JPH06313674A - 空気分離方法及びその設備 - Google Patents

空気分離方法及びその設備

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JPH06313674A
JPH06313674A JP6091966A JP9196694A JPH06313674A JP H06313674 A JPH06313674 A JP H06313674A JP 6091966 A JP6091966 A JP 6091966A JP 9196694 A JP9196694 A JP 9196694A JP H06313674 A JPH06313674 A JP H06313674A
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JP
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nitrogen
air
rectification
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JP6091966A
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Bernard Darredeau
ダルドー・ベルナール
Jean-Yves Lehman
レーマン・ジヤン−イベ
Jean-Marc Peyron
ペイロン・ジヤン−マルク
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Abstract

(57)【要約】 【目的】空気分離装置の作動の急速な変動に追随し、一
定純度の酸素を供給できる方法及びそのための設備。 【構成】精留塔（２４）からのガス状製品の純度を一定
に維持するための空気分離方法において、製品需要及び
供給される空気流量が増加したならば、窒素に富んだ過
剰な液体が精留塔（２４）内に導入される。製品需要及
び供給空気流量が減少したならば、窒素に富んだ過剰な
液体が精留塔（２４）から取出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、精留塔における空気分
離技術に関する。最近数年の間に、空気分離装置（ＡＳ
Ｕ）の作動の急速な変動についての需要が現れてきた。
特にこの要求は、製造された酸素が、ＩＧＣＣ（複合ガ
ス化：Integrated Gasifier Combined Cycle）式発電装
置に用いられる、精留塔における空気分離技術に存在す
る。
【０００２】最近に開発されたこの方式の発電装置で
は、電力は、石炭と酸素から製造される。顧客による電
力への変動する需要の理由から、酸素の供給もこの変動
する需要に追随し、酸素の純度が一定（典型的には、気
化器での使用については８０％以上）であることが必要
である。
【０００３】空気分離装置が、前記ＩＧＣＣ式発電装置
と組合わされている場合（図１）には、機械的にガスタ
ービン４に接続された圧縮機２に送られるＡＳＵからの
空気は、変動する流量と圧力を有する。したがって、Ｉ
ＧＣＣに送られる酸素への需要の変動と組合わされた電
力への需要の急速な変動は、複合ガス化装置６で製造さ
れる燃料ガスの変動、及びガス燃焼の変動を生じさせ
る。それにより、圧縮機２で圧縮された空気の流量及び
圧力の急速な変動が起こり、結果としてＡＳＵに送られ
る空気の流量及び圧力も急速に変動する。
【０００４】したがって問題点は、ＡＳＵがいろいろな
量の酸素を製造できることであり、その量は、電力への
変化する需要を満足させるには十分であるが、統合され
たＡＳＵ用の電力への需要のこの変動から生じる流量の
変動にもかかわらず、ＩＧＣＣの複合ガス化装置６の基
準を満足すべき一定の純度を維持している。同時に、廃
窒素は圧縮後ガスタービン４に送られ、この窒素の酸素
含有量をある限度以下に保つことが必要である。したが
って、精留による全製品の純度を維持することが必要で
ある。
【０００５】ＡＳＵの空気圧縮機８が、ガスタービン４
の圧縮機２と別個であるときは（図２）、ＡＳＵについ
ての問題点は、複合ガス化装置６の需要に迅速に適合さ
せることによって、複合ガス化装置に送られる酸素を適
当流量供給することである。この場合空気圧縮機８の流
量はほぼ酸素流量と同様に変動し、出口圧力の変動は比
較的小さい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
ら二つの問題点に対応できる解決方法を提供することで
ある。本発明はさらに、精留塔（充填物式又は精留板
式）内での空気流量の急激な変動によって提起された問
題点に対応できる解決方法を提供することも目的として
いる。本発明はまた、供給された空気が、製品として酸
素に富んだ留分と窒素に富んだ留分を製造するために、
そこで分離される少なくとも一つの精留塔を有する低温
精留装置における空気分離設備も目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】空気及び精留の圧力変動
によって提起された問題点の解決法は、ヨーロッパ特許
出願公開第０ ５１９ ６８８号によって提案され、圧
力が減少したときは精留塔内に液体窒素を注入し、反対
の場合には液体窒素の取出し及び貯蔵が行われる。この
解決法は、 −精留塔内に収容された液体量（在庫量又は“ホールド
アップ”（滞留量））が大きいときは、大量のフラッシ
ュガス（急激な気化ガス）が発生し、 −圧力が低下したときは、発生したフラッシュガスが酸
素に富んでおり、純窒素の製造が困難となる という現象を補償するのに適している。
【０００８】一方においてヨーロッパ特許出願公開第０
５１９ ６８８号による方法は、操業の変更の間に起
こる優勢な現象を修正することはない。これは精留塔内
にある滞留液体の変動が問題となる。この滞留は、液体
流量が減少したとき、すなわちＡＳＵで処理される空気
流量が減少したときに著しく減少する。精留塔の底部に
全液体が見出だされ、この点で取出される製品（特に酸
素）の純度の損失が見られるのを望まないならば、その
とき排出されなければならない過剰の液体が存在する。
【０００９】前記した精留塔内での空気流量の急速な変
更によって提起された問題点に対応する解決法では、空
気流量が急速に変更させられたとき、圧力変動時にフラ
ッシュガスの製造又はその再凝縮と同じ変動を一層著し
いやり方で滞留量が変動するように、精留塔はしばしば
挙動する。予期しなかったことには、例えば圧力低下の
場合には、大量の気化を引き起こす精留塔内の液体容量
の大きさにもかかわらず、流量の変化の理由から、これ
らの容量の変動は一層大きく、その結果製品含有量を維
持するには、空気流量の低下の場合は液体窒素還流を減
少し、空気流量の増加の場合はこの還流を増加すること
が必要である。
【００１０】したがって出願人は、驚くべきことに、孔
あき精留板又は規則充填物を有する精留塔については、
空気流量の変動の場合には、ヨーロッパ特許出願公開第
０５１９ ６８８号に記載されているのと全く反対に行
わなければならないことを発見した。
【００１１】このため本発明による方法は、供給される
空気が、製品として酸素に富んだ留分と窒素に富んだ留
分を製造するためにそこで分離される少なくとも一つの
精留塔を有する低温精留装置における空気分離方法にお
いて、 ａ）製品への需要又は供給される空気の流量が増加した
ならば、精留装置内に窒素に富んだ過剰な液体を導入す
ることによって、若しくは ｂ）製品への需要又は供給される空気の流量が減少した
ならば、精留装置から酸素に富んだ過剰な液体を取出
し、該液体を貯蔵することによって、前記製品の純度
を、製品への需要、若しくは供給される空気の流量又は
圧力の変動の間、実質的に一定に保つことを特徴として
いる。
【００１２】また本発明による空気分離設備は、前記低
温精留装置を有する空気分離設備において、設備が、製
品への需要、若しくは供給される空気の流量又は圧力の
変動の間も、前記両製品の一定純度を保証する手段を有
し、該手段が、 ａ）製品への需要又は供給される空気の流量が増加した
ならば、装置内に窒素に富んだ過剰な液体を導入する手
段、及び ｂ）製品への需要又は供給される空気の流量が減少した
ならば、装置から窒素に富んだ過剰な液体を取出し、一
方では前記液体を貯蔵する手段を有することを特徴とし
ている。
【００１３】さらに本発明による空気分離設備は、供給
される空気が酸素に富んだ留分と窒素に富んだ留分を製
造するためにそこで分離される精留塔、及び製品への需
要、若しくは供給される空気の流量又は圧力の変動の間
も、前記両製品の一定純度を保証する手段を有し、この
手段が窒素に富んだ液体を低温精留装置に導入する手段
と低温精留装置から取出す手段及び前記液体を貯蔵する
手段を有する前記低温精留装置における空気分離設備に
おいて、貯蔵手段が精留塔の低圧精留塔内に配置される
ことを特徴としている。
【００１４】出願人、は全く驚いたことに次の現象を発
見した。すなわち製造が、したがって少なくとも一つの
精留塔内で処理されるガス及び液体の流量が減少したと
き、前記精留塔の挙動が、操業及び圧力の減少の場合に
は、もはや液体窒素を注入せずに逆に液体窒素を取出さ
ねばならず、負荷（及び圧力）の増加の場合には、液体
窒素を注入しなければならないことを発見した。
【００１５】説明は次のようである。すなわち、負荷と
液体及びガス流量（さらに圧力）が精留塔内で減少する
と、反対方向の二つの現象が現われる。圧力低下と関連
づけられる第１の現象は、精留塔内に収容された液体の
急激な気化（フラッシング）である。発生したフラッシ
ュガスの量は、圧力低下及び精留塔内に収容された液体
の量によって定まる。第２の現象は、処理されるガス及
び液体の流量の変動によって生じる精留塔内の液体滞留
量の変化である。
【００１６】しかしながら驚いたことには、今まで一般
に信じられていたこととは反対に、圧力が空気流量と実
質的に比例して変動するとき、ましてや空気より小さい
割合で変動（これが一般的な場合）するときは、孔あき
精留板を有する精留塔であっても、第２の現象が優勢で
あることが発見された。負荷が減少したときに液体滞留
量は、精留板式精留塔では各精留板にある過剰な液体に
よって（充填物式精留塔では各分配部内にある過剰な液
体によって）表現され、窒素の凝縮による低圧精留塔液
溜め部の加熱が同時に減少するので、酸素純度の損失を
伴う過剰な還流及び精留塔液溜め部の液体の蓄積を避け
るために、前記過剰な液体は排出されなければならな
い。
【００１７】出願人が、操業の急激な変化時に孔あき精
留板式及び充填物式精留塔の挙動を研究することによっ
て得た全く驚くべき発見は、したがって、精留塔が転換
段階中に窒素純度の損失を避けられるだけでなく、酸素
純度を維持するために、製造及び圧力が減少したときは
液体窒素の取出しを、製造が増大されようとするときは
液体窒素の注入を必要とすることであり、そのために、
十分急速に滞留量を回復することによって、常に十分な
還流を維持するように精留板（充填物式精留塔では、精
留塔頂部の分配部）を増強する。
【００１８】操業の変更時における装置の対応の他の改
良は、次のような配置によってもたらされる。転換段階
中の調整の主要問題点は、二つの端部での純度（酸素及
び窒素）を維持するために、精留塔内を上昇するガス流
量を制御することである。しかしながら、これら二つの
純度の維持は、転換状況では両立できなくなる。したが
って転換段階中は、酸素純度及び窒素純度の調整を相対
的に独立して行えることは非常に興味がある。
【００１９】精留塔が低圧精留塔と中圧精留塔を有する
ならば、精留条件は、タービンの取入れ流量が減少（低
圧精留塔に供給する空気がタービンに送られる場合）し
たときに低圧精留塔の上部で著しく改良される。したが
って操業変更時のＡＳＵの制御の改良は、タービンの取
入れ流量を各瞬間に平衡になるようにする流量以下に減
少することであり、これにより酸素純度と窒素純度を同
時に改良でき、したがって両純度を一層良好に制御でき
る。タービンに送られる中圧窒素の減少が、追加の還流
をもたらすために、したがって中圧精留塔での、それに
より低圧精留塔での精留を改良するために用いられる場
合に、中圧窒素を膨張するタービンによって同じことを
行うことができる。
【００２０】方法が精留の支援サイクルを有するなら
ば、転換期間中にこのサイクルの流量を増加することが
でき、或いは場合によってこのサイクルと組合わされる
タービンの流量を減少することができる。本発明のいろ
いろな実施態様が、添付の図面を参照しながら以下に述
べられるであろう。
【００２１】
【実施例】図３では、空気は圧縮機７０で圧縮され、熱
交換器３２で冷却される。冷却空気は、複式精留塔２４
の中圧（ＭＰ）精留塔３０に導入される。複式精留塔２
４は孔あき精留板を備えている。しかしながら、精留板
は少なくとも部分的に充填物（規則充填物又は不規則充
填物）によって置き換えることができる。
【００２２】ＭＰ精留塔３０では、空気は窒素ガスと酸
素に富んだ塔底液に分離される。ガスの一部分は、低圧
（ＬＰ）精留塔４２内の凝縮器３４に送られ、そこで凝
縮されてＭＰ精留塔３０に還流として戻される。高圧窒
素はＭＰ精留塔から取出されて、他の部分は熱交換器３
２で再加熱され、次いで圧縮機７２によって圧縮され
る。酸素に富んだ塔底液はＭＰ精留塔３０から取出さ
れ、管路４０を経てＬＰ精留塔４２内に注入される。
【００２３】ＬＰ精留塔４２用の還流を製造するため
に、液体窒素が、ＭＰ精留塔３０の上部から管路４４を
経て取出され、ＬＰ精留塔の頂部内に注入される。管路
４４の還流液体窒素及び管路４０の塔底液は、低圧ガス
状窒素（ＬＰ ＧＡＮ）及び液体酸素を製造するために
精留される。
【００２４】酸素需要が一定のときは、精留塔２４内の
圧力は、精留塔２４から取出される酸素及び窒素の流量
の制御手段のおかげで保持される。還流管路内を流れる
窒素の全量がＬＰ精留塔に還流として送られる。貯蔵槽
６０内になにも貯蔵されていないと、貯蔵槽６０の上流
の弁５２及び下流の弁５４は、貯蔵槽内に導入され、そ
こから取出される流量を制御する。
【００２５】酸素への需要が減少したとき、精留塔２４
内の液体量は増加し、結果として、窒素に富んだ過剰な
液体が、過剰な還流を避けるために取出されなければな
らない。この液体は、管路４４を通る流量の減少のおか
げで、精留塔２４から貯蔵槽６０に移される。同時に、
管路４６を経て少量の窒素が取出される。酸素への需要
が増加したとき、装置内に十分な還流を維持するため、
弁５４をもった管路４４の流量が増加され、窒素に富ん
だ過剰の液体が注入される。
【００２６】図３、４及び５は、ガス状製品の純度を保
証するのに適した、さらに組合わせることのできる四つ
の変形を示している。図３では、圧縮機７０によって圧
縮された供給空気の一部分は、膨張タービン８８によっ
て膨張され、ＬＰ精留塔内に導入される。
【００２７】図３には、支援サイクルが点線で示されて
いる。ここでは、圧縮機７６によって圧縮された窒素の
一部分は、精留を支援するのに役立たせるため、ＭＰ精
留塔３０の頂部に注入する前に他の圧縮機８４によって
圧縮される。ＭＰ精留塔３０内に戻されたガスは、ＭＰ
精留塔３０の頂部からＬＰ精留塔４２への一層大量の液
体の取出しを可能とし、これによりＬＰ精留塔４２の還
流量を、したがって精留能力を改良する。
【００２８】この精留支援は、装置の負荷の変動中にも
有用である。ガス状酸素への需要の増加の場合には、精
留支援は、純度の分離の制限をそれだけ延期して、前も
って、したがって装置の負荷よりも一層急速に増加され
る。減少の場合には、支援は、装置の負荷よりもゆっく
りと減少する。支援サイクルはまた、図４にも示されて
いる。ここでは、支援サイクルの窒素の一部分は、部分
的な冷却後に膨張タービン８８によって膨張され、圧縮
機７６での加熱後に再利用される。
【００２９】図５には、図４の設備の改良型が示されて
いる。圧縮機７０のよって圧縮された空気の一部分は、
熱交換器３２内で冷却される前に圧縮機６８でさらに圧
縮される。この２回圧縮された部分は、液状で二つの部
分に分割され、その一方はＭＰ精留塔３０内に導入さ
れ、その他方はＬＰ精留塔４２内に導入される。酸素
は、液状でＬＰ精留塔４２の液溜め部から取出され、ポ
ンプ８２で圧縮後に熱交換器３２を通過させられ、過圧
された空気との向流で気化される。
【００３０】酸素需要の減少時及び空気圧力の低下時に
は、圧縮され熱交換器３２内で液化される空気流量は、
過圧された過剰な空気流量が、この段階中に熱交換器内
で再加熱中のガス流量と冷却中のガス流量の間の不平衡
によってもたらされる過剰な寒冷の少なくとも一部を吸
収するために、熱交換器内で気化される酸素に富んだ液
体の流量よりもゆっくりと減少する。
【００３１】酸素需要の増加時及び空気圧力の上昇時に
は、圧縮され、液化される空気流量は、熱交換器内で再
加熱される製品と冷却される製品の間の流量の不平衡か
ら生じるこの段階中に熱交換器内で起こる熱的不平衡を
補償するために、熱交換器内で気化される酸素に富んだ
液体の流量よりも速くない速度で増加する。過圧された
空気の流量は、加熱媒体の全流量を変化させることによ
って、転換段階での熱交換器３２の不平衡を妨げること
ができる。
【００３２】負荷の低下の場合には、過圧された空気の
流量は、通常の酸素流量／過圧空気流量の相関関係以上
に保持されるであろう。負荷の増加の場合には、反対に
なるであろう。変形として、貯蔵槽６０は、図６に示さ
れた充填物（規則充填物又は不規則充填物）式精留塔の
頂部分配部６２の上方にある、ＬＰ精留塔４２内のタン
クによって置き換えることができる。タンク６０Ｂは、
通常の流量の５０％を通過させるように寸法決めされ
る。これらの条件では、収容される液体の容量は、貯蔵
しようと望んでいる液体の容量と等しい。二つのタンク
６０Ａ、６０Ｂは、管路１１、１２によってそれぞれ弁
５２Ａ、５２Ｂに接続され、弁自身は２本の管路によっ
てＭＰ精留塔３０の頂部に接続される。
【００３３】弁５２Ａ、５２Ｂの配置（Ｏ、Ｃ／開、
閉）は、それぞれ流量１００％を供給する。配置（Ｃ、
Ｏ）はタンク６０Ｂのみに供給し、その流量は５０％で
ある。弁５２Ａ、５２Ｂを多少開くことは、これら二つ
の限度の間の中間の流量を供給する。当業者は、この変
形が、複数の精留方法、及び図３から図５に示された設
備以外の他の設備に適合する貯蔵手段であることに注目
するであろう。この変形は、低圧で窒素に富んだ液体を
貯蔵することができる。
【００３４】図３から図５において、精留塔４が常に薄
膜式主蒸発器３４を備えているけれども、この蒸発器が
本発明の主要要素ではなくて、他の装置によって置き換
えられることが、当業者には理解されるであろう。図７
及び８は、図３（点線で示された特性を含む）及び図５
の設備における制御手段を詳細に示している。制御手段
は、流量を制御するためのＦＩＣ（“流量制御器”）５
６、５８、ＡＩＣ（“分析制御器”）６６、及び他の要
素に接続されそれらの機能を制御するコンピュータ２６
のような公知の制御手段を有する。
【００３５】定常運転では、装置を出る流量（廃ガス、
ガス状酸素及びガス状窒素）は、装置に入る空気の流量
を物質収支によって定める。負荷増加の要求の場合に
は、ＭＰ精留塔３０内にもっと多い空気流量を取入れる
ように、ＬＰ精留塔４２から出るガス流量を増加すれば
十分である。実際、ＬＰ精留塔４２の圧力は低下し、蒸
発−凝縮器の平均温度差、したがって凝縮能力は増加す
る（ＭＰ精留塔に必要な空気流量は増加する）。
【００３６】負荷減少の要求の場合には、ＭＰ精留塔３
０内にもっと少ない空気流量を取入れるように、ＬＰ精
留塔４２から出るガス流量を減少することで十分であ
る。取入れられた空気流量は、要求された酸素を必要な
純度で製造するのに必要な値に増加し、又は減少する。
ＭＰ精留塔３０のプアー液体（酸素の乏しい液体）取出
し口から貯蔵槽６０に入る液体は、貯蔵槽６０に液体を
送る弁５２に作用するＦＩＣ（流量制御器）５８によっ
て調整される。その調整点は、ＭＰ精留塔３０内に入る
空気流量の１次関数であり、ＭＰ精留塔３０の液体滞留
を管理できる遅れ及び動的修正の種類（時間的遅れ、選
択の遅れ、傾向…）を考慮に入れた動的関数によって選
択される。
【００３７】貯蔵槽６０からＬＰ精留塔４２のプアー液
体取入れ口の方へ出る液体は、ＬＰ精留塔４２の方へ液
体を送る弁５４に作用するＦＩＣ５６によって調整され
る。その調整点は、使用先によるガス状酸素の需要から
計算された空気流量を考慮に入れた動的関数、及びプア
ー液体入口とリッチ液体（酸素に富んだ液体）入口の間
に配置されたＬＰ精留塔４２の部分の液体滞留を管理で
きる動的修正関数である。転換段階では、２個のＦＩＣ
５６、５８は異なる動的関数によって管理される調整点
を有し、貯蔵槽６０は、操業の増加又は減少の間に、そ
れぞれ満たされ又は空にされる。
【００３８】定常状態では、出て行く流量用のＦＩＣ５
６は、貯蔵槽６０の液面の調整に従う。その調整点は、
もちろん装置の負荷に応じて調整される。貯蔵槽６０に
入る液体に設けられたＦＩＣ５８の調整点は、ＭＰ精留
塔３０の頂部から取出される窒素の純度調整器の出力に
よって修正される。精留塔の圧力変動によって発生され
るフラッシュは、熱交換器の一時的不平衡を誘発する。
負荷の低下の場合には、寒冷媒体の流量は、加熱媒体よ
りも大きく、負荷の増加では、それは反対である。
【００３９】定常状態では、ガス状酸素の純度は、酸素
流量／空気流量の比の結果である。その結果、与えられ
たガス状酸素流量に対して、酸素純度の改善が、空気流
量を増加することによって、したがってガス状酸素流量
に対する廃ガス流量を増加することによって得られる。
与えられたＬＰ精留塔４２及び与えられた酸素流量につ
いて、廃ガス純度が結果である。精留支援が用いられた
ならば、これはＬＰ精留塔４２の精留能力を、したがっ
て酸素及び廃ガスの純度の相対的調整を増大できる。
【００４０】定常状態では、その測定値が廃ガス中の酸
素含有量であるＡＩＣ６６は、支援流量の調整を修正す
るであろう。本発明は、規則充填物や不規則充填物、又
は孔あき精留板を収容した精留塔を有する装置に同様に
適用される。本発明による装置はまた、充填物と孔あき
精留板の組合わせも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＩＧＣＣ式発電装置と組合わされた空気分離設
備の略図（先行技術）。
【図２】ＡＳＵの空気圧縮機がガスタービンの圧縮機と
別個である、図１と同様な空気分離設備の略図（先行技
術）。
【図３】本発明による空気分離設備の二つの実施態様の
フローシート。
【図４】本発明による設備の他の実施態様のフローシー
ト。
【図５】本発明による設備のさらに他の実施態様のフロ
ーシート。
【図６】本発明による貯蔵手段を示す図。
【図７】制御手段を示した図３のフローシート。
【図８】同じく制御手段を示した図５のフローシート。
【符号の説明】
２、８、６８、７０、７２、７６、８０、８４ 圧縮機 ４ ガスタービン ６ 複合ガス化装置 ２４ 精留塔（複式精留塔） ３０ 中圧（ＭＰ）精留塔 ３２ 熱交換器 ３４ 凝縮−蒸発器 ４２ 低圧（ＬＰ）精留塔 ６０、６０Ａ、６０Ｂ 貯蔵槽（タンク） ６２ 充填物式精留塔の頂部分配部 ８２ ポンプ ８８ 膨張タービン ＡＳＵ 空気分離装置 ＦＩＣ 流量制御器 ＡＩＣ 分析制御器
フロントページの続き (72)発明者 レーマン・ジヤン−イベ フランス国．94700・マイソン−アルフオ ル．ドマイヌ・デユ・シヤトー・ガイラ ル．27 (72)発明者 ペイロン・ジヤン−マルク フランス国．94000・クルテイル．リユ・ ラテラル．４

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 供給される空気が、製品として酸素に富
    んだ留分と窒素に富んだ留分を製造するためにそこで分
    離される精留塔（３０、４２）を有する低温精留装置に
    おける空気分離方法において、 ａ）製品への需要又は供給される空気の流量が増加した
    ならば、精留装置内に窒素に富んだ過剰な液体を導入す
    ることによって、若しくは ｂ）製品への需要又は供給される空気の流量が減少した
    ならば、精留装置から酸素に富んだ過剰な液体を取出
    し、該液体を貯蔵することによって、前記製品の純度
    を、製品への需要、若しくは供給される空気の流量又は
    圧力の変動の間、実質的に一定に保つことを特徴とする
    方法。
  2. 【請求項２】 前記精留装置が、中圧精留塔（３０）、
    低圧精留塔（４２）及び還流流体を中圧精留塔（３０）
    から取出し、低圧精留塔（４２）内に注入することがで
    きる還流管路（４４；１１、１２）を有することを特徴
    とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 窒素に富んだ過剰な液体が、還流管路
    （４４）内の流れ（４４、１１、１２）から取出され、
    又は前記流れに導入されることを特徴とする請求項２記
    載の方法。
  4. 【請求項４】 窒素に富んだ過剰な液体が、精留塔（２
    ４）の外部の貯蔵槽（６０）内に貯蔵され、又は貯蔵槽
    から取出されることを特徴とする請求項１から３のいず
    れか１項に記載の方法。
  5. 【請求項５】 窒素に富んだ液体が、精留塔（２４）内
    に貯蔵されることを特徴とする請求項１から３のいずれ
    か１項に記載の方法。
  6. 【請求項６】 空気膨張タービン（８８）が精留塔（２
    ４）に供給し、膨張タービン（８８）からの流れが調整
    できることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項
    に記載の方法。
  7. 【請求項７】 中圧精留塔（３０）から取出された窒素
    の調整可能な部分が、該窒素を膨張するタービン（８
    ８）に送られ、熱交換系（３２）内で再加熱されること
    を特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の方
    法。
  8. 【請求項８】 精留装置の低圧精留塔（４２）内で製造
    された窒素に富んだ留分の一部分が、再加熱され、圧縮
    されて精留装置の中圧精留塔（３０）内に再循環され、
    前記再循環された窒素の調整可能な部分が、中間温度に
    仕事膨張されて、熱交換系（３２）で再加熱されること
    を特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の方
    法。
  9. 【請求項９】 窒素に富んだ留分の含有量が測定され、
    中圧精留塔（３０）に再循環された窒素に富んだ留分の
    流量が、窒素留分の前記純度に従って制御されることを
    特徴とする請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 転換段階中に、窒素に富んだ留分の含
    有量が測定され、仕事膨張された循環留分の流量が、窒
    素に富んだ留分の前記純度に従って制御されることを特
    徴とする請求項８記載の方法。
  11. 【請求項１１】 ａ）酸素需要の増加の場合には、所望
    純度で所要酸素を製造するのに必要な値に、精留塔（２
    ４）の凝縮／蒸発器（３４）の温度差を増大することに
    よって、精留装置自身によって取入れられた空気流量が
    増加するように、装置の低圧精留塔（４２）から取出さ
    れた製品流量が同時に増加され、低圧精留塔（４２）の
    圧力自身が、装置の特性及び利用できる空気圧力に従っ
    て自由に調整できる段階、 ｂ）酸素需要の減少の場合には、所望純度で所要酸素を
    製造するのに必要な値に、凝縮／蒸発器（３４）の温度
    差を減少することによって、精留装置自身によって取入
    れられた空気流量が減少するように、低圧精留塔（４
    ２）から取出された製品流量が同時に減少され、低圧精
    留塔（４２）の圧力自身が、装置の特性及び利用できる
    空気圧力に従って自由に調整できる段階を有することを
    特徴とする請求項２又は３、若しくは請求項４から１０
    が請求項２又は３に従属するならば請求項４から１０の
    いずれか１項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 酸素に富んだ製品の純度が測定され、
    処理された空気流量が、酸素に富んだ製品の前記純度に
    従って、窒素に富んだ留分の流量への作用によって制御
    されることを特徴とする請求項１１記載の方法。
  13. 【請求項１３】 酸素に富んだ少なくとも一つの製品
    が、精留塔から液相で取出され、ポンプ（８２）によっ
    て圧縮され、熱交換系（３２）内で気化され、供給され
    た空気の少なくとも一部分が、高圧に圧縮され、熱交換
    系（３２）内で液化されて、精留塔（２４）内に液相で
    送られることを特徴とする請求項１から１２のいずれか
    １項に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 酸素需要の減少及び空気圧力の減少時
    に、圧縮され、熱交換系（３２）内で液化される空気流
    量が、熱交換系内で気化される酸素に富んだ液体流量よ
    りも速くないように低下され、それにより過剰な圧縮空
    気量が、この段階中に熱交換系内で加熱するガス流量と
    冷却するガス流量の間の不平衡によってもたらされる過
    剰な寒冷の少なくとも一部分を吸収することを特徴とす
    る請求項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】 酸素需要の増加及び空気圧力の増加時
    に、圧縮され、液化される空気流量が、熱交換系（３
    ２）内で気化される酸素に富んだ液体流量よりも速くな
    いように増加され、それにより、熱交換系内で加熱する
    製品と冷却する製品の間の流量の不平衡から生じるこの
    段階中に、熱交換系内で起こる熱的不平衡を補償するこ
    とを特徴とする請求項１３記載の方法。
  16. 【請求項１６】 低温精留装置が“複合ガス化”（ＩＧ
    ＣＣ）式発電所に酸素を供給し、低温精留装置に供給す
    る空気圧力が、ＩＧＣＣ式発電所からのガスの製造に依
    存することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１
    項に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 少なくとも一つの精留塔（３０、４
    ２）が、規則充填物を収容することを特徴とする請求項
    １から１６のいずれか１項に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 少なくとも一つの精留塔（３０、４
    ２）が、不規則充填物を収容することを特徴とする請求
    項１から１７のいずれか１項に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 少なくとも一つの精留塔（３０、４
    ２）が、孔あき精留板を収容することを特徴とする請求
    項１から１８のいずれか１項に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 供給される空気が、製品として酸素に
    富んだ留分と窒素に富んだ留分を製造するためにそこで
    分離される少なくとも一つの精留塔（３０、４２）を有
    する低温精留装置における空気分離設備において、設備
    が、製品への需要、若しくは供給される空気の流量又は
    圧力の変動の間も、前記両製品の一定純度を保証する手
    段を有し、該手段が、 ａ）製品への需要又は供給される空気の流量が増加した
    ならば、装置内に窒素に富んだ過剰な液体を導入する手
    段（１１、１２、４４）、及び ｂ）製品への需要又は供給される空気の流量が減少した
    ならば、装置から窒素に富んだ過剰な液体を取出す手段
    （４４、６０、６０Ａ，６０Ｂ）を有することを特徴と
    する設備。
  21. 【請求項２１】 窒素に富んだ液体の貯蔵手段が、精留
    塔（２４）の二つの区画に接続された貯蔵槽（６０）を
    有することを特徴とする請求項２０記載の設備。
  22. 【請求項２２】 貯蔵手段（６０Ａ、６０Ｂ）が、精留
    塔（２４）の一方の精留塔内に配置されることを特徴と
    する請求項２０記載の設備。
  23. 【請求項２３】 低圧精留塔（４２）が、貯蔵手段（６
    ０Ａ、６０Ｂ）を有することを特徴とする請求項２２記
    載の設備。
  24. 【請求項２４】 精留装置が、低圧精留塔（４２）、中
    圧精留塔（３０）、及び還流流体を中圧精留塔（３０）
    から取出し、低圧精留塔（４２）内に注入することがで
    きる還流管路（４４）を有することを特徴とする請求項
    ２０から２３のいずれか１項に記載の設備。
  25. 【請求項２５】 設備が、精留塔（２４）に供給する空
    気を仕事膨張する膨張タービン（８８）を有し、タービ
    ンの流れを調整できることを特徴とする請求項２０から
    ２４のいずれか１項に記載の設備。
  26. 【請求項２６】 設備が、装置の低圧精留塔（４２）の
    頂部を装置の中圧精留塔（３０）の頂部と接続する管路
    （４６）を有し、それにより窒素が、低圧精留塔（４
    ２）から中圧精留塔（３０）に通過できることを特徴と
    する請求項２０から２４のいずれか１項に記載の設備。
  27. 【請求項２７】 設備が、精留塔（２４）から取出され
    た窒素を膨張する膨張タービン（８８）を有し、膨張タ
    ービンの流量が調整できることを特徴とする請求項２６
    記載の設備。
  28. 【請求項２８】 設備が、精留塔（２４）の低圧精留塔
    （４２）の底部から取出された酸素を圧縮するポンプ
    （８２）を有することを特徴とする請求項２０から２４
    のいずれか１項に記載の設備。
  29. 【請求項２９】 少なくとも一つの精留塔（３０、４
    ２）が、規則充填物を収容することを特徴とする請求項
    ２０から２８のいずれか１項に記載の設備。
  30. 【請求項３０】 少なくとも一つの精留塔（３０、４
    ２）が、不規則充填物を収容することを特徴とする請求
    項２０から２９のいずれか１項に記載の設備。
  31. 【請求項３１】 少なくとも一つの精留塔（３０、４
    ２）が、孔あき精留板を収容することを特徴とする請求
    項２０から３０のいずれか１項に記載の設備。
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