特許 7435360 流体循環装置及び流体循環装置に用いられる運転制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-13

(45)【発行日】2024-02-21

(54)【発明の名称】流体循環装置及び流体循環装置に用いられる運転制御システム

(51)【国際特許分類】

   G05B 9/02 20060101AFI20240214BHJP

   H02J 9/08 20060101ALI20240214BHJP

【ＦＩ】

G05B9/02 A

H02J9/08

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020141566

(22)【出願日】2020-08-25

(65)【公開番号】P2022037432

(43)【公開日】2022-03-09

【審査請求日】2023-05-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000183303

【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(72)【発明者】

【氏名】荻本 紘史

【審査官】田中 友章

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０３９４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１２００９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ ９／０２

Ｈ０２Ｊ ９／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体を送液して循環させる循環ポンプを備えた流体循環装置であって、
前記循環ポンプから送液される流体の通路に自動開閉弁が設けられており、
前記自動開閉弁は、当該流体循環装置の電力系統が停電した場合に、
前記電力系統の停電の検知信号と、該停電の検知により作動する非常用電源の作動の検知信号とによって制御される、
流体循環装置。

【請求項2】

前記循環ポンプは、装置設備における高さ方向の高い位置に流体を送液して循環させるためのものである、
請求項１に記載の流体循環装置。

【請求項3】

当該流体循環装置における電力系統の停電を検知する停電検知部と、
前記停電検知部による停電の検知信号により作動する非常用電源の作動を検知する作動検知部と、
前記自動開閉弁の開閉を制御する制御部と、
を備える運転制御部を備える、
請求項１又は２に記載の流体循環装置。

【請求項4】

前記運転制御部では、
前記作動検知部による作動の検知信号の受信に基づいて、前記制御部が前記自動開閉弁を閉状態とするように制御する、
請求項３に記載の流体循環装置。

【請求項5】

前記運転制御部では、
前記循環ポンプの起動に際して、前記制御部が前記自動開閉弁を開状態とするように制御する、
請求項４に記載の流体循環装置。

【請求項6】

当該流体循環装置は、
電解処理を行う電解槽と、
前記循環ポンプから送液された流体の温度を調整する熱交換器と、
をさらに備え、
電解処理に用いられる、
請求項１乃至５のいずれかに記載の流体循環装置。

【請求項7】

装置設備における高さ方向の高い位置に流体を送液して循環させる循環ポンプと、該循環ポンプから送液される流体の通路に設けられる自動開閉弁と、を有する流体循環装置に用いられる運転制御システムであって、
前記流体循環装置における電力系統の停電を検知する停電検知部と、
前記停電検知部による停電の検知信号により作動する非常用電源の作動を検知する作動検知部と、
前記自動開閉弁の開閉を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記作動検知部による前記非常用電源の作動の検知信号を受信すると、前記自動開閉弁を閉状態とするように制御する、運転制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主に電解処理に用いられる流体循環装置及び流体循環装置に用いられる運転制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、各種の生産工場においては、生産能力や生産効率の向上の観点から多くの生産装置が設置されるようになっている。例えば、銅製錬工場を例に挙げると、自熔炉、転炉、精製炉に付随したボイラー、各種の循環ポンプ、冷却塔等の設備機器が、工場の生産性を維持するために設置されている。

【0003】

このような生産工場においては通常、震災等により電力系統が停電することに備えて通常の操業に使用する電力系統（通常電力系統）と、通常用電力系統が停電したときに発動する非常電力系統とが設けられている。そして、停電を検知したときに、非常電力系統に切り替えて、ディーゼル発電機等の非常用電源が自動起動するようになっている。そして、非常用電源の電圧が確立すると、決められた複数台の設備機器（負荷設備機器）に送電され、その負荷設備機器を起動させるようになっている。

【0004】

例えば、特許文献１には、緊急時の対応の観点から、起動させる起動負荷の重複による非常用電源の容量逼迫を防止するため、決められた起動順番通りに負荷装置を自動起動させる運転制御システムが開示されている。

【0005】

特許文献１によれば、非常用電力系統による起動負荷の重複を防止することができ、起動させるべき設備機器を遅滞なく効率的に起動させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１８－１８０８５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

さて、こうした負荷設備機器としては、例えば電解処理に用いられる装置がある。このような装置は、電解処理を行う電解槽を備えており、さらに流体を送液して循環させる循環ポンプを備えている。

【0008】

しかしながら、このような流体循環装置において、流体を循環させながら所定の処理を行っているときに流体循環装置の電力系統が停電すると、非常用電力系統によって再起動することが困難となることがあった。例えば、流体循環装置の電力系統が停電して、装置内の高さ方向の高い位置に流体を送液する循環ポンプが停止すると、高い位置に存在する流体が循環ポンプにまで逆流することがある。逆流した状態で循環ポンプを起動すると、循環ポンプに過剰な負荷がかかることによりトリップが発生してしまう恐れがある。そのため、流体が逆流した状態で循環ポンプを再起動することは困難であるといえる。

【0009】

本発明は、上述したような実情に鑑みて提案されたものであり、流体を送液して循環させる循環ポンプを備えた流体循環装置において、装置の電力系統が停電した場合に非常用電力系統により装置を再起動させるにあたり、トリップの発生等の問題が発生することなく再起動させることができるようにする技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明者は、上記課題を達成するために鋭意検討した結果、循環ポンプから送液される流体の流路に自動開閉弁を設け、装置の電力系統が停電した場合に、所定の検知信号に基づいて自動開閉弁を制御することで、上述した課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0011】

（１）本発明の第１は、流体を送液して循環させる循環ポンプを備えた流体循環装置であって、前記循環ポンプから送液される流体の通路に自動開閉弁が設けられており、前記自動開閉弁は、当該流体循環装置の電力系統が停電した場合に、前記電力系統の停電の検知信号と、該停電の検知により作動する非常用電源の作動の検知信号とによって制御される、流体循環装置である。

【0012】

（２）本発明の第２は、第１の発明において、前記循環ポンプは、装置設備における高さ方向の高い位置に流体を送液して循環させるためのものである、流体循環装置である。

【0013】

（３）本発明の第３は、第１又は第２の発明において、当該流体循環装置における電力系統の停電を検知する停電検知部と、前記停電検知部による停電の検知信号により作動する非常用電源の作動を検知する作動検知部と、前記自動開閉弁の開閉を制御する制御部と、を備える運転制御部を備える、流体循環装置である。

【0014】

（４）本発明の第４は、第３の発明において、前記運転制御部では、前記作動検知部による作動の検知信号の受信に基づいて、前記制御部が前記自動開閉弁を閉状態とするように制御する、流体循環装置である。

【0015】

（５）本発明の第５は、第４の発明において、前記運転制御部では、前記循環ポンプの起動に際して、前記制御部が前記自動開閉弁を開状態とするように制御する、流体循環装置である。

【0016】

（６）本発明の第６は、第１乃至第５のいずれかに記載の発明において、当該流体循環装置は、電解処理を行う電解槽と、前記循環ポンプから送液された流体の温度を調整する熱交換器と、をさらに備え、電解処理に用いられる、流体循環装置である。

【0017】

（７）本発明の第７は、装置設備における高さ方向の高い位置に流体を送液して循環させる循環ポンプと、該循環ポンプから送液される流体の通路に設けられる自動開閉弁と、を有する流体循環装置に用いられる運転制御システムであって、前記流体循環装置における電力系統の停電を検知する停電検知部と、前記停電検知部による停電の検知信号により作動する非常用電源の作動を検知する作動検知部と、前記自動開閉弁の開閉を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記作動検知部による前記非常用電源の作動の検知信号を受信すると、前記自動開閉弁を閉状態とするように制御する、運転制御システムである。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、循環ポンプを備えた流体循環装置において、非常用電力系統により装置を再起動させるにあたり、トリップの発生等の問題が発生することなく再起動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】流体循環装置の構成を示す構成図である。

【図2】運転制御システムの構成を示すブロック図である。

【図3】運転制御部による自動開閉弁を閉状態とするように制御するまでの流れを示すフローチャートである。

【図4】運転制御部による各電力負荷機器の起動制御の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態（以下、「本実施の形態」という）について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。

【0021】

≪１．流体循環装置≫
＜１－１．流体循環装置の構成＞
図１に本実施の形態に係る流体循環装置の構成を示す。当該流体循環装置は、処理槽としての電解槽と、その電解槽に電解液を循環させる循環ポンプとを備え、電解処理に用いられる装置である。具体的に、流体循環装置１は、電解槽１１と、貯蔵槽１２と、循環ポンプ１３と、熱交換器１４と、供給槽１５と、を備える。また、流体循環装置１は、循環ポンプ１３から送液される電解液の流路（循環ポンプ１３の下流側の流路）に自動開閉弁１６を備えている。さらに、流体循環装置１は、自動開閉弁１６の弁開閉を制御する運転制御部２を備えている。

【0022】

なお、図１に示す流体循環装置１の構成図は、図紙面の上下が装置設備の高さ方向に対応するように表されている。すなわち、図１に示すように、流体循環装置１の設備において、電解槽１１よりも高さ方向で下方に貯蔵槽１２が配置されており、また、電解槽１１よりも高さ方向で上方に供給槽１５が配置されている。詳しくは後述するが、流体循環装置１では、貯蔵槽１２に貯蔵された電解液（処理液）を、循環ポンプ１３によって、高さ方向で上方に位置する供給槽１５に汲み上げるように循環するようになっている。

【0023】

流体循環装置１において、反応処理槽である電解槽１１では、電解液（以下、処理液ともいう。）が保持されており、アノードとカソードが装入されて電解処理が行われている。例えば、電解槽１１での電解処理は、銅の電解製錬を挙げることができる。なお、アノードとカソードはそれぞれ１枚ずつであってもよいし、複数枚のアノードとカソードが交互に装入されていてもよい。

【0024】

流体循環装置１においては、電解槽１１から外部に処理液を排出可能に構成されている。電解槽１１から排出された処理液は、自重で落下して貯蔵槽１２に送液され、貯蔵される。貯蔵槽１２は、処理液の流路となる配管を介して高さ方向の高い位置にある熱交換器１４及び供給槽１５と連結されており、その流路配管には処理液を送液して循環させる循環ポンプ１３が設けられている。

【0025】

循環ポンプ１３によって送液された処理液は、熱交換器１４を通過することで、所望の温度に調整され、供給槽１５に送液されて貯蔵される。供給槽１５では、循環ポンプ１３により循環された処理液である電解液を貯蔵し、その後に再び電解槽１１へ電解液を送液して供給する。このように、流体循環装置１においては、処理液である電解液が循環されるようになっている。

【0026】

＜１－２．自動開閉弁について＞
ここで、上述したように、循環ポンプ１３の下流側の流路配管には自動開閉弁１６が設けられている。自動開閉弁１６は、循環ポンプ１３によって送液される処理液の流路を開閉するように作動する。

【0027】

流体循環装置１において、通常の操業時には、自動開閉弁１６は開状態となっており、循環ポンプ１３から高さ方向の高い位置に設けられている供給槽１５まで処理液を送液できるようになっている。なお、自動開閉弁１６が「開状態」にあるとは、配管により構成される流路を開いた状態であり、この自動開閉弁１６が設けられた流路配管内を処理液が流通可能な状態となっていることを意味する。

【0028】

一方、自動開閉弁１６は、運転制御部２によってその開閉が制御されるように構成されており、流体循環装置１の電力系統が停電した場合には、運転制御部２により、電力系統の停電の検知信号に基づいて自動開閉弁１６が閉状態となるように制御される。なお、自動開閉弁１６が「閉状態」にあるとは、配管により構成される流路を閉じた状態であり、この自動開閉弁１６が設けられた流路配管内を処理液が流通不可の状態となっていることを意味する。

【0029】

より具体的には、自動開閉弁１６は、その開閉を制御する運転制御部２と電気的に接続されている。運転制御部２は、流体循環装置１の電力系統の停電を検知する停電検知部２１と、停電の検知信号により作動する非常用電源の作動を検知する作動検知部２２と、自動開閉弁１６の開閉を制御する制御部２３と、を少なくとも有している（後で図２を参照しながらより詳細に説明する。）。制御部２３は、停電検知部２１による停電の検知信号と、作動検知部２２による作動の検知信号とを受信すると、自動開閉弁１６が閉状態となるように制御する。これにより、流体循環装置１の電力系統に停電が生じた場合でも、高さ方向で高い場所に位置にする供給槽１５へ循環送液途中の処理液が、循環ポンプ１３に逆流してしまい、その結果としてトリップが発生して再起動が困難な状態となることを効果的に防ぐことができる。

【0030】

＜１－３．運転制御部の構成について＞
図２は、流体循環装置１を構成する運転制御部２の構成を示す図である。図２には、流体循環装置１に接続された非常用電源３も併せて示している。非常用電源３は、流体循環装置１に備えられた非常用電力系統の電源であり、震災等により通常用電力系統が全停電したときに、後述する停電検知部２１からの停電検知信号を受信し、非常用電力系統を発動させて循環ポンプ１３を含む負荷設備機器群を起動させる。なお、非常用電源３としては、特に限定されず、例えばディーゼルエンジン発電機（ＤＥＧ）を使用できる。

【0031】

運転制御部２は、流体循環装置１における電力系統の停電を検知する停電検知部２１と、非常用電源３の作動を検知する作動検知部２２と、制御部２３と、を有している。

【0032】

停電検知部２１は、流体循環装置１の電力系統が停電したことを検知する。停電検知部２１は、非常用電源３と、制御部２３と電気的に接続されており、流体循環装置１の電力系統が停電したことを検知すると、その停電検知信号を非常用電源３及び制御部２３に出力する。

【0033】

作動検知部２２は、非常用電源３が作動したことを検知する。作動検知部２２は、非常用電源３と、制御部２３と電気的に接続されており、非常用電源３が作動したことを検知すると、その作動検知信号を制御部２３に出力する。

【0034】

制御部２３は、流体循環装置１を構成する電力負荷機器の作動を制御する。流体循環装置１においては特に、この制御部２３は、循環ポンプ１３の下流側の流路に設けられた自動開閉弁１６の開閉を制御するように構成されている。作動検知部２２からの非常用電源の作動の検知信号（作動検知信号）を受信して、自動開閉弁１６の開閉を制御する。

【0035】

より具体的には、制御部２３は、流体循環装置１の電力系統が停電となったことに伴い、作動検知部２２から作動検知信号を受信すると、自動開閉弁１６を閉状態とするように制御する。つまり、制御部２３は、自動開閉弁１６が閉状態となるように制御することで、循環ポンプ１３と、熱交換器１４及び供給槽１５との間の流路配管を介した処理液の流通を遮断するようにし、電力系統が停電となった時点において循環ポンプ１３から供給槽１５に向けて送液された処理液が、その循環ポンプ１３内に逆流してくることを防止している。

【0036】

また、制御部２３は、流体循環装置１における非常用電源３による各電力負荷機器の起動を制御する。各電力負荷機器の起動制御の流れについては後で詳述するが、制御部２３は、例えば、電力負荷機器の一つである循環ポンプ１３を所定の流れで作動制御して起動を開始させるに際して、自動開閉弁１６を開状態となるように制御する。すなわち、制御部２３は、電力負荷機器である循環ポンプ１３の起動（非常用電源による起動）の準備が整った段階で、その運転信号を受信して、自動開閉弁１６を開状態となるように制御し、これにより、起動を開始する循環ポンプ１３から送液される処理液が、自動開閉弁１６が設けられた流路配管を介して供給槽１５にスムースに流通することを可能にする。

【0037】

＜１－４．自動開閉弁を閉状態とする制御の流れ＞
図３は、流体循環装置１の電力系統が全停電したときの運転制御部２による自動開閉弁１６を閉状態とするように制御するまでの流れを示すフローチャートである。運転制御部２において、制御部２３は、停電検知部２１による停電検知の情報（停電検出信号）の有無を常時監視し、停電を検出すると停電シーケンスに入る。

【0038】

先ず、停電シーケンスに入ると、制御部２３は、停電検知部２１からの停電検出信号の有無の確認（ＯＮ確認）を実行する（ステップＳＰ１）。そして、制御部２３が停電検出信号の受信を確認すると（ＹＥＳ）、ステップＳＰ２に移行する。このとき、停電検知部２１は、停電検出信号を非常用電源３にも送信する。停電検知部２１から停電検出信号を受信した非常用電源３は、非常電力系統の作動を開始させる。一方で、非常用電源３での電力系統の作動を検知した作動検知部２２は、非常用電源作動信号を制御部２３に送信する。

【0039】

次に、ステップＳＰ２において、制御部２３は、復電に先立ち、負荷設備機器群を構成する設備機器のうちの起動が不要な設備機器についての運転指令の出力を切断する出力断処理を行う。これにより、起動が不要な設備機器の起動による電力容量が逼迫することを防ぐことができる。

【0040】

次に、ステップＳＰ３において、制御部２３が作動検知部２２からの非常用電源の作動の検知信号の受信を確認すると（ＹＥＳ）、ステップＳＰ４に移行する。一方で、作動検知部２２からの検知信号の受信が確認されない場合には、繰り返し確認作業を行う。

【0041】

次に、ステップＳＰ４において、作動検知部２２からの検知信号を受信した制御部２３は、流体循環装置を構成する自動開閉弁１６を閉状態とするように制御する。これにより、電力系統が停電となった時点において供給槽１５に向けて送液された処理液が、その循環ポンプ１３内に逆流してくることを防止することができる。

【0042】

＜１－５．自動開閉弁を開状態とする制御及び各電力負荷機器の起動制御の流れ＞
次に、自動開閉弁１６が閉状態となった後に、自動開閉弁１６を開状態とする制御及び循環ポンプ１３を含む各電力負荷機器の起動制御の流れについて説明する。図４は、図３のステップＳＰ４において自動開閉弁１６が閉状態となった後の各電力負荷機器に対する起動制御するときの流れをフローチャートである。すなわち、図４は自動開閉弁１６が閉状態となることでステップＳＰ４からステップＳＰ５に移行してから設備機器のすべてが起動するまでのフローチャートである。この起動制御では、制御部２３は、自動起動の対象である循環ポンプ１３などの設備機器に対して順次に起動指令を出力して起動させる。

【0043】

ステップＳＰ５において、制御部２３は、起動時間計測部による自動起動管理タイマをスタートさせ、設備機器の起動までの計時を開始する。

【0044】

次に、ステップＳＰ６において、制御部２３は、起動時間計測部による自動起動管理タイマのカウントアップを開始する。

【0045】

次に、ステップＳＰ７において、制御部２３は、起動させる設備機器までの送電系統が充電されているか否かの確認を行う。設備機器までの送電系統が充電されているか否かの確認を行い、充電されていない場合には（ＮＯ）、ステップＳＰ８に移行する。ステップＳＰ８において、自動起動除外フラグをＯＮ状態とするとともに起動失敗メッセージをＯＮ状態とし、その設備機器の自動起動シーケンスを中断し、次の起動順序の設備機器の自動起動シーケンスに移行する。

【0046】

一方で、送電系統が充電されていることを確認すると（ステップＳＰ７のＹＥＳ）、次にステップＳＰ９に移行する。ステップＳＰ９において、制御部２３は、起動させる負荷装置の運転条件が成立しているか否かの確認を行う。運転条件とは、例えば、設備機器が循環ポンプである場合には、処理液（流体）を送液する圧力等の作動条件が挙げられる。

【0047】

ステップＳＰ９において設備機器の運転条件が成立していないと判断される場合には（ＮＯ）、ステップＳＰ１０に移行する。ステップＳＰ１０において、制御部２３は、自動起動待機フラグをＯＮ状態とするとともに待機時間管理タイマをスタートさせ、設備機器の起動の運転条件が満足されるまで待機する。そして、任意に設定した待機時間が経過しても、その起動のための運転条件が成立しない場合には、ステップＳＰ１２に移行して、自動起動待機フラグをＯＦＦ状態とするとともに待機時間管理タイマをストップし、次の起動順序の設備機器の自動起動シーケンスに移行する。

【0048】

ステップＳＰ９において設備機器の運転条件が成立していると判断される場合には（ＹＥＳ）、ステップＳＰ１１に移行する。ステップＳＰ１１において、制御部２３は、設備機器に電力を供給する非常用電源３からの負荷投入可能容量の確認を行い、負荷容量からして設備機器を起動させることができるか否かの判断を行う。

【0049】

ステップＳＰ１１において非常用電源の容量が十分ではないと判断される場合には（ＮＯ）、ステップＳＰ１０に移行する。ステップＳＰ１０において制御部２３は、自動起動待機フラグをＯＮ状態とするとともに待機時間管理タイマをスタートさせ、負荷投入可能容量が満足な状態となるまで待機する。そして、任意に設定した待機時間が経過しても、その負荷投入可能容量が十分とならない場合には、ステップＳＰ１２に移行する。ステップＳＰ１２において自動起動待機フラグをＯＦＦ状態とするとともに待機時間管理タイマをストップし、次の起動順序の設備機器の自動起動シーケンスに移行する。

【0050】

ステップＳＰ１１において非常用電源３の容量が十分であると判断される場合には（ＹＥＳ）、ステップＳＰ１３に移行する。ステップＳＰ１３において、起動させる設備機器が循環ポンプ１３である場合に、制御部２３は自動開閉弁１６を開状態とするように制御する。このように循環ポンプ１３の起動に際して、閉状態となっていた自動開閉弁１６を開状態にすることで処理液が流路配管内を流通可能な状態にする。なお、起動させる設備機器が循環ポンプ１３とは異なる場合には、このステップＳＰ１３はスキップしてステップＳＰ１４に移行する。

【0051】

次に、ステップＳＰ１４において、制御部２３は、運転条件が成立した循環ポンプ１３を含む設備機器に対して運転指令を出力する（負荷運転信号ＯＮ）。

【0052】

次に、ステップＳＰ１５において、制御部２３は、運転指令を出力した設備機器の負荷起動を確認する。そして、制御部２３は、任意に設定した時間が経過しても負荷起動が確認されないと（ＮＯ）、ステップＳＰ１６に移行し、負荷起動が確認されると（ＹＥＳ）、ステップＳＰ１７に移行する。

【0053】

ステップＳＰ１６では、任意に設定した時間が経過しても設備機器の負荷起動が確認されなかったことに伴い、自動起動失敗フラグをＯＮ状態にするとともに起動失敗メッセージをＯＮ状態にし、次の起動順序の設備機器の自動起動シーケンスに移行する。

【0054】

ステップＳＰ１７では、設備機器の負荷起動が確認されたことに伴い、自動起動成功フラグをＯＮ状態にする。

【0055】

次に、ステップＳＰ１８において、制御部２３は、負荷設備機器群を構成する設備機器のすべての起動が終了したか否かを確認する（全負荷起動工程終了確認）。設備機器の起動が完了すると、事前に決定した起動順序に従い、自動起動シーケンスに順次移行して自動起動が開始する。すなわち、ステップＳＰ１８の確認の結果の「ＮＯ」のフローが、次の起動順序のシーケンスへの移行フローとなる。このとき、先述したステップＳＰ１３において処理液が流路配管内を流通可能な状態としたことで、循環ポンプ１３から供給槽１５まで処理液を送液することが可能となる。

【0056】

そして、ステップＳＰ１８において負荷設備機器群を構成する設備機器のすべての起動が終了したと判断すると（ＹＥＳ）、停電シーケンス完了メッセージをＯＮ状態とし、自動制御シーケンスを停止する。

【0057】

このように、流体循環装置内の設備機器の起動負荷が重複しないように段階的に起動するようにすることで、起動負荷の重複を防止して、操作者による操作を介すことなく効率的に自動起動させることができる。

【0058】

＜１－６．流体循環装置での設備機器の起動順序＞
複数の設備機器を有する図１の流体循環装置１での設備機器の起動順序の一例を説明する。電力系統により稼働する設備機器は、図１の流体循環装置１内においては、循環ポンプ１３、熱交換器１４が該当する。なお、電解槽１１はアノードやカソードに対する通電等により必要となる電力量が相対的に多いことから、非常用電源の電力系統により稼働させるのではなく、常用電源が復電した後に通常電力系統により稼働させることが好ましい。

【0059】

まず、制御部２３は、循環ポンプ１３に送電系統が充電されており、非常用電源３の容量が十分であると判断されて循環ポンプ１３が起動可能な状態であることが確認されると、循環ポンプ１３の起動を指示する。この循環ポンプ１３の起動に際して、自動開閉弁１６は開状態となるように制御される。

【0060】

次に、送電系統が充電されていることが確認された熱交換器１４に対して起動を指示する。具体的には非常用電源からの非常用電力系統により熱交換器１４に備えられるボイラー等の熱源やタービン等を起動させて、熱交換器としての機能を回復させる。

【0061】

上記の起動順序を経ることにより、起動を開始する循環ポンプ１３から送液される処理液を、自動開閉弁１６が設けられた流路配管を介して供給槽１５にスムースに流通することができる。また、循環ポンプ１３が熱交換器１４よりも優先して起動するので、貯蔵槽１２に貯蔵された電解液（処理液）を供給槽１５に汲み上げることが可能となっており、供給槽１５中の電解液（処理液）が無くなったりすることや、貯蔵槽１２中で電解液（処理液）がオーバーフローしてしまうことを効果的に防止することができる。また、熱交換器１４によって流通する処理液を所望の温度に速やかに調整することができる。

【0062】

上記の起動順序を経ることにより、処理液が電解槽１１に保持された状態で、速やかに循環が再開するとともに処理液を所望の温度に速やかに調整できるので、常用電源が復電した後に電解槽１１でのアノードやカソードに対する通電の再開を速やかに行うことができる。つまり、電解処理の再開を速やかに行うことが可能である。

【0063】

≪２．運転制御システム≫
上述した流体循環装置１における運転制御部２については、その流体循環装置１とは独立した構成の運転制御システムとしても定義できる。すなわち、例えば、装置設備における高さ方向の高い位置に流体を送液して循環させる循環ポンプと、その循環ポンプから送液される流体の通路に設けられる自動開閉弁と、を有する流体循環装置に用いられる運転制御システムとして定義することができる。

【0064】

具体的に、この運転制御システムは、流体循環装置における電力系統の停電を検知する停電検知部と、停電検知部による停電の検知信号により作動する非常用電源の作動を検知する作動検知部と、自動開閉弁の開閉を制御する制御部と、を備える。

【0065】

そして、制御部は、作動検知部による非常用電源の作動の検知信号を受信すると、自動開閉弁を閉状態とするように制御する。これにより循環ポンプと、その循環ポンプよりも高い位置にある装置設備間の流路配管を介した処理液の流通を遮断するようにし、高い位置にある装置設備に向けて送液された処理液が、その循環ポンプ内に逆流してくることを防止することができる。

【0066】

運転制御システムの構成や、運転制御システムを構成する制御部による制御の流れについては、上述した一例の流体循環装置１を構成する運転制御部２と同様であるため、ここでの説明は省略する。

【0067】

この運転制御システムの制御部により、循環ポンプを含む各電力負荷機器の起動を制御してもよい。そして、その循環ポンプの起動に際して、制御部が自動開閉弁を開状態とするように制御することで、循環ポンプから送液される流体が高い位置にある装置設備に向けて送液することが可能となる。また、起動負荷が重複しないように段階的に各電力負荷機器を起動するようにすることで、起動負荷の重複を防止することができる。各電力負荷機器の起動制御の流れについては、上述した運転制御部による各電力負荷機器に対して起動制御するときの流れと同様であるため、ここでの説明は省略する。

【0068】

なお、このような運転制御システムについては、循環ポンプと、循環ポンプから送液される流体の通路に設けられる自動開閉弁と、を有する流体を循環させる装置であれば、電解処理に用いられる流体循環装置に限られず、いずれの装置に対しても適用することができる。

【符号の説明】

【0069】

１ 流体循環装置
１１ 電解槽
１２ 貯蔵槽
１３ 循環ポンプ
１４ 熱交換器
１５ 供給槽
１６ 自動開閉弁
２ 運転制御部
２１ 停電検知部
２２ 作動検知部
２３ 制御部
３ 非常用電源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】