【手続補正書】
【提出日】平成29年8月23日(2017.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶手段と、
前記分留温度ごとに定まるデータであって、所定の蒸留装置において原油を前記分留温度で分留したときの軽質側留分に含まれる重質側留分の留出比率、又は、重質側留分に含まれる軽質側留分の留出比率に基づいて求められる、軽質側留分及び重質側留分のうちの少なくともいずれか一方の留分の留出温度と留出量との関係を示す留分蒸留特性データを記憶する留分蒸留特性データ記憶手段と、
所定の留分が特定の留出温度で特定の留出量を示す前記留分蒸留特性データに対応する前記分留温度を、原油を複数の留分に分留するときのカット温度として決定するカット温度決定手段と、
前記原油蒸留特性データを有する原油を前記カット温度で分留したときの各留分の性状及び留出量を算出する留分性状算出手段と、を備える
ことを特徴とする原油留分性状算出装置。
【請求項２】
前記カット温度決定手段は、
仮カット温度を生成するとともに、仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致するか否かを判定し、
判定の結果、仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致するときには、その仮カット温度を前記カット温度として決定し、
仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致しないときには、新たな仮カット温度を生成するとともに、新たな仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致するか否かを判定し、
判定の結果、新たな仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致するときには、その新たな仮カット温度を前記カット温度として決定し、
新たな仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致しないときには、さらに新たな仮カット温度を生成し、
仮カット温度に対応する前記留分蒸留特性データが、前記特定の留出温度で特定の留出量を示す留分蒸留特性データに一致するまで、前記生成と前記判定を繰り返すカット温度探索手段を備える
ことを特徴とする請求項１記載の原油留分性状算出装置。
【請求項３】
性状の異なる複数の原油それぞれの前記原油蒸留特性データに基づき、これらの原油が混合されたときの原油蒸留特性データを算出する混合原油蒸留特性算出手段を備え、
前記原油蒸留特性データ記憶手段は、前記混合原油蒸留特性算出手段により算出された混合原油の原油蒸留特性データを記憶する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の原油留分性状算出装置。
【請求項４】
性状の異なる複数の原油を混合させるときの組合せを生成する組合せパターン生成手段と、
前記留分性状算出手段により算出された各留分の性状を所定の条件に基づき評価する留分性状評価手段と、
前記留分性状評価手段により所定の評価が得られた前記組合せを抽出する組合せパターン抽出手段と、を備える
ことを特徴とする請求項３記載の原油留分性状算出装置。
【請求項５】
原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶工程と、
前記分留温度ごとに定まるデータであって、所定の蒸留装置において原油を前記分留温度で分留したときの軽質側留分に含まれる重質側留分の留出比率、又は、重質側留分に含まれる軽質側留分の留出比率に基づいて求められる、軽質側留分及び重質側留分のうちの少なくともいずれか一方の留分の留出温度と留出量との関係を示す留分蒸留特性データを記憶する留分蒸留特性データ記憶工程と、
所定の留分が特定の留出温度で特定の留出量を示す前記留分蒸留特性データに対応する前記分留温度を、原油を複数の留分に分留するときのカット温度として決定するカット温度決定工程と、
前記原油蒸留特性データを有する原油を前記カット温度で分留したときの各留分の性状及び留出量を算出する留分性状算出工程と、を有する
ことを特徴とする原油留分性状算出方法。
【請求項６】
原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶手段と、
性状の異なる複数の原油を混合する混合比率を規定した原油の組合せパターンを含む、設定されたスケジュールデータから組合せパターンを抽出する組合せパターン抽出手段と、
抽出した前記組合せパターンを構成する各原油の原油蒸留特性データを取得する原油蒸留特性データ取得手段と、
前記各原油の原油蒸留特性データに基づき、前記各原油を前記組合せパターンで混合した混合原油の蒸留特性データを算出する混合原油蒸留特性データ算出手段と、
前記混合原油の蒸留特性データに基づいて、前記混合原油を所定の分留温度で分留したときの各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量を算出する留分性状算出手段と、
算出した各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量の適否を判定する留分性状評価手段と、を備える
ことを特徴とする製油スケジュール作成装置。
【請求項７】
原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶工程と、
性状の異なる複数の原油を混合する混合比率を規定した原油の組合せパターンを含むスケジュールデータを設定するスケジュールデータ設定工程と、
前記スケジュールデータから組合せパターンを抽出する組合せパターン抽出工程と、
抽出した前記組合せパターンを構成する各原油の原油蒸留特性データを取得する原油蒸留特性データ取得工程と、
前記各原油の原油蒸留特性データに基づき、前記各原油を前記組合せパターンで混合した混合原油の蒸留特性データを算出する混合原油蒸留特性データ算出工程と、
前記混合原油の蒸留特性データに基づいて、前記混合原油を所定の分留温度で分留したときの各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量を算出する留分性状算出工程と、
算出した各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量の適否を判定する留分性状評価工程と、を有する
ことを特徴とする製油スケジュール作成方法。
【請求項８】
前記留分性状評価工程において、各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量が適正と判定された場合に、前記混合原油の組合せパターンを適正と判定し、一方、各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量の少なくとも一つが不適正と判定された場合に、前記混合原油の組合せパターンを不適正と判定し、
前記混合原油の組合せパターンが不適正と判定された場合に、抽出した前記組合せパターンの前記混合比率の設定を変更し、前記組合せパターン抽出工程、前記蒸留特性データ取得工程、前記混合原油蒸留特性データ算出工程、及び前記留分性状算出工程を繰り返す
ことを特徴とする請求項７記載の製油スケジュール作成方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】原油留分性状算出装置、原油留分性状算出方法、製油スケジュール作成装置及び製油スケジュール作成方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、製油所において、原油を所定の蒸留装置で各留分に分留するときの分留温度条件を導出するとともに、各留分の性状及び留出量を算出可能な原油留分性状算出装置、原油留分性状算出方法、製油スケジュール作成装置及び製油スケジュール作成方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するために提案されたものであり、常圧蒸留装置などの蒸留装置に通油される原油の性状変動を伴う製油スケジュールの作成を支援するツールとして適用可能な原油留分性状算出装置、原油留分性状算出方法、製油スケジュール作成装置及び製油スケジュール作成方法の提供を目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の原油留分性状算出方法は、原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶工程と、前記分留温度ごとに定まるデータであって、所定の蒸留装置において原油を前記分留温度で分留したときの軽質側留分に含まれる重質側留分の留出比率、又は、重質側留分に含まれる軽質側留分の留出比率に基づいて求められる、軽質側留分及び重質側留分のうちの少なくともいずれか一方の留分の留出温度と留出量との関係を示す留分蒸留特性データを記憶する留分蒸留特性データ記憶工程と、所定の留分が特定の留出温度で特定の留出量を示す前記留分蒸留特性データに対応する前記分留温度を、原油を複数の留分に分留するときのカット温度として決定するカット温度決定工程と、前記原油蒸留特性データを有する原油を前記カット温度で分留したときの各留分の性状及び留出量を算出する留分性状算出工程と、を有する方法としてある。
また、本発明の製油スケジュール作成装置は、原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶手段と、性状の異なる複数の原油を混合する混合比率を規定した原油の組合せパターンを含む、設定されたスケジュールデータから組合せパターンを抽出する組合せパターン抽出手段と、抽出した前記組合せパターンを構成する各原油の原油蒸留特性データを取得する原油蒸留特性データ取得手段と、前記各原油の原油蒸留特性データに基づき、前記各原油を前記組合せパターンで混合した混合原油の蒸留特性データを算出する混合原油蒸留特性データ算出手段と、前記混合原油の蒸留特性データに基づいて、前記混合原油を所定の分留温度で分留したときの各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量を算出する留分性状算出手段と、算出した各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量の適否を判定する留分性状評価手段と、を備える構成としてある。
また、本発明の製油スケジュール作成方法は、原油を複数の留分に分留するときの分留温度と、前記留分及び所定成分の留出量との関係を示す原油蒸留特性データを記憶する原油蒸留特性データ記憶工程と、性状の異なる複数の原油を混合する混合比率を規定した原油の組合せパターンを含むスケジュールデータを設定するスケジュールデータ設定工程と、前記スケジュールデータから組合せパターンを抽出する組合せパターン抽出工程と、抽出した前記組合せパターンを構成する各原油の原油蒸留特性データを取得する原油蒸留特性データ取得工程と、前記各原油の原油蒸留特性データに基づき、前記各原油を前記組合せパターンで混合した混合原油の蒸留特性データを算出する混合原油蒸留特性データ算出工程と、前記混合原の蒸留特性データに基づいて、前記混合原油を所定の分留温度で分留したときの各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量を算出する留分性状算出工程と、算出した各留分の留出量及び各留分にそれぞれ含まれる所定成分の含有量の適否を判定する留分性状評価工程と、を有する方法としてある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の原油留分性状算出装置、原油留分性状算出方法、製油スケジュール作成装置及び製油スケジュール作成方法によれば、常圧蒸留装置などの蒸留装置に通油される通油原油の性状変動を伴う製油スケジュールの作成を支援することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
【図１】製油工程を示す製油所の構成図である。
【図２】各原油タンクの属するグループと石油製品との対応関係を示す図表である。
【図３】原油留分性状算出装置の構成を示すブロック図である。
【図４】原油タンク及び中間タンクの在庫量、受入可能量、貯蔵原油の性状データなどのタンク情報を示すタンクデータである。
【図５】原油の性状データ、搬入原油量、原油価格などの搬入される原油に関する情報を示す原油データである。
【図６】製品価格などの石油製品に関する情報を示す製品データである。
【図７】各留分の性状を制約する制約データである。
【図８】所定単位日時ごとの製油計画を示すスケジュールデータである。
【図９】原油蒸留特性データの説明図である。
【図１０】留分蒸留特性データの説明図である。
【図１１】カット温度の決定方法を説明するための説明図である。
【図１２】各留分の留出量及び性状の算出方法を説明するための説明図である。
【図１３】性状の異なる原油を混合するときに混合原油の蒸留特性データを算出する方法を説明するための説明図である。
【図１４】原油留分性状算出装置において実行される製油スケジュールのシミュレート処理を示すフローチャートである。
【図１５】原油留分性状算出装置において実行される原油を複数の留分に分留するときのカット温度の探索処理と、探索されたカット温度に対応する各留分の留出量及び性状の算出処理とを示すフローチャートである。
【図１６】常圧蒸留装置に通油される貯蔵原油の組合せパターンの生成方法を説明するための図表である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
このように原油の性状に応じて貯蔵原油２１はグループ分けされるものの、ＴＯＰ３０に通油される通油原油２２の性状は様々な要因で変動する。
例えば、タンカー１０等により搬入される原油１１は必ずしも所望する性状を有しておらず、例えば、軽質な性状を有する原油が不足しているにもかかわらず中質又は重質原油が搬入されたり、重質な性状を有する原油が不足しているにもかかわらず軽質原油が搬入されることもある。そうすると、同じ原油タンク２０であっても、新たに搬入される原油を混ぜる前と混ぜた後では、貯蔵される原油の性状が異なることになるので、ＴＯＰ３０に通油されるタイミングによっては、通油原油２２の性状が変動することになる。
また、通油中の原油タンク２０が空になったときには満タンの他の原油タンク２０からの通油に切り替える必要がある。同じグループに属する原油タンク２０同士であっても、このような通油の切り替えを行うときには、その切り替えのタイミングで、ＴＯＰ３０に通油される通油原油２２の性状が変動することになる。
また、ＴＯＰ３０に通油する期間をなるべく長く確保したい等の理由により、同じグループに属する複数の原油タンク２０から所定の比率で原油を混合しながらＴＯＰ３０に混合原油を通油することもある。このようなときでも、混合比率に応じてＴＯＰ３０に通油される通油原油２２の性状が変動することになる。
製油スケジュールを作成する際には、このような通油原油２２の性状変動が各石油製品（例えば、各留分３１ａ〜３１ｄ，３２）の性状（物性）に及ぼす影響を事前に確認する必要がある。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
さらに、制約データ１３４及び予め定められた留出量の目標値などの他に、新たな評価項目を追加することもできる。
例えば、評価項目として、タンクを切り替えることなくＴＯＰ３０に連続して通油可能な日数を加えることもでき、図１６に示す例では、組合せパターン１〜１１ごとに通油可能な日数が設定されている。
これにより、図７に示す制約データ１３４や予め定められた留出量の目標などに基づいて評価し、適正とされたパターンを通油可能日数の多い順に序列をつけて出力部１２０から出力させることもできる。
この評価では、通油可能日数の多いほど、通油切り替え時の労力などが軽減されることから製造コストの低減につながるので、これを目安に組合せパターンの適否を判断することもできる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
本発明は、常圧蒸留装置や減圧蒸留装置などの蒸留装置に通油される原油の性状変動を伴う製油スケジュールの作成を支援する装置として好適に利用することができる。