WO2022191082A1 - 運転支援装置、運転支援システム、運転支援方法および運転支援プログラム - Google Patents

運転支援装置、運転支援システム、運転支援方法および運転支援プログラム Download PDF

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electrolytic
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岳昭 佐々木
泰崇 穴見
学 杉本
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旭化成株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a driving assistance device, a driving assistance system, a driving assistance method, and a driving assistance program.
  • Patent Document 1 describes that "the method for renewing an ion-exchange membrane of the present embodiment includes a step of sandwiching the ion-exchange membrane between an anode-side gasket and a cathode-side gasket, " (Paragraph 0052).
  • Patent Literature [Patent Document 1] JP 2019-19408 A
  • the production volume of the product may depend on the time of year. Therefore, it is preferable to replace the ion exchange membrane at a time when the production plan of the product can be satisfied. Therefore, an operation support device that supports the operation of an electrolyzer can identify the replacement timing of the ion exchange membrane that can satisfy the production plan of the product while reducing the total cost associated with the operation of the electrolyzer as much as possible. desirable.
  • a first aspect of the present invention provides a driving support device.
  • the operation support device includes a production amount acquisition unit that acquires a target production amount of a product produced in a predetermined period by one or more electrolytic cells, and an ion-exchange membrane of the one or more electrolytic cells that is updated.
  • a production volume calculation unit that calculates the maximum production volume of the product produced by one or more electrolytic cells in a period, which is the maximum production volume of the product when the maximum production volume is the target production volume or more and a period specifying unit that specifies a period of time.
  • the operation support device may further include a cost calculation unit that calculates the cost of operating one or more electrolytic cells.
  • the period identifying unit may further identify the timing at which the cost is minimized during the period in which the maximum production volume is equal to or greater than the target production volume.
  • a plurality of electrolytic cells may each have an anode chamber and a cathode chamber separated by an ion exchange membrane.
  • An aqueous solution of alkali metal chloride may be introduced into the anode chamber and an aqueous solution of alkali metal hydroxide may be discharged from the cathode chamber.
  • the driving support device is a current supplied to each of the plurality of electrolytic cells, and the production amount of the product produced by the plurality of electrolytic cells in the period is maximized or the amount of product consumed by the plurality of electrolytic cells in the period.
  • the amount of electric power is minimized, or the mass of the alkali metal chloride introduced into the anode chamber and contained in the aqueous solution of alkali metal hydroxide discharged from the cathode chamber is minimized.
  • a current calculating unit that calculates a current that minimizes the mass of oxygen contained in chlorine derived from the anode chamber, and a current that supplies the current calculated by the current calculating unit to each of the plurality of electrolytic cells. and a supply unit.
  • the driving support device may further include an electric power acquisition unit.
  • the power amount acquisition unit may acquire the power amount for each of the plurality of electrolytic cells to produce the product.
  • the current calculation unit calculates a current that maximizes the production amount of the product or minimizes the mass of alkali metal chloride or oxygen when the amount of power is less than the predetermined amount of power. can be calculated.
  • the driving support device may further include an electrolytic cell identification unit that identifies the electrolytic cell with the largest amount of power among the plurality of electrolytic cells.
  • the power amount acquisition unit may acquire the total power amount in a plurality of electrolytic cells.
  • the electrolytic cell identifying unit may identify the electrolytic cell with the largest amount of power when the total amount of power in the predetermined period is the smallest.
  • the driving support device may further include an electrolytic cell identification unit that identifies an electrolytic cell having the lowest current efficiency among the plurality of electrolytic cells.
  • the current calculation unit calculates a current that maximizes the production amount of the product or minimizes the amount of power when the mass of the alkali metal chloride or the mass of oxygen is less than a predetermined concentration.
  • the current calculation unit may calculate the current to each of the multiple electrolytic cells that maximizes the total production volume of the product in a predetermined period.
  • the driving support device may further include an electrolytic cell identification unit.
  • the production amount acquisition unit may further acquire the production amount of the product produced by each of the plurality of electrolytic cells during the period.
  • the production amount calculation unit may further calculate the production amount of the product produced by each of the plurality of electrolytic cells during the period.
  • the electrolytic cell identification unit updates the ion exchange membranes of the plurality of electrolytic cells based on the production volume of the product acquired by the production volume acquisition unit and the production volume of the product calculated by the production volume calculation unit. You may specify an electrolyser that
  • the electrolytic cell identification unit may identify, among the plurality of electrolytic cells, the electrolytic cell with the smallest production volume of the product acquired by the production volume acquisition unit.
  • the operation support device may further include a pH acquisition unit that acquires the pH of the aqueous alkali metal chloride solution introduced into the anode chamber and the pH of the aqueous alkali metal chloride solution led out from the anode chamber.
  • the electrolytic cell identification unit may identify, among the plurality of electrolytic cells, the electrolytic cell whose ion exchange membrane is to be renewed based on the pH of the aqueous solution of the alkali metal chloride obtained by the pH obtaining unit.
  • the driving support device may further include a deterioration rate acquisition unit that acquires the deterioration rate of the ion exchange membrane in each of the plurality of electrolytic cells.
  • the electrolytic cell specifying unit may specify an electrolytic cell whose ion exchange membrane is to be renewed among the plurality of electrolytic cells based on the rate of deterioration of the ion exchange membrane.
  • the electrolytic cell identification unit identifies the electrolytic cell having the one ion exchange membrane.
  • the production volume calculation unit may further calculate the maximum production volume of the product when the one ion exchange membrane specified by the electrolytic cell specification unit is updated.
  • the period specifying unit may further specify a period during which the maximum production volume is equal to or greater than the target production volume.
  • the alkali metal chloride may be sodium chloride or potassium chloride.
  • the alkali metal hydroxide may be sodium hydroxide.
  • the alkali metal hydroxide may be potassium hydroxide.
  • a second aspect of the present invention provides a driving support system.
  • the driving assistance system includes a driving assistance device and one or more electrolytic cells.
  • a third aspect of the present invention provides a driving support method.
  • the operation support method includes a production volume acquisition step in which a production volume acquisition unit acquires a target production volume of a product to be produced by one or more electrolytic cells in a predetermined period; Calculation of maximum production volume for calculating the maximum production volume of a product produced in a period by one or more electrolytic cells, which is the maximum production volume of a product when the ion exchange membranes of multiple electrolytic cells are renewed and a period specifying step in which the period specifying unit specifies a period during which the maximum production amount is equal to or greater than the target production amount, from among the predetermined periods.
  • a fourth aspect of the present invention provides a driving assistance program.
  • the operation support program provides a computer with a production volume acquisition function for acquiring a target production volume of a product produced in a predetermined period by one or more electrolytic cells, and an ion exchange function possessed by one or more electrolytic cells.
  • a production volume calculation function that calculates the maximum production volume of the product produced by one or more electrolytic cells in a period, which is the maximum production volume of the product when the membrane is renewed, and the maximum production volume is the target production and a period specifying function for specifying a period in which the amount is equal to or greater than the amount.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of an ion exchange membrane 84 in the electrolytic cell 91 shown in FIG. 3.
  • FIG. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows an example of the block diagram of the driving assistance device 100 which concerns on one Embodiment of this invention. 4 is a diagram showing an example of the relationship between time t and production amount Pa and an example of the relationship between time t and cost C; FIG. FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing another example of a block diagram of the driving assistance device 100 according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a diagram showing another example of a block diagram of the driving assistance device 100 according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a diagram showing another example of a block diagram of the driving assistance device 100 according to one embodiment of the present invention
  • 6 is a diagram showing an example of a display mode on a display unit 62
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a display mode of the display unit 62 when a second condition Cd2 is selected
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of operating conditions Cda and optimum operating conditions Cdb
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of the display mode of the display unit 62 when the second condition Cd2 is selected;
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the display mode of the display unit 62 when the first condition Cd1 and the second condition Cd2 are selected;
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the display mode of the display unit 62 when the first condition Cd1 and the second condition Cd2 are selected;
  • 4 is a diagram showing an example of the relationship between time t and power amount Pw under operating conditions Cda and optimum operating conditions Cdb;
  • FIG. FIG. 10 is a diagram showing another example of the display mode of the display unit 62 when the first condition Cd1 and the second condition Cd2 are selected;
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the display mode of the display unit 62 when the first condition Cd1 and the second condition Cd2 are selected; 4 is a diagram showing an example of the relationship between time t and quality of product P under operating condition Cda and optimum operating condition Cdb.
  • FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a method of deriving optimum operating conditions Cdb;
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between time t and cell voltage CV;
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between time t and current efficiency CE; 4 is a flowchart showing an example of a method for deriving optimum operating conditions Cdb;
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of timing for updating an ion-exchange membrane 84 (see FIG. 3) under operating conditions Cda and optimum operating conditions Cdb.
  • FIG. 24 is a diagram showing an example of a flow when repeatedly executing the optimum operating condition Cdb derivation method shown in FIG. 23; It is a flow chart which shows an example of the driving support method concerning one embodiment of the present invention. It is a flow chart which shows an example of the driving support method concerning one embodiment of the present invention. It is a figure showing an example of driving assistance system 300 concerning one embodiment of the present invention. 22 is a diagram illustrating an example of a computer 2200 in which the driving assistance device 100 according to embodiments of the invention may be embodied in whole or in part; FIG.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of an electrolytic device 200 according to one embodiment of the present invention.
  • the electrolytic device 200 of this example includes a plurality of electrolytic baths 90 (electrolytic baths 90-1 to 90-M, where M is an integer of 2 or more).
  • the electrolytic bath 90 is a bath that electrolyzes the electrolytic solution.
  • the electrolytic device 200 of this example includes an introduction pipe 92 , an introduction pipe 93 , an outlet pipe 94 and an outlet pipe 95 .
  • the introduction pipe 92 and the introduction pipe 93 are connected to each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the lead-out pipe 94 and the lead-out pipe 95 are connected to each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • a liquid 70 is introduced into each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the liquid 70 may be introduced into each of the multiple electrolytic cells 90 after passing through the introduction pipe 92 .
  • the liquid 70 is an aqueous solution of an alkali metal chloride. Alkali metals are elements belonging to group 1 of the periodic table of the elements.
  • the liquid 70 may be an aqueous NaCl (sodium chloride) solution or an aqueous KCl (potassium chloride) solution.
  • a liquid 72 is introduced into each of the plurality of electrolytic baths 90 .
  • the liquid 72 may be introduced into each of the multiple electrolytic cells 90 after passing through the introduction pipe 93 .
  • the liquid 72 is an aqueous solution of alkali metal hydroxide.
  • the liquid 72 is an aqueous NaOH (sodium hydroxide) solution.
  • the liquid 70 is a KCl (potassium chloride) aqueous solution
  • the liquid 72 is a KOH (potassium hydroxide) aqueous solution.
  • a liquid 76 and a gas 78 are drawn out from each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the liquid 76 and the gas 78 may be led out of the electrolytic device 200 after passing through the outlet tube 95 .
  • Liquid 76 is an aqueous solution of an alkali metal hydroxide. If the liquid 70 is an aqueous NaCl (sodium chloride) solution, the liquid 76 is an aqueous NaOH (sodium hydroxide) solution. If the liquid 70 is a KCl (potassium chloride) aqueous solution, the liquid 76 is a KOH (potassium hydroxide) aqueous solution.
  • gas 78 (described below) is H2 ( hydrogen).
  • a liquid 74 and a gas 77 are drawn out from each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the liquid 74 and the gas 77 may be led out of the electrolytic device 200 after passing through the outlet tube 94 .
  • Liquid 74 is an aqueous solution of an alkali metal chloride. If the liquid 70 is an aqueous NaCl (sodium chloride) solution, the liquid 74 is an aqueous NaCl (sodium chloride) solution. When the liquid 70 is a KCl (potassium chloride) aqueous solution, the liquid 74 is a KCl (potassium chloride) aqueous solution.
  • gas 77 (described below) is Cl 2 (chlorine).
  • the plurality of electrolytic cells 90 are arranged in a predetermined direction.
  • the predetermined arrangement direction of the plurality of electrolytic cells 90 is defined as the X-axis direction.
  • the direction orthogonal to the X-axis direction and extending from the introduction pipe 92 to the discharge pipe 94 is defined as the Z-axis.
  • the direction orthogonal to the X-axis and orthogonal to the Z-axis direction is defined as the Y-axis.
  • the Z-axis direction may be parallel to the vertical direction, and the XY plane may be a horizontal plane.
  • FIG. 2 is a view of the electrolytic device 200 shown in FIG. 1 as seen from the X-axis direction.
  • the electrolytic cell 90-M will be described as an example.
  • One electrolytic bath 90 may include a plurality of electrolytic cells 91 (electrolytic cells 91-1 to 91-N, where N is an integer of 2 or more). N is 50, for example.
  • each of the electrolytic baths 90 - 1 to 90 -M has a plurality of electrolytic cells 91 .
  • the introduction pipe 92 and the introduction pipe 93 are connected to the electrolytic cells 91-1 to 91-N, respectively.
  • a liquid 70 is introduced into each of the electrolytic cells 91-1 to 91-N.
  • the liquid 70 may be introduced into each of the electrolytic cells 91-1 to 91-N after passing through the introduction pipe 92.
  • FIG. A liquid 72 is introduced into each of the electrolytic cells 91-1 to 91-N. After passing through the introduction pipe 93, the liquid 72 may be introduced into each of the electrolytic cells 91-1 to 91-N.
  • the lead-out pipe 94 and the lead-out pipe 95 are connected to the electrolytic cells 91-1 to 91-N, respectively.
  • a liquid 76 and a gas 78 (described later) are drawn out from each of the electrolytic cells 91-1 to 91-N.
  • the liquid 76 and the gas 78 (described later) may be led out of the electrolytic device 200 after passing through the outlet tube 95 .
  • a liquid 74 and a gas 77 (described later) are drawn out from each of the electrolytic cells 91-1 to 91-N.
  • the liquid 74 and the gas 77 may be led out of the electrolytic device 200 after passing through the outlet tube 94 .
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of details of one electrolytic cell 91 in FIG.
  • the electrolytic cell 91 of this example has an anode 80 , a cathode 82 and an ion exchange membrane 84 .
  • the electrolytic cell 91 has an anode compartment 79 and a cathode compartment 98 separated by an ion exchange membrane 84 .
  • An anode 80 is arranged in the anode chamber 79 .
  • a cathode 82 is arranged in the cathode chamber 98 .
  • An inlet pipe 92 and an outlet pipe 94 are connected to the anode chamber 79 .
  • An introduction pipe 93 and an extraction pipe 95 are connected to the cathode chamber 98 .
  • the ion-exchange membrane 84 is a membrane-like substance that blocks the passage of ions having the same sign as the ions arranged on the ion-exchange membrane 84 and allows only the ions having the opposite sign to pass through.
  • the ion exchange membrane 84 prevents the passage of ions (that is, anions) having the same sign as the anions (anion groups 86 described later) placed on the ion exchange membrane 84, and It is a cation exchange membrane that allows only ions (ie, cations) to pass through.
  • Anode 80 and cathode 82 may be maintained at predetermined positive and negative potentials, respectively.
  • Liquid 70 introduced into anode chamber 79 and liquid 72 introduced into cathode chamber 98 are electrolyzed by the potential difference between anode 80 and cathode 82 .
  • At the anode 80 the following chemical reactions take place. [Chemical Formula 1] 2Cl ⁇ ⁇ Cl 2 +2e ⁇
  • NaCl sodium chloride
  • Cl ⁇ chloride ions
  • Chlorine gas (Cl 2 ) is generated at the anode 80 by the chemical reaction shown in Chemical Formula 1. Na + (sodium ions) move from the anode chamber 79 to the cathode chamber 98 after passing through the ion exchange membrane 84 due to the attractive force from the cathode 82 .
  • the liquid 73 may stay in the anode chamber 79 .
  • Liquid 73 is an aqueous solution of alkali metal chloride.
  • liquid 73 is assumed to be NaCl (sodium chloride) aqueous solution.
  • the Na + (sodium ion) and Cl ⁇ (chloride ion) concentrations of liquid 73 may be less than the Na + (sodium ion) and Cl ⁇ (chloride ion) concentrations of liquid 70 .
  • a liquid 75 may be retained in the cathode chamber 98 .
  • the liquid 75 is an aqueous solution of alkali metal hydroxide.
  • the liquid 75 is an aqueous NaOH (sodium hydroxide) solution.
  • hydrogen gas (H 2 ) and hydroxide ions (OH ⁇ ) are generated at the cathode 82 by the chemical reaction represented by Chemical Formula 2.
  • the cathode chamber 98 contains a liquid 75 in which hydroxide ions (OH ⁇ ) generated by the chemical reaction represented by Chemical Formula 2 and Na + (sodium ions) transferred from the anode chamber 79 are dissolved. staying.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the ion exchange membrane 84 in the electrolytic cell 91 shown in FIG.
  • Anion groups 86 are immobilized on the ion exchange membrane 84 of this example. Since anions are repelled by the anion groups 86 , they are less likely to pass through the ion exchange membrane 84 .
  • the anion is Cl ⁇ (chloride ion).
  • the cations 71 are not repelled by the anionic groups 86 and thus can pass through the ion exchange membrane 84 .
  • the cations 71 are Na + (sodium ions).
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a block diagram of the driving support device 100 according to one embodiment of the present invention.
  • the driving assistance device 100 assists the operation of the electrolytic device 200 (see FIG. 1).
  • the driving assistance device 100 includes a production volume acquisition unit 10 , a production volume calculation unit 20 , a period identification unit 30 and a control unit 40 .
  • the period identification unit 30 will be described later.
  • the driving assistance device 100 may include an input unit 60 , a display unit 62 and a cost calculation unit 50 .
  • the control unit 40 may include a display control unit that controls the display unit 62 .
  • the driving assistance device 100 is, for example, a computer including a CPU, memory, interface, and the like.
  • the control unit 40 may be the CPU.
  • the production volume acquisition unit 10 acquires a target production volume of a product to be produced in a predetermined period by one or more electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the product concerned be the product P.
  • the product P is at least one of NaOH (sodium hydroxide) and Cl 2 (chlorine).
  • the predetermined period may be a period based on the production plan for the product.
  • the predetermined period be a period T.
  • the target production amount of the product P may be the lower limit production amount of the product P in the period T.
  • the production amount and target production amount of the product P be the production amount Pa and the target production amount Pg, respectively.
  • the production amount Pa in each electrolytic cell 90 can be calculated by Equation 1 below.
  • A is a constant. If the product P is NaCl (sodium chloride), A is for example 1.492. If the product P is KCl (potassium chloride), A is for example 2.093.
  • Ie is the current in one electrolytic cell 90
  • CE is the current efficiency (described later) in one electrolytic cell 90
  • n is the number of electrolytic cells 91 in the electrolytic cell 90 .
  • n M.
  • the current Ie can be obtained from an integrated production control system DCS (Distributed Control System) that controls the electrolytic device 200 .
  • the current efficiency CE is determined by the current Ie, the number n of electrolytic cells 91 in the electrolytic cell 90, the oxygen concentration in the chlorine gas produced, and the alkali metal chloride aqueous solution (liquid in FIG. 3) supplied to the anode chamber 79. 70), the acidity of the alkali metal chloride aqueous solution (liquid 74 in FIG. 3) discharged from the anode chamber 79, the amount of ClO ⁇ (hypochlorite ion) produced, and ClO 3 ⁇ (chloric acid ions) can be calculated from the amount of production.
  • the current efficiency CE is the loss (CE HCl ) due to the acidity difference between the acidity of the liquid 70 supplied to the anode chamber 79 and the acidity of the liquid 74 discharged from the anode chamber 79, and the current efficiency CE due to O 2 (oxygen) generation.
  • CE O2 current efficiency CE loss due to ClO ⁇ (hypochlorite ion) formation (CE ClO ) and current efficiency CE loss due to ClO ⁇ ( chlorate ion) formation (CE ClO3 ), 100 It can be calculated by subtracting from %.
  • AC mol/hr is the acidity of the aqueous alkali metal chloride solution (liquid 70 in FIG. 3) supplied to the anode chamber 79 and the alkali metal discharged from the anode chamber 79. is the difference in acidity from the aqueous solution of chloride (liquid 74 in FIG. 3).
  • the acidity of the alkali metal chloride aqueous solution (liquid 70 in FIG. 3) supplied to the anode chamber 79 is defined as Dh1, and the acidity of the alkali metal chloride aqueous solution (liquid 74 in FIG. 3) discharged from the anode chamber 79. be Dh2.
  • the flow rate of the aqueous alkali metal chloride solution (liquid 70 in FIG. 3) supplied to the anode chamber 79 is V (L/hr), and the aqueous alkali metal chloride solution (liquid 70 in FIG. 3) discharged from the anode chamber 79 is Let the flow rate of the liquid 74) be V'' (L/hr).
  • AC in formula (2-3) is represented by the following formula (3).
  • Dm1 be the molar concentration of ClO ⁇ (hypochlorite ions) in the aqueous alkali metal chloride solution (liquid 70 in FIG. 3) supplied to the anode chamber 79, and the alkali metal chloride discharged from the anode chamber 79. If the molar concentration of ClO ⁇ (hypochlorite ions) in the aqueous solution of (liquid 74 in FIG. 3) is Dm2, the loss of current efficiency CE due to the generation of ClO ⁇ (hypochlorite ions) in equation (2-1) (CE ClO ) is represented by the following formula (5).
  • Dm1′ be the molar concentration of ClO 3 ⁇ (chlorate ions) in the aqueous alkali metal chloride solution (liquid 70 in FIG. 3) supplied to the anode chamber 79, and the alkali metal chloride discharged from the anode chamber 79.
  • Dm2′ is the molar concentration of ClO 3 ⁇ ( chlorate ions) in the aqueous solution of (liquid 74 in FIG. 3 )
  • the current efficiency CE loss ( CE ClO3 ) is represented by the following formula (6).
  • the target production volume Pg may be input by the input unit 60.
  • a user of the driving assistance device 100 may input the target production volume Pg through the input unit 60 .
  • the input unit 60 is, for example, a keyboard, mouse, or the like.
  • the production volume calculation unit 20 calculates the maximum production volume of the product P when the ion exchange membrane 84 (see FIGS. 3 and 4) is updated (maximum production volume after update (production volume Pm2) described later).
  • the maximum production amount is the maximum production amount of the product P produced in the period T by the electrolytic cell 90 . Let the maximum production amount be the maximum production amount Pm.
  • the production amount calculation unit 20 calculates the maximum production amount of the product P when the members of the electrolytic cell 90 (see FIGS. 1 and 2) other than the ion exchange membrane 84 are renewed. good too.
  • the case where the ion-exchange membrane 84 has been renewed is, for example, when the performance of the ion-exchange membrane 84 has deteriorated, the ion-exchange membrane 84 whose performance has deteriorated is renewed with a new ion-exchange membrane 84 .
  • Replacing the ion-exchange membrane 84 whose performance has deteriorated with a new ion-exchange membrane 84 may refer to replacing the ion-exchange membrane 84 whose performance has deteriorated in the electrolytic cell 90 with a new ion-exchange membrane 84 .
  • the ion exchange membrane 84 repels anions with the anion groups 86 .
  • the performance of the ion exchange membrane 84 refers to the ability of the ion exchange membrane 84 to repel anions by the anion groups 86 .
  • the ion-exchange membrane 84 is more likely to deteriorate than when the anionic groups 86 do not have cationic impurities attached to the anionic groups 86 due to the cationic impurities attached to the anionic groups 86 . is degraded in its ability to repel the anionic group 86.
  • the performance of the ion exchange membrane 84 tends to deteriorate with the operating time of the electrolytic cell 90 (see FIGS. 1 and 2).
  • the maximum production volume refers to the production volume Pa in which the electrolytic device 200 can theoretically produce the product P.
  • the maximum production amount is calculated from the maximum current and current efficiency in each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the maximum current and the current efficiency may be the maximum current value and the current efficiency measured when the electrolytic device 200 is in operation.
  • the maximum current is 16.2 kA.
  • the current efficiency refers to the ratio of the actual production amount of the product P to the theoretical production amount Pa.
  • the calculated maximum production volume Pm may be displayed on the display unit 62.
  • the display unit 62 is, for example, a display, a monitor, or the like.
  • the cost calculation unit 50 calculates the cost of operating one or more electrolytic cells 90 .
  • cost C be the cost.
  • Cost C is the electricity cost for operating the electrolytic device 200 (see FIGS. 1 and 2), and the ion exchange cost when the ion exchange membrane 84 is replaced before the performance of the ion exchange membrane 84 is completely degraded. Includes unreimbursed cost of membrane 84 .
  • the electricity cost for operating the electrolyzer 200 can be calculated by multiplying the power consumption in each electrolytic cell 90 by the electricity cost per unit power consumption.
  • the power consumption can be calculated by multiplying the cell voltage CV (described later) of the electrolytic cell 90, the current flowing through the electrolytic cell 90, and the operating time. If the electricity cost is the electricity cost per day, the operating time may be 24 hours.
  • the electrical cost for operating the electrolyzer 200 may be the total electrical cost of the multiple electrolyzers 90 .
  • the cost C may further include at least one of the maintenance cost of the electrolytic device 200, the opportunity loss cost, and the purchase cost of new ion exchange membranes 84 when the ion exchange membranes 84 are renewed.
  • the opportunity loss cost refers to the profit of the product P that would have been obtained if the electrolysis device 200 had continued to operate when the electrolysis device 200 was unable to operate for a period of time.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the relationship between time t and production amount Pa and an example of the relationship between time t and cost C.
  • the target production volume is indicated by a thick solid line, the total cost by a two-dot chain line, the maximum production volume before renewal by a one-dot chain line, and the maximum production volume after renewal by a rough broken line.
  • the maximum production amount before renewal is the maximum production amount Pm of the product P by the electrolytic cell 90 when the ion exchange membrane 84 is not renewed.
  • Let the maximum production amount before the update be the production amount Pm1.
  • the maximum production amount after renewal is the maximum production amount Pm of the product P by the electrolytic cell 90 when the ion exchange membrane 84 is renewed.
  • the maximum production amount after the update be the production amount Pm2.
  • the operation of the electrolytic device 200 may be temporarily stopped. Therefore, when the ion exchange membrane 84 is renewed, there may be a period of time during which the electrolytic cell 90 cannot be operated. Therefore, the production amount Pm2 tends to be smaller than the production amount Pm1.
  • the production amount Pm2 is equal to the production amount Pa obtained by subtracting the production amount that could have been produced if the electrolytic cell 90 had been operating from the production amount Pm1. As described above, the performance of the ion exchange membrane 84 tends to deteriorate with the operating time of the electrolytic cell 90 (see FIGS. 1 and 2). easy to decline.
  • the period T from time zero to time t1 be period T1.
  • a period T from time t1 to time t2 is defined as a period T2.
  • a period T from time t2 to time t3 is defined as a period T3.
  • a period T from time t3 to time t4 is defined as a period T4.
  • the multiple periods T described above include periods T1 to T4.
  • the period T1 is, for example, one month
  • the periods T2 to T4 are, for example, two months.
  • the target production volume Pg in the period T1 be the target production volume Pg1.
  • the target production volume Pg in the period T2 and the period T4 is set as the target production volume Pg2.
  • the target production amount Pg in the period T3 is set as the target production amount Pg3.
  • the target production amount Pg2 is larger than the target production amount Pg1, and the target production amount Pg3 is smaller than the target production amount Pg1.
  • the period specifying unit 30 specifies a period T during which the maximum production amount Pm (production amount Pm2) of the product P is equal to or greater than the target production amount Pg when the ion exchange membrane 84 is renewed.
  • the period specifying unit 30 specifies at least one of the period T1 and the period T3.
  • the production volume Pm1 is greater than the target production volume Pg during the periods T1 to T4.
  • the production volume Pm2 is smaller than the target production volume Pg in periods T2 and T4. Therefore, in this example, when the ion exchange membrane 84 is renewed, the electrolytic device 200 (see FIGS.
  • periods T2 and T4 are indicated by hatching.
  • the electrolytic device 200 when the ion exchange membrane 84 is renewed, the electrolytic device 200 (see FIGS. 1 and 2) can produce the target production amount Pg of the product P during the period T1 and the period T3.
  • the period specifying unit 30 (see FIG. 5) specifies a period during which the production volume Pm2 is equal to or greater than the target production volume Pg. Therefore, the user of the driving support device 100 can know the period T during which the ion exchange membrane 84 can be updated. Note that the period T may be displayed on the display unit 62 .
  • the computer may have a driving assistance program installed therein for causing the computer to function as the driving assistance device 100 .
  • the computer has a production volume acquisition function for acquiring a target production volume Pg of the product P produced in a predetermined period T by one or more electrolytic cells 90, A production amount calculation function for calculating the maximum production amount Pm of the product P produced in the period T by one or more electrolytic cells 90, and the maximum production amount Pm is the target A period identification function for identifying a period T during which the production amount is equal to or greater than Pg, and a driving support program for executing a period identification function may be installed.
  • a driving assistance program may be installed in the computer to execute a driving assistance method described later.
  • the electricity cost for operating the electrolytic device 200 tends to increase over time.
  • the ion-exchange membrane 84 is replaced before the performance of the ion-exchange membrane 84 is completely degraded, the unpaid cost of the ion-exchange membrane 84 is incurred.
  • the outstanding costs tend to decrease over time. Therefore, the cost C tends to become minimal at a certain time as time elapses.
  • the time at which the cost C is minimized is the time ta.
  • the position of cost C at time ta is indicated by a black circle.
  • the period specifying unit 30 determines that the cost C is A minimum timing may be specified.
  • the time ta is included in the period T2 in which the production volume Pm2 is less than the target production volume Pg. do.
  • the time of the timing is set to time t2.
  • the user of the driving assistance device 100 can know the period T during which the ion exchange membrane 84 can be updated and the time t2 during which the cost C becomes the minimum.
  • the position of cost C at time t2 is indicated by a white circle.
  • FIG. 7 is a diagram showing another example of a block diagram of the driving assistance device 100 according to one embodiment of the present invention.
  • the driving assistance device 100 of this example is different from the driving assistance device 100 shown in FIG.
  • the electric energy acquisition unit 51 acquires the electric energy for producing the product P by each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the power amount is set as the power amount Pw.
  • the power amount acquisition unit 51 may acquire the power amount Pw for producing the same amount of the product P in each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the amount of electric power Pw for producing the product P may be the amount of electric power Pw required to produce a unit amount of the product P (so-called power consumption rate).
  • the electrolytic cell identification unit 52 identifies the electrolytic cell 90 with the largest amount of power Pw among the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the power amount Pw is the power amount Pw acquired by the power amount acquisition unit 51 .
  • the electrolytic bath identifying unit 52 may identify one electrolytic bath 90 or may identify K (1 ⁇ K ⁇ M, see FIG. 1 for M) electrolytic baths 90 .
  • the electrolytic cell 90 with the largest amount of power Pw is the electrolytic cell 90 that consumes more power than before the ion-exchange membrane 84 deteriorates due to deterioration of the ion-exchange membrane 84, and consumes the most power. It may refer to the electrolytic cell 90 that is in place.
  • the electrolytic cell identifying unit 52 identifying the electrolytic cell 90 with the largest amount of electric power Pw the user of the driving support device 100 can know the electrolytic cell 90 in which the ion exchange membrane 84 is preferably updated.
  • the power amount acquisition unit 51 may acquire the total power amount Pw in the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the electrolytic cell identifying unit 52 may identify one or more electrolytic cells 90 with one or more electric energy Pw among the plurality of electrolytic cells 90 when the total electric energy Pw in the period T is the minimum.
  • the electrolytic cell identification unit 52 may identify the electrolytic cell 90 with the lowest current efficiency among the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the current efficiency refers to the ratio of the actual production amount Pa to the theoretical production amount Pa of the product P.
  • NaCl (sodium chloride) aqueous solution is supplied to the anode chamber 79 (see FIG. 3) and NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution is supplied to the cathode chamber 98 (see FIG. 3)
  • the theoretical production amount Pa is It is calculated based on the maximum current flowing through the tank 90 and the current efficiency.
  • the electrolytic cell identification unit 52 determines whether the production amount Pa of the product P produced by the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1) during the period T is maximized, or the power consumed by the plurality of electrolytic cells 90 during the period T. Either the amount Pw is minimized, or the mass of the alkali metal chloride contained in the aqueous alkali metal hydroxide solution (liquid 76 in FIG. 3) discharged from the cathode chamber 98 is minimized, or the anode When the mass of O 2 (oxygen) contained in the gas 77 (see FIG. 3, Cl 2 (chlorine) in this example) discharged from the chamber is minimized, among the plurality of electrolytic cells 90, the current efficiency is The lowest electrolytic cell 90 may be identified.
  • the driving support device 100 may include a plurality of electrolytic cell identification units 52 .
  • the production volume acquisition unit 10 may acquire the production volume Pa of the product P produced during the period T by each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the production amount calculation unit 20 may calculate the production amount Pa of the product P produced in the period T by each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the period T is at least one of periods T1 to T4 (see FIG. 6).
  • the production amount Pa calculated by the production amount calculation unit 20 may refer to the production amount Pa that the electrolytic device 200 can theoretically produce during the period T.
  • the electrolytic cell identification unit 52 identifies a plurality of electrolytic cells based on the production amount Pa of the product P acquired by the production amount acquisition unit 10 and the production amount Pa of the product P calculated by the production amount calculation unit 20.
  • An electrolytic cell 90 in which the ion exchange membrane 84 of 90 is to be renewed may be identified.
  • the electrolytic cell identifying unit 52 may identify the electrolytic cell 90 to be updated based on the ratio between the obtained production amount Pa and the calculated production amount Pa. The ratio is less than one when the ion exchange membrane 84 is degraded.
  • the electrolytic cell 90 in which the ion exchange membrane 84 is renewed may refer to the electrolytic cell 90 in which the ion exchange membrane 84 is preferably renewed due to deterioration of the performance of the ion exchange membrane 84 .
  • the electrolytic cell specifying unit 52 may specify the electrolytic cell 90 having the smallest production amount Pa of the product P acquired by the production amount acquiring unit 10 among the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1). In the electrolytic baths 90-1 to 90-M shown in FIG. 1, the theoretical production amount Pa that each electrolytic bath 90 can produce in the period T may be the same or different.
  • the electrolytic cell identification unit 52 may identify the electrolytic cell 90 with the smallest production amount Pa regardless of whether the production amounts Pa are the same or different.
  • FIG. 8 is a diagram showing another example of a block diagram of the driving support device 100 according to one embodiment of the present invention.
  • the driving assistance device 100 of this example is different from the driving assistance device 100 shown in FIG. 7 in that it further includes a deterioration speed acquisition unit 53 .
  • the deterioration rate obtaining unit 53 obtains the deterioration rate of the ion exchange membrane 84 in each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1). This deterioration rate is assumed to be a deterioration rate Vd.
  • the deterioration rate Vd of the ion exchange membrane 84 may vary depending on the ion exchange membrane 84 .
  • the deterioration rate Vd of the ion exchange membrane 84 differs, the deterioration rate Vd differs depending on the individual difference within the predetermined performance range of the ion exchange membrane 84, and the ion exchange membrane 84 has the predetermined performance. If it is out of the range, the deterioration rate Vd may be higher than that of the ion exchange membrane 84 within the performance range.
  • the predetermined performance of the ion exchange membrane 84 may be the specified performance of the ion exchange membrane 84 .
  • the fact that the performance of the ion exchange membrane 84 is out of the predetermined performance range means, for example, that the ion exchange membrane 84 is defective, or that a hole is formed in the ion exchange membrane 84 while the electrolytic cell 90 is in operation. is open, and so on.
  • the deterioration rate Vd of the ion exchange membrane 84 may also differ depending on the type of the ion exchange membrane 84 .
  • the type of ion exchange membrane 84 may be the type of anionic groups 86 .
  • the types of the plurality of electrolytic cells 90 may be the same or different from each other.
  • the type of electrolytic cell 90 may be the type of at least one of anode 80 and cathode 82 .
  • the optimum ion exchange membrane 84 type for each electrolytic cell 90 may be different.
  • the deterioration rate Vd is equal to or higher than the deterioration rate Vda, for example, when the ion exchange membrane 84 is defective, or when the ion exchange membrane 84 is perforated while the electrolytic cell 90 is in operation.
  • the one ion exchange membrane 84 may be an ion exchange membrane 84 outside the predetermined performance range described above.
  • the one ion exchange membrane 84 in the electrolytic cell 90 specified by the electrolytic cell specifying unit 52 may be renewed.
  • the period specifying unit 30 may further specify a period T during which the maximum production amount Pm is equal to or greater than the target production amount Pd, and the maximum production amount Pm ( The timing at which the cost C is minimized during the period T during which the production volume Pm2) is equal to or greater than the target production volume Pg may be further specified.
  • the electrolytic cell identification unit 52 selects the electrolytic cell 90 for renewing the ion exchange membrane 84 among the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the NaCl (sodium chloride) aqueous solution may be the NaCl (sodium chloride) aqueous solution (liquid 70 in FIG. 3) introduced into the anode chamber 79 .
  • the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution may be the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution (liquid 76 in FIG. 3) drawn out from the cathode chamber 98 .
  • the electrolytic cell identification unit 52 can identify the electrolytic cell 90 having the deteriorated ion exchange membrane 84 based on the pH of the NaCl (sodium chloride) aqueous solution.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a display mode on the display section 62.
  • the display section 62 displays a first selection section 66 , a designation section 64 and a second selection section 67 .
  • the user of the driving support device 100 inputs the first condition Cd1 for operating the electrolytic device 200 (see FIG. 1) through the input unit 60 (see FIG. 9) in the first selection unit 66 and the designation unit 64.
  • You can In this example, the user of the driving support device 100 inputs the second condition Cd2 for operating the electrolytic device 200 in the second selection unit 67 through the input unit 60 .
  • the first selection section 66 includes three options 63 (options 63-1 to 63-3), and the second selection section 67 includes five options 65 (options 65-1 to 65-5).
  • the display section 62 displays three designation sections 64 (designation sections 64-1 to 64-3).
  • the second condition Cd2 is a condition (that is, a target condition) that the user of the driving assistance device 100 wants to achieve when the product P is produced by the electrolytic device 200 (see FIG. 1).
  • the current calculation unit 55 determines whether the production amount Pa of the product P produced in the period T by the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG.
  • NaOH (sodium hydroxide) in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution discharged from the cathode chamber 98 and Cl 2 (chlorine) discharged from the anode chamber 79 are the product P of the electrolytic cell 90 (that is, the target product ). Therefore, the smaller the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) and the mass of O 2 (oxygen) contained in the Cl 2 (chlorine), the better.
  • the current calculation unit 55 determines whether the production amount Pa is maximized, the power amount Pw is minimized, or NaCl ( The current at which the mass of sodium chloride) is minimized or the mass of O 2 (oxygen) is minimized may be calculated.
  • the current calculator 55 determines whether the concentration of NaCl (sodium chloride) in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution drawn out from the cathode chamber 98 is minimized, or the Cl 2 (sodium chloride) drawn out from the anode chamber 79 ( A current that minimizes the O 2 (oxygen) concentration of chlorine) may be calculated.
  • the first condition Cd1 is a condition guaranteed while satisfying the second condition Cd2 when the product P is produced by the electrolytic device 200 (see FIG. 1).
  • the first condition Cd1 may be a condition (that is, a constraint condition) that the user of the driving assistance device 100 wants to guarantee while satisfying the second condition Cd2.
  • the current calculation unit 55 may calculate the current that minimizes the power amount Pw when the production amount Pa of the product P is equal to or greater than a predetermined production amount. In this example, the current calculation unit 55 calculates the current that minimizes the electric energy Pw when the production amount Pa of NaOH (sodium hydroxide) is equal to or greater than the production amount Pa1.
  • the production amount Pa1 is, for example, 400 tons/day.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the operating condition Cda and the optimum operating condition Cdb.
  • the optimum operating condition Cdb is a condition under which the current supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90 is optimized so that the electrolytic device 200 satisfies the first condition Cd1 and the second condition Cd2.
  • the operating condition Cda may be an operating condition before the optimum operating condition Cdb.
  • the electrolytic device 200 is assumed to have six electrolytic baths 90 (electrolytic baths 90-1 to 90-6).
  • the operating condition Cda and the optimum operating condition Cdb may be displayed on the display section 62 .
  • the display unit 62 displays the cell voltage CV and current efficiency CE of each of the plurality of electrolytic cells 90 when each current is supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90, and the production amount Pa of each of the plurality of electrolytic cells 90. and power amount Pw may be displayed together.
  • the current efficiency CE in this example refers to the ratio of the actual production amount Pa to the theoretical production amount Pa of the product P.
  • the current calculator 55 may calculate the current to each electrolytic cell 90 that minimizes the total power consumption Pws.
  • the performance of the ion exchange membranes 84 possessed by each of the plurality of electrolytic cells 90 may differ from each other. Therefore, when the magnitude of current supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90 is different, the total electric energy Pws may be smaller than when the magnitude of the current is the same.
  • the current calculation unit 55 maintains the magnitude of the total current supplied to the plurality of electrolytic cells 90 and determines the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 to minimize the total power amount Pws.
  • the operating condition Cda shown in FIG. 12 is an example in which the total current (in this example, the magnitude is 73.9 kA) is equally distributed to the six electrolytic cells 90, and the operating condition Cdb is the total current (in this example, is 73.9 kA) is distributed so that the total power Pws is minimized.
  • the number N of electrolytic cells 91 (see FIG. 2) in one electrolytic bath 90 is 160.
  • the current supply unit 56 (see FIG. 9) supplies the current calculated by the current calculation unit 55 to each of the multiple electrolytic cells 90 .
  • the current supply unit 56 may supply, to each of the plurality of electrolytic cells 90 , the current calculated by the current calculating unit 55 and having a magnitude distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the operation support device 100 can support the operation of the electrolytic device 200 so as to minimize the amount of power Pw while ensuring that the production amount Pa of NaOH (sodium hydroxide) is equal to or greater than the production amount Pa1.
  • the current calculation unit 55 may calculate the current at which the production amount Pa of the product P is equal to or greater than a predetermined production amount and at which the production amount Pa becomes maximum.
  • FIG. 13 is a diagram showing another example of the display mode of the display section 62 when the second condition Cd2 is selected.
  • the option 65-4 is selected as the second condition Cd2.
  • This example differs from the example shown in FIG. 11 in this respect.
  • a predetermined production amount Pa1 is specified as the production amount Pa of NaOH (sodium hydroxide).
  • Option 65-5 may be selected as the second condition Cd2.
  • the current calculation unit 55 calculates the amount of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution drawn out from the cathode chamber 98 when the production amount Pa of the product P is equal to or greater than a predetermined production amount Pa1.
  • the current at which the mass is minimized or the mass of O 2 (oxygen) contained in Cl 2 (chlorine) led out from the anode chamber 79 is minimized may be calculated.
  • the current calculation unit 55 calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 while maintaining the magnitude of the total current supplied to the plurality of electrolytic cells 90 . or may be calculated to minimize the mass of O 2 (oxygen).
  • the current calculation unit 55 calculates the current that maximizes the production amount Pa of the product P when the amount of power Pw consumed by the plurality of electrolytic cells 90 during the period T is less than a predetermined amount of power. good. In this example, the current calculator 55 calculates the current that maximizes the production amount Pa when the power consumption Pw consumed in the period T is less than the power consumption Pw1.
  • the electric energy Pw1 is, for example, 800000 kWh/day.
  • the current calculator 55 may calculate the current to each electrolytic cell 90 that maximizes the total production Pas. As in the case of FIG. 12, the current calculation unit 55 maintains the magnitude of the total current supplied to the plurality of electrolytic cells 90, and calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 as follows: It may be calculated so that the total production amount Pas is maximized.
  • the current supply unit 56 may supply, to each of the plurality of electrolytic cells 90 , the current calculated by the current calculating unit 55 and having a magnitude distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the driving support device 100 ensures that the amount of electric power Pw consumed by the plurality of electrolytic cells 90 during the period T is less than the amount of electric power Pw1, and the operation of the electrolytic device 200 so as to maximize the production amount Pa. Can assist driving.
  • the current calculator 55 selects a plurality of electrolytic cells. 90, the electric energy Pw consumed in the period T is less than the predetermined electric energy Pw1, and the electric current that minimizes the electric energy Pw may be calculated.
  • the current calculation unit 55 calculates that the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution derived from the cathode chamber 98 is A current that minimizes the mass of NaCl (sodium chloride) contained or minimizes the mass of O 2 (oxygen) contained in Cl 2 (chlorine) led out from the anode chamber 79 may be calculated. As in the case of FIG. 12, the current calculator 55 calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 while maintaining the magnitude of the total amount of power supplied to the plurality of electrolytic cells 90. , the mass of NaCl (sodium chloride) is minimized, or the mass of O 2 (oxygen) is minimized.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of the relationship between time t and power amount Pw under operating condition Cda and optimum operating condition Cdb.
  • FIG. 16 is an example of the relationship between time t and power amount Pw when production of product P is started at time t0.
  • Each of the times tL0 to tL2 may be one time, or may be for a certain period (for example, one week).
  • the threshold of the power amount Pw be the threshold power Pth.
  • the threshold power Pth is, for example, the maximum value of power requested by the power company.
  • the performance of the ion exchange membrane 84 tends to deteriorate with the operating time of the electrolytic cell 90 (see FIGS. 1 and 2). Therefore, the power amount Pw tends to increase as the time t elapses.
  • the power amount Pw was less than the threshold power Pth until time tL1, but becomes equal to or greater than the threshold power Pth at time tL2.
  • the magnitude of the current distributed to each of the tanks 90 may be calculated so that the power amount Pw is less than the threshold power Pth. Thereby, the user of the driving support device 100 can select to continue the operation of the electrolytic device 200 without replacing the ion exchange membrane 84 at the time tL2.
  • the current calculation unit 55 calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 so that the power amount Pw is less than the threshold power Pth.
  • a current that maximizes the production amount Pa of P may be further calculated.
  • the driving support device 100 ensures that the amount of power Pw consumed by the plurality of electrolytic cells 90 during the period T is less than the threshold power Pth, while maximizing the production amount Pa of the electrolytic device 200. Can assist driving.
  • FIG. 17 is a diagram showing another example of the display mode of the display section 62 when the first condition Cd1 and the second condition Cd2 are selected.
  • the option 63-2 is selected as the first condition Cd1
  • the predetermined mass M1 is input to the specifying section 64-2.
  • the option 63-3 may be selected as the first condition Cd1, and the predetermined mass M1 may be input to the designating section 64-3.
  • the option 65-1 is selected as the second condition Cd2.
  • Option 65-2 may be selected as the second condition Cd2.
  • the current calculator 55 calculates the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution drawn out from the cathode chamber 98 or the O 2 contained in Cl 2 (chlorine) drawn out from the anode chamber 79.
  • the mass of (oxygen) is less than a predetermined mass
  • the current that maximizes the production amount Pa of the product P may be calculated.
  • the current calculator 55 calculates the current that maximizes the production amount Pa when the mass of NaCl (sodium chloride) is less than the mass M1.
  • Mass M1 is, for example, 40 g/L.
  • the current calculator 55 maximizes the total production amount Pas of the product P when the mass of NaCl (sodium chloride) derived from all the cathode chambers 98 of the plurality of electrolytic cells 90 is less than the mass M1.
  • the current to each electrolytic cell 90 may be calculated.
  • the current calculation unit 55 maintains the magnitude of the total current supplied to the plurality of electrolytic cells 90, and calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 as follows: It may be calculated so that the total production amount Pas is maximized.
  • the current supply unit 56 may supply, to each of the plurality of electrolytic cells 90 , the current calculated by the current calculating unit 55 and having a magnitude distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the operation support device 100 can detect the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution drawn out from the cathode chamber 98 or the mass of Cl 2 (chlorine) drawn out from the anode chamber 79.
  • the operation of the electrolytic device 200 can be assisted so that the production amount Pa is maximized while ensuring that the mass of O 2 (oxygen) contained is less than the predetermined mass M1.
  • option 63-2 ie mass of NaCl (sodium chloride)
  • option 65-4 ie mass of NaCl (sodium chloride)
  • second condition Cd2 current calculation The portion 55 determines that the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution led out from the cathode chamber 98 is less than a predetermined mass M1, and the mass of the NaCl (sodium chloride) is A minimum current may be calculated.
  • FIG. 18 is a diagram showing another example of the display mode of the display section 62 when the first condition Cd1 and the second condition Cd2 are selected.
  • the option 65-3 is selected as the second condition Cd2. This example differs from the example shown in FIG. 17 in this respect.
  • the current calculator 55 calculates the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution drawn out from the cathode chamber 98 or the O 2 contained in Cl 2 (chlorine) drawn out from the anode chamber 79.
  • the mass of (oxygen) is less than a predetermined mass
  • the current that minimizes the amount of power Pw (total amount of power Pws) consumed by the plurality of electrolytic cells 90 during the period T may be calculated. As in the case of FIG.
  • the current calculation unit 55 maintains the magnitude of the total current supplied to the plurality of electrolytic cells 90, and calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 as follows: It may be calculated so that the total electric energy Pws is minimized.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of the relationship between the time t and the quality of the product P under the operating condition Cda and the optimum operating condition Cdb.
  • the quality of the product P refers to the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution led out from the cathode chamber 98 or Cl 2 (chlorine ) is the mass of O 2 (oxygen) contained in .
  • FIG. 19 is an example of the relationship between the time t and the quality of the product P when production of the product P is started at time t0.
  • a threshold value for the quality of the product P is assumed to be a threshold value Qth.
  • the threshold Qth is the maximum value of the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution led out from the cathode chamber 98, or Cl 2 (chlorine) led out from the anode chamber 79. is the maximum mass of O 2 (oxygen) contained in .
  • time tL1' The time at which the quality of the product P reaches the threshold value Qth under the operating condition Cda is defined as time tL1'.
  • time TL1' The time from time t0 to time tL1' is defined as time TL1.
  • time tL2' The time at which the quality of the product P reaches the threshold value Qth under the optimum operating condition Cdb is defined as time tL2'.
  • time TL2' The time from time t0 to time tL2' is defined as time TL2.
  • the current calculator 55 maintains the total current supplied to the plurality of electrolytic cells 90,
  • the magnitude of the current distributed to each of 90 is determined by the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution derived from the cathode chamber 98, or Cl 2 (sodium chloride) derived from the anode chamber 79.
  • the mass of O 2 (oxygen) contained in chlorine) may be calculated so as to be less than the threshold Qth.
  • the current calculator 55 calculates the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 based on the NaCl contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution derived from the cathode chamber 98. (sodium chloride) or the mass of O 2 (oxygen) contained in Cl 2 (chlorine) led out from the anode chamber 79 is calculated to be less than the threshold value Qth, then the production amount of the product P The current that maximizes Pa may be further calculated.
  • the operation support device 100 can detect the mass of NaCl (sodium chloride) contained in the NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution drawn out from the cathode chamber 98 or the mass of Cl 2 (chlorine) drawn out from the anode chamber 79.
  • the operation of the electrolytic device 200 can be supported so that the production amount Pa is maximized while ensuring that the mass of O 2 (oxygen) generated is less than the threshold value Qth.
  • 11, 13 to 15, 17 and 18 are examples in which one first condition C1 is selected and one second condition C2 is selected. Multiple first conditions C1 may be selected, and multiple second conditions C2 may be selected.
  • FIG. 20 is a schematic diagram showing an example of a method of deriving the optimum operating condition Cdb.
  • the operating condition inference model 21 calculates the first condition Cd1, the second condition Cd2 and the measured value Optimal operating conditions Cdb for Me are output.
  • the measured value Me is the measured value of the current supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG.
  • the measured value of the voltage supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90, the measured value of the voltage supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90 the concentration or mass of NaCl (sodium chloride) in the cathode chamber 98 of each of the plurality of electrolytic cells 90; the concentration or mass of O 2 (oxygen) in the anode chamber 79 of each of the plurality of electrolytic cells 90; At least one of the pH of NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution in the cathode chamber 98 of each electrolytic cell 90 and the pH of NaCl (sodium chloride) aqueous solution in the anode chamber 79 of each of the plurality of electrolytic cells 90 good.
  • the operating condition inference model 21 is generated by machine learning the first condition Cd1 (see FIG. 11 etc.), the second condition Cd2 (see FIG. 11 etc.), the measured value Me, and the optimum operating condition Cdb. you can
  • the operating condition inference model 21 may be a regression equation.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of the relationship between time t and cell voltage CV.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of the relationship between time t and current efficiency CE.
  • the current time be time tp.
  • the performance of the ion exchange membrane 84 tends to deteriorate with the operating time of the electrolytic cell 90 (see FIGS. 1 and 2). Therefore, from the past to the current time tp, the cell voltage CV tends to increase and the current efficiency CE tends to decrease.
  • the relationship between time t after time tp and cell voltage CV and the relationship between time t and current efficiency CE may be calculated based on the operating condition inference model 21 .
  • the relationship between the calculated time t and cell voltage CV and the relationship between time t and current efficiency CE are indicated by dashed lines.
  • FIG. 23 is a flow chart showing an example of a method for deriving the optimal operating condition Cdb.
  • Step S100 is a measurement value Me acquisition step.
  • the driving assistance device 100 may acquire the measured value Me.
  • the measured value Me is the measured value of the current supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1), the measured value of the voltage supplied to each of the plurality of electrolytic cells 90, and the measured value of the voltage supplied to each of the plurality of electrolytic cells.
  • the concentration or mass of NaCl (sodium chloride) in the cathode chamber 98 of each of the plurality of electrolytic cells 90 the concentration or mass of O 2 (oxygen) in the anode chamber 79 of each of the plurality of electrolytic cells 90, At least one of the pH of NaOH (sodium hydroxide) aqueous solution in each cathode chamber 98 of the plurality of electrolytic cells 90 and the pH of NaCl (sodium chloride) aqueous solution in each anode chamber 79 of the plurality of electrolytic cells 90 OK.
  • Step S102 is a predicted value calculation step.
  • the driving support device 100 may calculate the predicted value Mp based on the driving condition inference model 21 .
  • the predicted value Mp is, for example, a value included in the dashed lines in FIGS. 21 and 22 .
  • Step S104 is an operating condition Cda derivation step.
  • the driving support device 100 may derive a driving condition that satisfies the first condition Cd ⁇ b>1 based on the driving condition inference model 21 .
  • Step S106 is the optimal operating condition Cdb derivation step.
  • the driving support device 100 may derive a driving condition that further satisfies the second condition Cd ⁇ b>2 based on the driving condition inference model 21 .
  • Step S108 is a judgment step.
  • the driving assistance device 100 determines whether the optimum operating condition Cdb derived in step S106 satisfies desired operating conditions (eg, first condition Cd1 and second condition Cd2). When it is determined that the desired driving condition is satisfied, the driving support device 100 ends the derivation of the optimum driving condition Cdb. When it is determined that the desired driving condition is not satisfied, the driving support device 100 returns to step S104 and derives the driving condition Cda again.
  • desired operating conditions eg, first condition Cd1 and second condition Cd2
  • FIG. 24 is a diagram showing an example of timing for updating the ion exchange membrane 84 (see FIG. 3) under the operating condition Cda and the optimum operating condition Cdb.
  • the case of the operating condition Cda may be the operating condition before the optimum operating condition Cdb is derived by the operating condition inference model 21 .
  • the optimum renewal times of the ion exchange membrane 84 are the electrolytic cells 90-1 to 90-6 in order of earliest.
  • the magnitude of the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 can change compared to the case under the operating condition Cda.
  • the optimum renewal timing of the ion exchange membrane 84 may change compared to the case of the operating condition Cda.
  • the order of renewal of the electrolytic baths 90-2 to 90-5 is different from that under the operating condition Cda.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of a flow when repeatedly executing the optimal operating condition Cdb derivation method shown in FIG.
  • the optimal operating condition Cdb derivation method may be repeatedly executed at intervals of time Ti.
  • the time Ti is, for example, one month.
  • steps S200 to S204 the first to third optimal operating condition Cdb derivation methods are executed, respectively.
  • the optimum operating condition Cdb derived in step S202 may differ in the current distributed to each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1) compared to the optimum operating condition Cdb in step S200.
  • step S204 is assumed to be the timing of time t2 shown in FIG. 6 (the timing at which the ion exchange membrane 84 can be updated and the cost C is minimized).
  • the optimum operating conditions Cdb may be derived after the ion exchange membrane 84 is updated.
  • step S210 even if the optimal operating condition Cdb is derived, it is assumed that the optimal operating condition Cdb still does not satisfy the desired operating condition.
  • the optimum operating conditions Cdb may be derived after cathode 82 and anode 80 are updated.
  • FIG. 26 is a flow chart showing an example of a driving assistance method according to one embodiment of the present invention.
  • a driving assistance method according to one embodiment of the present invention is a driving assistance method for assisting the operation of an electrolytic device 200 (see FIG. 1).
  • the production volume acquisition unit 10 obtains a target production volume of the product P to be produced in a predetermined period T by one or a plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1). It is the step of obtaining Pg (see FIG. 6).
  • the production volume calculation unit 20 calculates the maximum production volume Pm (the production volume Pm2 in FIG. 6) of the product P produced in a predetermined period T by one or more electrolytic cells 90. It is a step to The maximum production amount Pm is the maximum production amount of the product P when the ion exchange membrane 84 (see FIG. 3) is renewed.
  • production volume calculation step S302 may be performed after the production volume acquisition step S300 or before the production volume acquisition step S300.
  • the production volume calculation step S302 may be performed simultaneously with the production volume acquisition step S300.
  • the period specifying step S318 is a step in which the period specifying unit 30 (see FIG. 5) specifies a period during which the maximum production volume Pm is equal to or greater than the target production volume Pg.
  • the period specifying unit 30 specifies a period during which the maximum production amount Pm is equal to or greater than the target production amount Pg. Therefore, the user of the driving assistance method can know the period T during which the ion exchange membrane 84 can be updated.
  • FIG. 27 is a flow chart showing an example of a driving assistance method according to one embodiment of the present invention.
  • the driving assistance method of this example differs from the driving assistance method shown in FIG. 26 in that it further includes steps S304 to S316.
  • the cost calculation step S304 is a step in which the cost calculation unit 50 (see FIG. 5) calculates the cost of operating one or more electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the deterioration rate obtaining step S306 is a step in which the deterioration rate obtaining unit 53 (see FIG. 9) obtains the deterioration rate of the ion exchange membrane 84 (see FIG. 3) in each of the plurality of electrolytic cells 90.
  • the current calculation unit 55 maximizes the total production amount Pas of the products P produced in the period T by the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1)
  • the total amount of electric power Pws consumed by the electrolytic cell 90 during the period T is minimized, or the aqueous solution of the alkali metal chloride introduced into the anode chamber 79 and the alkali metal hydroxide discharged from the cathode chamber 98 or the mass of O 2 (oxygen) contained in Cl 2 (chlorine) led out from the anode chamber 79 is minimized.
  • the current supply step S312 is a step in which the current supply unit 56 (see FIG. 9) supplies the current calculated in the current calculation step S310 to each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the power amount acquisition step S314 is a step in which the power amount acquisition unit 51 (see FIG. 9) acquires the power amount Pw for producing the product P by each of the plurality of electrolytic cells 90 (see FIG. 1).
  • the electrolytic cell identification step S ⁇ b>316 is a step in which the electrolytic cell identification unit 52 (see FIG. 9 ) identifies the electrolytic cell 90 having the maximum power amount Pw among the plurality of electrolytic cells 90 .
  • the period identification unit 30 may identify the timing (time t2 in FIG. 6) at which the cost C calculated in the cost calculation step S304 is the minimum during the period T. Thereby, the user of the driving assistance method can know the period T during which the ion exchange membrane 84 (see FIG. 3) can be updated and the time t2 during which the cost C becomes the minimum.
  • the electrolytic cell identification unit 52 (see FIG. 9) identifies the electrolytic cell 90 having the largest electric energy Pw among the plurality of electrolytic cells 90.
  • the user of the driving assistance method can know the electrolytic cell 90 (see FIG. 1) in which the ion exchange membrane 84 (see FIG. 3) is preferably renewed.
  • the user of the driving assistance method can know the period T during which the ion exchange membrane 84 can be updated.
  • the user of the driving support method can update the ion exchange membrane 84 during the period T.
  • FIG. 28 is a diagram showing an example of a driving assistance system 300 according to one embodiment of the present invention.
  • the driving support system 300 includes a driving support device 100 and one or more electrolytic baths 90 (electrolytic baths 90-1 to 90-M in this example).
  • the range of the driving support device 100 is indicated by a coarse broken line
  • the range of the driving support system 300 is indicated by a fine broken line.
  • a block may represent (1) a stage of a process in which an operation is performed or (2) a section of equipment responsible for performing the operation.
  • Certain steps may be performed by dedicated circuits, programmable circuits or processors. Certain sections may be implemented by dedicated circuitry, programmable circuitry or processors. The programmable circuit and the processor may be supplied with computer readable instructions. The computer readable instructions may be stored on a computer readable medium.
  • a dedicated circuit may include at least one of a digital hardware circuit and an analog hardware circuit.
  • Dedicated circuitry may include integrated circuits (ICs) and/or discrete circuits.
  • Programmable circuits may include hardware circuits for logical AND, logical OR, logical XOR, logical NAND, logical NOR, or other logical operations.
  • Programmable circuits may include reconfigurable hardware circuits, including flip-flops, registers, memory elements such as field programmable gate arrays (FPGAs), programmable logic arrays (PLAs), and the like.
  • a computer-readable medium may include any tangible device capable of storing instructions to be executed by a suitable device. By including the tangible device, the computer readable medium having instructions stored on the device can be executed to create means for performing the operations specified in the flowcharts or block diagrams. will have a product, including:
  • a computer-readable medium may be, for example, an electronic storage medium, a magnetic storage medium, an optical storage medium, an electromagnetic storage medium, a semiconductor storage medium, or the like.
  • the computer readable medium is more particularly e.g. Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (EEPROM), Static Random Access Memory (SRAM), Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM), Digital Versatile Disc (DVD), Blu-ray (RTM) Disc, Memory Stick, Integration It may be a circuit card or the like.
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • SRAM Static Random Access Memory
  • CD-ROM Compact Disc Read Only Memory
  • DVD Digital Versatile Disc
  • RTM Blu-ray
  • Memory Stick Integration It may be a circuit card or the like.
  • Computer readable instructions may include any of assembler instructions, Instruction Set Architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine dependent instructions, microcode, firmware instructions, state setting data, source code and object code.
  • the source code and the object code may be written in any combination of one or more programming languages, including object-oriented programming languages and traditional procedural programming languages.
  • Object-oriented programming languages may be, for example, Smalltalk®, JAVA®, C++, and the like.
  • the procedural programming language may be, for example, the "C" programming language.
  • Computer readable instructions may be transferred to a processor or programmable circuitry of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus, either locally or over a wide area network (WAN), such as a local area network (LAN), the Internet, or the like. ) may be provided via A processor or programmable circuitry of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus performs the operations specified in the flow charts shown in FIGS. 11-13 or the block diagram shown in FIG.
  • the computer readable instructions may be executed to create means for doing.
  • a processor may be, for example, a computer processor, processing unit, microprocessor, digital signal processor, controller, microcontroller, or the like.
  • FIG. 29 is a diagram showing an example of a computer 2200 in which the driving assistance device 100 according to the embodiment of the invention may be wholly or partially embodied.
  • the programs installed on the computer 2200 may cause the computer 2200 to function as operations or one or more sections of the driving assistance device 100 associated with the driving assistance device 100 according to embodiments of the present invention, or The one or more sections can be executed, or the computer 2200 can be caused to execute the steps (see FIGS. 23, 25-27) of the driving assistance method of the present invention.
  • the program causes the computer 2200 to associate some or all of the blocks in the flowcharts (FIGS. 23, 25-27) and block diagrams (FIGS. 5, 7-9) described herein. may be executed by the CPU 2212 to cause the specified operation to be performed.
  • a computer 2200 includes a CPU 2212 , a RAM 2214 , a graphics controller 2216 and a display device 2218 .
  • CPU 2212 , RAM 2214 , graphics controller 2216 and display device 2218 are interconnected by host controller 2210 .
  • Computer 2200 further includes input/output units such as communication interface 2222, hard disk drive 2224, DVD-ROM drive 2226 and IC card drive.
  • Communication interface 2222 , hard disk drive 2224 , DVD-ROM drive 2226 , IC card drive, etc. are connected to host controller 2210 via input/output controller 2220 .
  • the computer further includes legacy input/output units such as ROM 2230 and keyboard 2242 .
  • ROM 2230 , keyboard 2242 , etc. are connected to input/output controller 2220 via input/output chip 2240 .
  • the CPU 2212 controls each unit by operating according to programs stored in the ROM 2230 and RAM 2214.
  • Graphics controller 2216 causes the image data to be displayed on display device 2218 by retrieving image data generated by CPU 2212 into RAM 2214 , such as a frame buffer provided in RAM 2214 .
  • a communication interface 2222 communicates with other electronic devices via a network.
  • Hard disk drive 2224 stores programs and data used by CPU 2212 within computer 2200 .
  • DVD-ROM drive 2226 reads programs or data from DVD-ROM 2201 and provides the read programs or data to hard disk drive 2224 via RAM 2214 .
  • the IC card drive reads programs and data from IC cards or writes programs and data to IC cards.
  • the ROM 2230 stores a boot program or the like executed by the computer 2200 upon activation, or a program dependent on the hardware of the computer 2200.
  • Input/output chip 2240 may connect various input/output units to input/output controller 2220 via parallel ports, serial ports, keyboard ports, mouse ports, and the like.
  • a program is provided by a computer-readable medium such as a DVD-ROM 2201 or an IC card.
  • the program is read from a computer-readable medium, installed in hard disk drive 2224 , RAM 2214 , or ROM 2230 , which are also examples of computer-readable medium, and executed by CPU 2212 .
  • the information processing described within these programs is read by computer 2200 to provide coordination between the programs and the various types of hardware resources described above.
  • An apparatus or method may be configured by implementing information manipulation or processing in accordance with the use of computer 2200 .
  • the CPU 2212 executes a communication program loaded into the RAM 2214 and sends communication processing to the communication interface 2222 based on the processing described in the communication program. you can command.
  • the communication interface 2222 reads transmission data stored in a transmission buffer processing area provided in a recording medium such as the RAM 2214, the hard disk drive 2224, the DVD-ROM 2201, or an IC card, and outputs the read transmission data. to the network, or writes received data received from the network to a receive buffer processing area or the like provided on the recording medium.
  • the CPU 2212 may cause the RAM 2214 to read all or necessary portions of files or databases stored in external recording media such as the hard disk drive 2224, DVD-ROM drive 2226 (DVD-ROM 2201), and IC card.
  • CPU 2212 may perform various types of operations on data in RAM 2214 .
  • CPU 2212 may then write back the processed data to an external recording medium.
  • CPU 2212 may perform various types of manipulation, information processing, conditional judgment, conditional branching, unconditional branching, information retrieval or Various types of processing may be performed, including permutations and the like.
  • CPU 2212 may write results back to RAM 2214 .
  • the CPU 2212 may search for information in files, databases, etc. in the recording medium. For example, if a plurality of entries each having an attribute value of a first attribute associated with an attribute value of a second attribute are stored in the recording medium, the CPU 2212 determines that the attribute value of the first attribute is specified. search the plurality of entries for an entry that matches the condition, read the attribute value of the second attribute stored in the entry, and read the second attribute value to obtain the predetermined condition An attribute value of a second attribute associated with a first attribute that satisfies may be obtained.
  • the programs or software modules described above may be stored on the computer 2200 or in a computer-readable medium of the computer 2200 .
  • a storage medium such as a hard disk or RAM provided in a server system connected to a private communication network or the Internet can be used as the computer readable medium.
  • the program may be provided to computer 2200 by the recording medium.
  • Production volume acquisition unit 20 Production volume calculation unit 21
  • Operating condition inference model 30 Period identification unit 40
  • Control unit 50 Cost calculation unit 51...Electric energy acquisition unit 52...Electrolytic bath identification unit 53...Degradation rate acquisition unit 54...pH acquisition unit 55
  • Current calculation unit 56 ...Current supply unit , 60... input unit, 62... display unit, 63... options, 64... designation unit, 65... options, 66... first selection unit, 67... second selection part, 70... liquid, 71... cation, 72... liquid, 73... liquid, 74... liquid, 75... liquid, 76... liquid, 77... gas , 78... gas, 79... anode chamber, 80... anode, 82... cathode, 84... ion exchange membrane, 86...
  • anion group 90... electrolytic cell, 91 ... electrolysis cell, 92 ... introduction tube, 93 ... introduction tube, 94 ... extraction tube, 95 ... extraction tube, 98 ... cathode chamber, 100 ... driving support device, 200 ... electrolytic device 2200 ... computer 2201 ... DVD-ROM 2210 ... host controller 2212 ... CPU 2214 ... RAM 2216 ... graphic controller 2218 ... Display device 2220 Input/output controller 2222 Communication interface 2224 Hard disk drive 2226 DVD-ROM drive 2230 ROM 2240 Input/output chip 2242 ⁇ keyboard

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Abstract

1または複数の電解槽により、予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得部と、1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における生産物の最大生産量であって、1または複数の電解槽により期間に生産される生産物の最大生産量を算出する生産量算出部と、最大生産量が目標生産量以上となる期間を特定する期間特定部と、を備える運転支援装置を提供する。

Description

運転支援装置、運転支援システム、運転支援方法および運転支援プログラム
 本発明は、運転支援装置、運転支援システム、運転支援方法および運転支援プログラムに関する。
 特許文献1には、「本実施形態のイオン交換膜の更新方法は、陽極側ガスケットと陰極側ガスケットとの間に前記イオン交換膜を挟む工程を有し、・・・」と記載されている(段落0052)。
[先行技術文献]
[特許文献]
  [特許文献1] 特開2019-19408号公報
解決しようとする課題
 イオン交換膜等を備えた電解装置においては、イオン交換膜等の性能が劣化すると電解装置により生産される生産物の生産効率が低下しやすい。このため、性能が劣化したイオン交換膜は交換されることが望ましい。一方で、イオン交換膜を交換する場合、電解装置の稼働を停止させる場合がある。電解装置の稼働を停止させた場合、停止させた期間において生産物は生産されなくなるので、生産物の生産量は、電解装置の稼働を停止させない場合と比較して小さくなる。このため、イオン交換膜の交換は、電解装置に稼働に係るコストが最小となるタイミングで実施されることが好ましい。
 電解装置により生産される生産物の生産計画においては、生産物の生産量は、時期に依存する場合がある。このため、イオン交換膜の交換は、生産物の生産計画を満たし得る時期に実施されることが好ましい。したがって、電解装置の運転を支援する運転支援装置は、電解装置の稼働に伴う総コストをできるだけ低下させつつ、生産物の生産計画を満たし得る、イオン交換膜の交換時期を特定可能であることが望ましい。
一般的開示
 本発明の第1の態様においては、運転支援装置を提供する。運転支援装置は、1または複数の電解槽により、予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得部と、1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における生産物の最大生産量であって、1または複数の電解槽により期間に生産される生産物の最大生産量を算出する生産量算出部と、最大生産量が目標生産量以上となる期間を特定する期間特定部と、を備える。
 運転支援装置は、1または複数の電解槽の稼働に係るコストを算出するコスト算出部をさらに備えてよい。期間特定部は、最大生産量が目標生産量以上となる期間のうち、コストが最小となるタイミングをさらに特定してよい。
 複数の電解槽は、それぞれイオン交換膜により仕切られた陽極室および陰極室を有してよい。陽極室にはアルカリ金属の塩化物の水溶液が導入され陰極室からはアルカリ金属の水酸化物の水溶液が導出されてよい。運転支援装置は、複数の電解槽のそれぞれに供給する電流であって、複数の電解槽により期間に生産される生産物の生産量が最大となるか、複数の電解槽により期間に消費される電力量が最小となるか、陽極室に導入されたアルカリ金属の塩化物であって陰極室から導出されるアルカリ金属の水酸化物の水溶液に含まれるアルカリ金属の塩化物の質量が最小となるか、または、陽極室から導出される塩素に含まれる酸素の質量が最小となる電流を算出する電流算出部と、電流算出部により算出された電流を、複数の電解槽のそれぞれに供給する電流供給部と、をさらに備えてよい。
 運転支援装置は、電力量取得部をさらに備えてよい。電力量取得部は、複数の電解槽のそれぞれが生産物を生産する電力量を取得してよい。電流算出部は、電力量が予め定められた電力量未満である場合に、生産物の生産量が最大となるか、または、アルカリ金属の塩化物の質量または酸素の質量が最小となる電流を算出してよい。
 運転支援装置は、複数の電解槽のうち、電力量が最大である電解槽を特定する電解槽特定部をさらに備えてよい。
 電力量取得部は、複数の電解槽における合計の電力量を取得してよい。電解槽特定部は、予め定められた期間における合計の電力量が最小である場合において、電力量が最大である電解槽を特定してよい。
 運転支援装置は、複数の電解槽のうち、電解槽の電流効率が最も低い電解槽を特定する電解槽特定部をさらに備えてよい。
 電流算出部は、アルカリ金属の塩化物の質量または酸素の質量が予め定められた濃度未満である場合に、生産物の生産量が最大となるか、または、電力量が最小となる電流を算出してよい。
 電流算出部は、複数の電解槽による、予め定められた期間における生産物の総生産量が最大となる、複数の電解槽のそれぞれへの電流を算出してよい。
 運転支援装置は、電解槽特定部をさらに備えてよい。生産量取得部は、複数の電解槽のそれぞれにより期間に生産される生産物の生産量をさらに取得してよい。生産量算出部は、複数の電解槽のそれぞれにより期間に生産される生産物の生産量をさらに算出してよい。電解槽特定部は、生産量取得部により取得された生産物の生産量と、生産量算出部により算出された生産物の生産量とに基づいて、複数の電解槽のうちイオン交換膜を更新する電解槽を特定してよい。
 電解槽特定部は、複数の電解槽のうち、生産量取得部により取得された生産物の生産量が最小である電解槽を特定してよい。
 陽極室からは、アルカリ金属の塩化物の水溶液が導出されてよい。運転支援装置は、陽極室に導入されるアルカリ金属の塩化物の水溶液のpHおよび陽極室から導出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液のpHを取得するpH取得部をさらに備えてよい。電解槽特定部は、pH取得部により取得されたアルカリ金属の塩化物の水溶液のpHに基づいて、複数の電解槽のうちイオン交換膜を更新する電解槽を特定してよい。
 運転支援装置は、複数の電解槽のそれぞれにおけるイオン交換膜の劣化速度を取得する劣化速度取得部をさらに備えてよい。電解槽特定部は、イオン交換膜の劣化速度に基づいて、複数の電解槽のうちイオン交換膜を更新する電解槽を特定してよい。
 複数の電解槽のそれぞれにおけるイオン交換膜のうち、一のイオン交換膜の劣化速度が予め定められた劣化速度以上である場合、電解槽特定部は、一のイオン交換膜を有する電解槽を特定してよい。
 生産量算出部は、電解槽特定部により特定された一のイオン交換膜が更新された場合における、生産物の最大生産量をさらに算出してよい。期間特定部は、最大生産量が目標生産量以上となる期間をさらに特定してよい。
 アルカリ金属の塩化物は、塩化ナトリウムまたは塩化カリウムであってよい。アルカリ金属の塩化物が塩化ナトリウムである場合、アルカリ金属の水酸化物は、水酸化ナトリウムであってよい。アルカリ金属の塩化物が塩化カリウムである場合、アルカリ金属の水酸化物は、水酸化カリウムであってよい。
 本発明の第2の態様においては、運転支援システムを提供する。運転支援システムは、運転支援装置と、1または複数の電解槽とを備える。
 本発明の第3の態様においては、運転支援方法を提供する。運転支援方法は、生産量取得部が、1または複数の電解槽により予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得ステップと、生産量算出部が、1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における生産物の最大生産量であって、1または複数の電解槽により期間に生産される生産物の最大生産量を算出する最大生産量算出ステップと、期間特定部が、予め定められた期間のうち、最大生産量が目標生産量以上となる期間を特定する期間特定ステップと、を備える。
 本発明の第4の態様においては、運転支援プログラムを提供する。運転支援プログラムは、コンピュータに、1または複数の電解槽により、予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得機能と、1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における生産物の最大生産量であって、1または複数の電解槽により期間に生産される生産物の最大生産量を算出する生産量算出機能と、最大生産量が目標生産量以上となる期間を特定する期間特定機能と、を実行させる。
 なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
本発明の一つの実施形態に係る電解装置200の一例を示す図である。 図1に示される電解装置200をX軸方向から見た図である。 図2における1つの電解セル91の詳細の一例を示す図である。 図3に示される電解セル91におけるイオン交換膜84の近傍を拡大した図である。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の一例を示す図である。 時間tと生産量Paとの関係の一例および時間tとコストCとの関係の一例を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の他の一例を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の他の一例を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の他の一例を示す図である。 表示部62における表示態様の一例を示す図である。 第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の一例を示す図である。 運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbの一例を示す図である。 第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。 第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。 第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。 運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbの場合における、時間tと電力量Pwとの関係の一例を示す図である。 第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。 第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。 運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbの場合における、時間tと生産物Pの品質との関係の一例を示す図である。 最適運転条件Cdbの導出方法の一例を示す模式図である。 時間tとセル電圧CVとの関係の一例を示す図である。 時間tと電流効率CEとの関係の一例を示す図である。 最適運転条件Cdb導出方法の一例を示すフローチャートである。 運転条件Cdaの場合および最適運転条件Cdbの場合における、イオン交換膜84(図3参照)の更新時期の一例を示す図である。 図23に示される最適運転条件Cdb導出方法を繰り返し実行する場合のフローの一例を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援方法の一例を示すフローチャートである。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援方法の一例を示すフローチャートである。 本発明の一つの実施形態に係る運転支援システム300の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る運転支援装置100が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ2200の一例を示す図である。
 以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
 図1は、本発明の一つの実施形態に係る電解装置200の一例を示す図である。本例の電解装置200は、複数の電解槽90(電解槽90-1~電解槽90-M。Mは2以上の整数)を備える。電解槽90は、電解液を電気分解する槽である。本例の電解装置200は、導入管92、導入管93、導出管94および導出管95を備える。導入管92および導入管93は、複数の電解槽90のそれぞれに接続される。導出管94および導出管95は、複数の電解槽90のそれぞれに接続される。
 複数の電解槽90のそれぞれには、液体70が導入される。液体70は、導入管92を通過した後、複数の電解槽90のそれぞれに導入されてよい。液体70は、アルカリ金属の塩化物の水溶液である。アルカリ金属は、元素周期表第1族に属する元素である。液体70は、NaCl(塩化ナトリウム)水溶液またはKCl(塩化カリウム)水溶液であってよい。複数の電解槽90のそれぞれには、液体72が導入される。液体72は、導入管93を通過した後、複数の電解槽90のそれぞれに導入されてよい。液体72は、アルカリ金属の水酸化物の水溶液である。液体70がNaCl(塩化ナトリウム)水溶液である場合、液体72はNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液である。液体70がKCl(塩化カリウム)水溶液である場合、液体72はKOH(水酸化カリウム)水溶液である。
 複数の電解槽90のそれぞれからは、液体76および気体78(後述)が導出される。液体76および気体78(後述)は、導出管95を通過した後、電解装置200の外部に導出されてよい。液体76は、アルカリ金属の水酸化物の水溶液である。液体70がNaCl(塩化ナトリウム)水溶液である場合、液体76はNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液である。液体70がKCl(塩化カリウム)水溶液である場合、液体76はKOH(水酸化カリウム)水溶液である。本例において、気体78(後述)はH(水素)である。
 複数の電解槽90のそれぞれからは、液体74および気体77(後述)が導出される。液体74および気体77(後述)は、導出管94を通過した後、電解装置200の外部に導出されてよい。液体74は、アルカリ金属の塩化物の水溶液である。液体70がNaCl(塩化ナトリウム)水溶液である場合、液体74はNaCl(塩化ナトリウム)水溶液である。液体70がKCl(塩化カリウム)水溶液である場合、液体74はKCl(塩化カリウム)水溶液である。本例において、気体77(後述)はCl(塩素)である。
 本例において、複数の電解槽90は、予め定められた方向に配列されている。本明細書において、複数の電解槽90の予め定められた配列方向をX軸方向とする。本明細書において、X軸方向に直交し且つ導入管92から導出管94へ向かう方向をZ軸とする。本明細書において、X軸に直交し且つZ軸方向に直交する方向をY軸とする。Z軸方向は鉛直方向に平行であってよく、XY面は水平面であってよい。
 図2は、図1に示される電解装置200をX軸方向から見た図である。図2においては、電解槽90-Mを例に説明する。1つの電解槽90は、複数の電解セル91(電解セル91-1~電解セル91-N。Nは2以上の整数)を備えてよい。Nは、例えば50である。本例においては、電解槽90-1~電解槽90-Mのそれぞれが、複数の電解セル91を備えている。
 導入管92および導入管93は、電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれに接続される。電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれには、液体70が導入される。液体70は、導入管92を通過した後、電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれに導入されてよい。電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれには、液体72が導入される。液体72は、導入管93を通過した後、電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれに導入されてよい。
 導出管94および導出管95は、電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれに接続される。電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれからは、液体76および気体78(後述)が導出される。液体76および気体78(後述)は、導出管95を通過した後、電解装置200の外部に導出されてよい。電解セル91-1~電解セル91-Nのそれぞれからは、液体74および気体77(後述)が導出される。液体74および気体77(後述)は、導出管94を通過した後、電解装置200の外部に導出されてよい。
 図3は、図2における1つの電解セル91の詳細の一例を示す図である。本例の電解セル91は、陽極80、陰極82およびイオン交換膜84を有する。電解セル91は、イオン交換膜84により仕切られた陽極室79および陰極室98を有する。陽極室79には、陽極80が配置される。陰極室98には、陰極82が配置される。陽極室79には、導入管92および導出管94が接続されている。陰極室98には、導入管93および導出管95が接続されている。
 イオン交換膜84は、イオン交換膜84に配置されたイオンとは同符号のイオンの通過を阻止し、且つ、異符号のイオンのみを通過させる、膜状の物質である。本例においては、イオン交換膜84は、イオン交換膜84に配置された陰イオン(後述する陰イオン基86)と同符号のイオン(即ち陰イオン)の通過を阻止し、且つ、異符号のイオン(即ち陽イオン)のみを通過させる陽イオン交換膜である。液体70がNaCl(塩化ナトリウム)水溶液であり、液体72がアルカリ金属の水酸化物の水溶液である場合、イオン交換膜84は、Na(ナトリウムイオン)を通過させ、且つ、OH(水酸化物イオン)およびCl(塩化物イオン)の通過を阻止する膜である。
 陽極80および陰極82は、それぞれ予め定められた正の電位および負の電位に維持されてよい。陽極室79に導入された液体70、および、陰極室98に導入された液体72は、陽極80と陰極82との間の電位差により、電気分解される。陽極80においては、次の化学反応が起こる。
 [化学式1]
 2Cl→Cl+2e
 液体70がNaCl(塩化ナトリウム)水溶液である場合、NaCl(塩化ナトリウム)は、Na(ナトリウムイオン)とCl(塩化物イオン)とに電離している。陽極80においては、化学式1に示される化学反応により塩素ガス(Cl)が生成される。Na(ナトリウムイオン)は、陰極82からの引力により、陽極室79からイオン交換膜84を経由した後、陰極室98に移動する。
 陽極室79においては、液体73が滞留していてよい。液体73は、アルカリ金属の塩化物の水溶液である。本例において、液体73はNaCl(塩化ナトリウム)水溶液であるとする。液体73のNa(ナトリウムイオン)濃度およびCl(塩化物イオン)濃度は、液体70のNa(ナトリウムイオン)濃度およびCl(塩化物イオン)濃度よりも小さくてよい。
 陰極82においては、次の化学反応が起こる。
 [化学式2]
 2HO+2e→H+2OH
 陰極室98には、液体75が滞留していてよい。液体75は、アルカリ金属の水酸化物の水溶液である。本例においては、液体75はNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液である。本例においては、陰極82においては、化学式2に示される化学反応により、水素ガス(H)と水酸化物イオン(OH)が生成される。本例においては、陰極室98には、化学式2に示される化学反応より生成した水酸化物イオン(OH)と、陽極室79から移動したNa(ナトリウムイオン)とが溶解した液体75が滞留している。
 図4は、図3に示される電解セル91におけるイオン交換膜84の近傍を拡大した図である。本例のイオン交換膜84には、陰イオン基86が固定されている。陰イオンは、陰イオン基86により反発されるので、イオン交換膜84を通過しにくい。本例において、当該陰イオンは、Cl(塩化物イオン)である。陽イオン71は、陰イオン基86により反発されないので、イオン交換膜84を通過できる。本例において、陽イオン71は、Na(ナトリウムイオン)である。
 図5は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の一例を示す図である。運転支援装置100は、電解装置200(図1参照)の運転を支援する。運転支援装置100は、生産量取得部10、生産量算出部20、期間特定部30および制御部40を備える。期間特定部30については、後述する。運転支援装置100は、入力部60、表示部62およびコスト算出部50を備えてよい。また、制御部40は、表示部62を制御する表示制御部を含んでよい。
 運転支援装置100は、一例としてCPU、メモリおよびインターフェース等を備えるコンピュータである。制御部40は、当該CPUであってよい。
 生産量取得部10は、1または複数の電解槽90(図1参照)により、予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する。当該生産物を、生産物Pとする。本例においては、生産物PはNaOH(水酸化ナトリウム)およびCl(塩素)の少なくとも一方である。予め定められた期間とは、当該生産物の生産計画に基づく期間であってよい。当該予め定められた期間を、期間Tとする。生産物Pの目標生産量とは、期間Tにおける生産物Pの下限の生産量であってよい。生産物Pの生産量および目標生産量を、それぞれ生産量Paおよび目標生産量Pgとする。
 それぞれの電解槽90における生産量Paは、下記式1にて算出され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 Aは定数である。生産物PがNaCl(塩化ナトリウム)である場合、Aは例えば1.492である。生産物PがKCl(塩化カリウム)である場合、Aは例えば2.093である。
 式(1)において、Ieは一つの電解槽90における電流であり、CEは一つの電解槽90における電流効率(後述)であり、nは電解槽90における電解セル91の数である。図1の例においては、n=Mである。電流Ieは、電解装置200を制御する統合生産制御システムDCS(Distributed Control System)から取得され得る。電流効率CEは、電流Ie、電解槽90における電解セル91の数n、生成される塩素ガス中の酸素濃度、および、陽極室79に供給されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体70)の酸度、陽極室79から排出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体74)の酸度、ClO(次亜塩素酸イオン)の生成量、および、ClO (塩素酸イオン)の生成量から算出され得る。
 電流効率CEは、陽極室79に供給される液体70の酸度と、陽極室79から排出される液体74の酸度との酸度差による損失(CEHCl)、O(酸素)発生による電流効率CEの損失(CEO2)、ClO(次亜塩素酸イオン)生成による電流効率CEの損失(CEClO)およびClO (塩素酸イオン)生成による電流効率CEの損失(CEClO3)を、100%から差し引くことにより算出され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 式(2-2)において、Fはファラデー定数(=26.8A・hr/mol)である。
 式(2-2)において、AC(mol/hr)は、陽極室79に供給されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体70)の酸度と、陽極室79から排出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体74)との酸度差である。
 陽極室79に供給されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体70)の酸度をDh1とし、陽極室79から排出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体74)の酸度をDh2とする。陽極室79に供給されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体70)の流量をV(L/hr)とし、陽極室79から排出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体74)の流量をV''(L/hr)とする。式(2-3)におけるACは、以下の式(3)にて表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 塩素(Cl2)(図3における気体77)に含まれるO(酸素)の濃度をDoとすると、式(2-1)におけるO(酸素)発生による電流効率CEの損失(CEO2)は、以下の式(4)にて表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 陽極室79に供給されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体70)のClO(次亜塩素酸イオン)のモル濃度をDm1とし、陽極室79から排出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体74)のClO(次亜塩素酸イオン)のモル濃度をDm2とすると、式(2-1)におけるClO(次亜塩素酸イオン)生成による電流効率CEの損失(CEClO)は、以下の式(5)にて表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 陽極室79に供給されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体70)のClO (塩素酸イオン)のモル濃度をDm1'とし、陽極室79から排出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液(図3における液体74)のClO (塩素酸イオン)のモル濃度をDm2'とすると、式(2-1)におけるClO (塩素酸イオン)生成による電流効率CEの損失(CEClO3)は、以下の式(6)にて表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 目標生産量Pgは、入力部60により入力されてよい。運転支援装置100のユーザは、目標生産量Pgを入力部60により入力してよい。入力部60は、例えばキーボード、マウス等である。
 生産量算出部20は、イオン交換膜84(図3および図4参照)が更新された場合における生産物Pの最大生産量(後述する更新後最大生産量(生産量Pm2))を算出する。当該最大生産量は、電解槽90により期間Tに生産される生産物Pの最大生産量である。当該最大生産量を、最大生産量Pmとする。なお、生産量算出部20は、電解槽90(図1および図2参照)の部材であって、イオン交換膜84以外の部材が更新された場合における生産物Pの最大生産量を算出してもよい。
 イオン交換膜84が更新された場合とは、例えば、イオン交換膜84の性能が劣化した場合において、性能が劣化した当該イオン交換膜84が、新しいイオン交換膜84に更新された場合である。性能が劣化したイオン交換膜84を新しいイオン交換膜84に更新するとは、性能が劣化したイオン交換膜84が電解槽90を新しいイオン交換膜84に交換することを指してよい。
 上述したとおり、イオン交換膜84は陰イオン基86により陰イオンを反発する。イオン交換膜84の性能とは、イオン交換膜84が陰イオン基86により陰イオンを反発する能力を指す。イオン交換膜84の性能が劣化した場合とは、陰イオン基86に陽イオンの不純物が付着することにより、陰イオン基86に陽イオンの不純物が付着していない場合よりも、イオン交換膜84が陰イオン基86を反発する能力が劣化している場合を指す。イオン交換膜84の性能は、電解槽90(図1および図2参照)の稼働時間に伴い、劣化しやすい。
 最大生産量とは、電解装置200が理論上、生産物Pを生産可能な生産量Paを指す。本例においては、最大生産量は、複数の電解槽90のそれぞれにおける最大電流と電流効率とから算出される。当該最大電流および当該電流効率は、電解装置200が稼働されている場合において測定された電流の最大値および電流効率であってよい。例えば、最大電流は16.2kAである。ここで、電流効率とは、生産物Pの理論上の生産量Paに対する実際の生産量の割合を指す。
 算出された最大生産量Pmは、表示部62に表示されてよい。表示部62は、例えばディスプレイ、モニタ等である。
 コスト算出部50は、1または複数の電解槽90の稼働に係るコストを算出する。当該コストを、コストCとする。コストCは、電解装置200(図1および図2参照)の稼働のための電気コスト、および、イオン交換膜84の性能が劣化し切る前に当該イオン交換膜84が交換された場合におけるイオン交換膜84の未償還コストを含む。
 電解装置200の稼働のための電気コストは、それぞれの電解槽90における消費電力量に、単位消費電力量当たりの電気コストを積算することにより算出され得る。当該消費電力量は、電解槽90のセル電圧CV(後述)と、電解槽90に流れる電流と、稼働時間との積により算出され得る。電気コストが一日当たりの電気コストである場合、当該稼働時間は24時間であってよい。電解装置200の稼働のための電気コストは、複数の電解槽90の、合計の電気コストであってよい。
 コストCはさらに、電解装置200の保守(メンテナンス)コスト、機会損失コスト、および、イオン交換膜84が更新される場合における新しいイオン交換膜84の仕入れコストの少なくとも1つを含んでよい。イオン交換膜84が更新される場合、電解装置200が稼働不可能な期間が発生し得る。機会損失コストとは、電解装置200が稼働不可能な期間が発生した場合において、電解装置200が稼働され続けていれば得られていたはずの、生産物Pの利益を指す。
 図6は、時間tと生産量Paとの関係の一例および時間tとコストCとの関係の一例を示す図である。図6において、目標生産量が太い実線で、総コストが二点鎖線で、更新前最大生産量が一点鎖線で、更新後最大生産量が粗い破線で、それぞれ示されている。更新前最大生産量とは、イオン交換膜84が更新されない場合における、電解槽90による生産物Pの最大生産量Pmである。当該更新前最大生産量を、生産量Pm1とする。更新後最大生産量とは、イオン交換膜84が更新された場合における、電解槽90による生産物Pの最大生産量Pmである。当該更新後最大生産量を、生産量Pm2とする。
 イオン交換膜84が更新される場合、電解装置200の稼働が一旦停止され得る。このため、イオン交換膜84の更新に伴い、電解槽90が稼働できない時間が発生し得る。このため、生産量Pm2は生産量Pm1よりも小さくなりやすい。生産量Pm2は、生産量Pm1から、電解槽90が稼働できていれば生産できていた生産量を控除した生産量Paに等しい。なお、上述したとおり、イオン交換膜84の性能は、電解槽90(図1および図2参照)の稼働時間に伴い劣化しやすいので、生産量Pm1および生産量Pm2は、時間tの経過に伴い低下しやすい。
 時刻ゼロから時刻t1までの期間Tを、期間T1とする。時刻t1から時刻t2までの期間Tを、期間T2とする。時刻t2から時刻t3までの期間Tを、期間T3とする。時刻t3から時刻t4までの期間Tを、期間T4とする。本例においては、上述した複数の期間Tは、期間T1~期間T4を含む。期間T1は例えば1か月であり、期間T2~期間T4は例えば2か月である。
 期間T1における目標生産量Pgを、目標生産量Pg1とする。期間T2および期間T4における目標生産量Pgを、目標生産量Pg2とする。期間T3における目標生産量Pgを、目標生産量Pg3とする。本例において、目標生産量Pg2は目標生産量Pg1よりも大きく、目標生産量Pg3は目標生産量Pg1よりも小さい。
 期間特定部30(図5参照)は、イオン交換膜84が更新された場合における生産物Pの最大生産量Pm(生産量Pm2)が目標生産量Pg以上となる期間Tを特定する。本例においては、期間特定部30は、期間T1および期間T3の少なくとも一方を特定する。本例において、生産量Pm1は、期間T1~期間T4において目標生産量Pgよりも大きい。しかしながら、本例において、生産量Pm2は期間T2および期間T4において目標生産量Pgよりも小さい。このため、本例においては、イオン交換膜84が更新された場合、期間T2および期間T4において電解装置200(図1および図2参照)は目標生産量Pgの生産物Pを生産できない。図6において、期間T2および期間T4がハッチングで示されている。本例において、イオン交換膜84が更新された場合、期間T1および期間T3においては、電解装置200(図1および図2参照)は目標生産量Pgの生産物Pを生産できる。
 運転支援装置100においては、期間特定部30(図5参照)が、生産量Pm2が目標生産量Pg以上となる期間を特定する。このため、運転支援装置100のユーザは、イオン交換膜84を更新可能な期間Tを知ることができる。なお、期間Tは、表示部62に表示されてよい。
 運転支援装置100がコンピュータである場合、当該コンピュータには、当該コンピュータを運転支援装置100として機能させるための運転支援プログラムがインストールされていてよい。当該コンピュータには、1または複数の電解槽90により、予め定められた期間Tに生産される生産物Pの目標生産量Pgを取得する生産量取得機能と、イオン交換膜84が更新された場合における生産物Pの最大生産量Pmであって、1または複数の電解槽90により期間Tに生産される生産物Pの最大生産量Pmを算出する生産量算出機能と、最大生産量Pmが目標生産量Pg以上となる期間Tを特定する期間特定機能と、を実行させるための運転支援プログラムがインストールされていてよい。運転支援装置100がコンピュータである場合、当該コンピュータには後述する運転支援方法を実行させるため運転支援プログラムがインストールされていてもよい。
 イオン交換膜84の性能は時間の経過に伴い劣化しやすいので、電解装置200(図1および図2参照)の稼働のための電気コストは、時間の経過に伴い増加しやすい。しかしながら、イオン交換膜84の性能が劣化し切る前に当該イオン交換膜84が交換された場合、イオン交換膜84の未償還コストが発生する。イオン交換膜84の性能が劣化し切る前において、当該未償還コストは時間の経過に伴い減少しやすい。このため、コストCは、時間の経過に伴い、ある時刻において極小になりやすい。本例において、コストCが極小となる時刻を時刻taとする。図6において、時刻taにおけるコストCの位置が黒い丸印で示されている。
 期間特定部30(図5参照)は、イオン交換膜84が更新された場合における生産物Pの最大生産量Pm(生産量Pm2)が目標生産量Pg以上となる期間Tのうち、コストCが最小となるタイミングを特定してよい。本例においては、時刻taは、生産量Pm2が目標生産量Pg未満となる期間T2に含まれるので、期間特定部30は、期間T1および期間T3のうち、コストCが最小となるタイミングを特定する。当該タイミングの時刻を、時刻t2とする。これにより、運転支援装置100のユーザは、イオン交換膜84を更新可能な期間T、且つ、当該期間TにおいてコストCが最小となる時刻t2を知ることができる。図6において、時刻t2におけるコストCの位置が白い丸印で示されている。
 図7は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の他の一例を示す図である。本例の運転支援装置100は、電力量取得部51および電解槽特定部52をさらに備える点で、図5に示される運転支援装置100と異なる。
 電力量取得部51は、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれが、生産物Pを生産する電力量を取得する。当該電力量を、電力量Pwとする。電力量取得部51は、複数の電解槽90のそれぞれが、同じ量の生産物Pを生産する電力量Pwを取得してよい。生産物Pを生産する電力量Pwとは、生産物Pを単位量、生産するのに必要な電力量Pw(いわゆる電力原単位)であってよい。
 電解槽特定部52は、複数の電解槽90(図1参照)のうち、電力量Pwが最大である電解槽90を特定する。当該電力量Pwは、電力量取得部51により取得された電力量Pwである。電解槽特定部52は、1つの電解槽90を特定してよく、K個(1<K<M、Mは図1参照)の電解槽90を特定してもよい。
 イオン交換膜84が劣化するほど、当該イオン交換膜84を有する電解槽90が消費する電力量Pwは、大きくなりやすい。電力量Pwが最大である電解槽90とは、イオン交換膜84の劣化によりイオン交換膜84の劣化前よりも多くの電力を消費している電解槽90のうち、最も多くの電力を消費している電解槽90を指してよい。電解槽特定部52が、電力量Pwが最大である電解槽90を特定することにより、運転支援装置100のユーザは、イオン交換膜84を更新することが好ましい電解槽90を知ることができる。
 電力量取得部51は、複数の電解槽90(図1参照)における合計の電力量Pwを取得してよい。電解槽特定部52は、期間Tにおける当該合計の電力量Pwが最小である場合において、複数の電解槽90のうち電力量Pwが一または複数の電解槽90を特定してよい。
 電解槽特定部52は、複数の電解槽90(図1参照)のうち、電流効率の最も低い電解槽90を特定してもよい。本例において、電流効率とは、生産物Pの理論上の生産量Paに対する実際の生産量Paの割合を指す。陽極室79(図3参照)にNaCl(塩化ナトリウム)水溶液が供給され、陰極室98(図3参照)にNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液が供給される場合、理論上の生産量Paは、電解槽90に流れる最大電流と電流効率とに基づいて算出される。
 電解槽特定部52は、複数の電解槽90(図1参照)により期間Tに生産される生産物Pの生産量Paが最大となるか、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pwが最小となるか、陰極室98から導出されるアルカリ金属の水酸化物の水溶液(図3における液体76)に含まれる、アルカリ金属の塩化物の質量が最小となるか、または、陽極室から導出される気体77(図3参照、本例においてはCl(塩素))に含まれるO(酸素)の質量が最小となる場合において、複数の電解槽90のうち、電流効率の最も低い電解槽90を特定してもよい。運転支援装置100は、複数の電解槽特定部52を備えてもよい。
 生産量取得部10は、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれにより期間Tに生産される生産物Pの生産量Paを取得してよい。生産量算出部20は、複数の電解槽90のそれぞれにより期間Tに生産される生産物Pの生産量Paを算出してよい。本例において、当該期間Tは期間T1~期間T4(図6参照)の少なくとも1つである。生産量算出部20により算出された生産量Paとは、電解装置200が期間Tにおいて理論上、生産可能な生産量Paを指してよい。
 電解槽特定部52は、生産量取得部10により取得された生産物Pの生産量Paと、生産量算出部20により算出された生産物Pの生産量Paとに基づいて、複数の電解槽90のうちイオン交換膜84を更新する電解槽90を特定してよい。電解槽特定部52は、当該取得された生産量Paと当該算出された生産量Paとの比に基づいて、当該更新する電解槽90を特定してもよい。イオン交換膜84が劣化している場合、当該比は1未満である。イオン交換膜84を更新する電解槽90とは、イオン交換膜84の性能が劣化することにより、イオン交換膜84を更新した方が好ましい電解槽90を指してよい。
 電解槽特定部52は、複数の電解槽90(図1参照)のうち、生産量取得部10により取得された生産物Pの生産量Paが最小である電解槽90を特定してもよい。図1に示される電解槽90-1~電解槽90-Mにおいて、それぞれの電解槽90が期間Tにおいて理論上、生産可能な生産量Paは、同じであってよく、異なっていてもよい。電解槽特定部52は、当該生産量Paが同じか異なるかにかかわらず、生産量Paが最小である電解槽90を特定してよい。
 図8は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の他の一例を示す図である。本例の運転支援装置100は、劣化速度取得部53をさらに備える点で、図7に示される運転支援装置100と異なる。劣化速度取得部53は、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれにおけるイオン交換膜84の劣化速度を取得する。当該劣化速度を、劣化速度Vdとする。
 上述したとおり、イオン交換膜84の性能は、電解槽90(図1および図2参照)の稼働時間に伴い劣化しやすい。イオン交換膜84の劣化速度Vdは、イオン交換膜84により異なる場合がある。イオン交換膜84の劣化速度Vdが異なる場合には、イオン交換膜84の予め定められた性能の範囲内において劣化速度Vdが個体差により異なる場合と、イオン交換膜84が予め定められた性能の範囲外であることにより当該性能の範囲内のイオン交換膜84よりも劣化速度Vdが大きい場合とがある。イオン交換膜84の予め定められた性能とは、イオン交換膜84の仕様上の性能であってよい。イオン交換膜84の性能が予め定められた性能の範囲外であるとは、例えば、イオン交換膜84が不良である場合、および、電解槽90が稼働している間にイオン交換膜84に穴が開いた場合、等である。
 イオン交換膜84の劣化速度Vdが異なる場合には、さらに、イオン交換膜84の種類が異なることにより劣化速度Vdが異なる場合がある。イオン交換膜84の種類とは、陰イオン基86の種類であってよい。複数の電解槽90(図1参照)の種類は、同じであってよく、相互に異なっていてもよい。電解槽90の種類とは、陽極80および陰極82の少なくとも一方の種類であってよい。複数の電解槽90の種類が相互に異なる場合、それぞれの電解槽90に最適なイオン交換膜84の種類は、異なる場合がある。
 電解槽特定部52は、劣化速度取得部53により取得されたイオン交換膜84の劣化速度Vdに基づいて、複数の電解槽90(図1参照)のうちイオン交換膜84を更新する電解槽90を特定してよい。電解槽特定部52は、イオン交換膜84の劣化速度Vdに基づいて、予め定められた性能の範囲内にある複数のイオン交換膜84のうち、劣化速度Vdが最も速いイオン交換膜84を有する電解槽90を特定してよい。電解槽特定部52により特定された電解槽90(図1参照)のイオン交換膜84は、更新されてよい。
 イオン交換膜84の性能が、上述した予め定められた性能の範囲内である場合における、イオン交換膜84の予め定められた劣化速度Vdを、劣化速度Vdaとする。複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれにおけるイオン交換膜84のうち、一のイオン交換膜84の劣化速度Vdが劣化速度Vda以上である場合、電解槽特定部52は、当該一のイオン交換膜84を有する電解槽90(図1参照)を特定してよい。劣化速度Vdが劣化速度Vda以上である場合とは、例えばイオン交換膜84が不良である場合、電解槽90が稼働している間にイオン交換膜84に穴が開いた場合、等である。当該一のイオン交換膜84は、上述した予め定められた性能の範囲外のイオン交換膜84であってよい。電解槽特定部52により特定された電解槽90における当該一のイオン交換膜84は、更新されてよい。
 イオン交換膜84が更新された場合、図6に示される時間tと生産量Pm1との関係、時間tと生産量Pm2との関係および時間tとコストCとの関係は、更新される。生産量算出部20は、電解槽特定部52により特定された、劣化速度Vdが劣化速度Vda以上である一のイオン交換膜84が更新された場合における、生産物Pの最大生産量Pmをさらに算出してよい。当該一のイオン交換膜84が更新された場合において、期間特定部30は、最大生産量Pmが目標生産量Pd以上となる期間Tをさらに特定してよく、生産物Pの最大生産量Pm(生産量Pm2)が目標生産量Pg以上となる期間TのうちコストCが最小となるタイミングを、さらに特定してよい。
 図9は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援装置100のブロック図の他の一例を示す図である。本例の運転支援装置100は、pH取得部54、電流算出部55および電流供給部56をさらに備える点で、図8に示される運転支援装置100と異なる。pH取得部54は、陽極室79(図3参照)に導入されるNaCl(塩化ナトリウム)水溶液のpHおよび陽極室79から導出されるNaCl(塩化ナトリウム)水溶液のpHを取得するか、または、陽極室79に導入されるKCl(塩化カリウム)水溶液のpHおよび陽極室79から導出されるKCl(塩化カリウム)水溶液のpHを取得する。電流算出部55および電流供給部56については、後述する。以降の説明においては、陽極室79にはNaCl(塩化ナトリウム)水溶液が導入され、陰極室98からはNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液が導出されるとし、陽極室79にKCl(塩化カリウム)水溶液が導入され、陰極室98からKOH(水酸化カリウム)水溶液が導出される場合の説明を省略する。
 電解槽特定部52は、pH取得部54により取得されたNaCl(塩化ナトリウム)水溶液のpHに基づいて、複数の電解槽90(図1参照)のうちイオン交換膜84を更新する電解槽90を特定してよい。当該NaCl(塩化ナトリウム)水溶液は、陽極室79に導入されるNaCl(塩化ナトリウム)水溶液(図3における液体70)であってよい。当該NaOH(水酸化ナトリウム)水溶液は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液(図3における液体76)であってよい。
 イオン交換膜84が劣化していない場合、陰極室98のOH(水酸化物イオン)はイオン交換膜84を通過しにくい。しかしながら、イオン交換膜84が劣化している場合、陰極室98のOH(水酸化物イオン)は、イオン交換膜84を通過して陽極室79に移動する場合がある。このため、電解槽特定部52は、NaCl(塩化ナトリウム)水溶液のpHに基づいて、劣化したイオン交換膜84を有する電解槽90を特定できる。
 図10は、表示部62における表示態様の一例を示す図である。本例において、表示部62には第1選択部66、指定部64および第2選択部67が表示されている。本例において、運転支援装置100のユーザは、第1選択部66および指定部64において電解装置200(図1参照)を稼働させるための第1条件Cd1を入力部60(図9参照)により入力してよい。本例において、運転支援装置100のユーザは、第2選択部67において電解装置200を稼働させるための第2条件Cd2を入力部60により入力する。
 本例において、第1選択部66は3つの選択肢63(選択肢63-1~選択肢63-3)を含み、第2選択部67は5つの選択肢65(選択肢65-1~選択肢65-5)を含む。本例において、表示部62には3つの指定部64(指定部64-1~指定部64-3)が表示されている。
 第2条件Cd2は、電解装置200(図1参照)により生産物Pを生産する場合において、運転支援装置100のユーザが達成したい条件(即ち目的条件)である。電流算出部55(図9参照)は、複数の電解槽90(図1参照)により期間Tに生産される生産物Pの生産量Paが最大となるか、期間Tに消費される電力量Pwが最小となるか、陽極室79に導入されたNaCl(塩化ナトリウム)であって陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となるか、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が最小となる電流を算出する。
 陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液におけるNaOH(水酸化ナトリウム)、および、陽極室79から導出されるCl(塩素)は、電解槽90の生産物P(即ち目的生産物)である。このため、当該NaOH(水酸化ナトリウム)に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、および、当該Cl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量は、小さいほど好ましい。
 電流算出部55は、選択肢65-1~選択肢65-5のいずれかの選択肢65が選択されたことを契機として、生産量Paが最大となるか、電力量Pwが最小となるか、NaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となるか、または、O(酸素)の質量が最小となる電流を算出してよい。電流算出部55(図9参照)は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液のNaCl(塩化ナトリウム)濃度が最小となるか、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)のO(酸素)濃度が最小となる電流を算出してもよい。
 第1条件Cd1は、電解装置200(図1参照)により生産物Pを生産する場合において、第2条件Cd2を満たしつつ保証される条件である。第1条件Cd1は、運転支援装置100のユーザが、第2条件Cd2を満たしつつ保証したい条件(即ち制約条件)であってよい。
 図11は、第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の一例を示す図である。本例においては、第1条件Cd1は選択されていないが、NaOH(水酸化ナトリウム)の生産量Paとして、予め定められた生産量Pa1が指定されているとする。本例においては、第2条件Cd2として選択肢65-3が選択されている。
 電流算出部55は、生産物Pの生産量Paが予め定められた生産量以上である場合に、電力量Pwが最小となる電流を算出してよい。本例においては、電流算出部55は、NaOH(水酸化ナトリウム)の生産量Paが生産量Pa1以上である場合に、電力量Pwが最小となる電流を算出する。生産量Pa1は、例えば400トン/日である。
 図12は、運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbの一例を示す図である。最適運転条件Cdbとは、複数の電解槽90のそれぞれに供給される電流が、電解装置200が第1条件Cd1を満たしつつ第2条件Cd2を満たすように最適化された条件である。運転条件Cdaとは、最適運転条件Cdbされる前の運転条件であってよい。本例においては、電解装置200は6つの電解槽90(電解槽90-1~電解槽90-6)を備えるとする。本例において、運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbは、表示部62に表示されてよい。
 表示部62には、複数の電解槽90のそれぞれに各電流が供給される場合における、複数の電解槽90のそれぞれのセル電圧CVおよび電流効率CE、複数の電解槽90のそれぞれにおける生産量Paおよび電力量Pwが、合わせて表示されてよい。なお、上述したとおり、本例において電流効率CEとは、生産物Pの理論上の生産量Paに対する実際の生産量Paの割合を指す。
 複数の電解槽90(図1参照)が消費する総電力量を、総電力量Pwsとする。電流算出部55は、総電力量Pwsが最小となる、それぞれの電解槽90への電流を算出してよい。上述したとおり、複数の電解槽90のそれぞれが有するイオン交換膜84の性能は、相互に異なる場合がある。このため、複数の電解槽90のそれぞれに供給される電流の大きさが異なる場合、当該電流の大きさが同じである場合よりも、総電力量Pwsが小さくなる場合がある。
 電流算出部55は、複数の電解槽90へ供給される総電流の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、総電力量Pwsが最小となるように算出してよい。図12に示される運転条件Cdaは、総電流(本例においては大きさ73.9kA)が6つの電解槽90に等しく配分される場合の一例であり、運転条件Cdbは、総電流(本例においては大きさ73.9kA)が、総電力量Pwsが最小となるように配分される場合の一例である。本例において、1つの電解槽90における電解セル91(図2参照)の数Nは、160である。
 電流供給部56(図9参照)は、電流算出部55により算出された電流を、複数の電解槽90のそれぞれに供給する。電流供給部56は、電流算出部55により算出された、複数の電解槽90のそれぞれに配分される大きさの電流を、複数の電解槽90のそれぞれに供給してよい。これにより、運転支援装置100は、NaOH(水酸化ナトリウム)の生産量Paが生産量Pa1以上であることを保証しつつ、電力量Pwが最小となるように電解装置200の運転を支援できる。
 NaOH(水酸化ナトリウム)の生産量Paとして、予め定められた生産量Pa1が指定され、第2条件Cd2として選択肢65-1(即ちNaOH(水酸化ナトリウム)の生産量)が選択された場合、電流算出部55は、生産物Pの生産量Paが予め定められた生産量以上であり、且つ、当該生産量Paが最大となる電流を算出してよい。
 図13は、第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。本例においては、第2条件Cd2として選択肢65-4が選択されている。本例は、係る点で図11に示される例と異なる。本例においても、NaOH(水酸化ナトリウム)の生産量Paとして、予め定められた生産量Pa1が指定されているとする。第2条件Cd2として、選択肢65-5が選択されてもよい。
 電流算出部55は、生産物Pの生産量Paが予め定められた生産量Pa1以上である場合に、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となるか、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が最小となる電流を算出してよい。電流算出部55は、複数の電解槽90へ供給される総電流の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、NaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となるか、または、O(酸素)の質量が最小となるように算出してよい。
 図14は、第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。本例においては、第1条件Cd1として選択肢63-1が選択され、指定部64-1に予め定められた電力量Pw1が入力されている。本例においては、第2条件Cd2として選択肢65-1が選択されている。第2条件Cd2として、選択肢65-2が選択されてもよい。
 電流算出部55は、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pwが予め定められた電力量未満である場合に、生産物Pの生産量Paが最大となる電流を算出してよい。本例においては、電流算出部55は、期間Tに消費される電力量Pwが電力量Pw1未満である場合に、生産量Paが最大となる電流を算出する。電力量Pw1は、例えば800000kWh/日である。
 複数の電解槽90(図1参照)による期間Tにおける総生産量を、総生産量Pasとする。電流算出部55は、総生産量Pasが最大となる、それぞれの電解槽90への電流を算出してよい。電流算出部55は、図12の場合と同様に、複数の電解槽90へ供給される総電流の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、総生産量Pasが最大となるように算出してよい。
 電流供給部56は、電流算出部55により算出された、複数の電解槽90のそれぞれに配分される大きさの電流を、複数の電解槽90のそれぞれに供給してよい。これにより、運転支援装置100は、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pwが電力量Pw1未満であることを保証しつつ、生産量Paが最大となるように電解装置200の運転を支援できる。
 第1条件Cd1として選択肢63-1(即ち電力量Pw)が選択され、第2条件Cd2として選択肢65-3(即ち電力量Pw)が選択された場合、電流算出部55は、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pwが予め定められた電力量Pw1未満であり、且つ、当該電力量Pwが最小となる電流を算出してよい。
 図15は、第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。本例においては、第2条件Cd2として選択肢65-4が選択されている。本例は、係る点で図14に示される例と異なる。第2条件Cd2として、選択肢65-5が選択されてもよい。
 電流算出部55は、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pwが予め定められた電力量Pw1未満である場合に、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となるか、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が最小となる電流を算出してよい。電流算出部55は、図12の場合と同様に、複数の電解槽90へ供給される総電力量の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、NaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となるか、または、O(酸素)の質量が最小となるように算出してよい。
 図16は、運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbの場合における、時間tと電力量Pwとの関係の一例を示す図である。図16は、時刻t0に生産物Pの生産が開始された場合における、時間tと電力量Pwとの関係の一例である。時刻tL0~時刻tL2は、それぞれ一時刻であってよく、一定期間(例えば一週間等)であってもよい。
 電力量Pwの閾値を、閾値電力Pthとする。閾値電力Pthは、例えば電力会社から要求される電力の最大値である。上述したとおり、イオン交換膜84(図3参照)の性能は、電解槽90(図1および図2参照)の稼働時間に伴い、劣化しやすい。このため、電力量Pwは、時間tの経過に伴い増加しやすい。本例においては、時刻tL1までは電力量Pwが閾値電力Pth未満であったが、時刻tL2において電力量Pwが閾値電力Pth以上になったとする。
 図14および図15の少なくとも一方の場合における第1条件Cd1が選択された場合、電流算出部55は、複数の電解槽90へ供給される総電力量の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、電力量Pwが閾値電力Pth未満となるように算出してよい。これにより、運転支援装置100のユーザは、時刻tL2においてイオン交換膜84を交換しなくとも、電解装置200の稼働を継続することを選択できる。
 図14に示される例においては、電流算出部55は、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、電力量Pwが閾値電力Pth未満となるように算出した後、生産物Pの生産量Paが最大となる電流を、さらに算出してよい。これにより、運転支援装置100は、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pwが閾値電力Pth未満であることを保証しつつ、生産量Paが最大となるように電解装置200の運転を支援できる。
 図17は、第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。本例においては、第1条件Cd1として選択肢63-2が選択され、指定部64-2に予め定められた質量M1が入力されている。第1条件Cd1として選択肢63-3が選択され、指定部64-3に予め定められた質量M1が入力されてもよい。本例においては、第2条件Cd2として選択肢65-1が選択されている。第2条件Cd2として、選択肢65-2が選択されてもよい。
 電流算出部55は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が予め定められた質量未満である場合に、生産物Pの生産量Paが最大となる電流を算出してよい。本例においては、電流算出部55は、NaCl(塩化ナトリウム)の質量が質量M1未満である場合に、生産量Paが最大となる電流を算出する。質量M1は、例えば40g/Lである。
 電流算出部55は、複数の電解槽90の全ての陰極室98から導出されるNaCl(塩化ナトリウム)の質量が質量M1未満である場合に、生産物Pの総生産量Pasが最大となる、それぞれの電解槽90への電流を算出してよい。電流算出部55は、図12の場合と同様に、複数の電解槽90へ供給される総電流の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、総生産量Pasが最大となるように算出してよい。
 電流供給部56は、電流算出部55により算出された、複数の電解槽90のそれぞれに配分される大きさの電流を、複数の電解槽90のそれぞれに供給してよい。これにより、運転支援装置100は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が、予め定められた質量M1未満であることを保証しつつ、生産量Paが最大となるように電解装置200の運転を支援できる。
 第1条件Cd1として選択肢63-2(即ちNaCl(塩化ナトリウム)の質量)が選択され、第2条件Cd2として選択肢65-4(即ちNaCl(塩化ナトリウム)の質量)が選択された場合、電流算出部55は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量が予め定められた質量M1未満であり、且つ、当該NaCl(塩化ナトリウム)の質量が最小となる電流を算出してよい。
 図18は、第1条件Cd1および第2条件Cd2が選択された場合における、表示部62の表示態様の他の一例を示す図である。本例においては、第2条件Cd2として選択肢65-3が選択されている。本例は、係る点で図17に示される例と異なる。
 電流算出部55は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が予め定められた質量未満である場合に、複数の電解槽90により期間Tに消費される電力量Pw(総電力量Pws)が最小となる電流を算出してよい。電流算出部55は、図12の場合と同様に、複数の電解槽90へ供給される総電流の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、総電力量Pwsが最小となるように算出してよい。
 図19は、運転条件Cdaおよび最適運転条件Cdbの場合における、時間tと生産物Pの品質との関係の一例を示す図である。本例において、生産物Pの品質とは、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量である。図19は、時刻t0に生産物Pの生産が開始された場合における、時間tと生産物Pの品質との関係の一例である。
 上述したとおり、イオン交換膜84(図3参照)の性能は、電解槽90(図1および図2参照)の稼働時間に伴い、劣化しやすい。このため、生産物Pの品質は、時間tの経過に伴い、劣化しやすい。生産物Pの品質の閾値を、閾値Qthとする。本例において、閾値Qthは、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量の最大値、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量の最大値である。図19において、生産物Pの品質が閾値Qthよりも大きいほど品質が悪いとし、閾値Qthよりも小さいほど品質が良いとする。
 運転条件Cdaの場合において、生産物Pの品質が閾値Qthに達する時刻を、時刻tL1'とする。時刻t0から時刻tL1'までの時間を、時間TL1とする。最適運転条件Cdbの場合において、生産物Pの品質が閾値Qthに達する時刻を、時刻tL2'とする。時刻t0から時刻tL2'までの時間を、時間TL2とする。
 図17および図18の少なくとも一方の場合における第1条件Cd1が選択された場合、電流算出部55は、複数の電解槽90へ供給される総電流の大きさを維持しつつ、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が、閾値Qth未満となるように算出してよい。これにより、運転支援装置100のユーザは、時刻tL1'においてイオン交換膜84を交換しなくとも、時刻tL2'まで電解装置200の稼働を継続することができる。
 図17に示される例においては、電流算出部55は、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさを、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が、閾値Qth未満となるように算出した後、生産物Pの生産量Paが最大となる電流を、さらに算出してよい。これにより、運転支援装置100は、陰極室98から導出されるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液に含まれるNaCl(塩化ナトリウム)の質量、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が、閾値Qth未満であることを保証しつつ、生産量Paが最大となるように電解装置200の運転を支援できる。
 図11、図13~図15、図17および図18は、第1条件C1が1つ選択され、第2条件C2が1つ選択された場合の例である。第1条件C1は複数選択されてもよく、第2条件C2は複数選択されてもよい。
 図20は、最適運転条件Cdbの導出方法の一例を示す模式図である。運転条件推論モデル21は、第1条件Cd1(図11等参照)、第2条件Cd2(図11等参照)および測定値Meが入力された場合、第1条件Cd1、第2条件Cd2および測定値Meに対する最適運転条件Cdbを出力する。ここで、測定値Meは、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれに供給される電流の測定値、複数の電解槽90のそれぞれに供給される電圧の測定値、複数の電解槽90のそれぞれの温度、複数の電解槽90のそれぞれの陰極室98におけるNaCl(塩化ナトリウム)の濃度または質量、複数の電解槽90のそれぞれの陽極室79におけるO(酸素)の濃度または質量、複数の電解槽90のそれぞれの陰極室98におけるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液のpH、および、複数の電解槽90のそれぞれの陽極室79におけるNaCl(塩化ナトリウム)水溶液のpHの少なくとも1つを含んでよい。
 運転条件推論モデル21は、第1条件Cd1(図11等参照)と、第2条件Cd2(図11等参照)と、測定値Meと、最適運転条件Cdbとを機械学習することにより、生成されてよい。運転条件推論モデル21は、回帰式であってもよい。
 図21は、時間tとセル電圧CVとの関係の一例を示す図である。図22は、時間tと電流効率CEとの関係の一例を示す図である。図21および図22において、現在の時刻を時刻tpとする。上述したとおり、イオン交換膜84(図3参照)の性能は、電解槽90(図1および図2参照)の稼働時間に伴い、劣化しやすい。このため、過去から現在時刻tpにかけて、セル電圧CVは増加しやすく、電流効率CEは減少しやすい。
 時刻tp以降の時間tとセル電圧CVとの関係および時間tと電流効率CEとの関係は、運転条件推論モデル21に基づいて、算出されてよい。図21および図22において、当該算出された時間tとセル電圧CVとの関係および時間tと電流効率CEとの関係が、破線にて示されている。
 図23は、最適運転条件Cdb導出方法の一例を示すフローチャートである。ステップS100は、測定値Me取得ステップである。ステップS100において、運転支援装置100が測定値Meを取得してよい。測定値Meは、上述したとおり、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれに供給される電流の測定値、複数の電解槽90のそれぞれに供給される電圧の測定値、複数の電解槽90のそれぞれの温度、複数の電解槽90のそれぞれの陰極室98におけるNaCl(塩化ナトリウム)の濃度または質量、複数の電解槽90のそれぞれの陽極室79におけるO(酸素)の濃度または質量、複数の電解槽90のそれぞれの陰極室98におけるNaOH(水酸化ナトリウム)水溶液のpH、および、複数の電解槽90のそれぞれの陽極室79におけるNaCl(塩化ナトリウム)水溶液のpHの少なくとも1つを含んでよい。
 ステップS102は、予測値算出ステップである。ステップS102において、運転支援装置100は、運転条件推論モデル21に基づいて予測値Mpを算出してよい。予測値Mpは、例えば図21および図22における破線部に含まれる値である。
 ステップS104は、運転条件Cda導出ステップである。ステップS104において、運転支援装置100は、第1条件Cd1を満たす運転条件を、運転条件推論モデル21に基づいて導出してよい。
 ステップS106は、最適運転条件Cdb導出ステップである。ステップS106において、運転支援装置100は、第2条件Cd2をさらに満たす運転条件を、運転条件推論モデル21に基づいて導出してよい。
 ステップS108は、判断ステップである。ステップS108において、運転支援装置100は、ステップS106において導出された最適運転条件Cdbが所望の運転条件(例えば第1条件Cd1および第2条件Cd2)を満たすかを判断する。当該所望の運転条件を満たすと判断された場合、運転支援装置100は、最適運転条件Cdbの導出を終了する。当該所望の運転条件を満たさないと判断された場合、運転支援装置100はステップS104に戻り、運転条件Cdaを再度導出する。
 図24は、運転条件Cdaの場合および最適運転条件Cdbの場合における、イオン交換膜84(図3参照)の更新時期の一例を示す図である。運転条件Cdaの場合とは、運転条件推論モデル21により最適運転条件Cdbが導出される前の運転条件でってよい。運転条件Cdaの場合、イオン交換膜84の最適更新時期は、早い順に電解槽90-1~電解槽90-6であるとする。最適運転条件Cdbの場合、複数の電解槽90のそれぞれに配分される電流の大きさが、運転条件Cdaの場合と比較して変化し得る。このため、最適運転条件Cdbの場合、イオン交換膜84の最適更新時期は、運転条件Cdaの場合と比較して変化し得る。本例においては、電解槽90-2~電解槽90-5の更新の順番が、運転条件Cdaの場合と比較して変化している。
 図25は、図23に示される最適運転条件Cdb導出方法を繰り返し実行する場合のフローの一例を示す図である。最適運転条件Cdb導出方法は、時間Tiの間隔で繰り返し実行されてよい。時間Tiは、例えば1か月である。本例においては、ステップS200~ステップS204において、それぞれ1回目~3回目の最適運転条件Cdb導出方法が実行される。
 ステップS202において導出された最適運転条件Cdbは、ステップS200における最適運転条件Cdbと比較して、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれに配分される電流が異なっていてよい。本例において、ステップS204は、図6に示される時刻t2のタイミング(イオン交換膜84の更新が可能、且つ、コストCが最小となるタイミング)であるとする。ステップS204において、最適運転条件Cdbは、イオン交換膜84が更新された後に導出されてよい。ステップS210においては、最適運転条件Cdbが導出されてもなお、最適運転条件Cdbが所望の運転条件を満たさないとする。ステップS210においては、最適運転条件Cdbは、陰極82および陽極80が更新された後に導出されてよい。
 図26は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援方法の一例を示すフローチャートである。本発明の一つの実施形態に係る運転支援方法は、電解装置200(図1参照)の運転を支援する運転支援方法である。
 生産量取得ステップS300は、生産量取得部10(図5参照)が、1または複数の電解槽90(図1参照)により、予め定められた期間Tに生産される生産物Pの目標生産量Pg(図6参照)を取得するステップである。生産量算出ステップS302は、生産量算出部20が、1または複数の電解槽90により予め定められた期間Tに生産される生産物Pの最大生産量Pm(図6における生産量Pm2)を算出するステップである。最大生産量Pmは、イオン交換膜84(図3参照)が更新された場合における生産物Pの最大生産量である。
 なお、生産量算出ステップS302は、生産量取得ステップS300の後に実施されてよく、前に実施されてもよい。生産量算出ステップS302は、生産量取得ステップS300と同時に実施されてもよい。
 期間特定ステップS318は、期間特定部30(図5参照)が、最大生産量Pmが目標生産量Pg以上となる期間を特定するステップである。運転支援方法においては、期間特定ステップS318において、期間特定部30が、最大生産量Pmが目標生産量Pg以上となる期間を特定する。このため、運転支援方法のユーザは、イオン交換膜84を更新可能な期間Tを知ることができる。
 図27は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援方法の一例を示すフローチャートである。本例の運転支援方法は、ステップS304~ステップS316をさらに備える点で、図26に示される運転支援方法と異なる。
 コスト算出ステップS304は、コスト算出部50(図5参照)が、1または複数の電解槽90(図1参照)の稼働に係るコストを算出するステップである。劣化速度取得ステップS306は、劣化速度取得部53(図9参照)が、複数の電解槽90のそれぞれにおけるイオン交換膜84(図3参照)の劣化速度を取得するステップである。pH取得ステップS308は、pH取得部54(図9参照)が、陽極室79に導入されるアルカリ金属の塩化物の水溶液のpHおよび陽極室79から導出されるアルカリ金属の塩化物の水溶液のpHを取得するステップである。
 電流算出ステップS310は、電流算出部55(図9参照)が、複数の電解槽90(図1参照)により期間Tに生産される生産物Pの総生産量Pasが最大となるか、複数の電解槽90により期間Tに消費される総電力量Pwsが最小となるか、陽極室79に導入されたアルカリ金属の塩化物であって陰極室98から導出されるアルカリ金属の水酸化物の水溶液に含まれるアルカリ金属の塩化物の質量が最小となるか、または、陽極室79から導出されるCl(塩素)に含まれるO(酸素)の質量が最小となる 電流を算出するステップである。電流供給ステップS312は、電流供給部56(図9参照)が、電流算出ステップS310において算出された電流を、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれに供給するステップである。
 電力量取得ステップS314は、電力量取得部51(図9参照)が、複数の電解槽90(図1参照)のそれぞれが、生産物Pを生産する電力量Pwを取得するステップである。電解槽特定ステップS316は、電解槽特定部52(図9参照)が、複数の電解槽90のうち、電力量Pwが最大である電解槽90を特定するステップである。
 期間特定ステップS318において、期間特定部30は、期間Tのうち、コスト算出ステップS304において算出されたコストCが最小となるタイミング(図6における時刻t2)を特定してよい。これにより、運転支援方法のユーザは、イオン交換膜84(図3参照)を更新可能な期間T、且つ、当該期間TにおいてコストCが最小となる時刻t2を知ることができる。
 電解槽特定ステップS316において、電解槽特定部52(図9参照)は、複数の電解槽90のうち電力量Pwが最大である電解槽90を特定する。これにより、運転支援方法のユーザは、イオン交換膜84(図3参照)を更新することが好ましい電解槽90(図1参照)を知ることができる。上述したとおり、期間特定ステップS318において、運転支援方法のユーザは、イオン交換膜84を更新可能な期間Tを知ることができる。これにより、運転支援方法のユーザは、当該期間Tにイオン交換膜84を更新できる。
 図28は、本発明の一つの実施形態に係る運転支援システム300の一例を示す図である。運転支援システム300は、運転支援装置100と、1または複数の電解槽90(本例においては電解槽90-1~電解槽90-M)を備える。図28において、運転支援装置100の範囲が粗い破線部で、運転支援システム300の範囲が細か破線部で、それぞれ示されている。
 本発明の様々な実施形態は、 フローチャートおよびブロック図を参照して記載されてよい。本発明の様々な実施形態において、ブロックは、(1)操作が実行されるプロセスの段階または(2)操作を実行する役割を持つ装置のセクションを表わしてよい。
 特定の段階が、専用回路、プログラマブル回路またはプロセッサによって実行されてよい。特定のセクションが、専用回路、プログラマブル回路またはプロセッサによって実装されてよい。当該プログラマブル回路および当該プロセッサは、コンピュータ可読命令と共に供給されてよい。当該コンピュータ可読命令は、コンピュータ可読媒体上に格納されてよい。
 専用回路は、デジタルハードウェア回路およびアナログハードウェア回路の少なくとも一方を含んでよい。専用回路は、集積回路(IC)およびディスクリート回路の少なくとも一方を含んでもよい。プログラマブル回路は、論理AND、論理OR、論理XOR、論理NAND、論理NORまたは他の論理操作のハードウェア回路を含んでよい。プログラマブル回路は、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルロジックアレイ(PLA)等のメモリ要素等を含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでもよい。
 コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。コンピュータ可読媒体が当該有形なデバイスを含むことにより、当該デバイスに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。
 コンピュータ可読媒体は、例えば電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等であってよい。コンピュータ可読媒体は、より具体的には、例えばフロッピー(登録商標)ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EPROMまたはフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM)、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイ(RTM)ディスク、メモリスティック、集積回路カード等であってよい。
 コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、ソースコードおよびオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。当該ソースコードおよび当該オブジェクトコードは、オブジェクト指向プログラミング言語および従来の手続型プログラミング言語を含む、1または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されてよい。オブジェクト指向プログラミング言語は、例えばSmalltalk(登録商標)、JAVA(登録商標)、C++等であってよい。手続型プログラミング言語は、例えば「C」プログラミング言語であってよい。
 コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク(WAN)を介して提供されてよい。汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路は、図11~図13に示されるフローチャート、または、図4に示されるブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサは、例えばコンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等であってよい。
 図29は、本発明の実施形態に係る運転支援装置100が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ2200の一例を示す図である。コンピュータ2200にインストールされたプログラムは、コンピュータ2200に、本発明の実施形態に係る運転支援装置100に関連付けられる操作または運転支援装置100の1または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該1または複数のセクションを実行させることができ、またはコンピュータ2200に、本発明の運転支援方法に係る各段階(図23、図25~図27参照)を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ2200に、本明細書に記載されたフローチャート(図23、図25~図27)およびブロック図(図5、図7~図9)におけるブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、CPU2212によって実行されてよい。
 本実施形態によるコンピュータ2200は、CPU2212、RAM2214、グラフィックコントローラ2216およびディスプレイデバイス2218を含む。CPU2212、RAM2214、グラフィックコントローラ2216およびディスプレイデバイス2218は、ホストコントローラ2210によって相互に接続されている。コンピュータ2200は、通信インターフェース2222、ハードディスクドライブ2224、DVD-ROMドライブ2226およびICカードドライブ等の入出力ユニットをさらに含む。通信インターフェース2222、ハードディスクドライブ2224、DVD-ROMドライブ2226およびICカードドライブ等は、入出力コントローラ2220を介してホストコントローラ2210に接続されている。コンピュータは、ROM2230およびキーボード2242等のレガシの入出力ユニットをさらに含む。ROM2230およびキーボード2242等は、入出力チップ2240を介して入出力コントローラ2220に接続されている。
 CPU2212は、ROM2230およびRAM2214内に格納されたプログラムに従い動作することにより、各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ2216は、RAM2214内に提供されるフレームバッファ等またはRAM2214の中に、CPU2212によって生成されたイメージデータを取得することにより、イメージデータがディスプレイデバイス2218上に表示されるようにする。
 通信インターフェース2222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ2224は、コンピュータ2200内のCPU2212によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。DVD-ROMドライブ2226は、プログラムまたはデータをDVD-ROM2201から読み取り、読み取ったプログラムまたはデータを、RAM2214を介してハードディスクドライブ2224に提供する。ICカードドライブは、プログラムおよびデータをICカードから読み取るか、または、プログラムおよびデータをICカードに書き込む。
 ROM2230は、アクティブ化時にコンピュータ2200によって実行されるブートプログラム等、または、コンピュータ2200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ2240は、様々な入出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ2220に接続してよい。
 プログラムが、DVD-ROM2201またはICカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ2224、RAM2214、またはROM2230にインストールされ、CPU2212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ2200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ2200の使用に従い、情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。
 例えば、通信がコンピュータ2200および外部デバイス間で実行される場合、CPU2212は、RAM2214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェース2222に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェース2222は、CPU2212の制御下、RAM2214、ハードディスクドライブ2224、DVD-ROM2201またはICカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
 CPU2212は、ハードディスクドライブ2224、DVD-ROMドライブ2226(DVD-ROM2201)、ICカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がRAM2214に読み取られるようにしてよい。CPU2212は、RAM2214上のデータに対し、様々なタイプの処理を実行してよい。CPU2212は、次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
 様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理されてよい。CPU2212は、RAM2214から読み取られたデータに対し、本開示に記載された、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索または置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよい。CPU2212は、結果をRAM2214に対しライトバックしてよい。
 CPU2212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU2212は、第1の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、第2の属性値を読み取ることにより、予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
 上述したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ2200上またはコンピュータ2200のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能である。プログラムは、当該記録媒体によりコンピュータ2200に提供されてよい。
 以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
 請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
10・・・生産量取得部、20・・・生産量算出部、21・・・運転条件推論モデル、30・・・期間特定部、40・・・制御部、50・・・コスト算出部、51・・・電力量取得部、52・・・電解槽特定部、53・・・劣化速度取得部、54・・・pH取得部、55・・・電流算出部、56・・・電流供給部、60・・・入力部、62・・・表示部、63・・・選択肢、64・・・指定部、65・・・選択肢、66・・・第1選択部、67・・・第2選択部、70・・・液体、71・・・陽イオン、72・・・液体、73・・・液体、74・・・液体、75・・・液体、76・・・液体、77・・・気体、78・・・気体、79・・・陽極室、80・・・陽極、82・・・陰極、84・・・イオン交換膜、86・・・陰イオン基、90・・・電解槽、91・・・電解セル、92・・・導入管、93・・・導入管、94・・・導出管、95・・・導出管、98・・・陰極室、100・・・運転支援装置、200・・・電解装置、2200・・・コンピュータ、2201・・・DVD-ROM、2210・・・ホストコントローラ、2212・・・CPU、2214・・・RAM、2216・・・グラフィックコントローラ、2218・・・ディスプレイデバイス、2220・・・入出力コントローラ、2222・・・通信インターフェース、2224・・・ハードディスクドライブ、2226・・・DVD-ROMドライブ、2230・・・ROM、2240・・・入出力チップ、2242・・・キーボード

Claims (18)

  1.  1または複数の電解槽により、予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得部と、
     前記1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における前記生産物の最大生産量であって、前記1または複数の電解槽により前記期間に生産される前記生産物の最大生産量を算出する生産量算出部と、
     前記最大生産量が前記目標生産量以上となる前記期間を特定する期間特定部と、
     を備える運転支援装置。
  2.  前記1または複数の電解槽の稼働に係るコストを算出するコスト算出部をさらに備え、
     前記期間特定部は、前記最大生産量が前記目標生産量以上となる期間のうち、前記コストが最小となるタイミングをさらに特定する、
     請求項1に記載の運転支援装置。
  3.  前記複数の電解槽は、それぞれ前記イオン交換膜により仕切られた陽極室および陰極室を有し、
     前記陽極室にはアルカリ金属の塩化物の水溶液が導入され前記陰極室からはアルカリ金属の水酸化物の水溶液が導出され、
     前記複数の電解槽のそれぞれに供給する電流であって、前記複数の電解槽により前記期間に生産される前記生産物の生産量が最大となるか、前記複数の電解槽により前記期間に消費される電力量が最小となるか、前記陽極室に導入されたアルカリ金属の塩化物であって前記陰極室から導出される前記アルカリ金属の水酸化物の水溶液に含まれるアルカリ金属の塩化物の質量が最小となるか、または、前記陽極室から導出される塩素に含まれる酸素の質量が最小となる電流を算出する電流算出部と、
     前記電流算出部により算出された電流を、前記複数の電解槽のそれぞれに供給する電流供給部と、
     をさらに備える、請求項1または2に記載の運転支援装置。
  4.  前記複数の電解槽のそれぞれが、前記生産物を生産する電力量を取得する電力量取得部をさらに備え、
     前記電流算出部は、前記電力量が予め定められた電力量未満である場合に、前記生産物の生産量が最大となるか、または、前記アルカリ金属の塩化物の質量または前記酸素の質量が最小となる電流を算出する、請求項3に記載の運転支援装置。
  5.  前記複数の電解槽のうち、前記電力量が最大である電解槽を特定する電解槽特定部をさらに備える、請求項4に記載の運転支援装置。
  6.  前記電力量取得部は、前記複数の電解槽における合計の前記電力量を取得し、
     前記電解槽特定部は、前記期間における合計の前記電力量が最小である場合において、前記電力量が最大である電解槽を特定する、
     請求項5に記載の運転支援装置。
  7.  前記複数の電解槽のうち、前記電解槽の電流効率が最も低い電解槽を特定する電解槽特定部をさらに備える、請求項3または4に記載の運転支援装置。
  8.  前記電流算出部は、前記アルカリ金属の塩化物の質量または前記酸素の質量が予め定められた濃度未満である場合に、前記生産物の生産量が最大となるか、または、前記電力量が最小となる電流を算出する、請求項3に記載の運転支援装置。
  9.  前記電流算出部は、前記複数の電解槽による、前記期間における前記生産物の総生産量が最大となる、前記複数の電解槽のそれぞれへの電流を算出する、請求項3または8に記載の運転支援装置。
  10.  電解槽特定部をさらに備え、
     前記生産量取得部は、前記複数の電解槽のそれぞれにより前記期間に生産される前記生産物の生産量をさらに取得し、
     前記生産量算出部は、前記複数の電解槽のそれぞれにより前記期間に生産される前記生産物の生産量をさらに算出し、
     前記電解槽特定部は、前記生産量取得部により取得された前記生産物の生産量と、前記生産量算出部により算出された前記生産物の生産量とに基づいて、前記複数の電解槽のうち前記イオン交換膜を更新する電解槽を特定する、
     請求項3、8および9のいずれか一項に記載の運転支援装置。
  11.  前記電解槽特定部は、前記複数の電解槽のうち、前記生産量取得部により取得された前記生産物の生産量が最小である電解槽を特定する、請求項10に記載の運転支援装置。
  12.  前記陽極室からはアルカリ金属の塩化物の水溶液が導出され、
     前記陽極室に導入される前記アルカリ金属の塩化物の水溶液のpHおよび前記陽極室から導出される前記アルカリ金属の塩化物の水溶液のpHを取得するpH取得部をさらに備え、
     前記電解槽特定部は、前記pH取得部により取得された前記アルカリ金属の塩化物の水溶液のpHに基づいて、前記複数の電解槽のうち前記イオン交換膜を更新する電解槽を特定する、
     請求項5から7、10および11のいずれか一項に記載の運転支援装置。
  13.  前記複数の電解槽のそれぞれにおける前記イオン交換膜の劣化速度を取得する劣化速度取得部をさらに備え、
     前記電解槽特定部は、前記イオン交換膜の劣化速度に基づいて、前記複数の電解槽のうち前記イオン交換膜を更新する電解槽を特定する、
     請求項5から7および10から12のいずれか一項に記載の運転支援装置。
  14.  前記複数の電解槽のそれぞれにおける前記イオン交換膜のうち、一のイオン交換膜の劣化速度が予め定められた劣化速度以上である場合、前記電解槽特定部は、前記一のイオン交換膜を有する前記電解槽を特定する、請求項13に記載の運転支援装置。
  15.  前記生産量算出部は、前記電解槽特定部により特定された前記一のイオン交換膜が更新された場合における、前記生産物の最大生産量をさらに算出し、
     前記期間特定部は、前記最大生産量が前記目標生産量以上となる期間をさらに特定する、
     請求項14に記載の運転支援装置。
  16.  請求項1から15のいずれか一項に記載の運転支援装置と、前記1または複数の電解槽とを備える運転支援システム。
  17.  生産量取得部が、1または複数の電解槽により予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得ステップと、
     生産量算出部が、前記1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における前記生産物の最大生産量であって、前記1または複数の電解槽により前記期間に生産される前記生産物の最大生産量を算出する最大生産量算出ステップと、
     期間特定部が、前記予め定められた期間のうち、前記最大生産量が前記目標生産量以上となる期間を特定する期間特定ステップと、
     を備える運転支援方法。
  18.  コンピュータに、
     1または複数の電解槽により、予め定められた期間に生産される生産物の目標生産量を取得する生産量取得機能と、
     前記1または複数の電解槽が有するイオン交換膜が更新された場合における前記生産物の最大生産量であって、前記1または複数の電解槽により前記期間に生産される前記生産物の最大生産量を算出する生産量算出機能と、
     前記最大生産量が前記目標生産量以上となる前記期間を特定する期間特定機能と、
     を実行させるための運転支援プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7202501B1 (ja) 2022-09-29 2023-01-11 旭化成株式会社 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001061074A1 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Shinko Plant Construction Co., Ltd. Procede et dispositif de production d'eau ozonee par electrolyse et procede de regeneration de membrane d'electrolyte a polymere solide
JP2013061819A (ja) * 2011-09-14 2013-04-04 Hitachi Ltd 保守計画システム、保守計画システムサーバ、及び保守計画システムクライアント端末
JP2018181881A (ja) * 2017-04-03 2018-11-15 株式会社Screenホールディングス 基板処理システム、基板処理システムの制御方法およびプログラム
JP2019019408A (ja) 2017-07-14 2019-02-07 旭化成株式会社 電解槽用ガスケット及び電解槽

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111095341A (zh) * 2017-09-25 2020-05-01 旭化成株式会社 计划装置、运行计划的生成方法、氢制造方法及程序
CN111926343A (zh) * 2020-07-29 2020-11-13 上海浦辰信息科技有限公司 一种离子膜电解槽最佳运行周期的确定方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001061074A1 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Shinko Plant Construction Co., Ltd. Procede et dispositif de production d'eau ozonee par electrolyse et procede de regeneration de membrane d'electrolyte a polymere solide
JP2013061819A (ja) * 2011-09-14 2013-04-04 Hitachi Ltd 保守計画システム、保守計画システムサーバ、及び保守計画システムクライアント端末
JP2018181881A (ja) * 2017-04-03 2018-11-15 株式会社Screenホールディングス 基板処理システム、基板処理システムの制御方法およびプログラム
JP2019019408A (ja) 2017-07-14 2019-02-07 旭化成株式会社 電解槽用ガスケット及び電解槽

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4307062A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7202501B1 (ja) 2022-09-29 2023-01-11 旭化成株式会社 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム
JP2024049729A (ja) * 2022-09-29 2024-04-10 旭化成株式会社 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム

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