气体产品的供给量调整装置和具有该供给量调整装置的空气分离装置
阅读说明：本技术 气体产品的供给量调整装置和具有该供给量调整装置的空气分离装置 (Gas product supply amount adjusting device and air separation device having the same ) 是由 金田拓也 桑田茂信 于 2021-03-31 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种供给量调整装置,其能够在不依赖于操作员经验和直觉的情况预测需求变动,调整需要气体存储的管道供给型现场设备中的气体产品(例如氧气氮气氩气等)的供给量、控制制造量。本发明的供给量调整装置,具有基于设备信息计算受贡方使用的总需求量的总需求量计算部,通过对总需求量与流量设定值比较,设定第一压力计算值的过量/不足信息设定部,基于储气罐基准压力、第一压力计算值、备份基准压力设定值、和储气罐压力测定值来设定备份系数设定值的备份系数设定部,和将储气罐基准压力和第一压力输出值相加得的制造用压力设定值与储气罐压力测定值比较来设定制造系数,改变由空气分离装置制造气体产品制造量增减的制造系数设定部。(The invention provides a supply amount adjusting device which can predict the change of demand without depending on the experience and intuition of an operator, adjust the supply amount of a gas product (such as oxygen, nitrogen, argon and the like) in a pipeline supply type field device which needs gas storage, and control the manufacturing amount. The supply amount adjusting device of the present invention includes a total demand calculating section for calculating a total demand used by a supplier based on equipment information, an excess/deficiency information setting section for setting a first pressure calculation value by comparing the total demand with a flow rate setting value, a backup coefficient setting section for setting a backup coefficient setting value based on a tank reference pressure, the first pressure calculation value, a backup reference pressure setting value, and a tank pressure measurement value, and a production coefficient setting section for setting a production coefficient by comparing a production pressure setting value obtained by adding the tank reference pressure and the first pressure output value with the tank pressure measurement value, and changing a production amount of a gas product produced by an air separation plant.)
技术领域
本发明涉及气体产品的供给量调整装置以及具有该供给量调整装置的空气分离装置。
背景技术
例如，与需要使用高浓度氧气的炼钢钢设备(plant)一起设置的空气分离装置，按照设备方的需求变动来相应地调整高浓度氧气(液氧)的制造量。通常监视空气分离装置的低压精馏塔的压力，进行反馈控制来调整制造量。另外，操作员根据设备方的需求计划等运行信息，基于经验和直觉来预测并调整制造量。
但是，在设备方以批次形式使用的情况下，需求量不固定，而且，不仅有昼夜连续使用的情况，也有时仅在夜间使用，所以在昼夜之间的变化区域，需要大幅改变空气分离装置的制造量的基准值(预先设定的标准设定制造量)。另外，在空气分离装置的制造能力不充分(例如不能马上应对大幅度的制造量变动等)的情况下，可以预先制造过剩量的液氧，并储存在备用罐等中，并根据需要从备用罐供给液氧。
另外，如果需求量大幅度下降，则将空气分离装置制造的氧气释放到大气中。这是因为如前所述、依赖于操作员的经验和直觉来预测制造量的原因。
专利文献1公开了能够基于工业设备的用途来提供高纯度氧和低纯度氧的设备。还公开了作为高纯度氧源的储存罐。然而，没有提及上面所讲的根据设备方的需求变动来相应地调整制造量的调整。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2007-516405号公报
发明内容
发明要解决的课题
因此，本发明的目的在于提供一种供给量调整装置，其能够在不依赖于操作员的经验和直觉的情况下预测需求变动，调整在需要气体存储的管道供给型的现场设备(on-site plant)中的气体产品(例如氧气、氮气、氩气等)的供给量、控制制造量。另外，本发明的目的在于提供具有该供给量调整装置的空气分离装置。
解决课题的手段
本发明的供给量调整装置(500)具有总需求量计算部(502)、过量/不足信息设定部(503)、备份系数设定部(504)和制造系数设定部(505)，
所述总需求量计算部(502)基于从一个以上的受贡方获取的设备信息(是否正在运转的信息即运转信息、向所述一个以上的受贡方输送的气体产品的供给量(例如，输送的气体产品的流量的瞬时值(PV_f))和/或所述一个以上的受贡方的固定值(例如受贡方固有的使用预测值))，计算所述一个以上的受贡方所使用的总需求量(CPV__1)(例如顾客使用量、每单位时间的流量)，
所述过量/不足信息设定部(503)通过对所述总需求量(CPV__1)与预先设定的流量设定值(SV_1)(例如计划量平均值)进行比较，来设定第一压力计算值(MV_1)，
所述备份系数设定部(504)基于预先设定的受贡方的储气罐基准压力(SV_gh，例如，平均目标压力值)、所述第一压力计算值(MV_1)、预先设定的备份基准压力设定值(SV_bc)、和受贡方的储气罐的压力测定值即储气罐压力测定值(PV_gh)来设定备份系数设定值(MV__bc)，
所述制造系数设定部(505)将预先设定的受贡方的储气罐基准压力(SV_gh)和所述第一压力输出值(MV_1)相加而得到制造用压力设定值(SV_a)，并通过对制造用压力设定值(SV_a)与储气罐压力测定值(PV_gh)进行比较来设定制造系数(MV_a)，以改变由一个以上的空气分离装置制造气体产品的制造量的增减。
所述供给量调整装置(500)还可以具有获取一个以上的空气分离装置和一个以上的备份装置(例如液氧的储存罐、蒸发器等)能够供给的气体产品的总供给运算量(例如根据总生产基准量、每单位时间的流量、运行中的原料空气压缩机的输出来运算气体产品生产能力)的总生产基准量获取部(501)，或者计算总供给运算量的总生产基准量运算部。
所述过量/不足信息设定部(503)，在所述总需求量(CPV_1)比所述流量设定值(SV_1)大的情况下，设定第一压力计算值(MV_1)为规定范围的正的压力值，在相反的情况下设定第一压力计算值(MV_1)为规定范围的负的压力值。
所述备份系数设定部(504)将预先设定的受贡方的储气罐基准压力(例如平均目标压力值)和所述第一压力计算值(MV_1)相加而得到的第一运算值(CPV_2)，对第一运算值(CPV_2)和从所述备份装置供给的气体产品的备份基准压力设定值(SV_bc)进行比较，来设定预定范围的第二压力计算值(MV_11)。
所述备份系数设定部(504)，也可以将所述备份基准压力设定值(SV_bc)和所述第二压力计算值(MV_11)相加，计算备份开始压力设定值(SV_sbc)。
所述制造系数设定部(504)，也可以比较所述备份开始压力设定值(SV_sbc)和受贡方的储气罐的压力测定值即储气罐压力测定值(PV_gh)，，来设定备份系数设定值(MV_bc)。
所述制造系数设定部(505)设定制造系数设定值(MV_a)，以使得能够在所述储气罐压力测定值(PV_gh)小于所述制造用压力设定值(SV_a)的情况下，维持或增加所述一个以上的空气分离装置制造气体产品的制造量，在相反的情况下减少制造量。
所述供给量调整装置(500)其还具有第一控制指令部(506)和第二控制指令部(507)，
所述第一控制指令部(506)基于所述备份系数设定值(MV_bc)对所述备份装置的出口阀、或设置在所述备份装置和所述受贡方之间的连接管道上的切换阀或控制阀发出指令，以控制从所述备份装置供给气体产品的供给的开始、供给量的增减和供给的停止；
所述第二控制指令部(507)基于所述制造系数设定值(MV_a)向空气分离装置发出指令，以维持或增减由所述一个以上的空气分离装置制造气体产品的制造量。
作为另一发明的空气分离装置具备所述供给量调整装置(500)。
所述空气分离装置(100)具有：
压缩原料空气的第一压缩机(C1)，
流量测定部(F1)，其测定比所述第一压缩机(C1)靠下游的原料空气的流量(在主热交换器(1)的上游或下游)，
主热交换器，其中被引入第一压缩机(C1)下游的原料空气，(与热源)进行热交换，
纯化部，其被供给从所述主热交换器(1)导出的原料空气，从该原料空气分离纯化气体产品(高纯度氧气)，以及
备份装置，其存储所述纯化部制造的高纯度液氧。
所述纯化部具有：
导入进从主热交换器(1)通过的原料空气的高压塔(2)，
将从所述高压塔(2)的塔顶部(23)导出的高压塔精馏物冷凝的冷凝部(3)，和、
被导入从所述高压塔(2)的塔底部(21)导出的富氧液的低压塔(4)。
也可以从所述冷凝部(3)的下部的液相部(31)向所述备份装置输送高纯度液氧(在被加压装置加压后)。
所述空气分离装置还可以具有：
使从所述冷凝部(3)下部的液相部(31)导出的产品液化气体(高纯度液氧)通过所述主热交换器(1)进行气化及热交换后，供给设备(400)的气体产品供给管道(L31)，和
使从所述备份装置导出的高纯度液氧(在热交换部(E102)中)蒸发，作为高压高纯度氧气供给设备(400)的备份供给管道(L102)。
在气体产品供给管道(L31)上也可以设定流量测定部、压力测定部、切换阀、控制阀等。
另外，备份装置也可以具备备份罐(101)、备份供给管道(L102)、热交换部(E102)(或蒸发部)、控制阀(V102)、流量测定部(F102)、切换阀、压力测定部等。
所述空气分离装置或所述供给量调整装置(500)也可以具备控制部(200)，其基于气体产品(高纯度氧气)的制造量的增减来控制原料空气的供给量(导入量)(控制压缩机C1的吐出量)。
所述纯化部也可以具有粗氩塔、高纯度纯化氩塔、热交换器等。
(方法、软件程序、存储介质的发明)
本发明的供给量调整方法含有以下步骤：。
(1)基于从一个以上的受贡方获取的设备信息(是否正在运转的信息即运转信息、向所述一个以上的受贡方输送的气体产品的供给量(例如，输送的气体产品的流量的瞬时值(PV_f))和/或所述一个以上的受贡方的固定值(例如受贡方固有的使用预测值))，计算所述一个以上的受贡方所使用的总需求量(CPV__1)(例如顾客使用量、每单位时间的流量)，
(2)通过对所述总需求量(CPV__1)与预先设定的流量设定值(SV_1)(例如计划量平均值)进行比较，来设定第一压力计算值(MV_1)，
(3)基于预先设定的受贡方的储气罐基准压力(SV_gh，例如，平均目标压力值)、所述第一压力计算值(MV_1)、预先设定的备份基准压力设定值(SV_bc)、和受贡方的储气罐的压力测定值即储气罐压力测定值(PV_gh)来设定备份系数设定值(MV__bc)，
(4)将预先设定的受贡方的储气罐基准压力(SV_gh)和所述第一压力输出值(MV_1)相加而得到制造用压力设定值(SV_a)，并通过对制造用压力设定值(SV_a)与储气罐压力测定值(PV_gh)进行比较来设定制造系数(MV_a)，以改变由一个以上的空气分离装置制造气体产品的制造量的增减。
所述供给量调整方法还可以具有以下步骤：
获取能够从一个以上的空气分离装置和一个以上的备份装置(例如液氧的储存罐、蒸发器等)供给的气体产品的总供给运算量(例如根据总生产基准量、每单位时间的流量、运行中的原料空气压缩机的输出来运算气体产品生产能力)，或者计算总供给运算量。
所述供给量调整方法还可以含有以下步骤：。
(6)基于所述备份系数设定值(MV_bc)，对所述备份装置的出口阀、或设置在所述备份装置和所述受贡方之间的连接管道上的切换阀或控制阀发出指令，以控制从所述备份装置供给气体产品的供给的开始、供给量的增减和供给的停止；
(7)基于所述制造系数设定值(MV_a)对空气分离装置发出指令以维持或增减由所述一个以上的空气分离装置制造气体产品的制造量。
另外，作为另一发明的信息处理装置具有一个以上处理器、和用于存储可由处理器执行的命令的存储器。
所述处理器是通过执行可执行的命令来实现所述供给量调整方法的信息处理装置。
另外，作为另一发明的供给量调整程序是通过一个以上处理器实现所述供给量调整方法的程序。
另外，作为另一发明，是存储有计算机命令的计算机可读记录介质，通过由处理器执行所述计算机命令，能够实现所述供给量调整方法的步骤。
(作用效果)
(1)不依赖于操作员的经验和直觉，能够准确预测需求，所以可以减少由于制造过剩氧气而造成的排放损失。
(2)也可以减少在不足时从备份装置供给液氧并蒸发而得到的备份气体。
(3)可从空气分离装置自动增加或减少氧气产生量以及从备份装置中供给液氧的蒸发供给，通过提高再现性提高可靠性。
(4)在针对需求量(使用量)变动来调整供给量(制造量以及备份供给量)中，通过调整反应速度等立即应对，能够减少氧气和液氧损失(能够维持过去的最低值)。
附图说明
图1是显示实施方式1的空气分离装置和供给量调整装置的图。
图2是显示实施方式1的供给量调整装置的控制要素的一例图。
图3是显示实施方式1的供给量调整装置的计算步骤的一例图。
图4是显示实施方式1的供给量调整装置的计算步骤(备份供给开始)的一例图。
图5是显示实施方式1的供给量调整装置的计算步骤(备份供给停止)的一例图。
图6是显示实施方式1的供给量调整装置的计算步骤(空气分离装置的制造量减少)的一例图。
具体实施方式
以下将描述本发明的几个实施方式。以下说明的实施方式是用于说明本发明的例子。本发明不限于以下实施方式，还含有在不改变本发明主旨的范围内能够实施的各种变形方式。再者，以下描述的技术特征不一定都是本发明的必要技术特征。
(实施方式1)
使用图1说明实施方式1的空气分离装置100。
原料空气(Feed Air)通过路径(管道)L10上的过滤单元301和催化塔302而除去空气中的异物、固体物。由设置在路径L10上的压缩机C1压缩了的压缩原料空气被送到第一冷冻机R1，被冷却到预定温度。冷却后的压缩原料空气被送给预纯化部50。预纯化部50例如含有用于除去二氧化碳和/或水分的第一吸附塔(图中未示出)、和与第一吸附塔并列的第二吸附塔(图中未示出)。通过一个吸附塔执行吸附处理，另一个吸附塔执行再生处理，吸附处理和再生处理交替执行。被第一吸附塔或第二吸附塔预先纯化了的原料空气通过路径L10被引入到下游的主热交换器1。
在从预纯化部50到主热交换机1之间的路径L10上设定了用于测定原料空气的流量(导入量)的流量测定部F1，由压缩机C1的进气导向叶片(V1)基于流量测定部F1的流量数据来调整处理流量。该测定数据被送到控制部200，并且作为时间序列数据被存储在第二存储器205中。
(纯化部的结构)
空气分离装置100含有主热交换器1、经由管道L10将通过主热交换器1的原料空气导入的高压塔2、将从高压塔2的塔顶部23导出的高压塔精馏物冷凝的冷凝部(氮气冷凝器)3、和将从高压塔2的塔底部21导出的富氧液导入的低压塔4。
高压塔2具有塔底部21、设置在塔底部21上方的纯化部22、和设置在纯化部22上方的塔顶部23。所述塔底部21具有导入通过主热交换器1的原料空气的气相部、和具有储存富氧液的液相部。
塔顶部23设有用于测定塔顶部23的压力的压力测定部P12。在高压塔2的塔底部21设有液面水平测定部211，用于测定富氧液的液面高度。其测定数据被送到控制部200，并且作为时间序列数据被存储在第二存储器205中。
从塔底部21导出的富氧液在通过热交换器E5进行热交换后，经由管道L21导入到与低压塔4的精馏部42的中间段相同或在上下方向附近的精馏段。在管道L21上设有控制阀V2，控制部200基于液面水平测定部211的测定数据相应地控制控制阀V2，调整富氧液的导入量
从高压塔2的塔顶部23通过路径(管道)L23导出的高压塔精馏物(回流液)被送到主热交换器1。
从高压塔2的精馏部22的上方段导出的气体(气液混合物)经由路径L22传送到低压塔4的塔顶部43。
冷凝器3具有：存储从低压塔4的塔底部41导出的高富氧液(O2)的液相部31、利用液相部31作为冷源来冷却从高压塔2的塔顶部23导出的高压塔精馏物的冷却部32、和液相部31的上方的气相部33。
由冷却部32冷却的高压塔精馏物返回到高压塔2的塔顶部23，传送到纯化部22。被在冷却部32中用于热交换了的高富氧液(O2)的一部分成为气体状，从气相部33经由管道L33被送到低压塔4的精馏部42的下方。
另一方面，液相部31的高富氧液(O2)通过设置在管道L31中的泵P1被升压，送向主热交换器1进行气化及热交换后，被送到设备400。另外，液相部31的高富氧液(O2)通过管道L102被送到产品罐t1。高富氧液(O2)从产品罐t1导出，由泵P2升压，被送到备份罐101，作为备份氧使用。高富氧液(O2)的氧浓度大于富氧液的氧浓度。
低压塔4具有存储高富氧液(O2)的塔底部41、设置在塔底部41上方的纯化部42、和设置在纯化部42上方的塔顶部43。
塔顶部43设有测定塔顶部43的压力的压力测定部P14。在低压塔4的塔底部41设有液面水平测定部212，用于测定高富氧液(O2)的液面高度。测定数据被送到控制部200，并且作为时间序列数据被存储在第二存储器205中。
从塔顶部43导出的废气(低压塔顶部精馏物)经由路径L14被送至主热交换器1，然后用作第一吸附塔或第二吸附塔的再生气体。另外，从塔顶部43导出的低压塔顶部精馏物经由路径L44直接或通过热交换器E5进行热交换后，被送到主热交换器1。从塔底部41的气相部导出的气体与路径L33汇合，并被送到主热交换器1。
在路径L14的预纯化部50与主热交换器1之间设置有用于释放废气的排放口54。
气体产品供给管道L33在使从冷凝部3的上部的气相部33和/或低压塔4的精馏部42的下部或塔底部41的上部(它们之间)导出的气体产品(高纯度氧气)经由主热交换器1进行热交换后，供给设备400。
气体产品供给管道L33设有气体产品流量测定部F103和控制阀V103，气体产品流量测定部F103用于测定气体产品(高纯度氧气)的流量，控制阀基于气体产品流量测定部F103测定的流量来控制气体产品的供给量。该测定数据被送给供给量调整设备500，并且作为时间序列数据被存储在第一存储器509中。
备份供给管道L102使从备份罐101导出的高纯度液氧通过热交换部E102蒸发，作为高纯度氧气供给设备400。
备份供给管道L102设有用于测定高纯度氧气流量的备份气体流量测定部F102和控制阀V102，该控制阀V102基于由备份气体流量测定部F102测定的流量来控制备份气体供给量。该测定数据被送给供给量调整设备500，并且作为时间序列数据被存储在第一存储器509中。
设备400具有将气体产品供给管道L33和备份供给管道L102汇合、向各需求方输送气体产品的管道L401、和设置在管道L401上的测定储气罐压力的储气罐压力测定部P401。其测定数据被送给供给量调整设备500，并且作为时间序列数据被存储在第一存储器509中。
作为设备400，设置有作为需求方(使用地)的A、B、C、D。
(供给量调整装置的结构)
图2示出了供给量调整设备500的结构。图3示出了供给量调整设备的计算步骤的例子。
由总生产基准量获取部501获取空气分离装置100和备份罐101能够供给的高纯度氧气的总供给运算量(CSV_ta)。在本实施方式中，总供给运算量(CSV_ta)是通过使例如总生产基准量、每单位时间流量、运行中的原料空气压缩机C1的输出(或流量测定部F1的流量)乘以运算系数(α)而得到的(也称为气体产品生产能力)。可以由运行空气分离装置100的控制部计算总供给运算量(CSV_ta)，由供给量调整装置500获取该结果，也可以由供给量调整装置500运算出总供给运算量(CSV_ta)
总需求量计算部502基于从作为受贡方的设备400获取的是否在运转的信息的运转信息、送向设备400的气体产品的供给量，计算在设备400中使用的总需求量(CPV__1)。总需求量(CPP_1)例如是基于输送的气体产品的流量的瞬时值(PV_f)和/或受贡方的设备400的固定值(例如受贡方固有的使用预测值；SV_i)来计算的。总需求量(CPV__1)也被称为顾客使用量(每单位时间流量)。
在图3中，总需求量(CPV__1)是通过将受贡方A、B、C的瞬时值(PV_f)和受贡方D的固定值(SV_i)相加而得到的。
过量/不足信息设定部503将总需求量(CPV_1)与预先设定的流量设定值(SV_1)(例如计划量平均值、过去实绩平均值等)进行比较，设定第一压力计算值(MV_1)。第一压力计算值(MV_1)，在例如总需求量(CPV_1)比流量设定值(SV_1)大的情况下，设为预定范围的正的压力值，例如0.100MPa～0.500MPa，在例如总需求量(CPV_1)比流量设定值(SV_1)小的情况下，设定为预定范围的负的压力值，例如-0.100MPa～0.500MPa。
第一压力计算值(MV_1)可以与总需求量(CPV_1)的变动斜率成比例地设定值的大小，并且该值可以与每单位时间的倾斜变动速度成比例地变大设定。在倾斜变动速度大于预先设定的阈值的情况下，例如，第一压力计算值(MV_1)也可以设定为通常的设定值的1.1～2.0倍。
备份系数设定部504将预先设定的受贡方的储气罐基准压力(平均目标压力值，例如2.400MPa)和所述第一压力计算值(MV_1)相加，求出第一运算值(CPV_2、2.700MPa)。然后，通过备份系数设定部504，将第一运算值(CPV_2、2.700MPa)与从备份罐101供给的气体产品的备份基准压力设定值(SV_bc、2.350MPa)进行比较，设定预定范围的第二压力计算值(MV_11)，例如-0.100MPa～-0.500MPa。
第二压力计算值(MV_11)，例如在第一计算值(CPV_2)高于备份基准压力设定值(SV_bc)的情况下，将第二压力计算值(MV_11)设定为高值，在第一计算值(CPV_2)比备份基准压力设定值(SV_bc)低时将第二压力计算值(MV_11)设定为低值。
第二压力计算值(MV_11)可以与总需求量(CPV__1)的变动斜率成比例地设定值的大小，并且可以与每单位时间的倾斜变动速度成比例地变大设定该值。在斜率变动速度大于预先设定的阈值的情况下，第二压力计算值(MV_11)被设定为例如通常设定值的1.1～2.0倍。
接着，备份系数设定部504将设定备份基准压力值(SV_bc，2.350MPa)和第二压力计算值(MV_11、-0.100MPa)相加，计算备份开始压力设定值(SV_sbc、2.250MPa)。这里，通过将备份开始压力设定值(SV_sbc)设定为比备份基准压力设定值(SV_bc)低的值，能够使备份气体的供给开始时机提前。
然后，备份系数设定部504将备份开始压力设定值(SV_sbc、2.250MPa)与储气罐压力测定值(PV_gh、2.650MPa)进行比较，设定备份系数设定值(MV_bc、0％～100％)。
例如，当备份开始压力设定值(SV_sbc、2.250MPa)小于储气罐压力测定值(PV_gh、2.650MPa)时，将备份系数设定值(MV_bc)设定为0％；在备份开始压力设定值(SV_sbc)大于储气罐压力测定值(PV_gh)时，将备份系数设定值(MV_bc)设定为1％～100％。这里，0％表示备份供给停止，1％～100％是指在将当下能够供给的最大量设为100％时，以1～100％的比例成比例地进行供给。
备份系数设定值(MV_bc)，在使用量(需求)相对于高纯度氧气的制造量为规定倍数(例如1.5倍以上)，且储气罐压力测定值(PV_gh)的下降速度快(例如平均下降速度的1.5倍以上的下降速度)的情况下，也可以设定为比其他情况更高的值。
制造系数设定部505，将预先设定的设备400的储气罐基准压力(SV_gh、平均目标压力值，例如2.400MPa)和第一压力输出值(MV_1、0.300MPa)相加，计算制造压力设定值(SV_a、2.700MPa)。由于制造用压力设定值(SV_a、2.700MPa)与第一运算值(CPV_2)相同，所以也可以直接使用第一运算值(CPV_2)。
通过制造系数设定部505，将制造用压力设定值(SV_a)与储气罐压力测定值(PV_gh、2.650MPa)进行比较，设定制造系数设定值(MV_a、0％～100％)以变更由空气分离装置100制造气体产品的制造量的增减。
制造系数设定值(MV_a)，例如在储气罐压力测定值(PV_gh，2.650MPa)小于制造用压力设定值(SV_a、2.700MPa)时，设定为100％；当储气罐压力测定值(PV_gh)大于制造压力设定值(SV_a)时，可以设定为0～99％。这里，“100％”表示维持空气分离装置当前的制造量，“1％～99％”表示将当前的制造量作为100％，将制造量减少到“1～99％”。
制造系数设定值(MV_a)在使用量(需求)相对于高纯度氧气的制造量为规定倍数(例如1.5倍以上)且储气罐压力测定值(PV_gh)的下降速度快(例如平均下降速度的1.5倍以上的下降速度)的情况下，也可以设定为比其他情况更高的值。
第一控制指令部506基于备份系数设定值(MV_bc)，控制由备份罐101供给高纯度氧气的供给开始、供给量增减、供给停止。
第一控制指令部506对备份罐101的出口阀(未图示)、以及设置在连接备份罐101和设备400的备份供给管道L101上的控制阀V102发出指令。第一控制部506，驱动热交换部E102。第一控制指令部506也可以基于由备份气体流量测定部F102测定的数据，指令控制阀V102控制流量。
从备份罐101取出高纯度液氧，通过热交换部E102蒸发成为高压高纯度氧气气体，与产品气体管道L33汇合后供给给设备400。
在图3的说明中，由于备份系数设定值(MV_bc)是“0％”，所以第一控制指令单元506维持备份供给停止的状态。
第二控制指令部507基于制造系数设定值(MV_a)，指示空气分离装置100维持或增减由空气分离装置100制造气体产品的制造量。第二控制指令部507也可以对空气分离装置100的控制部200发出指令。
在图3的说明中，由于制造系数设定值(MV_a)是“100％”，所以第二控制指令部507指令维持当前的制造量。
接着，图4表示以图3为出发点、需求增加时的一例。
在图4中，由储气罐压力测定部P401测定的储气罐压力测定值(PV_gh)从“2.650”减少到“2.200”Mpa。由于该变动，储气罐压力测定值(PV_gh)变得低于备份开始压力设定值(SV_sbc、2.250MPa)，因此需要供给备份气体，备份系数设定值(MV_bc)被设定为100％。因为备份系数设定值(MV_bc)为“100％”，所以第一控制指令单元506指示各控制元件开始提供备份。
另一方面，储气罐压力测定值(PV_gh、2.200MPa)比制造用压力设定值(SV_a、2.700MPa)小，由于制造系数设定值(MV_a)为“100％”，因此第二控制指令部507发出指示维持当前的制造量
接下来，图5示出了以图4为起点、需要减少的情况下的例子(备份气体供给停止)。
在图5中，通过受贡方D从“运行中”变更为“停止”，使得总需求量(CPV_1)减少到“3000”。并且，由于总需求量(CPV_1)比流量设定值(SV_1)大幅变小，所以第一压力计算值(MV_1)被设定为“-0.100”。并且，第一计算值(CPV_2)变为“2.300”，由此第二压力计算值(MV_11)从“-0.100”变为“-0.400”，备份开始压力设定值(SV_sbc)从“2.250”变为“1.950”。并且，由于储气罐压力测定值(PV_gh)变得大于备份开始压力设定值(SV_sbc)，所以变得不需要供给备份气体，将备份系数设定值(MV_bc)设定为“0％”。第一控制指令单元506指令各个控制元件停止提供备份气体。
另一方面，储气罐压力测定值(PV_gh、2.200MPa)小于制造用压力设定值(SV_a、2.300MPa)，由于制造系数设定值(MV_a)为“100％”，因此第二控制指令部507指令维持当前的制造量
接着，图6表示以图5为出发点，需求量进一步减少时的一个例子(制造量的减少)。
在图6中，储气罐压力测定值(PV_gh)从“2.200”增加到“2.500”。由于储气罐压力测定值(PV_gh)大于备份开始压力设定值(SV_sbc)，因此备份系数设定值(MV_bc)保持为“0％”。
另一方面，由于储气罐压力测定值(PV_gh、2.500MPa)大于制造用压力设定值(SV_a、2.300MPa)，所以将制造系数设定值(MV_a)从“100％”变更为“50％”。第二控制指令部507将制造系数设定值(MV_a，50％)乘以当前的制造量(总供给运算量CSV_ta)来计算目标总供给运算量(MV_ta)，并指示空气分离装置100达到目标总供给运算量(MV_ta)。
(控制部的结构)
示出了控制部200的结构。在要使气体产品(高纯度氧气)的制造量增减的情况下，由控制部200控制原料空气的供给量(导入量)。控制部200能够接收第一、第二控制指令部506、507的指令，控制空气分离装置100。
例如，控制部200通过控制压缩机C1的吐出阀的开度来控制压缩机C1的吐出量，由此能够控制气体产品的制造量。吐出量可以通过流量测定部F1进行监测。
控制部200具有压力设定部201、液面设定部202、压力调整部280、导出量控制部290。
压力设定部201基于测定供给高压塔2的原料空气的导入量的流量测定部F1的测定数据，决定低压塔4的塔顶部43的压力设定值。压力调整部280通过用排放口54控制从低压塔4的塔顶部43导出的废气释放到大气中的排放量，以调整低压塔4的塔顶部43的压力，使由压力测定部P14测定的压力数据成为压力设定值。
液面设定部202基于流量测定部F1的测定数据，决定在高压塔2的塔底部21存储的富氧液的液面设定值(从上限到下限值的范围)。导出量控制部290通过控制阀V2的开度，调整从高压塔2的塔底部21向低压塔4的精馏部42输送的富氧液的导出量，以使液面水平测定部211的测定数据成为该液面设定值。
(其他实施方式)
在本实施方式1的供给量调整装置中对高纯度氧气进行了说明，但不限于此，对于高纯度氮气、氩气也同样能够调整供给量
附图符号说明
1 主热交换器
2 高压塔
21 塔底部
22 精馏部
23 塔顶部
3 冷凝器
4 低压塔
41 塔底部
42 精馏部
44 塔顶部
100 空气分离装置
101 备份罐
400 设备
500 供给量调整装置
501 总生产基准量获取部
502 总需求量计算部
503 过量/不足信息设定部
504 备份系数设定部
505 制造系数设定部
506 第一控制指令部
507 第二控制指令部
C1 压缩机
P401 储气罐压力测定部
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