JP3504781B2 - 都市ガス装置の運転制御方法 - Google Patents
都市ガス装置の運転制御方法Info
- Publication number
- JP3504781B2 JP3504781B2 JP24523695A JP24523695A JP3504781B2 JP 3504781 B2 JP3504781 B2 JP 3504781B2 JP 24523695 A JP24523695 A JP 24523695A JP 24523695 A JP24523695 A JP 24523695A JP 3504781 B2 JP3504781 B2 JP 3504781B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- membrane device
- stage membrane
- flow rate
- carbon dioxide
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、都市ガス装置の運転制
御方法に関し、さらに詳しくは膜分離装置を用いて、１
３Ａ規格の高カロリーの都市ガスを製造する都市ガス装
置の運転制御方法に関する。
御方法に関し、さらに詳しくは膜分離装置を用いて、１
３Ａ規格の高カロリーの都市ガスを製造する都市ガス装
置の運転制御方法に関する。
【０００２】都市ガスは、その原料を従来の石油系よ
り、クリーンエネルギーであり、且つ長期に安定した価
格で輸入できる天然ガス（以下、ＮＧという）に転換中
である。すでに大都市では、大半でＮＧに転換を終えて
おり、今後は地方の中小都市でも転換が計画されてい
る。
り、クリーンエネルギーであり、且つ長期に安定した価
格で輸入できる天然ガス（以下、ＮＧという）に転換中
である。すでに大都市では、大半でＮＧに転換を終えて
おり、今後は地方の中小都市でも転換が計画されてい
る。
【０００３】一部の中小都市においては、大都市の近く
にあるＮＧ輸入基地より、液化ＮＧをローリーで輸送
し、保冷タンクに受け入れて、これを空温式又は水温式
などの気化器でガス化したのちに、ＬＰＧで増熱調整し
て総発熱量11,000Kcal/Nm3 の高カロリーガスとして供
給している。
にあるＮＧ輸入基地より、液化ＮＧをローリーで輸送
し、保冷タンクに受け入れて、これを空温式又は水温式
などの気化器でガス化したのちに、ＬＰＧで増熱調整し
て総発熱量11,000Kcal/Nm3 の高カロリーガスとして供
給している。
【０００４】一方上記のように、液化ＮＧの気化による
供給が困難な中小都市では、代替天然ガスを製造して供
給する方法が検討されている。この方法はＬＰＧ等の石
油系炭化水素を原料にして、ニッケル系の触媒下で、温
度400 ℃前後で水蒸気でガス化して（以下、低温水蒸気
改質という）得られるメタン，水素，炭酸ガスからなる
改質ガスを得たのち、炭酸ガスを除去し、都市ガス事業
法で定められている天然ガス相当の高カロリーの規格ガ
ス（以下、１３Ａガスという）を製造し、供給する方法
である。
供給が困難な中小都市では、代替天然ガスを製造して供
給する方法が検討されている。この方法はＬＰＧ等の石
油系炭化水素を原料にして、ニッケル系の触媒下で、温
度400 ℃前後で水蒸気でガス化して（以下、低温水蒸気
改質という）得られるメタン，水素，炭酸ガスからなる
改質ガスを得たのち、炭酸ガスを除去し、都市ガス事業
法で定められている天然ガス相当の高カロリーの規格ガ
ス（以下、１３Ａガスという）を製造し、供給する方法
である。
【０００５】すでに関係省庁においても、全国の都市ガ
スの規格を、製造および供給の安全対策などの面から、
この高カロリーガスに統一すべきであるとの方針を打ち
出しており、早期に具体化すると考えられる。
スの規格を、製造および供給の安全対策などの面から、
この高カロリーガスに統一すべきであるとの方針を打ち
出しており、早期に具体化すると考えられる。
【０００６】本出願人は、以上の１３Ａガスの製造方法
に関して、先に特願平３−２０４０１４号、特願平６−
２５９８０号などで、中小都市の都市ガス工場用として
好適な製造方法を提案した。これらの方法の特徴は、低
温水蒸気改質ガス中の炭酸ガスを除去する手段として、
最近技術進歩の著しい有機系高分子膜からなる気体膜分
離装置（以下、膜装置という）を利用した点にある。
に関して、先に特願平３−２０４０１４号、特願平６−
２５９８０号などで、中小都市の都市ガス工場用として
好適な製造方法を提案した。これらの方法の特徴は、低
温水蒸気改質ガス中の炭酸ガスを除去する手段として、
最近技術進歩の著しい有機系高分子膜からなる気体膜分
離装置（以下、膜装置という）を利用した点にある。
【０００７】膜分離装置は設備構成が簡単であるととも
に運転管理も容易であり、中小都市の都市ガス工場でも
充分に運転管理ができる装置である。この膜装置によ
り、低温改質ガスを処理して炭酸ガスを選択的に透過ガ
ス側に移動し、非透過ガス側にメタン濃度が９０％以上
のガスを得て、これにＬＰＧを添加して熱量調整して１
３Ａガスを製造する方法である。
に運転管理も容易であり、中小都市の都市ガス工場でも
充分に運転管理ができる装置である。この膜装置によ
り、低温改質ガスを処理して炭酸ガスを選択的に透過ガ
ス側に移動し、非透過ガス側にメタン濃度が９０％以上
のガスを得て、これにＬＰＧを添加して熱量調整して１
３Ａガスを製造する方法である。
【０００８】特に、特願平６−２５９８０号で提案した
方法は、現在利用できる有機系高分子膜の炭酸ガスに対
する選択能が必ずしも充分でない点を補った方法であ
る。この選択能が充分でない場合には、低温水蒸気改質
ガス中に、メタン分が８０％前後と多く含まれているた
め、その分圧も高く、非透過側の製品ガスの性状を１３
Ａガスの規格に合わせるため、残存する炭酸ガスの濃度
を必要濃度まで低くした場合には、メタン分も透過側へ
相当量移動してしまい、透過側ガスを低温水蒸気改質工
程の加熱炉及びボイラーの燃料として使用しても、なお
余剰ガスを生じて、結局、都市ガス製造装置としての熱
効率が低下するという問題を生じている。
方法は、現在利用できる有機系高分子膜の炭酸ガスに対
する選択能が必ずしも充分でない点を補った方法であ
る。この選択能が充分でない場合には、低温水蒸気改質
ガス中に、メタン分が８０％前後と多く含まれているた
め、その分圧も高く、非透過側の製品ガスの性状を１３
Ａガスの規格に合わせるため、残存する炭酸ガスの濃度
を必要濃度まで低くした場合には、メタン分も透過側へ
相当量移動してしまい、透過側ガスを低温水蒸気改質工
程の加熱炉及びボイラーの燃料として使用しても、なお
余剰ガスを生じて、結局、都市ガス製造装置としての熱
効率が低下するという問題を生じている。
【０００９】そこで、特願平６−２５９８０号で提案し
た方法は、膜装置を直列２段に分離して設けるととも
に、第１段膜装置で得られる透過側ガスを圧縮機で昇圧
して、第２段膜装置に供給して処理し、非透過側にメタ
ン分を回収し、第１段膜装置及び第２段膜装置で、それ
ぞれ非透過側に得られるガスを合流して、メタン濃度が
高くて同時に炭酸ガス濃度が低い、総発熱量11,000Kcal
/Nm3の１３Ａ規格ガスを製造する方法である。
た方法は、膜装置を直列２段に分離して設けるととも
に、第１段膜装置で得られる透過側ガスを圧縮機で昇圧
して、第２段膜装置に供給して処理し、非透過側にメタ
ン分を回収し、第１段膜装置及び第２段膜装置で、それ
ぞれ非透過側に得られるガスを合流して、メタン濃度が
高くて同時に炭酸ガス濃度が低い、総発熱量11,000Kcal
/Nm3の１３Ａ規格ガスを製造する方法である。
【００１０】本出願人は、この特願平６−２５９８０号
で提案した方法を、その後検討した結果、次のような問
題があることがわかった。すなわち、第１には製品ガス
が第１段膜装置及び第２段膜装置のそれぞれ非透過側か
ら別個に流出してくるため、同時に両方の組成を１３Ａ
規格に合致するよう運転制御する必要があることであ
る。都市ガス製造装置においては、長期的には季節によ
り、短期的には昼夜の時間帯により製造ガスの需要が大
きく変動し、このため製造装置の負荷も大きく変動す
る。
で提案した方法を、その後検討した結果、次のような問
題があることがわかった。すなわち、第１には製品ガス
が第１段膜装置及び第２段膜装置のそれぞれ非透過側か
ら別個に流出してくるため、同時に両方の組成を１３Ａ
規格に合致するよう運転制御する必要があることであ
る。都市ガス製造装置においては、長期的には季節によ
り、短期的には昼夜の時間帯により製造ガスの需要が大
きく変動し、このため製造装置の負荷も大きく変動す
る。
【００１１】膜装置においては、原料ガス組成や装置負
荷が変わった場合には、非透過側及び透過側のガス組成
も変動するので、適宜の制御方法が必要であるが、組成
を制御すべき製品ガスが２個所から流出するため、制御
方法が非常に複雑になる。
荷が変わった場合には、非透過側及び透過側のガス組成
も変動するので、適宜の制御方法が必要であるが、組成
を制御すべき製品ガスが２個所から流出するため、制御
方法が非常に複雑になる。
【００１２】次に第２の問題は、第２段膜装置から出る
透過側ガスは、パージガスとして送出されるが、ガス中
のメタン及び水素分を有効に利用するため装置内の燃料
ガス等として用いられるが、この透過ガスの流量は制御
されていないため、装置負荷によっては余剰ガスになっ
てしまい、都市ガス装置としての熱経済性が低下するこ
とである。
透過側ガスは、パージガスとして送出されるが、ガス中
のメタン及び水素分を有効に利用するため装置内の燃料
ガス等として用いられるが、この透過ガスの流量は制御
されていないため、装置負荷によっては余剰ガスになっ
てしまい、都市ガス装置としての熱経済性が低下するこ
とである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の従来
技術の問題点を背景にしてなされたものであって、本出
願人が先に特願平６−２５９８０号で提案した方法をさ
らに改良して、原料ガス組成及び装置負荷等が変動して
も、製品ガスの組成を安定して維持できるとともに、第
２段膜装置から得られるパージガスの流量をも最適に制
御して、装置の熱経済性も維持することができる都市ガ
ス装置の運転制御方法を提供することを目的とする。
技術の問題点を背景にしてなされたものであって、本出
願人が先に特願平６−２５９８０号で提案した方法をさ
らに改良して、原料ガス組成及び装置負荷等が変動して
も、製品ガスの組成を安定して維持できるとともに、第
２段膜装置から得られるパージガスの流量をも最適に制
御して、装置の熱経済性も維持することができる都市ガ
ス装置の運転制御方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１の発明は、脱硫した石油系炭化水素を低温水
蒸気改質して得られるメタン，炭酸ガス，水素等からな
る改質ガスを直列２段の膜装置で処理して、第１段膜装
置の非透過ガスを１３Ａガスの原料とするとともに、第
２段膜装置の透過ガスをパージガスとする都市ガス製造
装置において、第１段膜装置の透過ガスを圧縮機で昇圧
して第２段膜装置に供給するに際して、第２段膜装置に
入る供給ガス管路に第１流量調節計を設けるとともに、
前記圧縮機の吐出側ガスの一部を前記第１流量調節計の
上流部で分流する管路に調節弁を設けて流量を調節して
分流し、第２段膜装置の非透過ガスとともに第１段膜装
置の上流側に戻して、第２段膜装置に入る流量を制御す
ることを特徴とする都市ガス装置の運転制御方法であ
る。
の請求項１の発明は、脱硫した石油系炭化水素を低温水
蒸気改質して得られるメタン，炭酸ガス，水素等からな
る改質ガスを直列２段の膜装置で処理して、第１段膜装
置の非透過ガスを１３Ａガスの原料とするとともに、第
２段膜装置の透過ガスをパージガスとする都市ガス製造
装置において、第１段膜装置の透過ガスを圧縮機で昇圧
して第２段膜装置に供給するに際して、第２段膜装置に
入る供給ガス管路に第１流量調節計を設けるとともに、
前記圧縮機の吐出側ガスの一部を前記第１流量調節計の
上流部で分流する管路に調節弁を設けて流量を調節して
分流し、第２段膜装置の非透過ガスとともに第１段膜装
置の上流側に戻して、第２段膜装置に入る流量を制御す
ることを特徴とする都市ガス装置の運転制御方法であ
る。
【００１５】そして、請求項２の発明は、請求項１の都
市ガス装置の運転制御方法において、第２段膜装置の透
過ガスのパージガス送出管路に第２流量調節計を設ける
とともに、第２段膜装置を出る透過ガスの一部を前記第
２流量調節計の上流部で分流する管路に調節弁を設けて
分流ガスの流量を調節して圧縮機の吸込側に戻して、パ
ージガス流量を制御することを特徴とする都市ガス装置
の運転制御方法である。
市ガス装置の運転制御方法において、第２段膜装置の透
過ガスのパージガス送出管路に第２流量調節計を設ける
とともに、第２段膜装置を出る透過ガスの一部を前記第
２流量調節計の上流部で分流する管路に調節弁を設けて
分流ガスの流量を調節して圧縮機の吸込側に戻して、パ
ージガス流量を制御することを特徴とする都市ガス装置
の運転制御方法である。
【００１６】本発明でいう膜装置とは、有機系，無機
系，平膜，中空糸膜等炭酸ガスを選択的に透過する膜装
置であれば、材質，形状を問わないが、有機系高分子の
ポリイミド，ポリエーテルスルホン，セルロース，アセ
テート，ポリスルホン，ポリビニールアセテート，カル
ド型ポリマー等からなる中空糸膜が特に好適である。
系，平膜，中空糸膜等炭酸ガスを選択的に透過する膜装
置であれば、材質，形状を問わないが、有機系高分子の
ポリイミド，ポリエーテルスルホン，セルロース，アセ
テート，ポリスルホン，ポリビニールアセテート，カル
ド型ポリマー等からなる中空糸膜が特に好適である。
【００１７】
【作用】低温改質ガスを膜装置で処理して１３Ａ規格ガ
スを製造する際には、製品ガス中の炭酸ガスの濃度を所
定範囲に維持することが重要である。炭酸ガスは発熱量
がゼロで、しかも分子量が改質ガスの他の成分に比較し
て重いため、１３Ａガスの規格の一つであるWobbe 指
数; Ｈｏ／√ｄ（Ｈｏ；ガスの総発熱量，ｄ；ガスの対
空気比重）を非常に下げる作用をする。請求項１の発明
においては、製品ガス中の炭酸ガス濃度が、何らかの要
因により、増加した場合には、第２段膜装置に入るガス
の第１流量調節計の設定値を増量する。これにより、分
流される流量は減少すると同時に、炭酸ガス濃度の少な
い第２段膜装置の非透過ガスの割合が多くなったガス
が、第１段膜装置の上流に戻されるため、第１段膜装置
に入るガス中の炭酸ガス濃度も減少し、この結果第１段
膜装置の非透過ガス、すなわち製品ガス中の炭酸ガスの
濃度も下がることになる。
スを製造する際には、製品ガス中の炭酸ガスの濃度を所
定範囲に維持することが重要である。炭酸ガスは発熱量
がゼロで、しかも分子量が改質ガスの他の成分に比較し
て重いため、１３Ａガスの規格の一つであるWobbe 指
数; Ｈｏ／√ｄ（Ｈｏ；ガスの総発熱量，ｄ；ガスの対
空気比重）を非常に下げる作用をする。請求項１の発明
においては、製品ガス中の炭酸ガス濃度が、何らかの要
因により、増加した場合には、第２段膜装置に入るガス
の第１流量調節計の設定値を増量する。これにより、分
流される流量は減少すると同時に、炭酸ガス濃度の少な
い第２段膜装置の非透過ガスの割合が多くなったガス
が、第１段膜装置の上流に戻されるため、第１段膜装置
に入るガス中の炭酸ガス濃度も減少し、この結果第１段
膜装置の非透過ガス、すなわち製品ガス中の炭酸ガスの
濃度も下がることになる。
【００１８】以上の操作により、製品ガス中の炭酸ガス
の濃度が、所定濃度まで下がればよいが、そうでない場
合には、さらに請求項２の制御方法を使用する。すなわ
ち、第２段膜装置の透過ガスの一部は、パージガスとし
て装置外に送出されるが、この管路に設けられる第２流
量調節計の設定値を増量する。この増量により、それま
で、分流管路に設けられている調節弁を介して、圧縮機
の吸込側に戻されていた炭酸ガス濃度が約80％と高いガ
スが減量するため、第２段膜装置に入るガス中の炭酸ガ
ス濃度が低くなり、この結果第２段膜装置の非透過ガス
の濃度も下がり、前記の請求項１の発明と同じ作用が得
られる。
の濃度が、所定濃度まで下がればよいが、そうでない場
合には、さらに請求項２の制御方法を使用する。すなわ
ち、第２段膜装置の透過ガスの一部は、パージガスとし
て装置外に送出されるが、この管路に設けられる第２流
量調節計の設定値を増量する。この増量により、それま
で、分流管路に設けられている調節弁を介して、圧縮機
の吸込側に戻されていた炭酸ガス濃度が約80％と高いガ
スが減量するため、第２段膜装置に入るガス中の炭酸ガ
ス濃度が低くなり、この結果第２段膜装置の非透過ガス
の濃度も下がり、前記の請求項１の発明と同じ作用が得
られる。
【００１９】以上は、製品ガス中の炭酸ガス濃度を調節
することを主眼とした運転制御方法であるが、本発明に
おいては、パージガスの流量を制御することを主眼とし
た運転制御方法も可能である。１３Ａガスの規格は、一
定範囲で規定されている、例えば前記のＷobbe指数は12
600 〜13800 である。従って、これらの規格の範囲内で
パージガスの流量を最小限にして運転する方法も可能で
ある。すなわち、装置全体の熱収支から、パージガスの
流量が過剰な場合には、パージガス送出管路の第２流量
調節計の設定値を適宜減量する。これにより、第２段膜
装置の透過ガスの分流管路の流量が増加するが、圧縮機
が往復動式の定量吸い込みであるため、この増加分だけ
第１段膜装置の透過ガス量が減少し、非透過の製品ガス
量が増量することになる。そしてこの製品ガスの増量に
より、製品ガス中の炭酸ガスの濃度も高くなるが、依然
として１３Ａガスの規格に合致していれば、熱経済性を
優先した運転が可能になる。
することを主眼とした運転制御方法であるが、本発明に
おいては、パージガスの流量を制御することを主眼とし
た運転制御方法も可能である。１３Ａガスの規格は、一
定範囲で規定されている、例えば前記のＷobbe指数は12
600 〜13800 である。従って、これらの規格の範囲内で
パージガスの流量を最小限にして運転する方法も可能で
ある。すなわち、装置全体の熱収支から、パージガスの
流量が過剰な場合には、パージガス送出管路の第２流量
調節計の設定値を適宜減量する。これにより、第２段膜
装置の透過ガスの分流管路の流量が増加するが、圧縮機
が往復動式の定量吸い込みであるため、この増加分だけ
第１段膜装置の透過ガス量が減少し、非透過の製品ガス
量が増量することになる。そしてこの製品ガスの増量に
より、製品ガス中の炭酸ガスの濃度も高くなるが、依然
として１３Ａガスの規格に合致していれば、熱経済性を
優先した運転が可能になる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
いて説明する。図１は本発明の実施例の構成を示す系統
図である。図において、原料のＬＰＧは、脱硫工程にお
いて図示はされない水添用ガスとともに水添脱硫に好適
な温度３５０℃前後に予熱されてから脱硫塔に入り、原
料中の有機硫黄化合物は水添触媒上で水添用ガス中の水
素と反応して硫化水素になり、後段の酸化亜鉛触媒によ
り、吸着されて所定濃度以下まで除去される。
いて説明する。図１は本発明の実施例の構成を示す系統
図である。図において、原料のＬＰＧは、脱硫工程にお
いて図示はされない水添用ガスとともに水添脱硫に好適
な温度３５０℃前後に予熱されてから脱硫塔に入り、原
料中の有機硫黄化合物は水添触媒上で水添用ガス中の水
素と反応して硫化水素になり、後段の酸化亜鉛触媒によ
り、吸着されて所定濃度以下まで除去される。
【００２１】次いで脱硫された原料ＬＰＧは、改質工程
に入り、図示はされない過熱されたプロセススチームと
ともに、低温水蒸気改質反応に好適な温度３５０〜４０
０℃に加熱されて、ニッケル系触媒充填の低温改質器に
入り、低温水蒸気改質反応により、メタン：７９％前
後，炭酸ガス：１９％前後，水素：２％前後，一酸化炭
素：トレースの改質ガスになる。
に入り、図示はされない過熱されたプロセススチームと
ともに、低温水蒸気改質反応に好適な温度３５０〜４０
０℃に加熱されて、ニッケル系触媒充填の低温改質器に
入り、低温水蒸気改質反応により、メタン：７９％前
後，炭酸ガス：１９％前後，水素：２％前後，一酸化炭
素：トレースの改質ガスになる。
【００２２】改質工程を出る改質ガスは、図示はされな
い熱回収の熱交換器を通って冷却され、常温近くの温度
になって第１段膜装置に入る。この際、流量指示計３に
よって流量が測定され、運転管理用に供される。次いで
第２段膜装置の非透過ガス及び後記する分流されるガス
と合流して、第１段膜装置に入る。第１段膜装置におい
ては、透過速度の速い炭酸ガスと水素の大部分は、有機
系高分子膜を透過して透過側に移動するが、同時にメタ
ン分も１次側の分圧が高いため相当量透過する。このよ
うにして、非透過側の残存炭酸ガス濃度は、１３Ａガス
の規格に合致するよう減少される。一般的には３〜４％
であり、炭酸ガス濃度計４で連続測定される。
い熱回収の熱交換器を通って冷却され、常温近くの温度
になって第１段膜装置に入る。この際、流量指示計３に
よって流量が測定され、運転管理用に供される。次いで
第２段膜装置の非透過ガス及び後記する分流されるガス
と合流して、第１段膜装置に入る。第１段膜装置におい
ては、透過速度の速い炭酸ガスと水素の大部分は、有機
系高分子膜を透過して透過側に移動するが、同時にメタ
ン分も１次側の分圧が高いため相当量透過する。このよ
うにして、非透過側の残存炭酸ガス濃度は、１３Ａガス
の規格に合致するよう減少される。一般的には３〜４％
であり、炭酸ガス濃度計４で連続測定される。
【００２３】第１段膜装置の透過ガス中には、メタン分
が５０％近く含まれているので、これを回収するため往
復動式圧縮機で必要圧力まで昇圧して第２段膜装置に供
給する。この際、第２段膜装置への供給量は、管路に設
けられる第１流量指示調節計１により、制御される。す
なわち、その時の装置負荷と原料ガス中の炭酸ガス濃度
等から決められる最適な流量に設定され、そして分流管
路に設けられる調節弁１Ａで、分流ガス量を調節して、
第２段膜装置の非透過ガスとともに第１段膜装置の上流
側に循環される。
が５０％近く含まれているので、これを回収するため往
復動式圧縮機で必要圧力まで昇圧して第２段膜装置に供
給する。この際、第２段膜装置への供給量は、管路に設
けられる第１流量指示調節計１により、制御される。す
なわち、その時の装置負荷と原料ガス中の炭酸ガス濃度
等から決められる最適な流量に設定され、そして分流管
路に設けられる調節弁１Ａで、分流ガス量を調節して、
第２段膜装置の非透過ガスとともに第１段膜装置の上流
側に循環される。
【００２４】第２段膜装置で処理する目的は、第１段膜
装置の透過ガス中のメタン分を最大限回収することにあ
る。このため非透過側の炭酸ガスの濃度は、比較的高く
し、透過するメタンの量が極力少なくなるような条件に
て運転される。しかし、第２段膜装置に供給されるガス
中の炭酸ガスの濃度は、もともと４０％以上と高いた
め、もし製品ガス中の炭酸ガス濃度が許容値よりも高く
なった場合には、第１流量調節計１の設定値を増量し
て、第２段膜装置の非透過ガスの循環ガス中に占める割
合を増加することにより、第１段膜装置に入る炭酸ガス
の量を減量して、製品ガス中の炭酸ガス濃度を下げるこ
とができる。
装置の透過ガス中のメタン分を最大限回収することにあ
る。このため非透過側の炭酸ガスの濃度は、比較的高く
し、透過するメタンの量が極力少なくなるような条件に
て運転される。しかし、第２段膜装置に供給されるガス
中の炭酸ガスの濃度は、もともと４０％以上と高いた
め、もし製品ガス中の炭酸ガス濃度が許容値よりも高く
なった場合には、第１流量調節計１の設定値を増量し
て、第２段膜装置の非透過ガスの循環ガス中に占める割
合を増加することにより、第１段膜装置に入る炭酸ガス
の量を減量して、製品ガス中の炭酸ガス濃度を下げるこ
とができる。
【００２５】第２段膜装置の透過ガスのパージガス送出
管路には、第２流量調節計２が設けられる。第２流量調
節計２の上流部には、透過ガスの一部を分流して、前記
圧縮機の吸込み側に戻す循環管路が設けられ、そしてこ
の循環管路に設けられる調節弁２Ａを作動することによ
り、パージガスの流量が適宜制御される。すなわち、装
置全体の熱収支からみて、パージガスの流量が過剰傾向
の場合には、第２流量調節計２の設定流量を若干少なく
する。これにより、循環管路を介して圧縮機吸込み側に
戻される透過ガス量は増加するが、圧縮機の容量が定量
であるため、第１段膜装置の透過ガス量が減少し、同時
に非透過側の炭酸ガス濃度が増加するが、依然として１
３Ａガスの規格内に入っていれば、熱経済性を優先した
運転が可能になる。
管路には、第２流量調節計２が設けられる。第２流量調
節計２の上流部には、透過ガスの一部を分流して、前記
圧縮機の吸込み側に戻す循環管路が設けられ、そしてこ
の循環管路に設けられる調節弁２Ａを作動することによ
り、パージガスの流量が適宜制御される。すなわち、装
置全体の熱収支からみて、パージガスの流量が過剰傾向
の場合には、第２流量調節計２の設定流量を若干少なく
する。これにより、循環管路を介して圧縮機吸込み側に
戻される透過ガス量は増加するが、圧縮機の容量が定量
であるため、第１段膜装置の透過ガス量が減少し、同時
に非透過側の炭酸ガス濃度が増加するが、依然として１
３Ａガスの規格内に入っていれば、熱経済性を優先した
運転が可能になる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明した構成と作用を有する本発明
によれば、次のような効果が得られる。 （１）２段直列の膜装置であっても、製品ガスは１か所
から導出されるので、安定した組成の製品ガスを得るこ
とができる。 （２）原料ガスの組成変動、装置負荷の変動等があって
も、二つの流量調節計の設定値を調整するのみで、製品
ガス中の炭酸ガス濃度を容易に制御できる。 （３）パージガスの流量を制御して、装置全体の熱収支
に合わせた、熱経済性優先の運転が可能である。
によれば、次のような効果が得られる。 （１）２段直列の膜装置であっても、製品ガスは１か所
から導出されるので、安定した組成の製品ガスを得るこ
とができる。 （２）原料ガスの組成変動、装置負荷の変動等があって
も、二つの流量調節計の設定値を調整するのみで、製品
ガス中の炭酸ガス濃度を容易に制御できる。 （３）パージガスの流量を制御して、装置全体の熱収支
に合わせた、熱経済性優先の運転が可能である。
【図１】本発明の実施例を示す系統図。
１；第１流量調節計、１Ａ；調節弁、２；第２流量調節
計、２Ａ；調節弁、３；流量指示計、４；炭酸ガス濃度
計。
計、２Ａ；調節弁、３；流量指示計、４；炭酸ガス濃度
計。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−25482（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−279775（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−150155（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−197053（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−216371（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−48983（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−13060（ＪＰ，Ａ)
特開 昭51−4499（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−114575（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−114577（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−150384（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−150385（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−150386（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−150387（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−270524（ＪＰ，Ａ)
Ｒｏｂｅｒｔ Ｗ． Ｓｐｉｌｌｍａ
ｎ ｅｔｃ，ＧＡＳ ＭＥＭＢＲＡＮＥ
ＰＲＯＣＥＳＳ ＯＰＴＩＭＩＺＡＴ
ＩＯＮ，ＧＡＳ ＭＥＭＢＲＡＮＥ Ｐ
ＲＯＣＥＳＳ ＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯ
Ｎ Ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｔ ｔｈｅ
ＡＩＣｈＥ Ｍｅｅｔｉｎｇ ｉｎ
Ｎｅｗ Ｏｒｌｅａｎｓ，米国，1988年
３月 ９日
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C10L 3/00 - 3/12
B01D 53/00 - 53/96
Claims (2)
- 【請求項１】脱硫した石油系炭化水素を低温水蒸気改質
して得られるメタン，炭酸ガス，水素等からなる改質ガ
スを直列２段の膜装置で処理して、第１段膜装置の非透
過ガスを１３Ａガスの原料とするとともに、第２段膜装
置の透過ガスをパージガスとする都市ガス製造装置にお
いて、第１段膜装置の透過ガスを圧縮機で昇圧して第２
段膜装置に供給するに際して、第２段膜装置に入る供給
ガス管路に第１流量調節計を設けるとともに、前記圧縮
機の吐出側ガスの一部を前記第１流量調節計の上流部で
分流する管路に調節弁を設けて流量を調節して分流し、
第２段膜装置の非透過ガスとともに第１段膜装置の上流
側に戻して、第２段膜装置に入る流量を制御することを
特徴とする都市ガス装置の運転制御方法。 - 【請求項２】請求項１の都市ガス装置の運転制御方法に
おいて、第２段膜装置の透過ガスのパージガス送出管路
に第２流量調節計を設けるとともに、第２段膜装置を出
る透過ガスの一部を前記第２流量調節計の上流部で分流
する管路に調節弁を設けて分流ガスの流量を調節して圧
縮機の吸込側に戻して、パージガス流量を制御すること
を特徴とする都市ガス装置の運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24523695A JP3504781B2 (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 都市ガス装置の運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24523695A JP3504781B2 (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 都市ガス装置の運転制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0967585A JPH0967585A (ja) | 1997-03-11 |
| JP3504781B2 true JP3504781B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=17130689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24523695A Expired - Lifetime JP3504781B2 (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 都市ガス装置の運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3504781B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104711060B (zh) * | 2015-02-27 | 2017-02-01 | 安徽寅时压缩机制造有限公司 | 一种多级过滤型天然气压缩机 |
-
1995
- 1995-08-31 JP JP24523695A patent/JP3504781B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｒｏｂｅｒｔ Ｗ． Ｓｐｉｌｌｍａｎ ｅｔｃ，ＧＡＳ ＭＥＭＢＲＡＮＥ ＰＲＯＣＥＳＳ ＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯＮ，ＧＡＳ ＭＥＭＢＲＡＮＥ ＰＲＯＣＥＳＳ ＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯＮ Ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｔ ｔｈｅ ＡＩＣｈＥ Ｍｅｅｔｉｎｇ ｉｎ Ｎｅｗ Ｏｒｌｅａｎｓ，米国，１９８８年 ３月 ９日 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0967585A (ja) | 1997-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1860207A (zh) | 制氢用自热转化器－转化交换器布置 | |
| KR101353476B1 (ko) | 수소 제조 시스템 및 해당 시스템에 있어서의 오프가스의 유량 제어 방법 | |
| CN1997444A (zh) | 使用部分氧化/蒸气重整的氢气产生工艺 | |
| JP4493257B2 (ja) | 燃料改質システム | |
| WO2016111184A1 (ja) | 水素製造装置の運転方法および水素製造装置 | |
| US20060057060A1 (en) | Method of producing synthesis gas | |
| JP5557255B2 (ja) | 排熱・再生可能エネルギ利用反応物製造方法および製造システム | |
| CA2692898C (en) | Hydrogen generation processes and apparatus and control system | |
| JP3504781B2 (ja) | 都市ガス装置の運転制御方法 | |
| KR101472767B1 (ko) | 일산화탄소 가스 발생 장치 및 방법 | |
| EA007305B1 (ru) | Установка для конверсии замещением и способ управления установкой | |
| JPH0913060A (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| JP3593356B2 (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| JPH09310082A (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| WO2022104375A1 (en) | Green methanol production | |
| JP4135871B2 (ja) | 排熱を熱源として灯油または軽油を改質する装置及び方法 | |
| JP2584716B2 (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| GB2381533A (en) | Supercritical reformer | |
| JPH0848983A (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| WO2018147421A1 (ja) | 硫化水素除去システム及び硫化水素除去方法 | |
| JPH09165587A (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| JP3064267B2 (ja) | ２段膜分離システムを用いたｓｎｇの製造方法および製造装置 | |
| JPH07150155A (ja) | 都市ガスの製造方法 | |
| WO2023181860A1 (ja) | 改質処理装置 | |
| CA3223144A1 (en) | Recovery of a renewable hydrogen product from an ammonia cracking process |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031204 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031211 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071219 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081219 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091219 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091219 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101219 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111219 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111219 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121219 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121219 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131219 Year of fee payment: 10 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |