JPH0810115B2 - 空気分離装置の制御方法 - Google Patents

空気分離装置の制御方法

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JPH0810115B2
JPH0810115B2 JP4156882A JP15688292A JPH0810115B2 JP H0810115 B2 JPH0810115 B2 JP H0810115B2 JP 4156882 A JP4156882 A JP 4156882A JP 15688292 A JP15688292 A JP 15688292A JP H0810115 B2 JPH0810115 B2 JP H0810115B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気を深冷分離して酸
素と窒素とを製造するに際し、同時にアルゴンを採取す
る空気分離装置の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】まず、従来一般的に行われている深冷分
離法による空気分離について図４を基に説明する。
【０００３】空気分離装置において、まず原料空気は空
気圧縮機１１により圧縮され、吸着塔１２ａ、１２ｂに
より原料空気中の水分（Ｈ2Ｏ）および炭酸ガス（Ｃ
Ｏ2）などが吸着除去され、前処理された残りの原料空
気が導管１１０を通して深冷部Ａ内の主熱交換器２に送
られる。この主熱交換器２において原料空気は、その沸
点近くまで冷却された後に、導管１１１を通して精留塔
３に入れられる。
【０００４】この精留塔３は下塔３１と、上塔３２と、
これら両者間で熱交換を行う主凝縮器３３とから構成さ
れ、上記主熱交換器２からの原料空気はまずこの精留塔
３の下塔３１の下部に入れられる。
【０００５】下塔３１に入った原料空気は、この下塔３
１の内部を上昇する間に還流液体窒素（以下還流ＬＮ2
という）と接触し、次第にその窒素濃度が高められ、下
塔３１頂部では高純度Ｎ2になる。このＮ2は導管３１０
を通って主凝縮器３３に入り、上塔３２の液体酸素（以
下ＬＯ2という）と熱交換して凝縮することによりＬＮ2
となる。このＬＮ2は、その一部が導管４００を通って
ＬＮ2タンク４に製品ＬＮ2として送られ、他の一部が過
冷却器３４が介在された導管３１１を通って上塔３２の
上部に還流液として供給され、そして、残部が下塔３１
の頂部に還流液として戻される。
【０００６】この還流Ｎ2は、下塔３１を下っていく間
にこの下塔３１内を上昇してくる原料空気と接触してＯ
2濃度が高められ、この下塔３１底部にＯ2が４０％程度
含まれる液体空気となって溜められる。そして、この液
体空気は下塔３１の底部から取り出され、導管３１２を
通して上塔３２の中部に供給される。
【０００７】この液体空気は、上塔３２の中部から下方
に流れる間にＯ2が濃縮されて上塔３２の底部には高純
度のＬＯ2が溜り、このＬＯ2の一部は主凝縮器３３でＮ
2にと熱交換することにより蒸発してガス状の酸素（以
下ＧＯ2という）となり、これが上塔３２での蒸留塔上
昇ガスとなって蒸留操作が行われる。残りのＬＯ2は導
管５００を通して取り出され、ＬＯ2タンク５に蓄えら
れる。
【０００８】一方、上塔３２の頂部からは高純度Ｎ2が
取り出され、この高純度Ｎ2は導管３２１を通して主熱
交換器２に送られ、この主熱交換器２で原料空気と熱交
換される。この主熱交換器２で原料空気を冷却して昇温
されたガス窒素（以下ＧＮ2という）は、その一部が導
管３２２を通って前処理用の吸着塔１２ａ、１２ｂに再
生ガスとして送られ、上記吸着塔１２ａ、１２ｂはこの
再生ガスによって再生される。
【０００９】吸着塔１２ａ、１２ｂの再生用ガスは、こ
の上塔３２の頂部から取り出された高純度Ｎ2の他に、
上塔３２の頂部より少し下の部位から低純度Ｎ2を取り
出し、これを吸着塔１２ａ、１２ｂの再生用のガスとし
て使用されるばあいもある。
【００１０】また、上記ＧＮ2の他部は導管３２３を通
して循環経路Ｂの低圧循環Ｎ2圧縮機６ｂに送られ、圧
縮された後に高圧循環Ｎ2圧縮機６ａに送られる。
【００１１】また、導管３１３を通して取り出された循
環Ｎ2は、主熱交換器２で熱交換した後、循環Ｎ2経路Ｂ
の高圧循環Ｎ2圧縮機６ａで圧縮され、循環動力が付与
される。この循環Ｎ2には、冷凍機７や膨張タービン８
によって冷却されて導管６０２、導管６０１を循環する
と共に、その一部が導管３１６を介して精留塔３の下塔
３１の上部に寒冷として戻される。
【００１２】従って精留塔３には、この循環Ｎ2を介し
て上記ＬＮ2、ＬＯ2の分離精製のための寒冷が付与され
る。また図示はされていないが、深冷部Ａを冷却するた
めの寒冷も上記循環Ｎ2によって与えられている。
【００１３】ところで、ここで参考のためにＮ2、Ｏ2お
よびアルゴン（以下Ａｒという）の標準沸点を例示する
と、まずＮ2は−１９５．５℃であり、Ｏ2は−１８３．
０℃である。そしてＡｒは−１８５．９℃であり、Ｏ2
の沸点と非常に近い関係にあることが判る。このような
ことから、上記空気分離装置を運転して原料空気をＮ2
とＯ2に分離した場合、ＡｒはＯ2と挙動を共にするた
め、Ａｒが混入した状態でＯ2は分離される。そこで、
精留塔３の精留塔３にから導出されるＬＯ2を対象にし
て、この中に濃縮した状態で存在するＡｒがさらに分離
されてＡｒが製造されるのである。
【００１４】図５は従来のこのようなＡｒの製造プロセ
スを例示する説明図である。以下同図を基に従来のＡｒ
製造について説明する。この図に示すように、Ａｒを製
造するための装置は、精留塔３による空気分離工程
（イ）に、アルゴン製造工程（ロ）が結合されて構成さ
れている。先に説明した空気圧縮機１１によって所定圧
力に圧縮された原料空気は所定の前処理が施され、導管
１１１から精留塔３の下塔３１底部に導入され、精留塔
３の上塔３２頂部には高純度のＧＮ2が、また上塔３２
の中部３２’および底部にはそれぞれＡｒが約１２％に
まで濃縮されたＡｒ含有ガスおよび高純度ＬＯ2が、さ
らに下塔３１の底部にはＯ2が約４０％にまで濃縮され
た液体空気がそれぞれ分離された状態になっている。
【００１５】精留塔３の上塔中部３２’に溜ったＡｒ含
有不純酸素ガスは、導管３ａを通って粗Ａｒ塔９０内で
精留され、この粗Ａｒ塔９０の頂部に設けられたコンデ
ンサ９１の下部に少量のＯ2とＮ2とを含む純度９５ない
し９８％の富Ａｒガスが分離され、また、粗Ａｒ塔９０
の底部には富Ｏ2のＬＯ2が分離される。この富Ｏ2のＬ
Ｏ2は、導管３ｂを介して精留塔３の下塔３１の適宜位
置に返送される。
【００１６】一方、粗Ａｒ塔９０上部の粗Ａｒガスは導
管３ｃから取り出され、熱交換器１３を経て常温とな
り、さらに後述の酸素除去設備Ｘを経由した後、精製Ａ
ｒ塔９２に供給される。なお、精留塔３の下塔３１底部
に溜った富Ｏ2の液体空気は導管３ｄ（図４の３１２に
相当）を介して過冷却器１４を経由しさらに膨張弁１５
により減圧膨張して導管３ｅから粗Ａｒ塔９０の上部に
供給され、この部分に設けられたコンデンサ９１内で蒸
発してガス状になり、このガスは導管３ｆを介して精留
塔３の上塔３２の中部付近に供給される。
【００１７】他方、導管３ｃを通って熱交換器１３を経
由した粗Ａｒガスは、導管１６を通って供給される適量
の高純度水素ガスと混合され、脱Ｏ2塔１７に導入され
る。この脱Ｏ2塔１７において、粗Ａｒガス中に含まれ
ているＯ2は水素と反応して水に転化する。
【００１８】つぎに、この水分を含む組成の変化したＡ
ｒガス（変成Ａｒガス）は乾燥器１８に送られて完全に
除湿された後、再び熱交換器１３を経由することにより
充分冷却されて精製Ａｒ塔９２に導入される。そして、
変成Ａｒガス中に含まれているＮ2および水素は塔頂部
の導管３ｇから廃ガスとして抜き出され、熱交換器１３
を経て常温になり、大気に放出される。
【００１９】また、高純度の液体Ａｒは、塔底部から導
管３ｈを介してそのまま液状またはガス状の製品Ａｒと
して取り出される。
【００２０】一方、精留塔３の下塔３１上部における富
ＬＮ2は、導管３ｉを通って精製Ａｒ塔９２のリボイラ
ー９３に供給され、その底部の高純度液体Ａｒの一部を
気化させるとともに、富ＧＮ2自身もこのこのリボイラ
ー９３内で液化する。この液化した富ＧＮ2は導管３ｊ
を経由して膨張弁９４により大気圧近くまで膨張減圧さ
れて後、精製Ａｒ塔９２のコンデンサ９５に供給され
る。そして、このコンデンサ９５内で蒸発した富ＬＮ2
は導管３ｋから導出されて大気中に放出される。
【００２１】なお、精留塔３の下塔３１中部から放出さ
れる富ＬＮ2の一部も導管３ｍを経由して膨張弁９６に
より膨張減圧した後、精製Ａｒ塔９２の頂部のコンデン
サ９５に供給されることによって、このコンデンサ９５
を有効に冷却している。
【００２２】このような工程（イ）および工程（ロ）と
から構成されるＡｒの製造工程において、安定的にＡｒ
を精留分離するために、従来精留塔３の下塔３１底部に
貯溜されている富Ｏ2（約４０％）の液体空気を粗Ａｒ
塔９０に向けて導出する導管３ｅは途中で分岐されて導
管３ｎが形成され、この導管３ｎを介して上記富Ｏ2の
液体空気は精留塔３の下塔３１に導入されるように構成
されている。すなわち、下塔３１の底部から導管３ｅを
介して導出された富Ｏ2の液体空気は、この導管３ｎと
この分岐点より下流側の導管３ｅとによって二分され、
一方は導管３ｎを介して上塔３２に戻され、他方は導管
３ｅを介して粗Ａｒ塔９０のコンデンサ９１に供給され
るようにされている。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なＡｒの採取を兼用した空気分離装置の運転において
は、精留塔３の下塔３１上部には導管３１６から寒冷と
してのＬＮ2が供給されるが、この供給されたＬＮ2の量
に見合った量の液体窒素が導管３１１から抽出されなけ
れば、下塔３１の精留条件およびマティリアルバランス
の均衡が崩れ、正常な精留操作を行うことができなくな
る。
【００２４】例えば、導管３１１からのＬＮ2の抽出量
が導管３１６からのＬＮ2供給量より少ないと、下塔３
１の底部に貯溜している通常Ｏ2含量約４０％の液体空
気に余分なＬＮ2が混ざり込むため、この液体空気中の
Ｎ2濃度が多くなり、その結果導管３１２（３ｄ）およ
び導管３ｎを介して精留塔３の上塔３２に供給される液
体空気、および導管３ｄを介して粗Ａｒ塔９０のコンデ
ンサ９１に供給される液体空気のＮ2含量が増加する。
この増加に伴って液体空気の温度は低下してコンデンサ
９１は効きすぎるため、上塔３２から粗Ａｒ塔９０へ導
管３ａを通るガス中のＮ2分が増加し、精製Ａｒ塔９１
で得られる粗ＡｒがＮ2リッチとなる。このため、時間
の経過とともに、精製Ａｒ塔９１内のコンデンサ９１の
効きが悪くなり、粗Ａｒ塔９０の還流比が正常ではなく
なる。
【００２５】ところで、精留塔３の下塔３１で得られた
液体空気は、導管３ｄを介して導出され、途中で分岐し
た膨張弁１９が設けられている導管３ｎ通って精留塔３
の中部に供給される流れと、粗Ａｒ塔９０のコンデンサ
９１に膨張弁１５を介して供給される流れとに二分され
るように構成されている。
【００２６】そこで、従来、上記膨張弁１９および膨張
弁１５の開度を調節することによって、精留塔３の下塔
３１内に貯溜した液体空気の液面が予め設定された液面
高さになるように、また、粗Ａｒ塔９０内のコンデンサ
９１内に貯溜した液体空気の液面が予め設定された液面
高さになるように液面制御が行われている。
【００２７】このような液面制御を行うことだけでは、
下塔３１に導入された導管３１６からのＬＮ2と、導管
３１１から抽出されるＬＮ2とがバランスせず、先に述
べた理由により、粗Ａｒ塔９０から導出される液体Ａｒ
中に余分なＮ2が混入してしまうこととなる。
【００２８】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、アルゴン採取のための精留
塔の制御において、より簡単かつ適切に制御量の設定を
行うことができるとともに、その応答性も良好なアルゴ
ン抽出を兼ね備えた空気分離装置の制御方法を提供する
ことを目的としている。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
空気分離装置の制御方法は、原料空気を圧縮する原料空
気圧縮機１１と、圧縮された原料空気を冷却する主熱交
換器２と、冷却された原料空気から選択的に二種以上の
組成成分をその沸点の差を利用して分離精製する精留塔
３と、この精留塔３に寒冷を供給する寒冷発生手段Ｂと
を備え、上記精留塔３は原料空気が精留されてその上部
に液体窒素が移行しかつ底部に富酸素の液体空気が貯溜
される下塔３１と、その底部に液体酸素が貯溜される上
塔３２とに二分され、上記下塔３１上部の液体窒素を上
記上塔３２の上部に還流するための窒素還流導管３１１
が設けられ、上記上塔３２の中部３２’からはアルゴン
含有酸素ガスがアルゴン製造工程に導出されるように構
成された空気分離装置において、上記窒素還流導管３１
１にはその開度によって窒素の還流量を調節する制御弁
３２ａが設けられ、上記下塔３１にはその底部に貯溜さ
れた液体空気の温度を検出し、その検出結果に基づいて
上記制御弁３２ａの開度を設定するための制御信号が発
信されるように構成された温度指示制御計３１ａが設け
られ、上記液体空気の温度が予め設定された設定温度よ
りも低いときには温度指示制御計３１ａから上記制御弁
３２ａにその開度を大きくする制御信号を発信させ、上
記液体空気の温度が予め設定された設定温度よりも高い
ときには温度指示制御計３１ａから上記制御弁３２ａに
その開度を小さくする制御信号を発信させることによっ
て上記下塔３１底部に貯溜している液体空気の温度が一
定になるように制御することを特徴とするものである。
【００３０】本発明の請求項２記載の空気分離装置の制
御方法は、原料空気を圧縮する原料空気圧縮機１１と、
圧縮された原料空気を冷却する主熱交換器２と、冷却さ
れた原料空気から選択的に二種以上の組成成分をその沸
点の差を利用して分離精製する精留塔３と、この精留塔
３に寒冷を供給する寒冷発生手段Ｂとを備え、上記精留
塔３は原料空気が精留されてその上部に液体窒素が移行
しかつ底部に富酸素の液体空気が貯溜される下塔３１
と、その底部に液体酸素が貯溜される上塔３２とに二分
され、上記下塔３１上部の液体窒素を上記上塔３２の上
部に還流するための窒素還流導管３１１が設けられ、上
記上塔３２の中部３２’からはアルゴン含有酸素ガスが
アルゴン製造工程に導出されるように構成された空気分
離装置において、上記窒素還流導管３１１にはその開度
によって窒素の還流量を調節する制御弁３２ａが設けら
れ、上記下塔３１にはその底部に貯溜された液体空気の
温度を検出する第一温度計３１ｂとその頂部の温度を検
出する第二温度計３１ｃとが設けられ、上記第一および
第二温度計３１ｂ，３１ｃが検出した温度が入力され、
これらの入力値から温度差を演算し、この温度差に基づ
いて上記制御弁３２ａの開度を設定するための制御信号
が発信されるように構成された温度差指示制御計３１ｄ
が設けられ、上記液体空気の温度差が予め設定された設
定温度差よりも小さいときには温度差指示制御計３１ｄ
から上記制御弁３２ａにその開度を大きくする制御信号
を発信させ、上記液体空気の温度差が予め設定された設
定温度差よりも大きいときには温度差指示制御計３１ｄ
から上記制御弁３２ａにその開度を小さくする制御信号
を発信させることによって上記下塔３１底部に貯溜して
いる液体空気の温度と下塔３１上部の温度との温度差が
一定になるように制御することを特徴とするものであ
る。
【００３１】本発明の請求項３記載の空気分離装置の制
御方法は、請求項１記載の空気分離装置の制御方法にお
いて、上記温度指示制御計３１ａには予め上限設定値と
下限設定値とが入力され、制御量が上限設定値と下限設
定値との間にあるときは制御弁３２ａに制御信号を発信
させないように構成されていることを特徴とするもので
ある。本発明の請求項４記載の空気分離装置の制御方法
は、請求項２記載の空気分離装置の制御方法において、
上記温度差指示制御計３１ｄには予め上限設定値と下限
設定値とが入力され、制御量が上限設定値と下限設定値
との間にあるときは制御弁３２ａに制御信号を発信させ
ないように構成されていることを特徴とするものであ
る。
【００３２】
【作用】上記請求項１記載の空気分離装置の制御方法に
よれば、下塔３１底部に貯溜した液体空気の温度が予め
設定された設定温度よりも低いときには温度指示制御計
３１ａから上記制御弁３２ａにその開度を大きくする制
御信号を発信させ、上記液体空気の温度が予め設定され
た設定温度よりも高いときには温度指示制御計３１ａか
ら上記制御弁３２ａにその開度を小さくする制御信号を
発信させることによって上記下塔３１底部に貯溜してい
る液体空気の温度が一定になるように温度制御がなされ
る。
【００３３】従って、上記液体空気の温度が予め設定さ
れた設定温度よりも低いときには制御弁３２ａの開度は
大きくなって下塔３１上部の温度の低い液体窒素はより
多く上塔３２に還流され、寒冷としての液体窒素の降下
量は少なくなる。
【００３４】寒冷としての液体窒素の降下量が少なくな
ると、下塔３１底部の液体空気の温度は上昇して設定温
度に回復するとともに、窒素の混入量も低減して安定す
るため、ここから抜き出されたアルゴン製造原料として
の液体空気の成分比が安定し、アルゴン製造工程は安定
的に操業することができる。
【００３５】また、上記液体空気の温度が予め設定され
た設定温度よりも高いときには制御弁３２ａの開度は小
さくなって下塔３１上部の液体窒素の上塔３２への還流
量は少なくなり、寒冷としての液体窒素の降下量は多く
なる。
【００３６】寒冷としての液体窒素の降下量が多くなる
と、下塔３１底部の液体空気の温度は下降して設定温度
に回復し、ここから抜き出されたアルゴン製造原料とし
ての液体空気の成分比が安定するため、アルゴン製造工
程は安定的に操業することができる。
【００３７】上記請求項２記載の空気分離装置の制御方
法によれば、上記下塔３１底部に滞留している液体空気
と下塔３１上部の温度差が予め設定された設定温度差よ
りも小さいときには温度差指示制御計から上記制御弁３
２ａにその開度を大きくする制御信号を発信させ、上記
液体空気の温度が予め設定された設定温度差よりも大き
いときには温度差指示制御計から上記制御弁３２ａにそ
の開度を小さくする制御信号を発信させることによって
上記下塔３１底部に貯溜している液体空気の温度と下塔
３１上部の温度との温度差が一定になるように温度差制
御がなされる。
【００３８】上記温度差が設定温度差に保持されること
によって、下塔３１上部から降下する寒冷としての液体
窒素の量が一定になり、精留塔の精留条件が安定し、か
つ下塔３１底部から抜き出されたアルゴン製造原料とし
ての液体空気の成分比も安定するため、精留塔およびア
ルゴン製造工程は安定的に操業することができる。
【００３９】さらに、上記のような温度差制御を行うこ
とにより、例えば下塔３１内の圧力が変更になるなどの
操業条件の変更があっても、設定温度差の値を変更変更
する必要はないため、より汎用的な制御が実現する。
【００４０】上記請求項３および４記載の空気分離装置
の制御方法によれば、温度指示制御計３１ａおよび温度
差指示制御計３１ｄには予め上限設定値と下限設定値と
が入力され、制御量が上限設定値と下限設定値との間に
あるときは制御弁３２ａに制御信号を発信しないように
なされているため、制御弁３２ａの過剰なアクションや
被制御量（還流液体窒素の量）のハンチングが起こら
ず、より安定した制御が行われる。
【００４１】
【実施例】図１は本発明の制御方法が適用される空気分
離装置の一例を示す説明図であり、図２はこの空気分離
装置の精留塔に接続されたアルゴン製造装置の一例を示
す説明図である。まず図１を基に空気分離装置そのもの
について説明する。
【００４２】図１に示すように、空気分離装置は、空気
圧縮機１１と、原料空気を前処理する一対の前処理用の
吸着塔１２ａ、１２ｂと、原料空気を冷却する主熱交換
器２と、原料空気からＬＮ2およびＬＯ2を分離する精留
塔３と、寒冷を発生させかつ発生した寒冷を循環経路
（寒冷発生手段の系内）Ｂとから基本構成されている。
【００４３】上記吸着塔１２ａ、１２ｂは、一方の吸着
塔１２ａで原料空気から水分および炭酸ガスを吸着除去
する間に、他方の吸着塔１２ｂが精留塔３からのＧＮ2
によって再生されるように構成されている。このＧＮ2
は、精留塔３の上塔３２の頂部から少し下の低純度のＧ
Ｎ2が抜き出され、再生用として使用されている。
【００４４】上記空気圧縮機１１は、上記吸着塔１２
ａ、１２ｂが介在された導管１１０によって主熱交換器
２と接続され、この主熱交換器２は導管１１１によって
精留塔３の下塔３１の下部と接続されている。主熱交換
器２でその液化温度付近まで冷却された原料空気は、導
管１１１によって下塔３１の下部に導入される。
【００４５】上記精留塔３は、下塔３１と、上塔３２
と、これらの間に設けられた主凝縮器３３とから構成さ
れている。下塔３１の頂部と主凝縮器３３の頂部とは導
管３１０によって互いに接続されており、主凝縮器３３
の下部と参照の頂部とは導管３０９によって互いに接続
されている。
【００４６】上記下塔３１の頂部には、受皿３５が設け
られ、この受皿３５には導管３１１の一端と導管４００
の一旦とが接続されている。この導管４００の他端は製
品ＬＮ2タンク４と接続され、また、上記導管３１１の
他端は過冷却器３４を介して上塔３２と接続されてい
る。
【００４７】また、上記導管３１１の下塔３１との接続
部の下側には導管３１３の一端が接続されている。この
導管３１３の他端は主熱交換器２側で導管３１４と導管
３１５との二つに分岐し、これら二つの導管３１４、３
１５は主熱交換器２に通された後、導管３１４は循環経
路Ｂの第一低温熱交換器６２と第二低温熱交換器６３と
の間で導管６０２に接続されている。
【００４８】また、導管３１５は予冷器６１と高圧循環
Ｎ2圧縮機６ａとの間で導管６０２に接続されている。
さらに、下塔３１の底部と上塔３２の中部とは、過冷却
器３４を介した導管３１２によって互いに接続されてい
る。
【００４９】上塔３２の頂部は、過冷却器３４を介在し
た導管３２１によって主熱交換器２と接続され、この導
管３２１は主熱交換器２を通過して後、導管３２２と導
管３２３との二つに分岐し、前者の導管３２２の下流側
は前処理用の吸着塔１２ａ、１２ｂまで導かれ、また上
記導管３２３の下流側は低圧循環Ｎ2圧縮機６ｂの入口
側と接続されている。
【００５０】また、上塔３２の底部には導管５００の一
端が接続され、この導管５００の他端はＬＯ2タンク５
と接続されている。導管４００および導管５００にはポ
ンプ４１およびポンプ５１が設けられ、このポンプ４
１、５１の作動によって、後述するように、ＬＮ2タン
ク４およびＬＯ2タンク５に貯蔵されたＬＯ2およびＬＮ
2は導管４００および導管５００を介して精留塔３に逆
に供給されることもある。
【００５１】また、上記導管４００、５００には、上記
ポンプ４１、５１の入口側と出口側とを結ぶバイパス４
１１、５１１が設けられており、通常はこれらバイパス
４１１、５１１を介して精留塔３で分離精製されたＬＮ
2やＬＯ2はＬＮ2タンク４およびＬＯ2タンク５に貯溜さ
れる。上記ポンプ４１、５１による逆供給とバイパス４
１１、５１１による貯溜とは図示しないバブルの操作に
よって切り換えられる。
【００５２】循環経路Ｂは、低圧循環Ｎ2圧縮機６ｂ
と、高圧循環Ｎ2圧縮機６ａと、冷凍機７および冷却器
７１と、膨張タービン８と、予冷器６１と、第一低温熱
交換器６２および第二低温熱交換器６３とから構成され
る。そして、上記冷却器７１には冷凍機７からフロンな
どの冷媒が循環供給され、冷却器７１内のＮ2はこのフ
ロンにより熱交換されて冷却されるように構成されてい
る。
【００５３】高圧循環Ｎ2圧縮機６ａの出口には導管６
０１の一端が接続され、この導管６０１は予冷器６１、
冷却器７１および第一低温熱交換器６２を介して膨張タ
ービン８のの入口側に接続されている。この膨張タービ
ン８の出口側には導管６０２の一端が接続され、この導
管６０２は第二低温熱交換器６３、第一低温熱交換器６
２および予冷器６１に通されて上記高圧循環Ｎ2圧縮機
６ａの入口側と接続されている。
【００５４】上記導管６０１は膨張タービン８の手前で
分岐し、この導管６０１から分岐した導管３１６は、第
二低温熱交換器６３に通された後、精留塔３の下塔３１
の上部に接続されている。また、上記高圧循環Ｎ2圧縮
機６ａの入口側の導管６０２には、低圧循環Ｎ2圧縮機
６ｂの出口側にその一端が接続された導管６００の他端
が接続されている。
【００５５】以上のように構成された空気分離装置は、
電力料金の安価な夜間には、上記すべての装置が稼働さ
れるいわゆる夜間フル運転が実行され、この間にＬＮ2
タンク４およびＬＯ2タンク５内に盛んにＬＮ2およびＬ
Ｏ2が貯蔵される。そして、昼間には電力消費の大きい
高圧循環Ｎ2圧縮機６ａ、低圧循環Ｎ2圧縮機６ｂおよび
冷凍機７は停止させられ、図１の点線で示す系統、すな
わち循環経路Ｂ内、および主熱交換器２などへの高圧循
環Ｎ2圧縮機６ａおよび低圧循環Ｎ2圧縮機６ｂをドライ
ビングホースとする寒冷の循環供給は停止される。
【００５６】また、空気圧縮機１１を介して供給される
原料空気は空気分離装置が稼働を維持するのに必要な最
小限の量とされる。
【００５７】そして、ＬＯ2を製造する場合は、ＬＮ2タ
ンク４のポンプ４１が駆動され、タンク４内に貯蔵され
ているＬＮ2が導管４００を介して精留塔３の下塔３１
の上部に供給されて下塔３１での原料空気精留用の寒冷
源とされる。逆にＬＮ2を製造する場合は、ＬＯ2タンク
５のポンプ５１がされ、タンク５内に貯蔵されているＬ
Ｏ2が導管５００を介して精留塔３の上塔３２の下部に
供給されて上塔３２での原料空気精留用の寒冷源とされ
る。
【００５８】以上のような空気分離装置の操業におい
て、精留塔３に接続して設けられたＡｒ製造装置は、空
気分離装置の操業が安定している夜間のフル操業時に稼
働させられる。そこでつぎに、図２を基に上記空気分離
装置から分岐したアルゴン製造装置について説明する。
【００５９】この図に示すように、Ａｒ製造装置は、精
留塔３による空気分離工程（イ）と、アルゴン製造工程
（ロ）とから基本構成されている。上記（イ）の空気分
離工程は、先に説明した空気分離装置の精留塔３による
原料空気の精留工程であり、この部分は空気分離操作と
共用されている。そして、アルゴン製造工程（ロ）につ
いては基本的には先に説明した工程が採用されている。
【００６０】まず、先に説明した空気圧縮機１１によっ
て所定圧力（５kg／cm2Ｇ程度に圧縮されることが多
い）に圧縮された原料空気は上記吸着塔１２ａ、１２ｂ
によって所定の前処理が施され、主熱交換器２で熱交換
により冷却されて約−１７０℃の気液混合状態で導管１
１１から精留塔３の下塔３１底部に導入されて精留操作
が行われる。
【００６１】そうすると、精留塔３の上塔３２頂部には
高純度のＧＮ2が、また上塔３２の中部３２’および底
部にはそれぞれＡｒが約１２％にまで濃縮されたＡｒ含
有ガスおよび高純度ＬＯ2が、さらに下塔３１の底部に
はＯ2が約４０％にまで濃縮された液体空気がそれぞれ
分離され、かつ、貯溜された状態になっている。
【００６２】そして、精留塔３の上塔中部３２’に溜っ
たＡｒ含有不純酸素ガスは、導管３ａを通って粗Ａｒ塔
９０内で精留され、この粗Ａｒ塔９０の頂部に設けられ
たコンデンサ９１の下部に少量のＯ2とＮ2とを含む純度
９５ないし９８％の富Ａｒガスが分離される。また、粗
Ａｒ塔９０の底部には富Ｏ2のＬＯ2が分離される。この
富Ｏ2のＬＯ2は、導管３ｂを介して精留塔３の上塔３２
に返送される。
【００６３】一方、粗Ａｒ塔９０上部の粗Ａｒガスは導
管３ｃから取り出され、熱交換器１３を経て常温とな
り、さらに後述の酸素除去設備Ｘを経由した後、精製Ａ
ｒ塔９２に供給される。すなわち、熱交換器１３を出た
粗Ａｒガスは、導管１６を通って供給される適量の高純
度水素ガスと混合され、脱Ｏ2塔１７に導入され、この
脱Ｏ2塔１７において、粗Ａｒガス中に含まれているＯ2
は水素と反応して水に転化する。
【００６４】つぎに、この水分を含む組成の変化したＡ
ｒガス（変成Ａｒガス）は乾燥器１８に送られて完全に
除湿された後、再び熱交換器１３を経由することにより
充分冷却されて精製Ａｒ塔９２に導入されるのである。
【００６５】そして、この精製Ａｒ塔９２において、導
入された変成Ａｒガスは精留塔３の下塔３１から導管３
ｉを介して導出されるＬＮ2によって冷却され、変性Ａ
ｒガス中に含まれているＮ2および水素は塔頂部の導管
３ｇから廃ガスとして抜き出され、熱交換器１３を経て
常温になり、大気に放出されるとともに、高純度になっ
て凝縮した液体Ａｒは、塔底部から導管３ｈを介してそ
のまま液状の製品Ａｒとして取り出される。
【００６６】なお、精留塔３の下塔３１底部に溜った富
Ｏ2の液体空気は導管３ｄ（図１の導管３１２の基部に
相当）によって導出され、過冷却器３４を経由してから
途中で分岐し、一方は導管３ｎ（図１の導管３１２の先
部に相当）を介して精留塔３の上塔３２中上部に供給さ
れ、他方は膨張弁１５により減圧膨張して導管３ｅから
粗Ａｒ塔９０の上部に供給され、この部分に設けられた
コンデンサ９１内で自身は蒸発してガス状になり、この
ガスは導管３ｆを介して精留塔３の上塔３２の中部付近
に供給される。
【００６７】一方、精留塔３の下塔３１上部における富
ＬＮ2は、導管３ｉを通って精製Ａｒ塔９２のリボイラ
ー９３に供給され、その底部の高純度液体Ａｒの一部を
気化させるとともに、富ＧＮ2自身もこのこのリボイラ
ー９３内で液化する。この液化した富ＧＮ2は導管３ｊ
を経由して膨張弁９４により大気圧近くまで膨張減圧さ
れて後、精製Ａｒ塔９２のコンデンサ９５に供給され
る。そして、このコンデンサ９５内で蒸発した富ＬＮ2
は導管３ｋから導出されて大気中に放出される。
【００６８】なお、精留塔３の下塔３１中部から放出さ
れる富ＬＮ2の一部も導管３ｍを経由して膨張弁９６に
より膨張減圧した後、精製Ａｒ塔９２の頂部のコンデン
サ９５に供給され、このコンデンサ９５を冷却する用に
供されている。
【００６９】本発明の空気分離装置の制御方法は、この
ような工程（イ）および工程（ロ）とから構成されるＡ
ｒの製造工程において、より安定的にＡｒを精留分離す
るために、精留塔３の下塔３１底部に貯溜した富Ｏ
2（Ｏ2含量約４０％）である液体空気の温度を、予め設
定された温度になるように制御する温度制御が行われて
いる。そこで、まず図２を基に本発明の第一の実施例に
ついて説明する。
【００７０】精留塔３の下塔３１底部には、そこに貯溜
している液体空気の温度を検出して指示し、かつこの温
度を維持するために所定の制御信号を発信する温度指示
制御計３１ａが設けられている。一方、精留塔３の下塔
３１上部から抽出されたＬＮ2を上塔３２の頂部に導く
ための導管３１１の途中にはＬＮ2の流量を調節する制
御弁３２ａが設けられている。
【００７１】そして、温度指示制御計３１ａには予め下
塔３１の底部に滞留した液体空気の制御温度が設定され
ており、この設定温度に対して実際の液体空気の温度の
方が低い場合には、上記制御弁３２ａに対してその開度
を大きくするための信号が、また逆に実際の液体空気の
温度の方が設定温度よりも高い場合には、上記上塔３２
上に対してその開度を小さくするための信号が、上記温
度指示制御計３１ａから制御弁３２ａに発信されるよう
に構成されている。
【００７２】上記設定温度については、精留塔３の下塔
３１内圧力によって種々変動し、その圧力値に応じた最
適値が選択され適宜決定される。上記圧力が５kg／cm2
Ｇ前後のときには、通常この温度は−１７０℃前後に設
定されることが多い。
【００７３】この実施例においては、以上のように精留
塔３の下塔３１底部に温度指示制御計３１ａを設けてそ
こに貯溜している液体空気の温度を検出するとともに、
その温度が設定温度よりも低いときには導管３１１に設
けられた制御弁３２ａの開度を大きくさせ、逆にその温
度が設定温度よりも高いときには制御弁３２ａの開度を
小さくさせるような信号が温度指示制御計３１ａから制
御弁３２ａに発信される。
【００７４】従って、上記液体空気が設定温度よりも低
いときには制御弁３２ａの開度は大きくなり、その結果
導管３１１を介して下塔３１上部から導出されるＬＮ2
の抽出量は多くなるため、その分下塔３１内における寒
冷源であるＬＮ2の塔内降下量が抑制され、下塔３１底
部の過冷却は適正に抑止される。
【００７５】それと同時に、ＬＮ2の降下が抑制される
ため、下塔３１底部の液体空気中のＮ2含量の増加も押
さえられ、その結果粗Ａｒ塔９０のコンデンサ９１に供
給される液体空気中のＮ2の含量が増加することはな
く、Ｎ2の増加によるコンデンサ９１での過冷却が抑制
され、粗Ａｒ塔９０から導管３ｃを介して導出される粗
Ａｒガスの濃度も安定し、結果として精製Ａｒガスの品
質も安定する。
【００７６】上記とは逆に、上記液体空気が設定温度よ
りも高いときには制御弁３２ａの開度は小さくなり、そ
の結果導管３１１を介して下塔３１上部から導出される
ＬＮ2の抽出量は少なくなるため、その分下塔３１内に
おける寒冷源であるＬＮ2の塔内降下量は多くなり、下
塔３１底部の温度上昇は適正に抑止される。
【００７７】なお、下塔３１の温度が設定温度よりも高
いということは、下塔３１の底部に貯溜した寒冷源とし
ての液体空気のＮ2分が少ないことを示しており、その
分液面も低下しているが、上記制御弁３２ａの開度縮小
によって下塔３１内のＬＮ2の降下量は多くなるため、
上記液面の低下も解消される。
【００７８】結局この場合も粗Ａｒ塔９０のコンデンサ
９１に供給される液体空気中のＮ2分は予め設定された
ものに制御されるため、結果として精製Ａｒガスの品質
も安定する。
【００７９】つぎに図３を基に本発明の第二の実施例に
ついて説明する。同図に示すように、この例の場合は精
留塔３の下塔３１の上部の温度と、底部に貯溜している
液体空気の温度との温度差が一定になるように制御され
る。
【００８０】このために、下塔３１底部には液体空気の
温度を検出する第一温度計３１ｂが、また下塔３１の上
部にはその部分の温度を検出する第二温度計３１ｃがそ
れぞれ設けられ、これらの温度計３１ａ、３１ｂが検出
した温度信号は温度差指示制御計３１ｄに入力されるよ
うになっている。
【００８１】温度差指示制御計３１ｄは、上記各温度計
３１ａ、３１ｂからの温度信号を基にその差を演算し、
さらにその演算結果と予め設定された温度差との比較演
算を行い、その結果に基づいて制御弁３２ａに制御信号
を発信するように構成された制御装置であって、上記設
定温度差よりも実際の温度差の方が大きいときには、制
御弁３２ａに対してその開度を小さくするための信号
が、逆に上記設定温度差よりも実際の温度差の方が小さ
いときには、制御弁３２ａに対してその開度を大きくす
るための信号が発信されるようになっている。
【００８２】従って、下塔３１の上部の温度と底部の液
体空気の温度との温度差が設定温度差よりも大きいとき
には、温度差指示制御計３１ｄから制御弁３２ａにその
開度を大きくする信号が発信されるため、制御弁３２ａ
の開度は上がって導管３１１からより多くのＬＮ2が抽
出され、導管３１６からの寒冷として供給されるのＬＮ
2ともバランスし、上記温度差は設定温度差になるよう
に改善される。
【００８３】逆に、下塔３１の上部の温度と底部の液体
空気の温度との温度差が設定温度差よりも小さいときに
は、温度差指示制御計３１ｄから制御弁３２ａにその開
度を大きくする信号が発信されるため、制御弁３２ａは
閉じる方向に動いて導管３１１から抽出されるＬＮ2の
量は制限され、その結果上記温度差は設定温度差になる
ように改善される。
【００８４】このように、精留塔３の下塔３１上部と、
下塔３１底部の液体空気の温度差が一定の値になるよう
に制御すれば、下塔３１の上部から底部に向けて垂下す
る寒冷としてのＬＮ2の量を一定になるように制御して
いることになり、結局精留塔３の精留操作自体が安定
し、Ａｒの採取も安定する。
【００８５】なお、上記のように温度差制御を行えば、
例えば精留塔３の下塔３１内圧力が変わるなど操業条件
に変更があっても、温度差の設定値を変更する必要はな
いから、より汎用的な制御が実現し好都合である。
【００８６】以上に述べた第一の実施例の設定温度、お
よび第二の実施例の設定温度差については、いずれも設
定値はある値一点のみであるように説明してきたが、こ
れらの設定値に幅をもたせるようにすることもできる。
すなわち、例えば第一の実施例の場合、温度指示制御計
３１ａが制御弁３２ａに制御信号を発信するのは、下塔
３１底部の液体空気の温度がｔ1℃とｔ2℃との範囲から
外れた場合に行われ、ｔ1℃とｔ2℃との範囲内にあると
きは、温度に変化があっても制御信号は発信されないよ
うにするのである。第二の実施例の場合は、温度が温度
差に変わっただけで考え方は同じである。
【００８７】このように制御弁３２ａに対する制御信号
の発信に幅をもたせることにより、被制御量に対する過
剰アクションやハンチングを防止することができ、より
安定的な制御が実現する。
【００８８】以上のように、精留塔３の下塔３１底部に
貯溜した液体空気の温度制御あるいは温度差制御を、被
制御量として下塔３１の上部から抽出され、かつ精留塔
３の上塔３２に還流されるＬＮ2を採用して実施するこ
とにより、より良好なＡｒ採取を伴う空気分離装置の運
転を実現することができる。
【００８９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第一の空
気分離装置の制御方法は、下塔底部に貯溜した液体空気
の温度が予め設定された設定温度よりも低いときには温
度指示制御計から上記制御弁にその開度を大きくする制
御信号を発信させ、上記液体空気の温度が予め設定され
た設定温度よりも高いときには温度指示制御計から上記
制御弁にその開度を小さくする制御信号を発信させるこ
とによって上記下塔底部に貯溜している液体空気の温度
が一定になるように温度制御がなされる。従って、上記
液体空気の温度が予め設定された設定温度よりも低いと
きには制御弁の開度は大きくなって下塔上部の温度の低
い液体窒素はより多く上塔に還流され、寒冷としての液
体窒素の降下量は少なくなり、下塔底部の液体空気の温
度は上昇して設定温度に回復するとともに、窒素の混入
量も低減して安定するため、ここから抜き出されたアル
ゴン製造原料としての液体空気の成分比が安定し、アル
ゴン製造工程は安定的に操業することができる。
【００９０】また、上記液体空気の温度が予め設定され
た設定温度よりも高いときには制御弁の開度は小さくな
って下塔上部の液体窒素の上塔への還流量は少なくな
り、寒冷としての液体窒素の降下量は多くなるととも
に、下塔底部の液体空気の温度は下降して設定温度に回
復し、ここから抜き出されたアルゴン製造原料としての
液体空気の成分比が安定するため、アルゴン製造工程に
おいて安定的に操業することができる。
【００９１】本発明の第二の空気分離装置の制御方法
は、上記下塔底部に滞留している液体空気と下塔上部の
温度差が予め設定された設定温度差よりも小さいときに
は温度差指示制御計から上記制御弁にその開度を大きく
する制御信号を発信させ、上記液体空気の温度が予め設
定された設定温度よりも大きいときには温度差指示制御
計から上記制御弁にその開度を小さくする制御信号を発
信させることによって上記下塔底部に貯溜している液体
空気の温度と下塔上部の温度との温度差が一定になるよ
うに温度差制御がなされる。従って、上記液体空気と下
塔上部の温度差が予め設定された設定温度差よりも低い
ときには、制御弁の開度が小さくなって下塔上部から上
塔への液体窒素の還流量が減少し、その結果上搭上部の
温度は低下して上記温度差は設定温度差に回復するとと
もに、上記液体空気と下塔上部の温度差が予め設定され
た設定温度差よりも大きいときには、制御弁の開度が小
さくなって下塔上部から上塔への液体窒素の還流量が減
少し、その結果上搭上部の温度は上昇して上記温度差は
設定温度差に回復する。
【００９２】上記温度差が設定温度差に保持されること
によって、下塔上部から降下する寒冷としての液体窒素
の量が一定になり、精留塔の精留条件が安定し、かつ下
塔底部から抜き出されたアルゴン製造原料としての液体
空気の成分比も安定するため、精留塔およびアルゴン製
造工程は安定的に操業することができる。
【００９３】さらに、上記のような温度差制御を行うこ
とにより、例えば下塔内の圧力が変更になるなどの操業
条件の変更があっても、設定温度差の値を変更変更する
必要はないため、より汎用的な制御が実現する。
【００９４】本発明の第三および第四の空気分離装置の
制御方法は、温度指示制御計および温度差指示制御計に
は予め上限設定値と下限設定値とが入力され、制御量が
上限設定値と下限設定値との間にあるときは制御弁に制
御信号を発信しないようになされているため、制御弁の
過剰なアクションや被制御量（還流液体窒素の量）のハ
ンチングが起こらず、より安定した制御が行われる。
【００９５】以上のように、本発明は空気分離装置の精
留塔の下塔から上塔に還流させる還流液体窒素の量を、
制御量としての精留塔下塔の温度要因（温度そのものお
よび温度差）で制御するようにしたため、簡単な構成で
より効果的に精留操作の最適かが実現するようになった
ものであり、加えて、この制御を採用することによって
アルゴンの採取も効果的かつ安定的に行うことができる
ようになり、その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御方法が適用される空気分離装置の
一例を示す説明図である。
【図２】図１に示された精留塔に接続しているアルゴン
製造装置の一例を示す説明図である。
【図３】図１に示された精留塔に接続しているアルゴン
製造装置の他の例を示す説明図である。
【図４】空気分離装置を例示する説明図である。
【図５】従来のアルゴン製造装置を例示する説明図であ
る。
【符号の説明】
１１ 空気圧縮機 １２ａ、１２ｂ 吸着塔 ２ 主熱交換器 ３ 精留塔 ３１ 下塔 ３１ａ 温度指示制御計 ３１ｂ 第一温度計 ３１ｃ 第二温度計 ３１ｄ 温度差指示制御計 ３２ 上塔 ３２ａ 制御弁 ４ ＬＮ２タンク ５ ＬＯ２タンク ６ａ 高圧循環Ｎ2圧縮機 ６ｂ 低圧循環Ｎ2圧縮機 ７ 冷凍機 ８ 膨張タービン ９０ 粗Ａｒ塔 ９２ 精製Ａｒ塔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 隆司 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式会社神戸製鋼所 神戸本社内 (56)参考文献 特開 平３−28682（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−90982（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−295586（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−203881（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−282183（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原料空気を圧縮する原料空気圧縮機(11)
    と、圧縮された原料空気を冷却する主熱交換器(2)と、
    冷却された原料空気から選択的に二種以上の組成成分を
    その沸点の差を利用して分離精製する精留塔(3)と、こ
    の精留塔(3)に寒冷を供給する寒冷発生手段(B)とを備
    え、上記精留塔(3)は原料空気が精留されてその上部に
    液体窒素が移行しかつ底部に富酸素の液体空気が貯溜さ
    れる下塔(31)と、その底部に液体酸素が貯溜される上塔
    (32)とに二分され、上記下塔(31)上部の液体窒素を上記
    上塔(32)の上部に還流するための窒素還流導管(311)が
    設けられ、上記上塔(32)の中部(32’)からはアルゴン含
    有酸素ガスがアルゴン製造工程に導出されるように構成
    された空気分離装置において、上記窒素還流導管(311)
    にはその開度によって窒素の還流量を調節する制御弁(3
    2a)が設けられ、上記下塔(31)にはその底部に貯溜され
    た液体空気の温度を検出し、その検出結果に基づいて上
    記制御弁(32a)の開度を設定するための制御信号が発信
    されるように構成された温度指示制御計(31a)が設けら
    れ、上記液体空気の温度が予め設定された設定温度より
    も低いときには温度指示制御計(31a)から上記制御弁(32
    a)にその開度を大きくする制御信号を発信させ、上記液
    体空気の温度が予め設定された設定温度よりも高いとき
    には温度指示制御計(31a)から上記制御弁(32a)にその開
    度を小さくする制御信号を発信させることによって上記
    下塔(31)底部に貯溜している液体空気の温度が一定にな
    るように制御することを特徴とする空気分離装置の制御
    方法。
  2. 【請求項２】 原料空気を圧縮する原料空気圧縮機(11)
    と、圧縮された原料空気を冷却する主熱交換器(2)と、
    冷却された原料空気から選択的に二種以上の組成成分を
    その沸点の差を利用して分離精製する精留塔(3)と、こ
    の精留塔(3)に寒冷を供給する寒冷発生手段(B)とを備
    え、上記精留塔(3)は原料空気が精留されてその上部に
    液体窒素が移行しかつ底部に富酸素の液体空気が貯溜さ
    れる下塔(31)と、その底部に液体酸素が貯溜される上塔
    (32)とに二分され、上記下塔(31)上部の液体窒素を上記
    上塔(32)の上部に還流するための窒素還流導管(311)が
    設けられ、上記上塔(32)の中部(32’)からはアルゴン含
    有酸素ガスがアルゴン製造工程に導出されるように構成
    された空気分離装置において、上記窒素還流導管(311 )
    にはその開度によって窒素の還流量を調節する制御弁(3
    2a)が設けられ、上記下塔(31)にはその底部に貯溜され
    た液体空気の温度を検出する第一温度計(31b)とその頂
    部の温度を検出する第二温度計(31c)とが設けられ、上
    記第一および第二温度計(31b),(31c)が検出した温度が
    入力され、これらの入力値から温度差を演算し、この温
    度差に基づいて上記制御弁(32a)の開度を設定するため
    の制御信号が発信されるように構成された温度差指示制
    御計(31d)が設けられ、上記液体空気の温度差が予め設
    定された設定温度差よりも小さいときには温度差指示制
    御計(31d)から上記制御弁(32a)にその開度を大きくする
    制御信号を発信させ、上記液体空気の温度差が予め設定
    された設定温度差よりも大きいときには温度差指示制御
    計(31d)から上記制御弁(32a)にその開度を小さくする制
    御信号を発信させることによって上記下塔(31)底部に貯
    溜している液体空気の温度と下塔(31)上部の温度との温
    度差が一定になるように制御することを特徴とする空気
    分離装置の制御方法。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の空気分離装置の制御方法
    において、上記温度指示制御計(31a)には予め上限設定
    値と下限設定値とが入力され、制御量が上限設定値と下
    限設定値との間にあるときは制御弁(32a)に制御信号を
    発信させないように構成されていることを特徴とする空
    気分離装置の制御方法。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の空気分離装置の制御方法
    において、上記温度差指示制御計(31d)には予め上限設
    定値と下限設定値とが入力され、制御量が上限設定値と
    下限設定値との間にあるときは制御弁(32a)に制御信号
    を発信させないように構成されていることを特徴とする
    空気分離装置の制御方法。
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