg/l (mg/l)/hr mg/l 454 907 573.9 4.64 564.3 680 1134 547.9 3.01 541.7 907 1361 523.3 1.46 520.3 1089 1542 504.6 0.29 504.0 1134 1588 500.0 0.00 500.0 1179 1633 495.5 -0.28 496.1
て、ブロ−ダウンの流量が1134kg/hrであるときに平衡値(500mg
/l)に等しくなる。これはオプションNo.1で得られた結果と一致する。ま
た、ブロ−ダウンの流量が増すにつれ、主補給水流の流量は増してシステムにお
ける水の一定ホ−ルドアップを維持する。
アウトである。図8は異なる4つのブロ−ダウン流量のサンプ対時間のプロット
を示す。間欠流がサンプに流入し始めるとき、その濃度は直ちに増すが、ブロ−
ダウン流量が増すと濃度の増加率が低下して最終的に、ブロ−ダウン流量が11
34kg/hrのとき表1に示すように零になる。
の平衡状態における運転のデ−タは次のとおりである: 主補給水流の濃度 100mg/l システムの初期濃度 500mg/l 主補給水流の初期マス流量 2268kg/hr 冷却システムにおける循環のマス流量 22680kg/hr サンプの水の温度 38℃ 冷却システムにおける水の体積 28.3m3 冷却塔サンプの水の体積 28.3m3
mg/l,そしてその流れ期間は16時間である。No.2流の流量は904k
g/hr、その濃度は50mg/l,そしてその流れ期間は16時間である。し
かしながら、No.2流はNo.1流が流れを開始した後にサンプへの8時間の
流入を開始する。したがって、8時間の期間の間、2つの流は同時にサンプに流
入する。
即ち、500mg/lに等しくなるように決定される。 計算の結果を表2に計算の各段階について示す。サンプにおける水の濃度の変
化が無い必要なブロ−ダウン流量は第4欄に示す。 表2 同時に流れる2つの間欠流の結果 計算の段階 間欠流の 間欠流の サンプ濃度が 主補給龍のマス 有効 有効マス 最初の値に 濃度(mg/l) 流量(kg/hr) にあるブロ-ダウン 流量(kg/hr) 流量(kg/hr) A流 No.1 300 456 680 2041 B流 No.1&2 133 1361 567 1009 C流 No.2 50 907 340 1247
ましい実施態様のみを示し記載したが、本発明は種々の他の組合せ、変更及び環
境に使用でき、かつ、ここに示した発明の概念の範囲内で種々の変化または変更
をすることができる。前記の実施態様は、さらに発明を実施するベストモ−ドを
説明すること、及び当業者が本及び他の実施態様に、そして発明の特定の用途に
必要な種々の変更を持って本発明を利用することを意図している。したがって、
以上の説明は本発明をここに開示した形態に限定することを意図するものではな
い。また、特許請求の範囲は別の実施態様を含むと解釈することを意図している
。
。
係及び段階的制御システムの態様の影響を示すグラフである。
流量と時間との関係を示すグラフである。
隔を示すグラフである。
る。
Claims (20)
- 【請求項1】 下記の工程から成ることを特徴とする水性システムの監視及
制御方法: 水性システム内の条件に関係する少なくとも1つの性能パラメ−タ−を選択す
る工程; 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−の値を測定して基線値として役立てる
工程; 水性システムの容量を測定し、該水性システムに入る及び該水性システムから
出る水の流量を測定及び監視する工程; 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−値を測定し、その値を性能パラメ−タ
−の基線と比較し、該水性システムに入る及び該水性システムから出る水の流量
に要素として作用させる工程;及び プロセッサを使用して、前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−値の基線値か
らの偏差に基づいて水性システム内の少なくとも1つの制御可能変数の変更を決
定する工程。 - 【請求項2】 前記少なくとも1つの制御可能変数は、水性システム内の少
なくとも1つの条件を制御するすための少なくとも1つの処理化合物の供給量を
含む。 - 【請求項3】 さらに下記の工程から成ることを特徴とする請求項1記載の
方法: 水性システム内に前記少なくとも1つの制御可能変数の基線値を決定する工程
; 前記少なくとも1つの制御可能変数を第1の方向の第1の量に変更する工程; 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−を監視して、第1の時間に渡って前記
制御可能変数の変更に起因する性能パラメ−タ−の基線からの変化を検出する工
程; 再び、前記性能パラメ−タ−が第1の時間に渡って変わる場合には、前記少な
くとも1つの制御可能変数を第1の方向の第1の量に変更する工程; 前記性能パラメ−タ−が前記少なくとも1つの制御可能変数の変更後に変化を
停止するときには、前記少なくとも1つの制御可能変数の変更を終る工程; 第2の時間に渡って前記性能パラメ−タ−に変化が検出されるまで、性能パラ
メ−タ−の監視を続ける工程; 前記少なくとも1つの制御可能変数の設定値を決定する工程; 前記少なくとも1つの制御可能変数を、前記第1の方向の第1の量の逆の第2
の方向に変更する工程; 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−を監視して、第3の時間に渡って前記
少なくとも1つの制御可能変数の変更に起因する少なくとも1つの性能パラメ−
タ−変化を検出する工程; 再び、前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−が第3の時間に渡って変わる場
合には、前記少なくとも1つの制御可能変数が設定値に達するまで前記少なくと
も1つの制御可能変数を第2の方向の第1の量に変更する工程。 - 【請求項4】 腐食度を含む複数の性能パラメ−タ−を選択し、 他の性能パラメ−タ−の基線値を測定及び比較する前に、腐食度を測定及び基
線と比較し、腐食度の変化に依存して、前記他の性能パラメ−タ−の値を測定及
び対応する基線値と比較することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項5】 前記性能パラメ−タ−は汚れ係数及びpHを含み、前記制御
可能変数は汚れを制御する材料の供給量及びpHを制御する材料の供給量を含み
、 腐食度の基線からの偏位が検出されない場合には、汚れ係数を測定して、汚れ
係数の設定値と比較し、 汚れ係数が変化しない場合には、腐食量を測定し、そして 汚れ係数が設定値から偏位する場合には、システムに材料を段階的に添加して
汚れ係数を設定値に調節し、pHを測定してpHの基線値と比較し、設定値から
pHが偏位するならば、材料を添加してpHを調節することを特徴とする請求項
4記載の方法。 - 【請求項6】 前記性能パラメ−タ−が、酸化−還元電位及び汚れ係数を含
み、前記制御可能変数が腐食抑制剤の供給量、酸化−還元電位に影響する材料の
供給量、汚れに影響する材料の供給量、及びハロゲンの供給量を含み、 腐食度を測定して、腐食度用の設定値と比較し、 酸化−還元電位を測定し、腐食度が低下する場合は酸化−還元電位の設定値と
比較する、 酸化−還元電位が低下するならば腐食抑制剤の供給量を下げ、その方法を腐食
度が最初に測定されて腐食度の基線値と比較した点にリサイクルする、 汚れ係数または汚れ指数を測定して、酸化−還元電位が高くなる場合には汚れ
係数または汚れ指数の設定値と比較し、汚れ係数の変化が検出されるならば汚れ
係数の変化率を決定し、酸化−還元電位に影響する処理剤の供給を設定値が得ら
れるまで制御し、その方法を腐食度が最初に測定されて腐食度の基線値と比較し
た点にリサイクルする、 又は、汚れ係数または汚れ指数を測定して、酸化−還元電位が高くなる場合に
は汚れ係数または汚れ指数の設定値と比較し、システムへのハロゲンの供給量を
増して、汚れ係数又は汚れ指数の変化が検出されないならば酸化−還元電位の設
定値と比較し、その方法を腐食度が最初に測定されて酸化−還元電位が設定値に
あるならば基線値と比較する点にリサイクルし、汚れ係数又は汚れ指数を再び測
定して、酸化−還元電位が設定値から偏位するならば汚れ係数又は汚れ指数と比
較することを特徴とする請求項4記載の方法。 - 【請求項7】 前記性能パラメ−タ−がpH及び汚れ係数又は汚れ指数を含
み、前記制御可能変数がpH調節材料の供給量、腐食抑制剤の供給量、汚れを制
御する材料の供給量、及び冷却システムの運転パラメ−タ−を含み、 腐食度を測定して腐食度の設定値と比較し、 pHを測定して基線値と比較し、システムにpH調節材料を添加し、腐食度に
不安定性が検出されないならば、腐食抑制剤の供給量を増し、その方法を腐食度
が最初に測定されて腐食度の基線値と比較する点にリサイクルする、 あるいは、不安定性が腐食度に検出されるなば汚れ係数を測定し、pHを測定
してpHが設定値から偏位するならばシステムにpH調節材料を添加し、汚れが
検出されないならば腐食抑制剤の供給量を増し、不安定性が腐食測定に残るかど
うかを決定し、そのその方法を腐食度が最初に測定されて腐食測定に不安定性が
ないならば基線値と比較し、又はシステムに材料を添加して汚れが設定値に達す
るまで汚れを制御し、不安定性が検出されるならば腐食測定における不安定性を
再び測定し、その方法を腐食度が最初に測定されて不安定性が再び検出されない
ならば基線値と比較する点にリサイクルする、又はその方法を測定された腐食度
及び汚れ係数における不安定性を最初に検出した後に設定値と比較する、あるい
は、汚れが検出されるならば汚れ係数又は汚れ指数又は腐食度が最初に設定値か
ら偏位したかどうかを決定し、その方法をpHを測定し腐食度が設定値から最初
に偏位したなならば測定した腐食度及び汚れ係数における不安定性を最初に検出
した後設定値と比較する、又は冷却システムに材料を添加して汚れを減少させる
及び冷却システムの運転パラメ−タ−を調節することを含む少なくとも1つの動
作をし、次に汚れ係数が最初に設定値から偏位するならば腐食度を測定すること
によってその方法を再び始めることを特徴とする請求項4記載の方法。 - 【請求項8】 少なくとも1つの出力装置及び該出力装置に接続されたデ−
タ記憶装置を有するプロセッサのプログラミングに使用する製造品であって該製
造品がアプリケ−ションを開発する方法を実行するために1つ以上のプログラム
を包含するプロセッサ−読取り可能媒体を含み、前記方法が、下記の工程から成
ることを特徴とするプロセッサのプログラミングに使用する製造品: 水性システム内の条件に関係する少なくとも1つの性能パラメ−タ−を選択す
る工程; 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−の値を測定して基線値として役立てる
工程; 水性システムの容量を測定し、該水性システムに入る及び該水性システムから
出る水の流量を測定及び監視する工程; 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−の値を測定し、その値を性能パラメ−
タ−の基線と比較し、該水性システムに入る及び該水性システムから出る水の流
量に要素として作用させる工程;及び 前記少なくとも1つの性能パラメ−タ−の値の基線値からの偏位に基づいて水
性システム内の少なくとも1つの制御可能変数を変える工程。 - 【請求項9】 下記の工程を含み腐食度を一定の期間測定する工程から成る
ことを特徴とする水性システムの監視及び制御方法: (A)腐食度が変わらないならば、汚れ係数又は汚れ指数を測定する; (I) 汚れ係数又は汚れ指数が設定値から変わらないならば、腐食度を 測定することによって再び前記方法を始める; (II) 汚れ係数又は汚れ指数が設定値から偏位するならば、冷却シス テムに材料を段階的に添加して汚れ係数を設定値に調節する、そ
してpHを測定し冷却システムに材料を添加して、pHが設定値から偏位するな
らばpHを調節し、腐食度を測定することによって前記方法を再び始める; (B)腐食度が減少するならば、酸化−還元電位を一定の期間に渡って測定す る; (I) 酸化−還元電位が変化しないならば腐食抑制剤の供給量を下げて 腐食度を測定することによって前記方法を再び始める; (II) 酸化−還元電位が減少するならば、汚れ係数又は汚れ指数を測定 する; (a) 設定値から汚れ係数の変化が検出されるならば、変化率を 測定して必要なレベルが得られるまで酸化−還元電位に影響
する処理材料の供給を制御し、次に腐食度を測定することによって前記方法を再
び始める; (b) 設定値から汚れ係数の変化が検出されないならば、ハロゲ ンの冷却システムへの供給量を上げて酸化−還元電位を再び
測定する; (i) 酸化−還元電位が設定値にあるならば、腐食度を測定 することによって前記方法を再び始める; (ii) 酸化−還元電位が設定値から偏位するならば、工程 (B)(II)(a)(i)に行く; (C)腐食度が増す場合には、腐食度の不安定性を測定する; (I) 腐食度の不安定性が検出されないならば、pHを測定し材料を冷 却システムに添加してpHを調節し、pHが設定点から偏位するな
らば、腐食抑制剤の供給量を上げて、腐食度を測定することによって前記方法を
再び始める; (II) 腐食度の不安定性が検出されるならば汚れを検出する; (a) 汚れが検出されないならば、pHを測定し冷却システムに材 料を添加してpHを調節し、pHが設定値から偏位するならば
腐食抑制剤の供給量を増して、腐食度に不安定性が残るかどうかを決定する; (i) 腐食度の不安定性が検出されないならば、腐食度を測定 することによって前記方法を再び始める; (ii) 腐食度の不安定性が検出されるならば、材料をシステム に添加して汚れが設定値に達するまで汚れを制御し、次に
不安定性が腐食度に残るかどうかを決定する; (1) 腐食度の不安定性が検出されないならば、腐食度 を測定することによって前記方法を再び始める; (2) 腐食度の不安定性が検出されるならば、工程 ((C)(II)(a)に戻る; (b) 腐食度が検出されるならば、汚れ係数又は汚れ指数又は腐食 度が最初に設定値から偏位したかどうかを決定する; (i) 腐食度が設定値から偏位したならば、工程((C)(I I)(a)に行く; (ii) 汚れ係数又は汚れ指数が最初に設定値から偏位したなら ば、材料の冷却システムへの添加を含む少なくとも1つの
動作をして汚れを減少させ冷却システムの運転パラメ−タ−を調節し、次に腐食
度を測定することによって前記方法を始める。 - 【請求項10】 下記の工程からなることを特徴とする水性システム内の材
料の監視及び制御方法: 冷却システムの制御可能変数を第1の方向の第1の量に変更する工程; 冷却システムおけるパラメ−タ−を監視して、前記制御可能変数の変更に起因
したパラメ−タ−の変化を第1の期間に渡って検出する工程; 前記パラメ−タ−が第1の期間に渡って変化するならば、制御可能変数を第1
の方向の第1の量に再び変更する工程; 前記制御可能変数の変更後、パラメ−タ−の変化が止まるときに制御可能変数
の変更を終了する工程; パラメ−タ−に変化が検出されるまで、パラメ−タ−の監視を第2の期間に渡
って続ける工程; 前記制御可能変数の設定値を決定する工程; その制御可能変数を前記第1の量の第1の方向の逆の第2の方向に変更する工
程; 前記パラメ−タ−を監視して、前記第2の方向における前記制御可能変数の変
更に起因したパラメ−タ−の変化を第3の期間に渡って検出する工程;及び 前記パラメ−タ−が第3の期間に渡って変化するならば、設定値に達するまで
制御可能変数を第1の方向の第1の量に再び変更する工程。 - 【請求項11】 前記制御可能変数が性能パラメ−タ−であることを特徴と
する請求項10記載の方法。 - 【請求項12】 前記制御可能変数が少なくとも1つの化学添加物の濃度又
は冷却システムにおける少なくとも1つの機械的操作であることを特徴とする請
求項11記載の方法。 - 【請求項13】 前記性能パラメ−タ−はシステム中への補給流に対して測
定されることを特徴とする請求項11記載の方法。 - 【請求項14】 前記性能パラメ−タ−は化学添加物の濃度を含み、該性能
パラメ−タ−の変更は、システムに化学添加物をシステム中への補給流に対して
一定の割合で添加するによって実施されることを特徴とする請求項13記載の方
法。 - 【請求項15】 前記化学添加物の濃度は、次の式(1)によって計算され
ることを特徴とする請求項12記載の方法: y=eax-b (1) (式中のyは、冷却システムに添加される化学添加物の濃度である、aは、yが
増加するときのy対tの統計的曲線適合度から得た定数を表す)。 - 【請求項16】 化学添加物の添加がそれ以上システムに行われないときの
化学添加物の濃度が、次式によって計算されることを特徴とする請求項12記載
の方法: y’=e-a'x+b (2) (式中のyは化学添加物の濃度であり、a'は、y'が減少するときのy対tの統
計的曲線適合度から得た定数を表す、bは、ベ−スライン測定変数を表す。)。 - 【請求項17】 前記制御可能変数は、酸供給量、苛性アルカリ供給量、腐
食抑制剤供給量、分散剤供給量、酸化性殺菌剤供給量、非酸化性殺菌剤供給量、
ブロ−ダウン供給量、補給水流量、冷却システムの流体体積、運転温度、フィル
タ−・バックウォッシュ流、冷却システム構成要素の洗浄、熱バイパス流、及び
ブ−スタ−ポンプの運転から成る群から選択される少なくとも1つの構成員を含
むことを特徴とする請求項10記載の方法。 - 【請求項18】 さらに下記の工程から成ることを特徴とする請求項10記
載の方法: 腐食度、酸化−還元電位、及び汚れ係数又は汚れ指数を含み、冷却システムに
関係した複数の性能表示器を測定する工程;及び 制御可能変数の変更を介して性能表示器を変更する工程。 - 【請求項19】 制御可能変数の応答期間は、次式によって計算されること
を特徴とする請求項11記載の方法: t=(V/l)Ln(Cf/Ci) (3) (式中、tは、動的循環システムにおける制御可能変数の応答時間である、 lは液体損失である、 Vは冷却システムの容積である、 Cfは不活性材料の最終濃度である、 Ciは不活性材料の初期濃度である)。 - 【請求項20】 制御可能変数の応答時間は、次式によって計算されること
を特徴とする請求項19記載の方法: t´=t+ψ (4) (式中、ψは変化に応答するために性能変数に対して予想される期間である、 t´は、制御可能変数の再変更後に設定値に達するために性能変数に必要な時間
である)。
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