JP5128367B2 - 生産プラントおよび分配割合設定方法 - Google Patents
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Description
本発明は、複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産される生産物の分配割合を設定する生産プラントおよび分配割合設定方法に関するものである。
従来、コンビナートにおける複数の工場間での製品原料を輸送する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の方法では、外航船、内航船を介して貯留用タンクに流入させたＬＮＧを、トラックやタンクローリあるいはパイプラインで需要家である火力発電所などに輸送する構成が採られている。
ところで、特許文献１に記載のような構成において、一般的に原料全体の供給量を計測して輸送している。しかしながら、このような原料全体の供給量を計測する構成では、複数の工場が供給する原料中の特定成分のみを利用して生産物を生産し、かつ、原料中の特定成分の割合が各工場で異なる場合、生産物の生産に対する貢献度に応じて各工場に生産物を公平に分配することが困難である。
本発明の目的は、このような点に鑑みて、生産物を適切に分配可能にする生産プラントおよび分配割合設定方法を提供することである。
本発明の生産プラントは、原料を供給する複数の原料供給工場と、この複数の原料供給工場から供給される前記原料を利用して生産物を生産する生産工場とを備え、前記生産工場は、ノルマルブテンおよびエチレンを利用してプロピレンを生産するプロピレン生産工場であり、かつ、前記複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産される生産物を前記複数の原料供給工場に分配する割合を設定する分配割合設定手段と、前記分配割合設定手段で設定された分配割合に基づいて前記生産物を前記複数の原料供給工場へ分配する分配制御手段を備え、前記複数の原料供給工場は、前記ノルマルブテンを含有するノルマルブテン含有物を前記原料として供給するノルマルブテン供給工場であり、かつ、前記原料の供給量を測定する供給量測定手段と、前記原料に含まれる成分の原料組成比を測定する原料組成比測定手段と、前記測定された前記供給量の供給量データおよび前記原料組成比の原料組成比データを前記分配割合設定手段へ送信する原料データ送信手段と、を備え、前記分配割合設定手段は、前記原料の供給量データおよび前記原料に含まれる成分の原料組成比データを前記複数の原料供給工場から取得して、前記原料の供給量に前記原料組成比を乗ずることで、前記原料中における前記生産物の生産に利用可能な生産利用可能成分の供給量を算出し、この算出された前記生産利用可能成分の供給量の比率を前記複数の原料供給工場への前記生産物の分配割合として設定することを特徴とする。
本発明の分配割合設定方法は、複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産工場で生産される生産物を前記複数の原料供給工場に分配する割合を設定する分配割合設定方法であって、前記複数の原料供給工場は、ノルマルブテンを含有するノルマルブテン含有物を原料として供給するノルマルブテン供給工場であり、かつ、前記原料の供給量を測定し、前記原料に含まれる成分の原料組成比を測定し、前記測定された前記供給量の供給量データおよび前記原料組成比の原料組成比データを原料データ送信手段で前記生産工場に備えられた分配割合設定手段へ送信し、前記生産工場は、前記ノルマルブテンおよび前記エチレンを利用してプロピレンを生産物として生産するプロピレン生産工場であり、かつ、前記分配割合設定手段が前記原料の供給量データおよび前記原料に含まれる成分の原料組成比データを前記複数の原料供給工場の前記原料データ送信手段から取得して、前記原料中における前記生産物の生産に利用可能な生産利用可能成分の供給量を算出し、この算出された前記生産利用可能成分の供給量の比率を前記複数の原料供給工場への前記生産物の分配割合として設定することを特徴とする。
本発明の分配割合設定方法は、複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産工場で生産される生産物を前記複数の原料供給工場に分配する割合を設定する分配割合設定方法であって、前記複数の原料供給工場は、ノルマルブテンを含有するノルマルブテン含有物を原料として供給するノルマルブテン供給工場であり、かつ、前記原料の供給量を測定し、前記原料に含まれる成分の原料組成比を測定し、前記測定された前記供給量の供給量データおよび前記原料組成比の原料組成比データを原料データ送信手段で前記生産工場に備えられた分配割合設定手段へ送信し、前記生産工場は、前記ノルマルブテンおよび前記エチレンを利用してプロピレンを生産物として生産するプロピレン生産工場であり、かつ、前記分配割合設定手段が前記原料の供給量データおよび前記原料に含まれる成分の原料組成比データを前記複数の原料供給工場の前記原料データ送信手段から取得して、前記原料中における前記生産物の生産に利用可能な生産利用可能成分の供給量を算出し、この算出された前記生産利用可能成分の供給量の比率を前記複数の原料供給工場への前記生産物の分配割合として設定することを特徴とする。
この発明によれば、複数の原料供給工場からの原料の供給量データおよび原料組成比データに基づいて生産利用可能成分の供給量を算出し、この生産利用可能成分の供給量に基づいて分配割合を設定するので、原料中の生産利用可能成分の割合が各原料供給工場で異なる場合でも、生産物の生産に利用された生産利用可能成分の量に応じて、つまり生産に対する貢献度に応じて各原料供給工場に生産物を適切に分配することができる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。本実施形態では、プロピレン生産プラントを例示して説明する。すなわち、ノルマルブテンと、エチレンとを反応させてプロピレンを生産する構成を例示する。
［プロピレン生産プラントの構成］
まず、プロピレン生産プラントの構成について説明する。
図１は、プロピレン生産プラントの概略構成を示すブロック図である。
まず、プロピレン生産プラントの構成について説明する。
図１は、プロピレン生産プラントの概略構成を示すブロック図である。
〔生産関連の構成〕
まず、プロピレン生産プラントにおけるプロピレン生産関連の構成について説明する。
図１に示すように、プロピレン生産プラント１は、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社にそれぞれ設けられている３個の原料供給工場としてのノルマルブテン供給工場２と、Ｄ社に設けられているエチレン供給工場３と、Ｅ社に設けられているプロピレン生産工場４と、を備えている。また、ノルマルブテン供給工場２と、プロピレン生産工場４とは、パイプラインである第１の移送経路１１により各種材料を移送可能に接続されている。この第１の移送経路１１は、合流経路１１Ａと、この合流経路１１Ａの一端で合流する３個の分岐経路１１Ｂと、を備えている。合流経路１１Ａの他端は、プロピレン生産工場４に接続されている。分岐経路１１Ｂの端部は、それぞれノルマルブテン供給工場２に接続されている。さらに、エチレン供給工場３と、プロピレン生産工場４とは、第２の移送経路１２により各種材料を移送可能に接続されている。
まず、プロピレン生産プラントにおけるプロピレン生産関連の構成について説明する。
図１に示すように、プロピレン生産プラント１は、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社にそれぞれ設けられている３個の原料供給工場としてのノルマルブテン供給工場２と、Ｄ社に設けられているエチレン供給工場３と、Ｅ社に設けられているプロピレン生産工場４と、を備えている。また、ノルマルブテン供給工場２と、プロピレン生産工場４とは、パイプラインである第１の移送経路１１により各種材料を移送可能に接続されている。この第１の移送経路１１は、合流経路１１Ａと、この合流経路１１Ａの一端で合流する３個の分岐経路１１Ｂと、を備えている。合流経路１１Ａの他端は、プロピレン生産工場４に接続されている。分岐経路１１Ｂの端部は、それぞれノルマルブテン供給工場２に接続されている。さらに、エチレン供給工場３と、プロピレン生産工場４とは、第２の移送経路１２により各種材料を移送可能に接続されている。
ノルマルブテン供給工場２は、イソブテン除去部２１を備えている。イソブテン除去部２１は、イソブテンの重合除去、イソブテンと他の物質の反応除去のいずれの除去を実施するものであってもよい。このイソブテン除去部２１は、供給されるＣ４留分からイソブテンを重合除去や反応除去して、生産利用可能成分としてのノルマルブテンを含有するノルマルブテン含有物を生成する。そして、このノルマルブテン含有物をプロピレンの原料として、第１の移送経路１１を介してプロピレン生産工場４へ供給する。
ここで、ノルマルブテン含有物は、ノルマルブテンと、不純物と、を含有している。ノルマルブテンは、１−ブテン、ｔｒａｎｓ−２−ブテン、ｃｉｓ−２−ブテンからなる。また、不純物は、プロパン、プロピレン、プロパジエン、イソブタン、ノルマルブタン、イソブテン、ブタジエン、炭素数５以上の炭化水素成分などからなる。
ここで、ノルマルブテン含有物は、ノルマルブテンと、不純物と、を含有している。ノルマルブテンは、１−ブテン、ｔｒａｎｓ−２−ブテン、ｃｉｓ−２−ブテンからなる。また、不純物は、プロパン、プロピレン、プロパジエン、イソブタン、ノルマルブタン、イソブテン、ブタジエン、炭素数５以上の炭化水素成分などからなる。
エチレン供給工場３は、エチレンクラッカ３１を備えている。このエチレンクラッカ３１は、供給されるナフサからエチレンを含有するエチレン含有物を生成して、このエチレン含有物をプロピレンの原料として第２の移送経路１２を介してプロピレン生産工場４へ供給する。
プロピレン生産工場４は、プロピレン転換装置４１と、分配処理手段としても機能するプロピレン備蓄部４２と、を備えている。
プロピレン転換装置４１は、ノルマルブテン供給工場２からのノルマルブテン含有物と、エチレン供給工場３からのエチレンとを受け入れる。そして、ノルマルブテン含有物中のノルマルブテンと、エチレン含有物中のエチレンと、を反応させてプロピレンを製造する。
プロピレン備蓄部４２は、プロピレン転換装置４１で製造されたプロピレンを備蓄する。そして、必要に応じてプロピレンをＡ社〜Ｄ社に分配する。
プロピレン転換装置４１は、ノルマルブテン供給工場２からのノルマルブテン含有物と、エチレン供給工場３からのエチレンとを受け入れる。そして、ノルマルブテン含有物中のノルマルブテンと、エチレン含有物中のエチレンと、を反応させてプロピレンを製造する。
プロピレン備蓄部４２は、プロピレン転換装置４１で製造されたプロピレンを備蓄する。そして、必要に応じてプロピレンをＡ社〜Ｄ社に分配する。
〔データ処理関連の構成〕
次に、プロピレン生産プラントにおけるデータ処理関連の構成について説明する。
プロピレン生産プラント１には、供給測定手段５１と、供給演算部５２と、分配割合設定装置としても機能する分配制御装置５４と、が設けられている。
次に、プロピレン生産プラントにおけるデータ処理関連の構成について説明する。
プロピレン生産プラント１には、供給測定手段５１と、供給演算部５２と、分配割合設定装置としても機能する分配制御装置５４と、が設けられている。
供給測定手段５１は、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社内の分岐経路１１Ｂに設けられており、各ノルマルブテン供給工場２から供給されるノルマルブテン含有物をそれぞれ測定する。そして、この供給測定手段５１は、供給量測定手段としての供給流量計５１１と、原料組成比測定手段としての供給インラインアナライザ５１２と、を備えている。
供給流量計５１１は、容積式積算流量計であり、ノルマルブテン含有物の流量を測定して、その結果を供給演算部５２へ出力する。供給インラインアナライザ５１２は、ノルマルブテン含有物の組成比を分析して、その結果を供給演算部５２へ出力する。
供給流量計５１１は、容積式積算流量計であり、ノルマルブテン含有物の流量を測定して、その結果を供給演算部５２へ出力する。供給インラインアナライザ５１２は、ノルマルブテン含有物の組成比を分析して、その結果を供給演算部５２へ出力する。
供給演算部５２は、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社にそれぞれ設けられており、供給データ生成手段５２１と、原料データ送信手段としてのデータ送信手段５２２と、を備えている。
供給データ生成手段５２１は、供給流量計５１１での測定結果および供給インラインアナライザ５１２での分析結果を取得する。そして、流量測定結果に基づくノルマルブテン含有物全体の供給量を示す供給量データと、組成比分析結果に基づくノルマルブテン含有物中のノルマルブテンの割合を示す生産物組成比データとしての供給割合データとを有する供給データを生成する。
データ送信手段５２２は、ネットワーク１３を介して分配制御装置５４に各種情報を送受信可能に接続されており、供給データをネットワーク１３を介して分配制御装置５４に送信する。
供給データ生成手段５２１は、供給流量計５１１での測定結果および供給インラインアナライザ５１２での分析結果を取得する。そして、流量測定結果に基づくノルマルブテン含有物全体の供給量を示す供給量データと、組成比分析結果に基づくノルマルブテン含有物中のノルマルブテンの割合を示す生産物組成比データとしての供給割合データとを有する供給データを生成する。
データ送信手段５２２は、ネットワーク１３を介して分配制御装置５４に各種情報を送受信可能に接続されており、供給データをネットワーク１３を介して分配制御装置５４に送信する。
分配制御装置５４は、例えばＥ社に設けられており、供給測定手段５１での測定結果に基づいて、各ノルマルブテン供給工場２にプロピレンを分配する割合を設定する。この分配制御装置５４は、各種プログラムから構成され、データベース５４１と、成分供給量算出手段としても機能する分配割合設定手段５４２と、分配制御手段５４３と、を備えている。
分配割合設定手段５４２は、Ａ社〜Ｃ社の供給測定手段５１から供給データを取得して、ノルマルブテン含有物全体の供給量とノルマルブテンの割合とを乗ずることで、各ノルマルブテン供給工場２からのノルマルブテンの供給量を算出する。そして、この供給量の比率をプロピレンの分配割合として算出する。
例えば、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社の供給測定手段５１での測定結果が以下の表１に示すような値の場合、Ａ社のノルマルブテン供給量を３１４．８トンと算出する。さらに、同様にして、Ｂ社、Ｃ社のノルマルブテン供給量を６１．１トン、６２．０トンと算出する。そして、Ａ社の分配割合を、７１．９％（３１４．８／４３７．９）と算出する。同様にして、Ｂ社、Ｃ社の分配割合を１４．０％、１４．２％と算出する。
そして、分配割合設定手段５４２は、この算出した分配割合をデータベース５４１に記憶させる。
例えば、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社の供給測定手段５１での測定結果が以下の表１に示すような値の場合、Ａ社のノルマルブテン供給量を３１４．８トンと算出する。さらに、同様にして、Ｂ社、Ｃ社のノルマルブテン供給量を６１．１トン、６２．０トンと算出する。そして、Ａ社の分配割合を、７１．９％（３１４．８／４３７．９）と算出する。同様にして、Ｂ社、Ｃ社の分配割合を１４．０％、１４．２％と算出する。
そして、分配割合設定手段５４２は、この算出した分配割合をデータベース５４１に記憶させる。
分配制御手段５４３は、データベース５４１に記憶された分配割合を取得する。そして、プロピレン備蓄部４２を制御して、Ａ社〜Ｃ社への分配対象のプロピレンを分配割合に応じてＡ社〜Ｃ社に分配する。さらに、エチレン供給工場３（Ｄ社）への分配対象のプロピレンをＤ社へ分配する。
［プロピレン生産プラントの動作］
次に、プロピレン生産プラント１の動作について説明する。
図２は、プロピレン生産プラントの動作を示すフローチャートである。
次に、プロピレン生産プラント１の動作について説明する。
図２は、プロピレン生産プラントの動作を示すフローチャートである。
まず、Ａ社のノルマルブテン供給工場２は、図２に示すように、イソブテン除去部２１でイソブテンを重合除去して（ステップＳ１）、ノルマルブテン含有物をＥ社のプロピレン生産工場４に供給する（ステップＳ２）。また、Ａ社の供給演算部５２は、供給測定手段５１での測定結果に基づいて、ノルマルブテン含有物の全体供給量と、ノルマルブテンの割合とを算出する（ステップＳ３）。そして、供給データを生成して（ステップＳ４）、Ｅ社の分配制御装置５４へ送信する（ステップＳ５）。また、Ｂ社およびＣ社のノルマルブテン供給工場２も、上述のステップＳ１〜Ｓ５の処理を実施する。
一方、Ｅ社のプロピレン生産工場４は、ステップＳ２においてノルマルブテン供給工場２から供給されるノルマルブテン含有物を受け入れて（ステップＳ６）、プロピレンを生産する（ステップＳ７）。この後、Ｅ社の分配制御装置５４は、ステップＳ５においてノルマルブテン供給工場２から送信される供給データを受信して（ステップＳ８）、ノルマルブテン供給量の比率に基づき分配割合を算出する（ステップＳ９）。そして、この分配割合に基づいて、プロピレンを各ノルマルブテン供給工場２に分配して（ステップＳ１０）、処理を終了する。
［プロピレン生産プラントの作用効果］
上述したように、上記実施形態では、以下のような作用効果を奏することができる。
上述したように、上記実施形態では、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）プロピレン生産プラント１の分配制御装置５４は、供給測定手段５１での測定結果に基づいて、ノルマルブテン含有物中のノルマルブテンの供給量を算出し、この供給量の比率を各ノルマルブテン供給工場２へのプロピレンの分配割合として設定する。
このため、ノルマルブテン含有物中のノルマルブテンの割合が各ノルマルブテン供給工場２で異なる場合でも、プロピレンの生産に利用されたノルマルブテンの量に応じて、つまり生産に対する貢献度に応じて各ノルマルブテン供給工場２にプロピレンを適切に分配することができる。
このため、ノルマルブテン含有物中のノルマルブテンの割合が各ノルマルブテン供給工場２で異なる場合でも、プロピレンの生産に利用されたノルマルブテンの量に応じて、つまり生産に対する貢献度に応じて各ノルマルブテン供給工場２にプロピレンを適切に分配することができる。
［実施形態の変形例］
なお、以上に説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。
なお、以上に説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。
すなわち、本発明の分配割合設定装置で分配割合を設定する原料としては、ノルマルブテンに限らず生産物の生産に利用されるいかなる原料としてもよい。
そして、上述した各機能をプログラムとして構築したが、例えば回路基板などのハードウェアあるいは１つのＩＣ（Integrated Circuit）などの素子にて構成するなどしてもよく、いずれの形態としても利用できる。なお、プログラムや別途記録媒体から読み取らせる構成とすることにより、上述したように取扱が容易で、利用の拡大が容易に図れる。
そして、上述した各機能をプログラムとして構築したが、例えば回路基板などのハードウェアあるいは１つのＩＣ（Integrated Circuit）などの素子にて構成するなどしてもよく、いずれの形態としても利用できる。なお、プログラムや別途記録媒体から読み取らせる構成とすることにより、上述したように取扱が容易で、利用の拡大が容易に図れる。
その他、本発明の実施における具体的な構造及び形状などは、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
本発明は、複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産される生産物の分配割合を設定する分配割合設定装置、その方法、および、生産プラントに利用できる。
１…プロピレン生産プラント
２…原料供給工場としてのノルマルブテン供給工場
３…エチレン供給工場
４…プロピレン生産工場
４２…分配処理手段としても機能するプロピレン備蓄部
５４…分配割合設定装置としても機能する分配制御装置
５１１…供給量測定手段としての供給流量計
５１２…原料組成比測定手段としての供給インラインアナライザ
５２２…原料データ送信手段としてのデータ送信手段
５４２…成分供給量算出手段としても機能する分配割合設定手段
２…原料供給工場としてのノルマルブテン供給工場
３…エチレン供給工場
４…プロピレン生産工場
４２…分配処理手段としても機能するプロピレン備蓄部
５４…分配割合設定装置としても機能する分配制御装置
５１１…供給量測定手段としての供給流量計
５１２…原料組成比測定手段としての供給インラインアナライザ
５２２…原料データ送信手段としてのデータ送信手段
５４２…成分供給量算出手段としても機能する分配割合設定手段
Claims (2)
- 原料を供給する複数の原料供給工場と、この複数の原料供給工場から供給される前記原料を利用して生産物を生産する生産工場とを備え、
前記生産工場は、ノルマルブテンおよびエチレンを利用してプロピレンを生産するプロピレン生産工場であり、かつ、前記複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産される生産物を前記複数の原料供給工場に分配する割合を設定する分配割合設定手段と、前記分配割合設定手段で設定された分配割合に基づいて前記生産物を前記複数の原料供給工場へ分配する分配制御手段を備え、
前記複数の原料供給工場は、前記ノルマルブテンを含有するノルマルブテン含有物を前記原料として供給するノルマルブテン供給工場であり、かつ、前記原料の供給量を測定する供給量測定手段と、前記原料に含まれる成分の原料組成比を測定する原料組成比測定手段と、前記測定された前記供給量の供給量データおよび前記原料組成比の原料組成比データを前記分配割合設定手段へ送信する原料データ送信手段と、を備え、
前記分配割合設定手段は、前記原料の供給量データおよび前記原料に含まれる成分の原料組成比データを前記複数の原料供給工場から取得して、前記原料の供給量に前記原料組成比を乗ずることで、前記原料中における前記生産物の生産に利用可能な生産利用可能成分の供給量を算出し、この算出された前記生産利用可能成分の供給量の比率を前記複数の原料供給工場への前記生産物の分配割合として設定することを特徴とする生産プラント。 - 複数の原料供給工場からそれぞれ供給される原料を利用して生産工場で生産される生産物を前記複数の原料供給工場に分配する割合を設定する分配割合設定方法であって、
前記複数の原料供給工場は、ノルマルブテンを含有するノルマルブテン含有物を原料として供給するノルマルブテン供給工場であり、かつ、前記原料の供給量を測定し、前記原料に含まれる成分の原料組成比を測定し、前記測定された前記供給量の供給量データおよび前記原料組成比の原料組成比データを原料データ送信手段で前記生産工場に備えられた分配割合設定手段へ送信し、
前記生産工場は、前記ノルマルブテンおよび前記エチレンを利用してプロピレンを生産物として生産するプロピレン生産工場であり、かつ、前記分配割合設定手段が前記原料の供給量データおよび前記原料に含まれる成分の原料組成比データを前記複数の原料供給工場の前記原料データ送信手段から取得して、前記原料中における前記生産物の生産に利用可能な生産利用可能成分の供給量を算出し、この算出された前記生産利用可能成分の供給量の比率を前記複数の原料供給工場への前記生産物の分配割合として設定する
ことを特徴とする分配割合設定方法。
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