JPH0516361B2 - - Google Patents
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- JPH0516361B2 JPH0516361B2 JP62118556A JP11855687A JPH0516361B2 JP H0516361 B2 JPH0516361 B2 JP H0516361B2 JP 62118556 A JP62118556 A JP 62118556A JP 11855687 A JP11855687 A JP 11855687A JP H0516361 B2 JPH0516361 B2 JP H0516361B2
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- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は、出口側の負荷変動に応じて原料流量
を制御するようにした水素製造装置における水素
製造量の制御方法に関する。
を制御するようにした水素製造装置における水素
製造量の制御方法に関する。
＜従来技術＞
石油精製及び石油化学工場では、多くの水素消
費装置を有しており、このための水素が、各種石
油精製及び石油化学装置から排出されるいわゆる
オフガス或いはナフサ等の炭化水素類を原料とし
たスチームリフオーミング法によつて製造されて
いる。
費装置を有しており、このための水素が、各種石
油精製及び石油化学装置から排出されるいわゆる
オフガス或いはナフサ等の炭化水素類を原料とし
たスチームリフオーミング法によつて製造されて
いる。
この種の水素製造装置では、リフオーミング触
媒に悪影響を与える硫黄分を原料中より除去する
脱硫装置、触媒の存在下にスチームを加えて、原
料をスチーム改質する改質炉（リフオーマ）、及
び改質されたガス中の炭酸ガスを除去する脱炭酸
装置等が用いられている。水素の製造量は水素の
消費装置の負荷によつて決定されるものである
が、従来、消費装置の負荷変動状況によつて水素
製造装置はすぐに対応できず余剰水素はフレアに
放出していた。
媒に悪影響を与える硫黄分を原料中より除去する
脱硫装置、触媒の存在下にスチームを加えて、原
料をスチーム改質する改質炉（リフオーマ）、及
び改質されたガス中の炭酸ガスを除去する脱炭酸
装置等が用いられている。水素の製造量は水素の
消費装置の負荷によつて決定されるものである
が、従来、消費装置の負荷変動状況によつて水素
製造装置はすぐに対応できず余剰水素はフレアに
放出していた。
＜発明が解決しようとする問題点＞
このような放出は、製品を捨てていることにな
り経済的損失である。また、負荷が逆に不足した
ときには原料及びスチームの調節弁を開いて負荷
増大に応じていたが、消費装置の運転状況は水素
製造装置側で事前に把握することはできず、しか
もその対応は各調節計の単ループ調整で行つてい
たので、熟練した経験者でないと操作が不可能で
あつた。
り経済的損失である。また、負荷が逆に不足した
ときには原料及びスチームの調節弁を開いて負荷
増大に応じていたが、消費装置の運転状況は水素
製造装置側で事前に把握することはできず、しか
もその対応は各調節計の単ループ調整で行つてい
たので、熟練した経験者でないと操作が不可能で
あつた。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもの
で、消費装置側の負荷変動を水素製造装置出口側
に設けられた圧力検出器により検出し、負荷変動
に応じて原料流量を制御するようにして、負荷に
応じた水素量を製造することができるようにした
ものである。
で、消費装置側の負荷変動を水素製造装置出口側
に設けられた圧力検出器により検出し、負荷変動
に応じて原料流量を制御するようにして、負荷に
応じた水素量を製造することができるようにした
ものである。
＜問題点を解決するための手段＞
本発明方法の特徴は、炭化水素類を原料とし、
少なくとも当該炭化水素類を脱硫する脱硫装置、
脱硫された炭化水素類をスチーム改質する改質炉
及び改質されたガスから炭酸ガスを除去する脱炭
酸装置より成る水素製造装置における水素製造量
の制御方法において、製造された水素を消費する
消費装置の負荷変動を前記水素製造装置の出口側
に設けられた圧力検出器により検出し、当該検出
出力を圧力設定値の異る二つの圧力調節計に並列
に入れ、低い圧力設定値に設定した一方の圧力調
節計で遅れ時間要素を付加して脱硫装置入口側の
流量を制御するとともに、高い圧力設定値に設定
した前記他方の圧力調節計で水素の系外への放出
量を制御する点にある。
少なくとも当該炭化水素類を脱硫する脱硫装置、
脱硫された炭化水素類をスチーム改質する改質炉
及び改質されたガスから炭酸ガスを除去する脱炭
酸装置より成る水素製造装置における水素製造量
の制御方法において、製造された水素を消費する
消費装置の負荷変動を前記水素製造装置の出口側
に設けられた圧力検出器により検出し、当該検出
出力を圧力設定値の異る二つの圧力調節計に並列
に入れ、低い圧力設定値に設定した一方の圧力調
節計で遅れ時間要素を付加して脱硫装置入口側の
流量を制御するとともに、高い圧力設定値に設定
した前記他方の圧力調節計で水素の系外への放出
量を制御する点にある。
＜作用＞
水素消費装置の負荷変動が圧力検出器により検
出され、この検出圧力が設定値の異る二つの圧力
調節計に導かれ、低い圧力設定の無駄時間補償付
の調節計により脱硫装置入口側の流量が制御さ
れ、高い圧力設定の調節計で水素の系外放出量が
制御される。
出され、この検出圧力が設定値の異る二つの圧力
調節計に導かれ、低い圧力設定の無駄時間補償付
の調節計により脱硫装置入口側の流量が制御さ
れ、高い圧力設定の調節計で水素の系外放出量が
制御される。
＜実施例＞
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。
る。
図は、本発明を説明するための水素製造装置の
一実施例を示す構成図である。図は、２系統のオ
フガスが原料として用いられ、バツクアツプ用の
ナフサが１系統追加されたシステム例を示してい
る。図においてA1，A2は各原料流路に設置され
た分析計である。該分析計としては、例えばガス
クロ分析計が用いられる。T1乃至T3は各原料流
路に設置された温度検出器、P1，P2は圧力検出
器、F1乃至F3は流量検出器、V1乃至V3は調節
弁、C1乃至C3は流量検出器F1〜F3の出力が一定
になるように調節弁V1〜V3を調節する流量調節
計である。CA1至CA3は、各原料流路に設置され
た検出器出力を受けて補正されたカーボンモル
数、トータルモル数等を算出する演算器である。
これら演算器の出力をもとにスチームカーボンモ
ル比Ｓ／Ｃが算出され、Ｓ／Ｃが一定になるよう
にスチーム流量が制御される。或いは場合によつ
てはトータルモル数が一定になるような制御も行
われる。
一実施例を示す構成図である。図は、２系統のオ
フガスが原料として用いられ、バツクアツプ用の
ナフサが１系統追加されたシステム例を示してい
る。図においてA1，A2は各原料流路に設置され
た分析計である。該分析計としては、例えばガス
クロ分析計が用いられる。T1乃至T3は各原料流
路に設置された温度検出器、P1，P2は圧力検出
器、F1乃至F3は流量検出器、V1乃至V3は調節
弁、C1乃至C3は流量検出器F1〜F3の出力が一定
になるように調節弁V1〜V3を調節する流量調節
計である。CA1至CA3は、各原料流路に設置され
た検出器出力を受けて補正されたカーボンモル
数、トータルモル数等を算出する演算器である。
これら演算器の出力をもとにスチームカーボンモ
ル比Ｓ／Ｃが算出され、Ｓ／Ｃが一定になるよう
にスチーム流量が制御される。或いは場合によつ
てはトータルモル数が一定になるような制御も行
われる。
各流路を通過した原料はＡ点で合流して加熱炉
１に入る。加熱炉１で加熱された原料は、脱硫塔
２で硫黄分が除去される。脱硫塔２で脱硫された
原料は、改質炉３でスチームと反応して水素
（H2）と炭酸ガス（CO2）とに改質される。改質
されたガスは、続く脱炭酸装置４に入つて炭酸ガ
スが除去され製品水素となる。
１に入る。加熱炉１で加熱された原料は、脱硫塔
２で硫黄分が除去される。脱硫塔２で脱硫された
原料は、改質炉３でスチームと反応して水素
（H2）と炭酸ガス（CO2）とに改質される。改質
されたガスは、続く脱炭酸装置４に入つて炭酸ガ
スが除去され製品水素となる。
V4は改質炉３に供給するスチーム流量を制御
する調節弁である。調節弁V4は、スチーム流量
調節計（図示せず）により制御される。このよう
なスチーム流量調節計の設定値は、例えば前述し
たスチームカーボンモル比Ｓ／Ｃ演算やトータル
モル演算により決定される。
する調節弁である。調節弁V4は、スチーム流量
調節計（図示せず）により制御される。このよう
なスチーム流量調節計の設定値は、例えば前述し
たスチームカーボンモル比Ｓ／Ｃ演算やトータル
モル演算により決定される。
E1乃至E3は、改質炉３の出口部に設けられた
熱交換器である。P3は製品水素の出口側に設け
られた圧力検出器、C4は該圧力検出器P3出力を
受ける圧力調節計、C5は同じく圧力検出器P3出
力を受ける圧力調節計であり、C4よりも若干低
い圧力設定値を有し、かつ時間遅れ要素Ｘが付加
されている。
熱交換器である。P3は製品水素の出口側に設け
られた圧力検出器、C4は該圧力検出器P3出力を
受ける圧力調節計、C5は同じく圧力検出器P3出
力を受ける圧力調節計であり、C4よりも若干低
い圧力設定値を有し、かつ時間遅れ要素Ｘが付加
されている。
V5は該調節計出力で駆動される調節弁、F4は
フレアに放出される水素流量を検出する流量検出
器である。水素出口側流路の一部は分岐し、調節
弁V5を介して水素の一部がフレアに放出される
ようになつている。即ち、製品水素が供給される
水素消費装置（図示せず）側の消費量が減少して
出口側圧力が増加したときに、調節弁V6を開い
て圧力を調節している。
フレアに放出される水素流量を検出する流量検出
器である。水素出口側流路の一部は分岐し、調節
弁V5を介して水素の一部がフレアに放出される
ようになつている。即ち、製品水素が供給される
水素消費装置（図示せず）側の消費量が減少して
出口側圧力が増加したときに、調節弁V6を開い
て圧力を調節している。
SWは、調節計C5の出力を設定値として原料流
量調節計C1或いはC2の何れかに与える切換スイ
ツチである。このように構成された装置の動作を
説明すれば、以下のとおりである。
量調節計C1或いはC2の何れかに与える切換スイ
ツチである。このように構成された装置の動作を
説明すれば、以下のとおりである。
先ず、圧力検出器P3により検出された圧力は、
圧力節計C4及びC5に並列に入力される。ここで、
圧力調節計C5は、検出された圧力が、その設定
値から外れていた場合、当該設定値に一致するよ
うに原料流量調節計C1或いはC2の設定値を変更
する調節動作を実施する。これに従つて原料流量
が変更されるが、この場合、当該原料流量が変更
されて製品水素の製造量が変化するまでのタイム
ラグ、いわゆるむだ時間の補償が、時間遅れ要素
Ｘにより付加される。この遅れ要素Ｘとしては、
例えば、スミスのむだ時間補償が用いられる。
圧力節計C4及びC5に並列に入力される。ここで、
圧力調節計C5は、検出された圧力が、その設定
値から外れていた場合、当該設定値に一致するよ
うに原料流量調節計C1或いはC2の設定値を変更
する調節動作を実施する。これに従つて原料流量
が変更されるが、この場合、当該原料流量が変更
されて製品水素の製造量が変化するまでのタイム
ラグ、いわゆるむだ時間の補償が、時間遅れ要素
Ｘにより付加される。この遅れ要素Ｘとしては、
例えば、スミスのむだ時間補償が用いられる。
今、水素製造装置が正常に運転されている状態
では、圧力検出器P3により検出される圧力は、
圧力調節計C5の設定圧に一致しており、圧力調
節計C4の設定値よりも若干低い。従つて、圧力
調節計C4で駆動される調節弁V5は閉状態になつ
ている。この調節弁V5は、製品水素の圧力が急
激に上昇し、圧力調節計C5で調節しきれなくな
り、圧力調節計C4の設定値を越えたとき開状態
となり、製品水素を、始めてフレアに放出し、水
素製造装置の安全を確保する。
では、圧力検出器P3により検出される圧力は、
圧力調節計C5の設定圧に一致しており、圧力調
節計C4の設定値よりも若干低い。従つて、圧力
調節計C4で駆動される調節弁V5は閉状態になつ
ている。この調節弁V5は、製品水素の圧力が急
激に上昇し、圧力調節計C5で調節しきれなくな
り、圧力調節計C4の設定値を越えたとき開状態
となり、製品水素を、始めてフレアに放出し、水
素製造装置の安全を確保する。
上述の説明では、オフガス２系統の場合を例に
とつたが、これに限ることなく任意の数の系統で
あつてもよい。又、原料は、炭化水素類であれば
オフガスに限定されず、プロパン、ブタン等のガ
ス或いはナフサ等でもよい。
とつたが、これに限ることなく任意の数の系統で
あつてもよい。又、原料は、炭化水素類であれば
オフガスに限定されず、プロパン、ブタン等のガ
ス或いはナフサ等でもよい。
＜効果＞
以上、詳細に説明したように、本発明によれば
脱硫装置側の負荷変動を水素製造装置出口側に設
けられた圧力検出器により検出し、負荷変動に応
じて原料流量を所定の方法で制御するようにした
ので、制御系に外乱を与えるこなく負荷に応じた
水素量を無駄な消費を最小にして製造することが
できる。
脱硫装置側の負荷変動を水素製造装置出口側に設
けられた圧力検出器により検出し、負荷変動に応
じて原料流量を所定の方法で制御するようにした
ので、制御系に外乱を与えるこなく負荷に応じた
水素量を無駄な消費を最小にして製造することが
できる。
図は本発明の一実施例を示す構成図である。
１……加熱炉、２……脱硫塔、３……改質炉、
４……脱炭酸装置、A1，A2……分析計、T1〜T3
……温度検出器、P1〜P3……圧力検出器、F1〜
F4……流量検出器、C1〜C5……調節計、V1〜V5
……調節弁、SW……切換スイツチ、E1〜E3……
熱交換器、Ｘ……遅れ要素。
４……脱炭酸装置、A1，A2……分析計、T1〜T3
……温度検出器、P1〜P3……圧力検出器、F1〜
F4……流量検出器、C1〜C5……調節計、V1〜V5
……調節弁、SW……切換スイツチ、E1〜E3……
熱交換器、Ｘ……遅れ要素。
Claims (1)
- １ 炭化水素類を原料とし、少なくとも当該炭化
水素類を脱硫する脱硫装置、脱硫された炭化水素
類をスチーム改質する改質炉及び改質されたガス
から炭酸ガスを除去する脱炭酸装置より成る水素
製造装置における水素製造量の制御方法におい
て、製造された水素を消費する消費装置の負荷変
動を前記水素製造装置の出口側に設けられた圧力
検出器により検出し、当該検出出力を圧力設定値
の異る二つの圧力調節計に並列に入れ、低い圧力
設定値に設定した一方の圧力調節計で遅れ時間要
素を付加して脱硫装置入口側の流量を制御すると
ともに、高い圧力設定値に設定した前記他方の圧
力調節計で水素の系外への放出量を制御すること
を特徴とする水素製造装置における水素製造量の
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11855687A JPS6355102A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 水素製造装置における水素製造量の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11855687A JPS6355102A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 水素製造装置における水素製造量の制御方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1849683A Division JPS59146904A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | 水素製造装置における水素製造量の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6355102A JPS6355102A (ja) | 1988-03-09 |
| JPH0516361B2 true JPH0516361B2 (ja) | 1993-03-04 |
Family
ID=14739511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11855687A Granted JPS6355102A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 水素製造装置における水素製造量の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6355102A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990014305A1 (fr) * | 1989-05-16 | 1990-11-29 | Osaka Gas Company Limited | Systeme de production d'energie par pile a combustible |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59146904A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-23 | Nippon Mining Co Ltd | 水素製造装置における水素製造量の制御方法 |
| JPS6131042A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-02-13 | クレツクストラル | 湿潤野菜又は動物製品の価値を高める方法及び同方法で製造された栄養製品 |
| JPH0516361A (ja) * | 1991-07-11 | 1993-01-26 | Fuji Electric Co Ltd | インクジエツトヘツド駆動回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5818496Y2 (ja) * | 1979-08-06 | 1983-04-15 | 大阪産業株式会社 | コンクリ−ト天井吊り用インサ−ト具 |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP11855687A patent/JPS6355102A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59146904A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-23 | Nippon Mining Co Ltd | 水素製造装置における水素製造量の制御方法 |
| JPS6131042A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-02-13 | クレツクストラル | 湿潤野菜又は動物製品の価値を高める方法及び同方法で製造された栄養製品 |
| JPH0516361A (ja) * | 1991-07-11 | 1993-01-26 | Fuji Electric Co Ltd | インクジエツトヘツド駆動回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6355102A (ja) | 1988-03-09 |
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