特許 7490148 粉塵量予測装置及び方法

(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】2024-05-16

(45)【発行日】2024-05-24

(54)【発明の名称】粉塵量予測装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 15/06 20240101AFI20240517BHJP

   B01J 2/02 20060101ALI20240517BHJP

   B29B 9/08 20060101ALI20240517BHJP

【ＦＩ】

G01N15/06 D

B01J2/02 Z

B29B9/08

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2023549659

(86)(22)【出願日】2022-09-13

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-26

(86)【国際出願番号】 KR2022013635

(87)【国際公開番号】W WO2023043149

(87)【国際公開日】2023-03-23

【審査請求日】2023-08-16

(31)【優先権主張番号】10-2021-0123536

(32)【優先日】2021-09-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】500239823

【氏名又は名称】エルジー・ケム・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100122161

【弁理士】

【氏名又は名称】渡部 崇

(72)【発明者】

【氏名】ピル－スン・ジョ

(72)【発明者】

【氏名】スン－ハン・ナム

(72)【発明者】

【氏名】ジン－ヒョク・チェ

(72)【発明者】

【氏名】ミン－キ・キム

(72)【発明者】

【氏名】ホン－キュ・ソ

(72)【発明者】

【氏名】チャン－ソン・イ

【審査官】福田 裕司

(56)【参考文献】

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－０１１３７０２（ＫＲ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８４１４５６９（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００７－２６２０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０４９８３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ １５／０６

Ｂ２９Ｂ ９／０８

Ｂ０１Ｊ ２／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プリルタワーに流れ込む液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが生成される工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測装置であって、
学習された微粉量予測モデルを用いて、前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの流量情報から前記工程過程において生成される微粉量を予測する微粉量予測部と、
学習された粉塵量予測モデルを用いて、前記微粉量予測部により予測された微粉量から前記工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測部と、
を含む、粉塵量予測装置。

【請求項2】

前記微粉量予測モデルは、
前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの流量情報と予め設定された微粉量生成割合に基づいて、前記液状ＢＰＡから生成可能な前記微粉量を予測するように予め学習された、請求項１に記載の粉塵量予測装置。

【請求項3】

前記微粉量生成割合は、
前記液状ＢＰＡの量と前記液状ＢＰＡから生成された微粉量との間の対応関係を示すように予め設定された、請求項２に記載の粉塵量予測装置。

【請求項4】

前記微粉量予測モデルは、
前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの特性情報及び前記プリルタワーの工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方をさらに考慮して、前記微粉量を予測するように予め学習された、請求項２に記載の粉塵量予測装置。

【請求項5】

前記微粉量予測部は、
前記液状ＢＰＡの特性情報及び前記工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方に対応する前記微粉量生成割合を決定し、決定された微粉量生成割合に基づいて前記微粉量を予測する、請求項４に記載の粉塵量予測装置。

【請求項6】

前記液状ＢＰＡの特性情報は、
前記液状ＢＰＡの温度情報及び組成情報のうちの少なくともどちらか一方を含む、請求項４に記載の粉塵量予測装置。

【請求項7】

前記工程条件因子は、
前記プリルタワーに流れ込む液状ＢＰＡが前記プリルタワーの内部に噴霧される速度、前記工程過程において生成されたＢＰＡプリルと微粉とが前記プリルタワーから外部へと出力される速度、前記工程過程において前記プリルタワーに流れ込む冷媒の量、前記冷媒の温度、前記プリルタワーの内部温度及び前記粉塵が貯留される粉塵フィルターと前記プリルタワーの内部との圧力差のうちの少なくともいずれか一つを含む、請求項４に記載の粉塵量予測装置。

【請求項8】

前記粉塵量予測モデルは、
前記微粉量と前記粉塵量について予め設定された相関関係に基づいて、前記予測された微粉量から前記粉塵量を予測するように予め学習された、請求項１に記載の粉塵量予測装置。

【請求項9】

前記相関関係は、
前記液状ＢＰＡから生成された微粉量と粉塵量との間の対応関係に基づいて予め設定される、請求項８に記載の粉塵量予測装置。

【請求項10】

前記液状ＢＰＡは、
前記工程過程において前記プリルタワーに流れ込んで前記ＢＰＡプリル、前記微粉及び前記粉塵を生成する、請求項１に記載の粉塵量予測装置。

【請求項11】

前記工程過程において生成される粉塵が貯留される粉塵フィルターの酸素量及び静電気量と前記粉塵量予測部により予測された粉塵量に基づいて前記粉塵フィルターの状態を診断する危険度決定部をさらに含む、請求項１に記載の粉塵量予測装置。

【請求項12】

前記危険度決定部は、
前記粉塵フィルターの状態を正常状態または異常状態と決定し、前記決定された粉塵フィルターの状態が前記異常状態である場合、警告通知を出力する、請求項１１に記載の粉塵量予測装置。

【請求項13】

請求項１から１２のいずれか一項に記載の粉塵量予測装置を含む、ＢＰＡプリル製造装置。

【請求項14】

プリルタワーに流れ込む液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが生成される工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測方法であって、
学習された微粉量予測モデルを用いて、前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの流量情報及び特性情報と前記プリルタワーの工程条件因子から前記工程過程において生成される微粉量を予測する微粉量予測ステップと、
学習された粉塵量予測モデルを用いて、前記微粉量予測ステップにおいて予測された微粉量から前記工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測ステップと、
を含む、粉塵量予測方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２１年０９月１５日付け出願の韓国特許出願第１０－２０２１－０１２３５３６号に基づく優先権を主張し、当該出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。

【0002】

本発明は、粉塵量予測装置及び方法に係り、さらに詳しくは、ビスフェノールＡ（ＢＰＡ）プリルの製造過程において生じる粉塵の量を予測することのできる粉塵量予測装置及び方法に関する。

【背景技術】

【0003】

一般に、プリルタワー（Ｐｒｉｌｌ ｔｏｗｅｒ）を介してＢＰＡ（Ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ－Ａ）プリルが生成される過程において生成される粉塵（Ｄｕｓｔ）は、粉塵フィルターに貯留されることがある。このような粉塵フィルターには、プリルタワーから流れ込んだ粉塵がフィルターリングされるバッグフィルター（Ｂａｇ ｆｉｌｔｅｒ）と、粉塵が最終的に貯留される粉塵ボックス（Ｄｕｓｔ ｂｏｘ）と、が含まれ得る。

【0004】

粉塵フィルターに貯留された粉塵は可燃物質であり、一定の量以上の粉塵が一定の空間内に散らばっている場合、点火源として働き得る静電気が蓄えられる虞がある。すなわち、バッグフィルター内に酸素、静電気（点火源）及び粉塵（可燃物質）が一定のレベル以上に存在してしまうと、バッグフィルターに火災が起きたり、バッグフィルターが爆発したりするリスクがある。したがって、バッグフィルターに貯留される粉塵量を確認して、予期せぬ事故が起こることを予め感知することが重要である。

【0005】

例えば、従来には、一定の期間毎に粉塵フィルターの粉塵ボックスを取り替え、当該期間の間に粉塵ボックスに貯留された粉塵の量を事後的に確認していた。但し、このような従来の方式は、粉塵フィルターに貯留される粉塵の量をリアルタイムにて確認することができないという不都合がある。

【0006】

別の例を挙げると、従来には、粉塵フィルターに粉塵量を検出するセンサーを備設して粉塵量を確認していた。但し、このような従来の方式は、粉塵量を検出するセンサーが必ず備えられなければならないが故に、ＢＰＡプリル生産装置の製造コストが高騰してしまうという不都合がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上記のような不都合を解決するために案出されたものであり、学習されたモデルを用いて、ＢＰＡプリルの生産工程過程において生じる粉塵の量をリアルタイムにて予測する粉塵量予測装置及び方法を提供することを目的とする。

【0008】

本発明の他の目的及び利点は、下記の説明によって理解でき、本発明の実施形態によってより一層明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現できるということが容易に分かるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様に係る粉塵量予測装置は、プリルタワーに流れ込む液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが生成される工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測装置であって、学習された微粉量予測モデルを用いて、前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの流量情報から前記工程過程において生成される微粉量を予測する微粉量予測部と、学習された粉塵量予測モデルを用いて、前記微粉量予測部により予測された微粉量から前記工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測部と、を含んでいてもよい。

【0010】

前記微粉量予測モデルは、前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの流量情報と予め設定された微粉量生成割合に基づいて、前記液状ＢＰＡから生成可能な前記微粉量を予測するように予め学習されてもよい。

【0011】

前記微粉量生成割合は、前記液状ＢＰＡの量と前記液状ＢＰＡから生成された微粉量との間の対応関係を示すように予め設定されてもよい。

【0012】

前記微粉量予測モデルは、前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの特性情報及び前記プリルタワーの工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方をさらに考慮して、前記微粉量を予測するように予め学習されてもよい。

【0013】

前記微粉量予測部は、前記液状ＢＰＡの特性情報及び前記工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方に対応する前記微粉量生成割合を決定し、決定された微粉量生成割合に基づいて前記微粉量を予測するように構成されてもよい。

【0014】

前記液状ＢＰＡの特性情報は、前記液状ＢＰＡの温度情報及び組成情報のうちの少なくともどちらか一方を含むように構成されてもよい。

【0015】

前記工程条件因子は、前記プリルタワーに流れ込む液状ＢＰＡが前記プリルタワーの内部に噴霧される速度、前記工程過程において生成されたＢＰＡプリルと微粉とが前記プリルタワーから外部へと出力される速度、前記工程過程において前記プリルタワーに流れ込む冷媒の量、前記冷媒の温度、前記プリルタワーの内部温度及び前記粉塵が貯留される粉塵フィルターと前記プリルタワーの内部との圧力差のうちの少なくともいずれか一つを含むように構成されてもよい。

【0016】

前記粉塵量予測モデルは、前記微粉量と前記粉塵量について、予め設定された相関関係に基づいて、前記予測された微粉量から前記粉塵量を予測するように予め学習されてもよい。

【0017】

前記相関関係は、前記液状ＢＰＡから生成された微粉量と粉塵量との間の対応関係に基づいて予め設定されるように構成されてもよい。

【0018】

前記液状ＢＰＡは、前記工程過程において前記プリルタワーに流れ込んで前記ＢＰＡプリル、前記微粉及び前記粉塵を生成するように構成されてもよい。

【0019】

本発明の他の態様に係る粉塵量予測装置は、前記工程過程において生成される粉塵が貯留される粉塵フィルターの酸素量及び静電気量と前記粉塵量予測部により予測された粉塵量に基づいて前記粉塵フィルターの状態を診断する危険度決定部をさらに含んでいてもよい。

【0020】

前記危険度決定部は、前記粉塵フィルターの状態を正常状態または異常状態と決定し、前記決定された粉塵フィルターの状態が前記異常状態である場合、警告通知を出力するように構成されてもよい。

【0021】

本発明のさらに他の態様に係るＢＰＡプリル製造装置は、本発明の一態様に係る粉塵量予測装置を含んでいてもよい。

【0022】

本発明のさらに他の態様に係る粉塵量予測方法は、プリルタワーに流れ込む液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが生成される工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測方法であって、学習された微粉量予測モデルを用いて、前記プリルタワーに流れ込む前記液状ＢＰＡの流量情報及び特性情報と前記プリルタワーの工程条件因子から前記工程過程において生成される微粉量を予測する微粉量予測ステップと、学習された粉塵量予測モデルを用いて、前記微粉量予測ステップにおいて予測された微粉量から前記工程過程において生成される粉塵量を予測する粉塵量予測ステップと、を含んでいてもよい。

【発明の効果】

【0023】

本発明の一局面によれば、ＢＰＡプリルの生産工程の過程において生成される粉塵量が学習されたモデルに基づいてリアルタイムにて予測されることが可能になるという利点がある。

【0024】

本発明の効果は、上記の効果に限らず、言及されていない他の効果は特許請求の範囲の記載から当業者にとって明確に理解できるものであろう。

【図面の簡単な説明】

【0025】

本明細書に添付される以下の図面は、本発明の好ましい実施形態を例示するものであり、後述する発明の詳細な説明とともに本発明の技術思想をさらに理解させる役割を果たすものであるため、本発明はそのような図面に記載された事項のみに限定されて解釈されてはいけない。

【0026】

【図1】液状ＢＰＡからＢＰＡプリルを生成するＢＰＡプリル生成装置を概略的に示す図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置を概略的に示す図である。

【図3】液状ＢＰＡから生成された微粉量と粉塵量を概略的に示す図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置の動作構成を概略的に示す図である。

【図5】ＢＰＡプリルの工程過程における液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。

【図6】図５中、液状ＢＰＡの温度が変わった場合の液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。

【図7】図５中、液状ＢＰＡの組成が変わった場合の液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置により予測された粉塵量を概略的に示す図である。

【図9】本発明の他の実施形態に係る粉塵量予測方法を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は、通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。

【0028】

したがって、本明細書に記載された実施形態及び図面に示された構成は、本発明の最も好ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。

【0029】

なお、本発明について説明するにあたって、関連する公知の構成または機能についての具体的な説明が本発明の要旨を余計に曖昧にする虞があると認められる場合にはその詳細な説明を省略する。

【0030】

第１、第２などの序数を含む用語は、様々な構成要素のうちのいずれか一つをその他の要素と区別するために使われたものであり、これら用語によって構成要素が限定されることはない。

【0031】

明細書の全体において、ある部分がある構成要素を「含む」というとき、これは、特に断りのない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。

【0032】

さらに、明細書の全体において、ある部分が他の部分と「接続（連結）」されているというとき、これは「直接的に接続（連結）」されている場合だけでなく、その中間に他の素子を挟んで「間接的に接続（連結）」されている場合も含む。

【0033】

以下では、添付図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳しく説明する。

【0034】

図１は、液状ＢＰＡからＢＰＡプリルを生成するＢＰＡプリル生成装置を概略的に示す図である。

【0035】

ここで、液状ＢＰＡ（Ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ－Ａ）は、溶融ＢＰＡであって、工程過程においてプリルタワー１０に流れ込んでＢＰＡプリル、微粉及び粉塵を生成するように構成されてもよい。

【0036】

図１を参照すると、ＢＰＡプリル生成装置は、プリルタワー（Ｐｒｉｌｌ ｔｏｗｅｒ）１０及び粉塵フィルター（Ｄｕｓｔ ｆｉｌｔｅｒ）２０を含んでいてもよい。プリルタワー１０は、ＢＰＡ流入部１１、ＢＰＡ吐出部１２、本体部１３、冷媒流入部１４、ＢＰＡ出力部１５及び粉塵出力部１６を含んでいてもよい。

【0037】

ＢＰＡ流入部１１は、液状ＢＰＡが流れ込むように構成されてもよい。例えば、図１の実施形態において、液状ＢＰＡは、ＢＰＡ流入部１１を介してプリルタワー１０に流れ込むことができる。

【0038】

ＢＰＡ吐出部１２は、ＢＰＡ流入部１１と連結され、ＢＰＡ流入部１１を介して流れ込んだ液状ＢＰＡが吐き出されるように構成されてもよい。例えば、ＢＰＡ吐出部１２は、液状ＢＰＡが吐き出し可能な一本以上の孔（Ｈｏｌｅ）を含み得る。ＢＰＡ吐出部１２は、定められたＲＰＭにて回転しながら、流れ込んだ液状ＢＰＡを本体部１３の内部に吐き出すことができる。

【0039】

本体部１３は、ＢＰＡ吐出部１２から吐き出された液状ＢＰＡが落下するように構成されてもよい。具体的に、吐き出された液状ＢＰＡは、本体部１３の上部側から下部側へと落下しながら冷却され得る。

【0040】

冷媒流入部１４は、外部の冷媒が本体部１３の内部に流れ込むように本体部１３に一つ以上配備されてもよい。具体的に、冷媒は、液状ＢＰＡの温度を下げられる冷却ガスであって、例えば、空気、窒素、不活性ガス（ｎｏｂｌｅ ｇａｓｅｓ）またはこれらの組み合わせが適用可能である。

【0041】

本体部１３の上部側から下部側へと落下する液状ＢＰＡは、冷媒流入部１４を介して流れ込む冷媒と接触することにより温度が下がり、温度の下がった液状ＢＰＡは、凝固され得る。このような凝固過程を経て、液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが形成され得る。なお、液状ＢＰＡの凝固過程において形成されたＢＰＡプリルとプリルタワー１０の内部との衝突またはＢＰＡプリル同士の衝突などにより微粉及び粉塵が生成される虞がある。ここで、ＢＰＡプリル、微粉及び粉塵は、粒子径に応じて区分可能である。より具体的に、ＢＰＡプリル、微粉及び粉塵は、それぞれについて予め設定された粒子径に応じて分類可能である。

【0042】

粉塵は、冷媒流入部１４を介して流れ込んだ冷媒と本体部１３の内部圧力と粉塵フィルター２０の内部圧力との間の差に基づいて、粉塵出力部１６を介して粉塵フィルター２０に流れ込むことができる。

【0043】

これに対し、液状ＢＰＡから生成されたＢＰＡプリルと微粉は粉塵に比べて相対的に粒子径が大きくて重いため、流れ込んだ冷媒及び本体部１３と粉塵フィルター２０の間の圧力差により粉塵出力部１６に流れ込むことなく、本体部１３の下部側に積もることがある。すなわち、液状ＢＰＡから生成されたＢＰＡプリルと微粉は、本体部１３の下部側に位置することがある。

【0044】

ＢＰＡ出力部１５は、本体部１３の下部側に配備され、ＢＰＡ出力部１５は、本体部１３の下部側に位置しているＢＰＡプリルと微粉を外部に出力するように構成されてもよい。例えば、ＢＰＡ出力部１５は、ＢＰＡプリルと微粉を外部に出力可能なコンベヤー（Ｃｏｎｖｅｙｏｒ）から構成されてもよい。

【0045】

粉塵出力部１６は、本体部１３の上部側に配備され、本体部１３の内部と粉塵フィルター２０とを連結するように構成されてもよい。本体部１３の内部において生成された粉塵を、粉塵出力部１６を介して粉塵フィルター２０に流れ込ませることができる。

【0046】

場合によっては、ＢＰＡ出力部１５を介して粉塵がプリルタワー１０の外部に出力されることもあるが、以下では、粉塵は、粉塵出力部１６を介して粉塵フィルター２０に流れ込むものと説明する。

【0047】

例えば、粉塵は、ＢＰＡ吐出部１２から吐き出された液状ＢＰＡが凝固される過程において生成されることができる。また、粉塵は、生成されたＢＰＡプリル及び／又は微粉が本体部１３の下部側に衝突しながら生成されることもできる。さらに、粉塵は、本体部１３の下部側に積もったＢＰＡプリル及び／又は微粉がＢＰＡ出力部１５を介して外部に出力される過程において、互いに衝突し合って生成されることもできる。このように、本体部１３の内部において生成された粉塵は、冷媒流入部１４を介して流れ込んだ冷媒及び／又は本体部１３と粉塵フィルター２０の内部圧力との差により粉塵出力部１６を介して粉塵フィルター２０に流れ込むことができる。

【0048】

粉塵フィルター２０は、バッグフィルター（Ｂａｇ ｆｉｌｔｅｒ）２１と粉塵ボックス（Ｄｕｓｔ ｂｏｘ）２２を含んでいてもよい。

【0049】

バッグフィルター２１は、粉塵出力部１６を通過した粉塵が流れ込むように構成されてもよい。バッグフィルター２１には、内部の酸素量と静電気量を測定するためのセンシングユニット２３が配備されてもよい。

【0050】

粉塵ボックス２２は、バッグフィルター２１に流れ込んだ粉塵が蓄えられるように構成されてもよい。例えば、粉塵ボックス２２は、バッグフィルター２１に着脱自在に構成されてもよい。したがって、粉塵ボックス２２に粉塵が所定の割合以上に蓄えられた場合、バッグフィルター２１に取り付けられた粉塵ボックス２２が回収され、新たな粉塵ボックス２２または掃除済みの粉塵ボックス２２がバッグフィルター２１に再び取り付けられることが可能になる。

【0051】

図２は、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００を概略的に示す図である。

【0052】

本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが生成される工程過程において生成される粉塵量を予測するように構成されてもよい。

【0053】

例えば、図１の実施形態において、粉塵量予測装置１００は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡから生成される粉塵量を予測することができる。具体的に、粉塵量予測装置１００は、プリルタワー１０からバッグフィルター２１へと流れ込む粉塵量を予測することができる。

【0054】

図２を参照すると、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、微粉量予測部１１０及び粉塵量予測部１２０を含んでいてもよい。

【0055】

微粉量予測部１１０は、学習された微粉量予測モデルを用いて、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量情報から工程過程において生成される微粉量を予測するように構成されてもよい。

【0056】

ここで、液状ＢＰＡの流量情報は、ＢＰＡ流入部１１を介して外部から本体部１３へと流れ込む液状ＢＰＡの流量に関する情報であってもよい。

【0057】

微粉量予測モデルは、工程条件において、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量情報と予め設定された微粉量生成割合に基づいて、液状ＢＰＡから生成可能な微粉量を予測するように予め学習されてもよい。ここで、微粉量生成割合は、液状ＢＰＡの量と液状ＢＰＡから生成された微粉量との間の対応関係を示すように予め設定されてもよい。

【0058】

例えば、ＢＰＡプリルの工程過程において生成される粒子（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）の粒径は、０．１５ｍｍ以下、０．１５ｍｍ超え０．５ｍｍ以下、０．５ｍｍ超え０．８５ｍｍ以下、０．８５ｍｍ超え２ｍｍ以下または２ｍｍ超えに区分され得る。一般に、粒子径（Ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ）が０．１５ｍｍ以下であれば微粉に分類され、残りはＢＰＡプリルに分類され得る。

【0059】

すなわち、微粉量生成割合は、実験過程においてプリルタワー１０に流れ込んだ液状ＢＰＡの総量に対する生成された微粉の量の割合として予め設定されてもよい。また、このような微粉量生成割合に基づいて、微粉量予測モデルは、液状ＢＰＡの量に関する情報が入力されれば、生成可能な微粉の量（微粉量）を出力するように学習されてもよい。したがって、微粉量予測部１１０は、学習された微粉量予測モデルを用いて、現在プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量情報に対応する微粉量を予測することができる。

【0060】

粉塵量予測部１２０は、微粉量予測部１１０と通信可能なように接続されてもよい。

【0061】

粉塵量予測部１２０は、学習された粉塵量予測モデルを用いて、微粉量予測部１１０により予測された微粉量から工程過程において生成される粉塵量を予測するように構成されてもよい。

【0062】

粉塵量予測モデルは、微粉量と粉塵量について予め設定された相関関係に基づいて、予測された微粉量から粉塵量を予測するように予め学習されてもよい。ここで、微粉量と粉塵量について予め設定された相関関係は、液状ＢＰＡから生成された微粉量と粉塵量との間の対応関係に基づいて予め設定されてもよい。

【0063】

例えば、微粉量と粉塵量との間の相関関係は、予め実験を通じて設定された値であってもよい。具体的に、所定の周期毎に生成された微粉量と粉塵量を取得し、それぞれの周期において取得された微粉量と粉塵量に基づいて微粉量と粉塵量との間の相関関係が設定されてもよい。すなわち、粉塵量予測部１２０は、予め設定された微粉量と粉塵量との間の相関関係に基づいて、微粉量予測部１１０により工程過程において生成されるだろうと予測された微粉量から前記工程過程において生成されるだろうと予測される粉塵量を算出することができる。

【0064】

図３は、液状ＢＰＡから生成された微粉量と粉塵量を概略的に示す図である。

【0065】

図３の実施形態は、毎週微粉の発生総量と粉塵の発生総量を測定した実験データであってもよい。図３の実施形態において、微粉の発生総量は、プリルタワー１０を介して液状ＢＰＡから生成される微粉の量を一週間毎に測定した値である。また、粉塵の発生総量は、粉塵ボックス２２に貯留された粉塵の量を一週間毎に測定した値である。なお、同じ週に測定された微粉の発生総量と粉塵の発生総量は互いにマッピングされて、図３においてそれぞれのポイント▲により表示され得る。

【0066】

一例を挙げると、微粉量と粉塵量についての相関関係は、生成された微粉量に対する生成された粉塵量の割合として設定されてもよい。例えば、図３の実施形態において、微粉の発生総量に対する粉塵の発生総量の割合に基づいて設定されてもよい。好ましくは、微粉の発生総量に対する粉塵の発生総量の最大の割合または平均の割合が相関関係として設定されてもよい。より好ましくは、粉塵は、点火源として働く可能性があるため、粉塵量が多く発生したと予測されれば予測されるほど、粉塵フィルター２０において起こり得る事故を未然に感知することができる。したがって、微粉量と粉塵量についての相関関係は、微粉の発生総量に対する粉塵の発生総量の最大の割合として設定されてもよい。

【0067】

別の例を挙げると、微粉量と粉塵量についての相関関係は、生成された微粉量と生成された粉塵量との間の相関関係として設定されてもよい。例えば、図３の実施形態において、相関係数は、微粉の発生総量と粉塵の発生総量との共分散を通じて算出されてもよい。具体的に、Ｘを微粉の発生総量に設定し、Ｙを粉塵の発生総量に設定した場合、微粉の発生総量と粉塵の発生総量との間の対応関係は、図３の実施形態のようなＸ－Ｙグラフにより表わされてもよい。なお、微粉の発生総量間の分散、粉塵の発生総量間の分散及び微粉の発生総量と粉塵の発生総量との共分散に基づいて、相関関係が算出されてもよい。図３の実施形態において、微粉の発生総量と粉塵の発生総量との間の相関関係は、０．５６であってもよい。

【0068】

すなわち、微粉量と粉塵量についての相関関係は、実験過程において生成された微粉量及び粉塵量に基づいて予め設定されてもよい。また、このような相関関係に基づいて、粉塵量予測モデルは、微粉量に関する情報が入力されれば、生成可能な粉塵の量（粉塵量）を予測するように学習されてもよい。したがって、粉塵量予測部１２０は、学習された粉塵量予測モデルを用いて、工程過程において生成されるだろうと予想される粉塵量を微粉量予測部１１０により予測された微粉量から予測することができる。

【0069】

本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、粉塵量を測定するための追加のセンサーを備えていなくても、ＢＰＡプリルの工程過程において生成される粉塵量を予測することができる。また、粉塵量予測装置１００は、粉塵フィルター２０に貯留された粉塵量を事後的に測定することなく、ＢＰＡプリルの工程過程において生成される粉塵量をリアルタイムにて予測することができる。したがって、粉塵量予測装置１００は、粉塵量をリアルタイムにて予測することにより、バッグフィルター２１に火災や爆発が起こり得るというリスク状況を予め感知することができるという利点がある。

【0070】

図４は、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００の動作構成を概略的に示す図である。

【0071】

微粉量予測モデルは、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの特性情報及びプリルタワー１０の工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方をさらに考慮して、微粉量を予測するように予め学習されてもよい。

【0072】

すなわち、微粉量予測モデルは、液状ＢＰＡの流量情報のみならず、液状ＢＰＡの特性情報及びプリルタワー１０の工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方をさらに考慮して学習されてもよい。

【0073】

ここで、液状ＢＰＡの特性情報は、液状ＢＰＡの温度情報及び組成情報のうちの少なくともどちらか一方を含むように構成されてもよい。

【0074】

また、工程条件因子は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡがプリルタワー１０の内部に噴霧される速度、工程過程において生成されたＢＰＡプリルと微粉とがプリルタワー１０から外部へと出力される速度、工程過程においてプリルタワー１０に流れ込む冷媒の量、冷媒の温度、プリルタワー１０の内部温度及び粉塵が貯留される粉塵フィルター２０とプリルタワー１０との間の内部の圧力差のうちの少なくともいずれか一つを含むように構成されてもよい。

【0075】

微粉量予測部１１０は、液状ＢＰＡの特性情報及びプリルタワー１０の工程条件因子のうちの少なくともどちらか一方に対応する微粉量生成割合を決定することができる。好ましくは、微粉量予測部１１０は、液状ＢＰＡの特性情報及びプリルタワー１０の工程条件因子を両方とも考慮して、対応する微粉量生成割合を決定することができる。

【0076】

例えば、微粉量生成割合は、液状ＢＰＡの特性情報及びプリルタワー１０の工程条件因子に対応するように複数設定されてもよく、微粉量予測部１１０は、複数の微粉量生成割合のうちのいずれか一つを決定することができる。なお、微粉量予測部１１０は、決定された微粉量生成割合が適用された微粉量学習モデルを用いて、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量情報から微粉量を予測することができる。

【0077】

図４の実施形態において、微粉量予測部１１０に液状ＢＰＡの流量情報ＩＮ１、液状ＢＰＡの特性情報ＩＮ２及び工程条件因子ＩＮ３が入力されてもよい。微粉量予測部１１０は、入力された液状ＢＰＡの流量情報ＩＮ１、液状ＢＰＡの特性情報ＩＮ２及び工程条件因子ＩＮ３を微粉量予測モデルに入力することができる。なお、微粉量予測部１１０は、微粉量予測モデルから出力される結果を工程過程において生成されるだろうと予測される微粉量情報ＯＵＴ１として出力することができる。

【0078】

そして、微粉量予測部１１０から出力された微粉量情報は、粉塵量予測部１２０に入力され得る。

【0079】

図４の実施形態において、粉塵量予測部１２０は、微粉量予測部１１０から出力された微粉量情報ＯＵＴ１を受信し、受信した微粉量情報ＯＵＴ１と予め設定された微粉量と粉塵量との間の相関関係ＩＮ４を粉塵量予測モデルに入力することができる。なお、粉塵量予測部１２０は、粉塵量予測モデルから出力される結果を工程過程において生成されるだろうと予測される粉塵量情報ＯＵＴ２として出力することができる。

【0080】

すなわち、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量、温度及び組成の情報とプリルタワー１０の動作条件因子のうちの少なくともどちらか一方に基づいてＢＰＡプリルの工程過程において生成されるだろうと予想される粉塵量をリアルタイムにて予測することができるという利点がある。

【0081】

以下では、ＢＰＡプリルの工程過程における液状ＢＰＡの相転移過程に基づいて、微粉量を予測するために微粉量予測モデルに入力される因子について説明する。具体的に、液状ＢＰＡの組成、液状ＢＰＡの温度及びプリルタワー１０の工程条件因子について説明する。

【0082】

図５は、ＢＰＡプリルの工程過程における液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。具体的に、図５の実施形態は、液状ＢＰＡから固体ＢＰＡ（ＢＰＡプリル、微粉及び粉塵）が生成される標準過程を示している。

【0083】

図５の実施形態において、ｔ０の時刻に、Ｔ１の温度の液状ＢＰＡがＢＰＡ吐出部１２から吐き出され得る。

【0084】

ｔ０～ｔ１の時刻は、液体冷却区間であってもよい。液体冷却区間において、液状ＢＰＡは、本体部１３の内部との温度差及び冷媒流入部１４を介して本体部１３の内部に流れ込む冷媒との温度差により冷却され得る。ｔ１の時刻に冷却された液状ＢＰＡの温度は、Ｔ０であってもよい。

【0085】

ｔ１～ｔ２の時刻は、凝固区間であってもよい。凝固区間において、冷却された液状ＢＰＡは、凝固され得る。すなわち、温度Ｔ０は、液状ＢＰＡの凝固点であってもよい。

【0086】

例えば、液体冷却区間を経て温度Ｔ０まで冷却された液状ＢＰＡに相転移が生じて、凝固区間において液状ＢＰＡが凝固され得る。具体的に、凝固区間において、液状ＢＰＡからＢＰＡプリル、微粉及び粉塵が生成され得る。

【0087】

そして、ｔ２の時刻以降は、固体冷却区間であってもよい。凝固区間を経ながら生成された固体ＢＰＡは、固体冷却区間において冷却され得る。

【0088】

図６は、図５の実施形態において、液状ＢＰＡの温度が変わった場合の液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。具体的に、図６は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの温度がＴ１よりも高いＴ２である場合、液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。すなわち、図６の実施形態は、液状ＢＰＡの温度が昇温した場合についての実施形態である。

【0089】

図６の実施形態において、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの温度がＴ２に高くなった場合、液体冷却区間の長さが図５の液体冷却区間の長さよりも長くなることができる。

【0090】

図５及び図６を参照すると、図６の実施形態においては、液状ＢＰＡの温度しか変わっておらず、液状ＢＰＡの組成及びプリルタワー１０の工程条件因子は図５の実施形態と同じであるため、液体冷却区間において、液状ＢＰＡについての冷却速度は、図５と図６の実施形態において同じでもよい。

【0091】

但し、液状ＢＰＡの温度がＴ２に高くなったため、液状ＢＰＡの温度は、ｔ１＿ｃｈｇの時刻において凝固点に達することができる。この場合、凝固区間は、ｔ１＿ｃｈｇ～ｔ２の時刻であってもよい。すなわち、図６の実施形態の凝固区間は、図５の実施形態の凝固区間に比べて「ｔ１＿ｃｈｇ－ｔ１」に見合う分だけ減少することができる。

【0092】

すなわち、図６の実施形態において、液状ＢＰＡの温度が高くなるにつれて、液状ＢＰＡの凝固時間が短縮され得る。この場合、液状ＢＰＡが短い期間の間しか凝固されることができないため、図６の実施形態において生成される固体ＢＰＡの粒子は、図５の実施形態において生成される固体ＢＰＡの粒子よりも小さいことがある。このことは、図６の実施形態において、図５の実施形態に比べてさらに多くの量の微粉が生成可能であるということを意味する。

【0093】

したがって、図５及び図６を参照すると、液状ＢＰＡの温度は、微粉量に影響を及ぼし得る因子であるため、微粉量予測部１１０は、液状ＢＰＡの温度を考慮して、生成される微粉量を予測することができる。

【0094】

図７は、図５中、液状ＢＰＡの組成が変わった場合の液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。具体的に、図７は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの組成が図５の実施形態に係る液状ＢＰＡの組成とは異なってきた場合、液状ＢＰＡの相転移過程を概略的に示す図である。すなわち、図７の実施形態は、工程条件因子のうち、液状ＢＰＡの組成が変更された場合についての実施形態である。

【0095】

図７の実施形態において、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの組成が変更された場合、液体冷却区間の長さが図５の液体冷却区間の長さよりも長くなることができる。

【0096】

図５及び図７を参照すると、図７の実施形態においては、液状ＢＰＡの組成しか変更されておらず、液状ＢＰＡの温度及びプリルタワー１０の工程条件因子は、図５の実施形態と同じであるため、液体冷却区間において、液状ＢＰＡについての冷却速度は、図５と図７の実施形態において同じでもよい。

【0097】

但し、図７の実施形態において、液状ＢＰＡの組成が変更されたため、液状ＢＰＡの温度は、ｔ１＿ｃｈｇの時刻において凝固点に達することができる。すなわち、混合物の凝固点は、純物質の凝固点よりも低いため、図７の液状ＢＰＡの凝固点が図５の液状ＢＰＡの凝固点よりも低いことができる。なお、図５と図７において、冷却速度は同じであるため、図７の液状ＢＰＡの凝固点はＴ３に下がることができる。この場合、凝固区間は、ｔ１＿ｃｈｇ～ｔ２の時刻であってもよい。すなわち、図７の実施形態の凝固区間は、図５の実施形態の凝固区間に比べて「ｔ１＿ｃｈｇ－ｔ１」に見合う分だけ減少することができる。

【0098】

すなわち、図７の実施形態において、液状ＢＰＡの組成が変更されることに伴い、液状ＢＰＡの凝固時間が短縮され得る。この場合、液状ＢＰＡが短い期間の間しか凝固されることができないため、図７の実施形態において生成される固体ＢＰＡの粒子は、図５の実施形態において生成される固体ＢＰＡの粒子よりも小さいことができる。これは、図７の実施形態において、図５の実施形態に比べてさらに多くの量の微粉が生成可能であるということを意味する。

【0099】

したがって、図５及び図７を参照すると、液状ＢＰＡの組成は、微粉量に影響を及ぼし得る因子であるため、微粉量予測部１１０は、液状ＢＰＡの組成を考慮して、生成される微粉の量を予測することができる。

【0100】

また、液状ＢＰＡの温度及び／又はプリルタワー１０の工程条件因子が変更された場合、液状ＢＰＡの冷却速度が変更され得る。

【0101】

図５の実施形態において、液状ＢＰＡの温度及び／又はプリルタワー１０の工程条件因子が変更されれば、液体冷却区間において、液状ＢＰＡが冷却される速度が変更され得る。冷却速度の変化は、液状ＢＰＡが凝固点に達する時間に影響を及ぼし得るだけではなく、凝固メカニズムに影響を及ぼし得る。

【0102】

例えば、冷却速度が増加すれば、液状ＢＰＡ内に核が多数生成されて、核生成（Ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ）後に成長（Ｇｒｏｗｔｈ）を通じて形成されるＢＰＡプリルの大きさが小さくなるか、あるいは、ＢＰＡプリルを構成する結晶（Ｇｒａｉｎ）の大きさが小さくなることがある。すなわち、冷却速度の増加に伴う凝固メカニズムの変化は、ＢＰＡプリルの強度を弱める虞があるため、液状ＢＰＡの凝固過程後に生じる衝突などにより微粉及び／又は粉塵がさらに生成されることがある。したがって、微粉量予測部１１０は、液状ＢＰＡの温度及びプリルタワー１０の工程条件因子をさらに考慮して微粉量を予測することができる。

【0103】

図８は、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００により予測された粉塵量を概略的に示す図である。

【0104】

具体的に、図８は、粉塵量予測部１２０が、所定の期間（１３ヶ月）の間に、実際に生成された粉塵量（●）と予測された粉塵量（▲）とを比較して示す図である。

【0105】

粉塵量予測部１２０は、微粉量予測部１１０から受信した微粉量情報と微粉量と粉塵量との間の相関関係を考慮して、液状ＢＰＡから生成される粉塵量を予測することができる。したがって、図８を参照すると、粉塵量予測部１２０により予測された粉塵量は、実際に生成された粉塵量と略同量であるということが分かる。

【0106】

特に、粉塵量予測部１２０により予測された粉塵量は、実際に生成された粉塵量が急減する傾向を示す場合であっても、これを正確に予測するということが分かる。したがって、粉塵量予測部１２０は、予測された微粉量からＢＰＡプリルの工程過程において生成される粉塵量を高い正確度をもって予測することができる。

【0107】

一方で、粉塵量予測装置１００に配備された微粉量予測部１１０、粉塵量予測部１２０及び危険度決定部１３０は、本発明において行われる様々な制御ロジックを起動するための当業界における周知のプロセッサー、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路、レジスター、通信モデム、データ処理装置などを選択的に含み得る。

【0108】

また、粉塵量予測装置１００は、記憶部１４０をさらに含んでいてもよい。記憶部１４０は、粉塵量予測装置１００の各構成要素が動作及び機能を行う上で必要なデータやプログラムまたは動作及び機能が行われる過程において生成されるデータなどを記憶することができる。記憶部１４０は、データを記録、消去、更新及び読出できると知られている公知の情報記憶手段であれば、その種類に特に制限がない。例えば、情報記憶手段としては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、電気的に消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ：ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｅｒａｓａｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、レジスターなどが挙げられる。なお、記憶部１４０は、微粉量予測部１１０、粉塵量予測部１２０及び危険度決定部１３０により起動可能なプロセッサーが定義されたプログラムコードを記憶することができる。

【0109】

例えば、記憶部１４０には、微粉量予測モデル、微粉量生成割合、粉塵量予測モデル及び粉塵量と微粉量についての相関関係が記憶され得る。

【0110】

一方で、図２を参照すると、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、危険度決定部１３０をさらに含んでいてもよい。

【0111】

危険度決定部１３０は、工程過程において生成される粉塵が貯留される粉塵フィルター２０の酸素量及び静電気量と粉塵量予測部１２０により予測された粉塵量に基づいて粉塵フィルター２０の状態を診断するように構成されてもよい。

【0112】

例えば、図１の実施形態において、危険度決定部１３０は、センシングユニット２３と通信可能なように接続されてもよい。なお、危険度決定部１３０は、粉塵量予測部１２０とも通信可能なように接続されてもよい。

【0113】

図４を参照すると、危険度決定部１３０は、センシングユニット２３から受信したバッグフィルター２１の酸素量及び静電気量ＩＮ５と粉塵量予測部１２０から受信した粉塵量情報ＯＵＴ２に基づいて粉塵フィルター２０の状態を診断することができる。

【0114】

具体的に、危険度決定部１３０は、粉塵フィルター２０の状態を正常状態または異常状態と決定することができる。

【0115】

ここで、正常状態とは、酸素量、静電気量及び粉塵量が正常範囲に納められて、粉塵フィルター２０に火災や爆発のリスクがない状態を意味する。なお、異常状態とは、酸素量、静電気量及び粉塵量のうちの少なくともいずれか一つが正常範囲に納められていない状態を意味する。

【0116】

本発明の一実施形態によれば、異常状態は、警告状態及びリスク状態を含み得る。警告状態とは、酸素量、静電気量及び粉塵量のうちの少なくともいずれか一つが正常範囲を逸脱したものの、粉塵フィルター２０に火災や爆発の可能性は低い状態を意味する。すなわち、警告状態は、酸素量、静電気量及び粉塵量のうちの少なくともいずれか一つが正常範囲を僅かに逸脱した状態であって、粉塵フィルター２０の状態が正常状態ではないものの、火災や爆発のリスクは低い状態であってもよい。

【0117】

逆に、リスク状態とは、酸素量、静電気量及び粉塵量のうちの少なくともいずれか一つが正常範囲を逸脱しており、粉塵フィルター２０に火災や爆発の可能性がある状態を意味する。すなわち、リスク状態は、粉塵フィルター２０の状態が正常状態ではなく、火災や爆発のリスクが高い状態であってもよい。

【0118】

例えば、酸素量、静電気量及び粉塵量のそれぞれについて、正常範囲、警告範囲及びリスク範囲が予め設定されてもよい。なお、酸素量、静電気量及び粉塵量がいずれも対応する正常範囲に属すると、危険度決定部１３０は、粉塵フィルター２０の状態を正常状態と決定することができる。

【0119】

別の例を挙げると、酸素量、静電気量及び粉塵量のうちの少なくともいずれか一つが対応する警告範囲に属すると、危険度決定部１３０は、粉塵フィルター２０の状態を異常状態（具体的には、警告状態）と決定することができる。

【0120】

さらに別の例を挙げると、酸素量、静電気量及び粉塵量のうちの少なくともいずれか一つが対応するリスク範囲に属すると、危険度決定部１３０は、粉塵フィルター２０の状態を異常状態（具体的には、リスク状態）と決定することができる。

【0121】

以上では、異常状態を警告状態及びリスク状態にしか区別しなかったが、粉塵フィルター２０に火災や爆発が起こる可能性に応じて、異常状態はさらに細分化され得る。すなわち、酸素量、静電気量及び粉塵量のそれぞれに対応する状態範囲が正常状態、警告状態及びリスク状態の他にも、さらに細分化され得る。

【0122】

危険度決定部１３０は、決定された粉塵フィルター２０の状態が異常状態である場合、警告通知を出力するように構成されてもよい。

【0123】

例えば、危険度決定部１３０は、外部ディスプレイ、ユーザー端末及び／又は中央制御サーバーに、決定された粉塵フィルター２０の状態とともに警告通知を出力することができる。

【0124】

また、ユーザー及び／又はサーバーは、粉塵フィルター２０において火災及び／又は爆発が起こることを防ぐために、危険度決定部１３０から受信した警告通知に従って、ＢＰＡプリルの工程過程を一時的に中止することができる。例えば、危険度決定部１３０により決定された粉塵フィルター２０の状態が異常状態（特に、リスク状態）である場合、ＢＰＡプリルの工程過程が一時的に中止され得る。

【0125】

本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、ＢＰＡプリルの工程過程において生じる粉塵の量をリアルタイムにて予測することができる。したがって、粉塵量予測装置１００は、ＢＰＡプリルの工程過程において火災及び／又は爆発などの予期せぬ事故が起こることを未然に防いだり、このような事故の発生を速やかに外部に知らせたりすることができるという利点がある。

【0126】

一方で、本発明の一実施形態に係る粉塵量予測装置１００は、ＢＰＡプリル製造装置に含まれてもよい。

【0127】

例えば、図１及び図２を参照すると、ＢＰＡプリル製造装置は、プリルタワー１０、粉塵フィルター２０及び粉塵量予測装置１００を含んでいてもよい。

【0128】

図４の実施形態において、粉塵量予測装置１００は、ＢＰＡ流入部１１を介して流れ込む液状ＢＰＡの流量情報ＩＮ１、液状ＢＰＡの特性情報ＩＮ２及びプリルタワー１０の工程条件因子ＩＮ３を外部から入力され得る。なお、粉塵量予測装置１００は、バッグフィルター２１に配備されたセンシングユニット２３と通信可能なように接続されて、センシングユニット２３から酸素量及び静電気量ＩＮ５を受信することができる。

【0129】

そして、粉塵量予測装置１００は、ＢＰＡプリル製造装置がＢＰＡプリルを生成する工程において、バッグフィルター２１に含まれる粉塵の量をリアルタイムにて予測することができる。したがって、ＢＰＡプリル製造装置は、粉塵フィルター２０の火災及び／又は爆発の可能性をリアルタイムにて確認することができるので、より安全にＢＰＡプリルを生成することができるという利点がある。

【0130】

図９は、本発明の他の実施形態に係る粉塵量予測方法を概略的に示す図である。

【0131】

好ましくは、粉塵量予測方法の各ステップは、粉塵量予測装置１００により行われてもよい。以下では、説明のしやすさのために、上述した内容と重複する内容は省略したり、簡略に説明したりする。

【0132】

粉塵量予測方法は、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡからＢＰＡプリルが生成される工程過程において生成される粉塵量を予測する方法である。

【0133】

図９を参照すると、粉塵量予測方法は、微粉量予測ステップ（Ｓ１００）及び粉塵量予測ステップ（Ｓ２００）を含んでいてもよい。

【0134】

微粉量予測ステップ（Ｓ１００）は、学習された微粉量予測モデルを用いて、プリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量情報から工程過程において生成される微粉量を予測するステップであって、微粉量予測部１１０により行われ得る。

【0135】

例えば、微粉量予測部１１０は、リアルタイムにてプリルタワー１０に流れ込む液状ＢＰＡの流量情報から生成されるだろうと予想される微粉量を予測することができる。

【0136】

図４の実施形態において、微粉量予測部１１０は、液状ＢＰＡの流量情報ＩＮ１、液状ＢＰＡの特性情報ＩＮ２及び工程条件因子ＩＮ３から微粉量情報を生成することができる。

【0137】

粉塵量予測ステップ（Ｓ２００）は、学習された粉塵量予測モデルを用いて、微粉量予測ステップ（Ｓ１００）において予測された微粉量から工程過程において生成される粉塵量を予測するステップであって、粉塵量予測部１２０により行われ得る。

【0138】

例えば、図４の実施形態において、粉塵量予測部１２０は、微粉量予測部１１０から微粉量情報ＯＵＴ１を受信することができる。なお、粉塵量予測部１２０は、予め設定された相関関係ＩＮ４と微粉量情報ＯＵＴ１に基づいて、ＢＰＡプリルの工程過程において生成可能な粉塵量を予測することができる。

【0139】

本発明の他の実施形態に係る粉塵量予測方法は、非破壊的な方式を通じて、ＢＰＡプリルの工程過程において生じ得る粉塵の量をリアルタイムにて予測することができるという利点がある。

【0140】

図９を参照すると、粉塵量予測方法は、危険度決定ステップ（Ｓ３００）をさらに含んでいてもよい。

【0141】

危険度決定ステップ（Ｓ３００）は、工程過程において生成される粉塵が貯留される粉塵フィルター２０の酸素量及び静電気量と粉塵量予測部１２０により予測された粉塵量に基づいて粉塵フィルター２０の状態を診断するステップであって、危険度決定部１３０により行われ得る。

【0142】

例えば、図４の実施形態において、危険度決定部１３０は、粉塵量予測部１２０から粉塵量情報ＯＵＴ２を受信することができる。なお、危険度決定部１３０は、粉塵フィルター２０、具体的に、バッグフィルター２１に配備されたセンシングユニット２３から酸素量及び静電気量ＩＮ５を受信することができる。

【0143】

危険度決定部１３０は、酸素量、静電気量及び粉塵量に基づいて、粉塵フィルター２０の状態を正常状態または異常状態と決定することができる。もし、粉塵フィルター２０の状態が異常状態と決定された場合、危険度決定部１３０は、警告通知を外部に出力するように構成されてもよい。

【0144】

すなわち、本発明の他の実施形態に係る粉塵量予測方法は、粉塵フィルター２０が異常状態である場合、外部に警告通知を出力することにより、粉塵フィルター２０において起こり得る火災及び／又は爆発などの事故を未然に防いだり、このような事故の発生を外部に速やかに知らせたりすることができる。

【0145】

以上説明した本発明の実施形態は、装置および方法によってのみ実現されるものではなく、本発明の実施形態の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を介して実現されてもよい。このような実現は、上述した実施形態の記載から本発明が属する技術分野の専門家であれば容易に実現できるものである。

【0146】

以上、本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で様々な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。

【0147】

また、以上で説明した本発明は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者により、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の置換、変形及び変更が可能であるため、上述した実施形態及び添付の図面によって限定されるのではなく、様々な変形のため各実施形態の全部または一部が選択的に組み合わせられて構成され得る。

【符号の説明】

【0148】

１０ プリルタワー
１１ ＢＰＡ流入部
１２ ＢＰＡ吐出部
１３ 本体部
１４ 冷媒流入部
１５ ＢＰＡ出力部
１６ 粉塵出力部
２０ 粉塵フィルター
２１ バッグフィルター
２２ 粉塵ボックス
２３ センシングユニット
１００ 粉塵量予測装置
１１０ 微粉量予測部
１２０ 粉塵量予測部
１３０ 危険度決定部
１４０ 記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】