Page1.	石油化学プラントの高効率化と最適化運転への取組み
Page2.	経営課題と現場課題を見据えることのできるエンジニアの力量
Page3.	お客様紹介

私たちの暮らしにおけるエネルギー源である燃料は、徐々に石油からLNGへシフトしていく流れにあるといわれます。太陽石油株式会社では、早くからこうした時代の流れを読み、「石油精製事業のみに留まらず、ナフサを原料とする石油化学製品製造への志向を高めてきました」（木村所長）。その中心的設備となるのが、合成繊維、ペットボトル、電子製品などを生み出す基礎原料となるベンゼン、キシレンを製造するBTX製造装置と呼ばれるものです。

同社では、全プラントにおいて熟練技術者を擁し、装置の初期能力に比べて高い生産実績を示してきました。ことに企業経営の基盤を支えるBTX製造装置においては、イニシャルスタートアップ後、設備のボトルネック部分の改造を実施し、設備能力は約４０％アップにまで増強していますが、根強い需要に支えられてフルロードに近い生産を続けています。しかし石化基礎原料のマーケットにおいては、需要の増大に伴い、プラントのさらなる高効率・高品質化が求められています。こうした時代状況の中で同社では、フル稼動運転を続けているBTX製造装置において、現状を上回る運転高度化を果たすため、多変数モデル予測制御技術を用いてプラント運転の最適化を実現する運転高度化アプリケーション「プロフィットコントローラ」及び「プロフィットオプティマイザー」の導入を図りました。

BTX製造装置では、これまで最適オペレーションのために800ものループをオペレータが絶えず監視、調整していました。特に最適オペレーションの鍵となる製品の品質性状の制御に関しては従来、オンライン・アナライザが使用されていましたが、分析結果が出るまでに時間がかかりすぎるという問題があり、オペレーションをより一層複雑なものにしていました。

これに対して高度化制御の導入においては、「性状推定技術」の適用によってアナライザより素早く製品性状の変化を捉え、適切な操作が図れるようになっています。その結果、「これまで熟練技術者が装置の生産能力限界ぎりぎりの運転を行って果たしていた精製におけるガソリンへのキシレンロスを、ミニマムにまで低減することができました」（水田部長）。と同時に、自動化によってオペレータ業務をより高品質な製品製造へ向けて業務シフトすることができた点も、導入の大きな効果だと捉えています。

加えて、導入時に山武とともに行ったモデリングを通して、「若いオペレータにおけるコントロールスキルばかりではなく、プロセススキルについての向上が図られ、見えない財産が蓄積された」（久津那部長）ことも、もうひとつの導入効果だったといいます。

「経験ベースで運転向上を図っていけば、相当のレベルまで運転の高度化は図れます。しかし、これに山武の技術蓄積を背景とした適切なコンサルティングがベストミックスされたことで、“導入より活用の方が難しい”といわれるアプリケーションの、自社プラントにおける最適活用を図ることができ、導入から活用に至るまでのリードタイム圧縮というハードルも越えることができたと考えています」（河野副所長）

同社では、こうした導入効果をベースとして他のプラントにおいても運転高度化に向けて多変数モデル予測制御を導入していく予定ですが、その導入にあたり、「今回同様、目標達成を支えた山武のエンジニアリング力に期待したい」（木村所長）としています。

この記事は山武グループのPR誌「Savemation(セーブメーション)」（現：azbilグループPR誌「azbil」）の
2003年12月号に掲載されたものです。