專利名稱:對一個(gè)或多個(gè)單元的材料輸送系統(tǒng)和輸送方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及材料輸送系統(tǒng)以及將材料計(jì)量并輸送至一個(gè)或更多單元的方法。 特別地,本發(fā)明涉及材料輸送系統(tǒng)和將一種或更多材料計(jì)量并輸送至多個(gè)單元的方法。本發(fā)明還涉及向一個(gè)或多個(gè)單元提供一種或更多材料,條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述單元包括多個(gè)單元。
背景技術(shù):
一些工業(yè)過程如流化催化裂解系統(tǒng)將一種或多種特定量的材料如催化劑或添加劑輸送至單一 FCC單元。圖1是常規(guī)流化催化裂解系統(tǒng)130 —個(gè)實(shí)施方案的簡化示意圖。 流化催化裂解系統(tǒng)130包括與催化劑或添加劑添加系統(tǒng)等100連接的FCC單元110、油原料源104、排放系統(tǒng)114和蒸餾系統(tǒng)116。源自催化劑添加系統(tǒng)100的催化劑和源自油原料源104的油被輸送至FCC單元110。催化劑添加系統(tǒng)100可以包括主要催化劑注入器102和一個(gè)或多個(gè)添加劑注入器 106。主催化劑注入器102和添加劑注入器106通過工藝管線22與FCC單元110連接。流體源如鼓風(fēng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)108與工藝管線122連接并提供加壓的流體如空氣,所述加壓流體用來經(jīng)過工藝管線122運(yùn)載源自注入器102、106的各種產(chǎn)品如催化劑、添加劑、平衡消耗的(equilibrium spent)催化劑、催化劑粉末等,它們在所述工藝管線122中與來自油原料源104的油組合并被輸送到FCC單元110。圖2是常規(guī)添加劑注入器106的實(shí)施方案。添加劑注入器106包括壓力容器220 和低壓儲存容器240。除了輸送至單一 FCC單元,這種常規(guī)添加劑注入器沒有將一種或多種材料輸送至一個(gè)或多個(gè)單元或相應(yīng)的生產(chǎn)工序。這種常規(guī)添加劑注入器也沒有將一種或多種材料輸送至多個(gè)FCC單元。因而,仍然存在對能夠?qū)⒁环N或多種材料輸送至一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)工序單元的方法和設(shè)備或系統(tǒng)的需求。也仍然存在對能夠?qū)⒁环N或多種材料輸送至多個(gè)FCC單元的方法和設(shè)備或系統(tǒng)的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明各種實(shí)施方案的目的和優(yōu)點(diǎn)不僅將根據(jù)隨后的描述而闡明和顯易,還將通過本發(fā)明實(shí)施方案的實(shí)踐得以認(rèn)識。附加的優(yōu)點(diǎn)將不僅通過在所撰寫的說明書和其權(quán)利要求書中特定指出的方法和系統(tǒng)、還由附圖得以實(shí)現(xiàn)和獲得。本發(fā)明公開了材料輸送系統(tǒng)和將一種或多種材料輸送至一個(gè)或多個(gè)單元的方法。 相應(yīng)地,本發(fā)明的一個(gè)方面包括材料輸送系統(tǒng)。所述材料輸送系統(tǒng)包括輸送容器和至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)。輸送容器被配置用來將材料輸送至至少一個(gè)單元。所述至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)被配置用來將輸送容器與所述至少一個(gè)單元耦接,條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述單元包括多個(gè)單元。本發(fā)明的第二方面包括向至少一個(gè)單元提供材料的方法。所述方法包括從輸送容器分配輸送材料,其中計(jì)量裝置提供相對于至少一個(gè)單元所分配的材料的量度指示;及經(jīng)由與所述至少一個(gè)單元耦接的輸送容器的至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的材料輸送至所述至少一個(gè)單元;條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述輸送容器的至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口與多個(gè)單元耦接。本發(fā)明的第三方面包括向多個(gè)單元提供材料的方法。所述方法包括經(jīng)由輸送容器的分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的材料從輸送容器分配至第一單元;及經(jīng)由輸送容器的分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的材料分配至第二單元。在此包括了并入本說明書中且構(gòu)成本說明書一部分的附圖,以示例性說明本發(fā)明的方法和系統(tǒng)并提供了對它們的進(jìn)一步理解。與說明書一起,附圖用來解釋本發(fā)明的原理。 預(yù)期的是,源自一個(gè)實(shí)施方案中的特征可以有利地并入其它實(shí)施方案,而無需進(jìn)一步重復(fù)引述。
圖1是常規(guī)流體催化裂解系統(tǒng)的示意圖;圖2是具有低壓儲存容器的常規(guī)催化劑注入器的正視圖;圖3A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的帶有單獨(dú)與多個(gè)單元耦接的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口的材料輸送系統(tǒng)的示意圖;圖;3B是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的帶有與多個(gè)單元耦接的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口的材料輸送系統(tǒng)的示意圖,其中至少一個(gè)所述分配機(jī)構(gòu)出口選擇性地與所述多個(gè)單元的至少兩個(gè)耦接;圖3C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的帶有單獨(dú)與單一單元耦接的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口的材料輸送系統(tǒng)的示意圖;圖3D是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的帶有與單一單元耦接的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口的一種材料輸送系統(tǒng)的另一示意圖;圖4A是本根據(jù)發(fā)明實(shí)施方案的材料輸送系統(tǒng)的示意圖;圖4B是本根據(jù)發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的材料輸送系統(tǒng)的示意圖;圖4C是本根據(jù)發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的材料輸送系統(tǒng)的示意圖;圖4D是本根據(jù)發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的材料輸送系統(tǒng)的俯視示意圖;圖5是與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的帶有多個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐的材料輸送系統(tǒng)耦接的流體催化裂解系統(tǒng)的示意圖;圖6是與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的帶有具有至少兩個(gè)隔間的輸送容器的材料輸送系統(tǒng)耦接的流體催化裂解系統(tǒng)的示意圖;圖7是與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)耦接的流體催化裂解系統(tǒng)的示意圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案向單元提供材料的方法的流程圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案向單元提供材料的另一種方法的另一個(gè)流程圖;及圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案向單元提供材料的另一種方法的另一個(gè)流程圖。為了便于理解,盡可能使用相同的附圖標(biāo)號來指定對各附圖來說是共同的等同部件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在詳細(xì)參照本發(fā)明在附圖和實(shí)例中說明的示例性實(shí)施方案。一般而言參照附圖,應(yīng)當(dāng)理解圖解說明是為了描述本發(fā)明特定實(shí)施方案的目的且并不旨在將本發(fā)明限制于此。只要說及本發(fā)明的特定實(shí)施方案就包含一組至少一個(gè)部件及其組合或由一組至少一個(gè)部件及其組合組成,就應(yīng)當(dāng)理解該實(shí)施方案可以單獨(dú)地包含該組部件中的任何一個(gè)或多個(gè)或單獨(dú)地由所述組的部件中的任何一個(gè)或多個(gè)組成,或者包含其與該組的其它部件的任何的組合或由其與該組的其它部件的任何的組合組成。此外,當(dāng)任何變量或部件在任何構(gòu)成中或在公式中出現(xiàn)超過一次時(shí),在每次出現(xiàn)時(shí)對它的定義獨(dú)立于每次在其它位置出現(xiàn)時(shí)對它的定義。并且,只要部件和/或變量的組合導(dǎo)致穩(wěn)定的設(shè)備、系統(tǒng)或方法,則這種組合就是允許的。本發(fā)明提供材料輸送系統(tǒng)以及將材料計(jì)量并輸送至一個(gè)或多個(gè)單元的方法。參照圖3A,示出了材料輸送系統(tǒng)300A的一個(gè)實(shí)施方案。所述材料輸送系統(tǒng)300A 包括一個(gè)或多個(gè)輸送容器310和一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360。一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360被配置用來將容器310與一個(gè)或多個(gè)單元302耦接,且一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360被配置用來將材料輸送至一個(gè)或多個(gè)單元302。當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述單元包含多個(gè)單元。在一個(gè)實(shí)施方案中,輸送容器被配置用來將材料輸送至多個(gè)單元。在一個(gè)實(shí)施方案中,輸送容器包括多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360,所述多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360適合于與所述多個(gè)單元302耦接。在一個(gè)實(shí)施方案中,各個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360與一個(gè)或多個(gè)各自的單元302 耦接。在另一個(gè)實(shí)施方案中,分配機(jī)構(gòu)出口 360適合于與所述多個(gè)單元順序耦接,其中該出口被交替順序地配置用來與多個(gè)單元耦接。在一個(gè)實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)測壓元件(load cells)350(如至少在描繪于圖 4A中的實(shí)施方案中所示)被配置用來提供在測壓元件或輸送容器上施加的已知力的量度指示。在描繪于圖3A中的特定實(shí)施方案中,可以在單元302和所述分配機(jī)構(gòu)出口 360之間串聯(lián)地使用一個(gè)或多個(gè)用以最小化回流的裝置399,以最小化或防止從單元302向容器 310的回流和或最小化或防止從一個(gè)單元向另一個(gè)單元的回流。在一個(gè)實(shí)施方案中,用以最小化回流的裝置399包括安全閥。控制模塊120可以與安全閥399和關(guān)聯(lián)的分配機(jī)構(gòu)出口 360配合聯(lián)接以控制操作狀態(tài),使得安全閥399只有當(dāng)作用于安全閥399的輸送容器側(cè)的壓力大于安全閥399的單元側(cè)的壓力時(shí)才打開。在另一個(gè)實(shí)施方案中,用以最小化回流的裝置399包括一個(gè)或多個(gè)簡單的機(jī)械單向閥,還稱為止回閥。適合于使用的簡單的機(jī)械單向閥的非限制性實(shí)例包括搖擺型或舌門型。在所有實(shí)施方案中都任選地設(shè)想結(jié)合了用以最小化回流的裝置399。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,如圖3A中所示,多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360分別單獨(dú)與多個(gè)單元302耦接。在又一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,如圖3B中所示,輸送系統(tǒng)300B的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360分別單獨(dú)與多個(gè)單元302耦接,其中所述分配機(jī)構(gòu)出口 360中的至少一個(gè)可以通過轉(zhuǎn)換閥(selector)或分流閥397與各單元302中選定的一個(gè)單元耦接。轉(zhuǎn)換閥還可以是幾個(gè)通過T (型接頭)耦接的節(jié)流閥。T (接頭)與一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)的出口耦接。節(jié)流閥的出口與多個(gè)單元耦接。在諸如圖3B的實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)出口 360或與多個(gè)單元302耦接的出口的管路在一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)至少部分地連接起來。在輸送系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方案300C中,如圖3C中所示,多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 360分別單獨(dú)與一個(gè)單元302耦接。在輸送系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方案300D中,如圖3D中所示,多個(gè)分配機(jī)構(gòu)分別與一個(gè)單元 302耦接。適合于輸送各種材料和本發(fā)明實(shí)施方案的材料輸送系統(tǒng)300A B不限于正在輸送什么材料或正輸送的材料形態(tài)。材料組合物的實(shí)例包括但不限于以單獨(dú)地或以如下的兩種或以上的組合礬土、硅石、二氧化鋯、鋁硅酸鹽、如申請人的US 6,028,023專利中所述的水滑石、以及如申請人的US7,347,929專利中所述的水滑石前體等。材料形態(tài)的非限制性實(shí)例單獨(dú)地或以兩種或以上形態(tài)的組合包括液體、粉末、成形的固體形狀如微球、珠和擠出物。材料可以提及為且包括催化劑、產(chǎn)物、粉末、添加劑、平衡消耗的催化劑和催化劑粉末。材料輸送系統(tǒng)300的非限制性實(shí)例包括材料添加容器,如加壓容器、用于單獨(dú)地或以兩種或以上的組合輸送液體、粉末、及成形的固體形狀(如微球、珠和擠出物)的分批次 (batching)容器、及單獨(dú)地或以兩種或以上的組合用于液體、粉末及成形的固體形狀如微球、珠和擠出物的儲存容器。在一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)300A D被配置用來將材料輸送至一個(gè)或多個(gè)諸如但不限于如下單元302 =FCC單元、固定床或移動(dòng)床單元、鼓泡床單元、適合于制造吡啶和其衍生物的單元、適合于制造聚丙烯的單元、適合于制造聚乙烯的單元、適合于制造丙烯腈的單元、及適合于工業(yè)加工的其它單元等,上述各單元可以以單獨(dú)地或以兩種或以上的組合方式使用。在特定定的實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)300A D可以被配置用來將材料輸送至多個(gè)作為FCC單元的單元302。在這種實(shí)施方案中,輸送容器可以具有約0 約 100磅每平方英寸的工作壓力。FCC單元適合于促進(jìn)從源頭提供的石油原料的催化裂解且可以以常規(guī)方式配置??梢赃m合受益于本發(fā)明的材料輸送系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例在2005年12 月13日公告的美國專利第6,974,559中加以描述,其全部內(nèi)容通過參考并入于此。在一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)300A或300B被配置用來經(jīng)過與各單元302耦接的輸送容器 310的一個(gè)出口或多個(gè)出口 360,將材料輸送至所述多個(gè)FCC單元。在另一個(gè)實(shí)施方案中, 材料輸送系統(tǒng)被配置用來將材料輸送至旨在將汽油裂解成液化石油氣(LPG)的諸如但不限于Superflex 工藝的單元、或旨在將重質(zhì)原料裂解成LPG而不是汽油的諸如但不限于 Indmax 工藝的單元。在另一個(gè)特定實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)300C或300D可以被配置用來將材料輸送至用于加工丙烯腈的單元302。輸送容器310至少具有適合于與單元302 耦接的出口 360。適合于丙烯腈制造的單元302的實(shí)例是流化床工藝。類似的單元還用于制造其它化學(xué)品如吡啶。在這種實(shí)施方案中,輸送容器具有約5 約30磅每平方英寸的工作壓力。在圖4A中圖解說明的特定定實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)400可以支撐在表面304 如混凝土墊、金屬結(jié)構(gòu)或其它適當(dāng)?shù)闹挝锷?。盡管沒有完整示出,但是框架306由表面 304支撐??蚣?06可以由任何適當(dāng)?shù)挠膊牧现圃?,使得框?06的撓曲不會將誤差引入到通過測壓元件350進(jìn)行的測量中。在描繪于圖4A中的實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)400還可以包括單獨(dú)的材料儲存罐和壓力控制裝置330。在其它構(gòu)型當(dāng)中,如參照圖3A D所述,材料輸送系統(tǒng)400可以被配置用來與一個(gè)或多個(gè)單元302耦接。一個(gè)或多個(gè)儲存罐320與測壓元件350配合聯(lián)接,使得儲存罐320的重量變化可以用來確定經(jīng)過輸送容器310輸送至一個(gè)或多個(gè)單元302的材料(即催化劑、產(chǎn)物、粉末、添加劑等)的量。壓力控制裝置330與輸送容器耦接并被配置用來相對于儲存容器選擇性地對輸送容器加壓至高得足以向單元302提供材料的壓力。應(yīng)當(dāng)理解,材料輸送系統(tǒng)能夠包括一個(gè)或多個(gè)輸送容器、一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐、一個(gè)或多個(gè)壓力控制裝置和一個(gè)或多個(gè)測壓元件并與一個(gè)或多個(gè)單元302耦接。圖4B描繪了用于將材料輸送至單元302的材料輸送系統(tǒng)380的另一個(gè)實(shí)施方案。 在其它構(gòu)型當(dāng)中,如參照圖3A D所述,材料輸送系統(tǒng)380可以被配置用來與一個(gè)或多個(gè)單元302耦接。材料輸送系統(tǒng)380包括壓力容器382,所述壓力容器382的尺寸適合于為在選定間隔內(nèi)如在24小時(shí)時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行的多種材料添加儲存足夠的材料。材料輸送系統(tǒng)380 一般具有壓力控制裝置330,及至少一個(gè)測壓元件350。在大氣壓或低于大氣壓下,容器382 經(jīng)過入口 370裝填。一旦容器382裝載完,則關(guān)閉入口 370并通過壓力控制裝置330將容器382加壓至促使材料輸送至單元302的水平。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過選擇性地打開容器382的出口 360,催化劑經(jīng)計(jì)量后供給至FCC單元。測壓元件350用來監(jiān)視容器382的重量變化,使得能夠分辨出經(jīng)過出口 360輸送至單元302的材料量??梢赃m合受益于本發(fā)明的材料輸送系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例描述于2006年5月23日公告的美國專利第7,050,944號,其全部內(nèi)容通過參考并入本文。 圖4C描繪了連接至多于一個(gè)單元302的材料輸送系統(tǒng)390的另一個(gè)實(shí)施方案。在其它構(gòu)型當(dāng)中,如參照圖3A D所述,材料輸送系統(tǒng)390可以被配置用來與一個(gè)或多個(gè)單元302耦接。材料輸送系統(tǒng)390包括示出懸掛于框架394上的壓力容器392。可選地,容器 392可以由表面304支撐。可以選擇容器392的尺寸,以便儲存對于在選定間隔內(nèi)如在24 小時(shí)時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行的多種材料添加足夠的材料??蛇x地,可以選擇容器392的尺寸,以便僅儲存對于在選定間隔內(nèi)向系統(tǒng)進(jìn)行的單一材料添加或有限數(shù)量的添加的足夠的材料。材料輸送系統(tǒng)394 —般具有壓力控制裝置330,及至少一個(gè)測壓元件350。在一個(gè)實(shí)施方案中, 在大氣壓或低于大氣壓下,經(jīng)過入口 370從一個(gè)或多個(gè)儲存罐396裝填容器392。在一個(gè)實(shí)施方案中,在略微的正壓力下裝填容器392。在另一個(gè)實(shí)施方案中,對各儲存罐396之間的選擇可以使用將罐396與共同的入口耦接的歧管和/或控制閥來作出、或者通過選擇性地促動(dòng)與單獨(dú)地將每個(gè)罐396與各自的入口 370耦接的軟管388串聯(lián)布置的各個(gè)閥門398來作出。入口 370可以裝有自密封的快速連接件,所述快速連接件防止當(dāng)未連接軟管388時(shí)經(jīng)入口 370的(材料)流動(dòng)??蛇x地,每個(gè)入口 370都可以裝有閥門以控制經(jīng)由此處的流動(dòng)。罐396可以用于保存不同或相同類型的材料。盡管僅示出兩個(gè)罐396,但是預(yù)期的是, 材料輸送系統(tǒng)390可以被配置用來接受任何數(shù)量罐396。一旦容器392裝載完,則關(guān)閉入口 370并通過壓力控制裝置330將容器392加壓至促使材料輸送的水平。通過選擇性地打開容器392的出口 360,材料經(jīng)計(jì)量后供給至單元302。在一個(gè)實(shí)施方案中,測壓元件350被配置用來監(jiān)視容器392的重量變化,使得能夠分辨出經(jīng)過出口 360輸送至單元302的材料量。圖4D是適合于向多于一個(gè)單元302如FCC單元提供材料的材料輸送系統(tǒng)338的另一個(gè)實(shí)施方案的頂視示意圖。在其它構(gòu)型當(dāng)中,如參照圖3C D所述,材料輸送系統(tǒng)338可以被配置用來耦接單元302。材料輸送系統(tǒng)338包括一個(gè)或多個(gè)材料輸送容器336。至少一個(gè)容器336與一個(gè)或多個(gè)測壓元件350配合聯(lián)接。一個(gè)或多個(gè)測壓元件350按照如下方式與容器336耦接,即能夠使控制模塊120分辨出經(jīng)過系統(tǒng)338傳遞至一個(gè)或多個(gè)單元 302的材料量。在一個(gè)實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)測壓元件350用來確定至少一個(gè)材料輸送容器336的重量變化,所述重量變化是由材料輸送系統(tǒng)338提供至一個(gè)或多個(gè)單元302的材料量的指示。在特定實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)進(jìn)一步包括自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340。自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340適合于向材料輸送容器336的容器336或測壓元件施加已知值的力。 自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340被配置用來在容器336上產(chǎn)生力。所述力可以是推力或拉力。 自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340可以與容器336耦接,或者僅當(dāng)被促動(dòng)時(shí)接觸容器336而產(chǎn)生力。還構(gòu)思了自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340可以與容器336耦接并受促動(dòng)以對框架306或表面304施加力(如例如圖4C中所示)。自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340可以是氣壓缸或液壓缸、電動(dòng)功率或牽引螺桿、凸輪、線性致動(dòng)器或其它適當(dāng)?shù)牧Ξa(chǎn)生裝置。由自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340產(chǎn)生的力的量一般選定在適合于校準(zhǔn)測壓元件350的范圍內(nèi)。在描繪于圖4A中的實(shí)施方案中,自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)裝置340是具有棒314的氣壓缸312,所述棒314可以受促動(dòng)而接觸并壓抵在罐320上。通過精確地控制提供給缸312的空氣壓力,棒314將對罐320施加預(yù)定力,所述預(yù)定力能夠用來確認(rèn)測壓元件350的準(zhǔn)確性和/或校準(zhǔn)測壓元件350。使用校準(zhǔn)裝置的系統(tǒng)和方法公開于美國申請序列號11/923,136 中,其全部內(nèi)容通過參考并入于此。計(jì)算機(jī)控制單元在一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)與多個(gè)單元302 (如多個(gè)FCC單元)耦接,并被配置用來將一種或多種材料輸送到各單元中以控制加工屬性,如FCC單元的蒸餾器中回收的產(chǎn)物比率和/或控制源自FCC單元的排放。材料輸送系統(tǒng)包括控制模塊120以控制輸送系統(tǒng)提供給各FCC單元302的材料的速率和或量。參照圖4A,控制模塊120具有中央處理單元(CPU) 322、存儲器324、及輔助電路 326。CPU 322可以是能夠用于控制各種室和子處理器、在工業(yè)環(huán)境中使用的任何形式的計(jì)算機(jī)處理器中的一種。存儲器3M與CPU 322耦接。存儲器324、或者計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),可以是一個(gè)或多個(gè)容易購得的存儲器,如隨機(jī)訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、軟盤、硬盤、或者任何其它形式的本地或遠(yuǎn)程數(shù)字存儲器。輔助電路3 與CPU 322耦接以便以常規(guī)方式支持處理器。這些電路包括高速緩存、電源、時(shí)鐘電路、輸入/輸出電路、各種子系統(tǒng)等。在一個(gè)實(shí)施方案中,控制模塊120是可編程的邏輯控制器(PLC),如商購自通用電氣發(fā)那科公司(GE Fanuc)的那些邏輯控制器。然而,由本文中的公開內(nèi)容,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到,其它控制模塊如微控制器、微處理器、可編程的柵陣列和專用集成電路(ASIC) 都可以用來執(zhí)行控制模塊120的控制功能。可以適合受益于本發(fā)明的控制模塊120公開于2006年5月23日公告的美國專利第7,050, 944號;2005年2月22日公告的美國專利第6,859,759號;2008年5月6日公告的美國專利第7,369,959號;2004年6月2日提交的美國專利申請序列號10/859,032 ;及2005年5月M日提交的美國專利申請序列號 11/136,OM,所有上述專利文獻(xiàn)的全部內(nèi)容通過參考并入于此。程序一般典型地作為軟件例程存儲在控制模塊120的存儲器中。軟件例程還可以由第二 CPU(未示出)存儲和/或執(zhí)行,所述第二 CPU遠(yuǎn)離通過控制模塊120控制的硬件。 盡管所討論的程序或各部件以軟件例程的形式來實(shí)施,但是一些所公開的方法步驟可以以硬件方式、以及通過軟件控制器、或者手動(dòng)地執(zhí)行。同樣地,本發(fā)明可以采用在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的軟件來實(shí)施、采用作為專用集成電路的硬件、或者以其它類型的硬件、手動(dòng)方式、 或者以軟件、硬件和/或手動(dòng)步驟的組合來實(shí)施。在另一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)的控制模塊120單獨(dú)地或以兩種以上的組合方式包括但不限于如下一個(gè)或多個(gè)組件界面屏幕如標(biāo)準(zhǔn)或觸摸屏幕;輸入裝置如按鈕、 鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏幕、PLC或其它控制裝置;各裝置之間的連接件如直接集成、互連電纜、 以太網(wǎng);用于經(jīng)由陸線Telco線、因特網(wǎng)或其它無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接至遠(yuǎn)程位置的通訊路由器/調(diào)制解調(diào)器;用于連接至使用所述單元的所述設(shè)備的控制室或其它中央位置的MODBUS 或其它硬件連接件;用于向各電氣裝置提供電能的電源;連接至PLC或中央處理單元的電磁閥門、繼電器等,這些PLC或中央處理單元能夠調(diào)節(jié)閥門位置以及從與所述單元相連的各種傳感器和其它裝置讀出輸入數(shù)據(jù);和或與因特網(wǎng)或其它無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連通的路由器/ 調(diào)制解調(diào)器的通訊天線。材料輸送系統(tǒng) 回來參照圖4A,在一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)300包括與計(jì)量裝置308耦接的材料儲存罐320。所述計(jì)量裝置308與控制模塊120耦接,以致可以監(jiān)視和/或計(jì)量輸送至一個(gè)單元或多個(gè)單元302的材料量。在一個(gè)實(shí)施方案中,材料儲存罐320是適合于在其中以大體上大氣壓力儲存材料、并具有約零 約30磅每平方英寸的工作壓力的罐。材料儲存罐320具有裝料口 342和卸料口 334。卸料口 334連接至輸送容器410的入口 370并典型地位于材料儲存罐320底部或在其附近。所述計(jì)量裝置308與卸料口 344連接,以控制由材料儲存罐320經(jīng)過材料輸送管線或入口 370輸送至輸送容器410的材料量。所述計(jì)量裝置308可以是截止閥、回轉(zhuǎn)閥、質(zhì)量流量控制器、壓力容器、流量傳感器、正位移泵、或者適合于調(diào)節(jié)由材料儲存罐320分配到輸送容器410以便注入到單元302中的材料量的其它裝置。所述計(jì)量裝置308可以通過重量、體積、分配時(shí)間、或者通過其它手段確定所供應(yīng)的材料量。依據(jù)單元302的材料需求,所述計(jì)量裝置308可以被配置或編程用來提供所需的材料量或材料組合。例如,當(dāng)單元 302包括FCC單元時(shí),所述計(jì)量裝置308可以被配置或編程用來提供如約5 約4000磅每天添加劑型催化劑(過程控制催化劑)或提供約1 約20噸每天的主催化劑。所述計(jì)量裝置308典型地在計(jì)劃的生產(chǎn)周期過程(典型地為M小時(shí))中、以在該生產(chǎn)周期內(nèi)隔開的預(yù)定量的多種注入量(shot)來輸送催化劑。然而,如圖4A中所描繪,催化劑還可以以“按需”原則或以注入料槽(shot pot)方式添加。在另一個(gè)實(shí)施方案中,當(dāng)單元302包括丙烯腈加工單元時(shí),所述計(jì)量裝置308可以被配置或編程用來提供如約30 約100磅每天的催化劑,或者范圍可以高達(dá)5000磅每天的催化劑。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述計(jì)量裝置308是控制閥332,其通過定時(shí)促動(dòng)來調(diào)節(jié)由催化劑儲存罐320輸送至單元302的材料量。適合于用作計(jì)量裝置的控制閥購自位于新澤西州Girt的hterCat設(shè)備有限公司QnterCat Equipment Inc.)。在特定實(shí)施方案中,輸送容器410與安裝表面304剛性地(rigidly)耦接,因?yàn)樵谠搶?shí)施方案中不需要測壓元件來確定輸送容器410的重量。術(shù)語“剛性地”包括安裝裝置如減震器等,但是排除安裝“漂浮”壓力容器的裝置以便于其重量測量。當(dāng)輸送容器旨在輸送整個(gè)容器的內(nèi)容物且可以進(jìn)行零校準(zhǔn)檢查時(shí),可以安裝或不安裝輸送容器。在一個(gè)實(shí)施方案中,輸送容器410具有約0 約100磅每平方英寸的工作壓力,且通過第一導(dǎo)管318與流體源(例如,鼓風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)108)耦接。第一導(dǎo)管318包括選擇性地將流體源與輸送容器410隔離的截止閥316。第二導(dǎo)管328將輸送容器410與各單元302耦接且包括選擇性地將輸送容器410與單元302基本上隔離的第二截止閥332。一般關(guān)閉截止閥316和332, 以在基本上大氣壓力下使輸送容器410裝填來自材料儲存罐320的材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,控制器或控制模塊包括如下指令,即當(dāng)執(zhí)行這些指令時(shí),防止壓力控制閥和卸料閥同時(shí)處于開啟狀態(tài)。一旦將材料分配到輸送容器410中,就關(guān)閉控制閥342并通過壓力控制裝置330 對輸送容器410的內(nèi)部加壓至促使來自輸送容器410的材料注入到單元302中的水平,典型地為至少約20磅每平方英寸。在通過壓力控制裝置330將裝載后的輸送容器410加壓后,打開截止閥316和332,使得由流體源(例如,鼓風(fēng)機(jī)108)提供的空氣或其它流體經(jīng)過第一導(dǎo)管318進(jìn)入 輸送容器410、并經(jīng)過第二導(dǎo)管328將材料運(yùn)載出輸送容器410經(jīng)過加工線路122到達(dá)單元302。在一個(gè)實(shí)施方案中,流體源以約60 約IOOpsi (約4. 2 約 7. Okg/cm2)提供空氣。在操作中,材料輸送系統(tǒng)400定期將已知量的材料分配到一個(gè)或多個(gè)單元302。經(jīng)過位于材料儲存罐320上部的裝料口 342將材料填充到低壓材料儲存罐320中。通過闡釋由各測壓元件350獲得的數(shù)據(jù)而獲取儲存容器的重量,其中包含了駐留于其中的任何材料
的重量。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過選擇性地打開控制閥342達(dá)確定長的時(shí)間,將催化劑儲存罐320中預(yù)定量的材料轉(zhuǎn)移到輸送容器410中。在材料轉(zhuǎn)移后,再次獲取催化劑儲存罐 320的重量,通過由早先的測量結(jié)果減去當(dāng)前重量,來確定所輸送材料的確切量。一旦將材料轉(zhuǎn)移至輸送容器410,就通過壓力控制裝置330將輸送容器410內(nèi)的壓力典型地提升至至少約20psi。在達(dá)到工作壓力后,打開閥門316和332。這使得由流體源供應(yīng)的流體(通常是約60psi的空氣)流經(jīng)輸送容器410并將催化劑運(yùn)載至單元302。計(jì)量系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)包括但不限于諸如下面的下列內(nèi)容。不需要以高壓散裝儲存催化齊U,從而與一些常規(guī)系統(tǒng)的加壓散裝儲存罐相比,使得催化劑儲存罐320制造起來更便宜。傳感器傳感器可以提供下列信息中的一個(gè)或多個(gè)在描繪于圖4C中的實(shí)施方案中,傳感器362安裝得接近入口 370,使得確定特定軟管388是否連接至壓力容器392的入口 370。 如果軟管388未連接至入口 370,則與該特定入口 370相關(guān)的特定閥門能夠自動(dòng)鎖定,以致催化劑不能由該端口釋放。該鎖定可以手動(dòng)地或使用控制模塊120自動(dòng)化進(jìn)行。特定端口的鎖定允許輸送系統(tǒng)390更安全的操作并防止材料釋放到環(huán)境中。此外,通過僅將特定端口斷掉,輸送系統(tǒng)390可以繼續(xù)安全地工作并向單元302提供材料,使得單元302能夠以自動(dòng)的工作模式繼續(xù)工作,而不中斷或停機(jī)。一旦傳感器362指示出重新連接至罐/料倉,就由控制模塊120識別源自與該軟管388相關(guān)的罐396的材料的可用性。在一個(gè)實(shí)施方案中, 各閥門能夠經(jīng)受含有諸如但不限于陶瓷粉末、粘土、鋁氧化物、硅氧化物、沸石、磷氧化物的研磨材料或其它高溫反應(yīng)產(chǎn)物的物流的重復(fù)循環(huán)。
如果需要另外的安全性,則可激活光、喇叭或其它通知裝置以通知操作員使用計(jì)算機(jī)控制模塊120將特定端口 370由不工作切換成工作。在另一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器362可以固定于與罐396耦接的軟管288的末端。傳感器362被配置用來向控制模塊120提供罐的存在或置于罐中的材料中的至少一個(gè)的量度指示。在一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器362檢測在與罐396耦接的RF可讀標(biāo)簽364上提供的信息。RF可讀標(biāo)簽364可以含有關(guān)于罐396的唯一身份的信息,使得控制模塊120可以獲得關(guān)于所述罐396內(nèi)的材料的信息。在另一個(gè)實(shí)施方案中,標(biāo)簽364可以包括關(guān)于罐396內(nèi)的材料的信息。因而,利用傳感器362,控制模塊120能夠確認(rèn)含有正確材料的罐396已經(jīng)與軟管388耦接,從而在最小化操作員錯(cuò)誤可能性的同時(shí)確保了正確的材料被注入到單元 302中。預(yù)期的是,如上所述,源自傳感器362和362的信息可以用來鎖定相關(guān)的入口 370。 在另一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器362檢測在與罐396耦接的條形碼上所提供的信息。在又一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器362檢測在與罐396耦接的RF可讀標(biāo)簽364和或條形碼上提供的信肩、ο參照圖4A,材料輸送體400還可以包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,以提供適合于確定在每次將材料轉(zhuǎn)移至容器410期間經(jīng)過所述計(jì)量裝置308的材料量的計(jì)量??蛇x地,各傳感器可以被配置用來檢測材料儲存罐320中材料的水平(即,體積)、材料儲存罐320中材料的重量、經(jīng)過材料儲存罐320、卸料口 344、計(jì)量裝置308和/或耦接罐320和容器410的材料輸送管線334的材料移動(dòng)速率等。在一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器包括適于提供材料儲存罐320中的材料重量的量度指示的多個(gè)測壓元件350。測壓元件350分別與在安裝表面304上支撐材料儲存罐320的多個(gè)支架348耦接。每個(gè)支架348都連有多個(gè)測壓元件350中的一個(gè)。根據(jù)由測壓元件350 獲得的連續(xù)數(shù)據(jù)樣本,控制模塊120可以分辨出在計(jì)量裝置308 (例如,控制閥34 的每次促動(dòng)后所轉(zhuǎn)移的材料凈量。另外,可以監(jiān)視在生產(chǎn)周期過程內(nèi)分配的材料的累積量,從而通過調(diào)整計(jì)量裝置308的輸送特性,可以補(bǔ)償每個(gè)獨(dú)立周期中分配的材料量的變化,例如,通過改變控制閥342的開啟時(shí)間而允許更多(或更少)的材料穿過并到達(dá)輸送容器410而最終注入到單元302中。在另一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器可以是與材料儲存罐320耦接的料位傳感器(未示出)且適合于檢測材料儲存罐320內(nèi)的材料料位的量度指示。料位傳感器可以是光學(xué)轉(zhuǎn)換器、電容裝置、聲波轉(zhuǎn)換器或適合于提供可以分辨出置于材料儲存罐320中的材料料位或體積的信息的其它裝置。通過利用在各次分配之間所感應(yīng)到的材料儲存罐320內(nèi)的材料的料位差,對于已知儲存容器幾何形態(tài)來說,可以分辨出所輸送的材料量。在又一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器可以是流量傳感器(未示出),其適合于檢測出流經(jīng)本文中描述的材料輸送系統(tǒng)的組件之一的材料的流量。在一個(gè)實(shí)施方案中,流量傳感器可以是接觸或非接觸裝置且可以安裝至材料儲存罐320、或安裝至將材料儲存罐320耦接至輸送容器410的材料輸送管線334上。例如,流量傳感器可以是聲波流量計(jì)或適合于檢測流經(jīng)材料輸送管線334所帶走的材料(即,催化劑)的速率的電容裝置。^nmmm^mmmnm^m盡管顯示了圖4A中所述的材料輸送系統(tǒng)400被配置用來從單一的低壓材料儲存罐320提供材料,但是本發(fā)明預(yù)期利用與一個(gè)或多個(gè)單元302耦接的一個(gè)或多個(gè)材料輸送系統(tǒng)以引入源自多個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐的多種材料。這些材料儲存罐的每個(gè)都可以由共同的或獨(dú)立的控制模塊120控制。圖5描繪了適于向一個(gè)或多個(gè)單元302(如FCC單元)提供多種材料的材料輸送系統(tǒng)500的另一個(gè)實(shí)施方案。在其它構(gòu)型當(dāng)中,材料輸送系統(tǒng)500可以被配置用來耦接如參照圖3C D所述的單元302。材料輸送系統(tǒng)500包括與多個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐耦接的輸送容器518 (即儲存容器或低壓容器),在一個(gè)實(shí)施方案中圖解示出為第一低壓材料儲存罐 510和第二低壓儲存罐520。基于材料數(shù)量的需求和希望或材料輸送的時(shí)限等,任何數(shù)量的低壓材料儲存罐可以與單一輸送容器518耦接。單獨(dú)的材料儲存罐510、520可以被配置用來將相同或不同材料輸送至一個(gè)或多個(gè)單元302并且基本上與上面參照圖4A描述的材料儲存罐320相似地工作。在一個(gè)實(shí)施方案中,儲存容器即低壓材料儲存罐510、520都與歧管402耦接,所述歧管402將所述多種材料導(dǎo)向共同的材料輸送管線334以輸送到輸送容器518中??蛇x地,每個(gè)材料儲存罐510、 520都能夠經(jīng)由在容器310中形成的各自的入口獨(dú)立地與輸送容器518耦接。每個(gè)材料儲存罐510、520都與獨(dú)立的計(jì)量裝置512、522耦接,所述計(jì)量裝置512、522控制由每個(gè)材料儲存罐510、520輸送至輸送容器518以注入到單元302中的材料量。在一個(gè)實(shí)施方案中, 所述計(jì)量裝置512、522與上述計(jì)量裝置308相似地配置。此外,在一個(gè)實(shí)施方案中,至少一個(gè)測壓元件350被配置用來提供由每個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐510、520分配的材料量的量度指示 ο在這種構(gòu)型中,材料輸送系統(tǒng)能夠由材料儲存罐510、520中預(yù)定義的一個(gè)順序提供材料,或者可選地,在輸送容器518中混合源自每個(gè)材料儲存罐510、520的所測得的量, 用于以單一注射料槽式輸送或連續(xù)注入方式注入到一個(gè)或多個(gè)單元302中。材料輸送系統(tǒng) 500可以進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,以確定輸送容器是否分別從多個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐耦接至一材料儲存罐的入口。容器內(nèi)的至少兩個(gè)隔間圖6描繪了與一個(gè)或多個(gè)單元302如FCC單元耦接的材料輸送系統(tǒng)600的另一個(gè)實(shí)施方案。在其它構(gòu)型當(dāng)中,材料輸送系統(tǒng)600可以被配置用來耦接至如參照圖3C D所述的單元302。材料輸送系統(tǒng)600適于向單元302以混合狀態(tài)或單獨(dú)地提供多種材料。材料輸送系統(tǒng)包括與一個(gè)或多個(gè)測壓元件350配合聯(lián)接的輸送容器610,所述測壓元件350適合于提供適合于分辨出容器610的重量變化的計(jì)量。容器610還包括布置在所述容器中并在容器內(nèi)限定至少兩個(gè)隔間630、640的隔板 620。在對于每個(gè)隔間共同的容器中可以限定穩(wěn)壓室642,或者每個(gè)隔間可以在布置在其中的材料上方具有自己單獨(dú)的穩(wěn)壓室。每個(gè)隔間630、640具有各自出口 616A、616B。預(yù)期的是,容器可以分成任何數(shù)量的隔間且每個(gè)隔間都可以獨(dú)立地具有各種形狀。隔間630、640可以被配置用來將相同或不同材料輸送至一個(gè)或多個(gè)單元302并與上述材料輸送系統(tǒng)基本上相似地工作。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過輸送管線602A、602B將輸送容器的出口 616A、616B與歧管耦接,歧管的出口將多種材料導(dǎo)向單一單元302。可選地, 輸送容器的每個(gè)出口 616A、616B都能夠經(jīng)由各自的輸送管線602A、602B獨(dú)立地與兩個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的單元302耦接。每個(gè)隔間都可以與獨(dú)立的計(jì)量裝置604A、604B耦接,所述計(jì)量裝置604A、604B控制由輸送容器的每個(gè)隔間610用以注入到單元302中所輸送的材料量。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述計(jì)量裝置604A、604B與上述計(jì)量裝置相似地配置。在一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)600能夠順序地由限定的輸送容器的隔間向一個(gè)或多個(gè)單元提供材料。材料輸送系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,以確定單元是否分別與容器的多個(gè)隔間中正確的隔間耦接。在特定實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)包括控制模塊120,以控制通過材料輸送系統(tǒng) 500提供給一個(gè)或多個(gè)單元302的材料的速率和/或量。移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)圖7是移動(dòng)的材料輸送系統(tǒng)700實(shí)施方案的簡化示意圖。在一個(gè)實(shí)施方案中,移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700在其它構(gòu)型當(dāng)中可以被配置用來耦接如參照圖3C D所述的單元302。 移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700被配置用來在很長的距離范圍內(nèi)容易運(yùn)輸,從而能夠使移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700裝運(yùn)并在短時(shí)間內(nèi)與一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)有單元302諸如但不限于FCC單元耦接。另外,移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700的模塊化方面還能夠使材料輸送系統(tǒng)700與一個(gè)單元302分離、 運(yùn)輸、并以最小的努力與另一個(gè)單元302耦接。因而,移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700使得精煉機(jī)能夠利用材料輸送系統(tǒng)以最低的交付周期配置成運(yùn)轉(zhuǎn)的精煉廠,從而提供迅速利用市場機(jī)會和解決需要工藝變化的計(jì)劃外事項(xiàng)(如限制經(jīng)過催化劑反應(yīng)的排放)所需的過程控制靈活性。在另一個(gè)實(shí)施方案中,移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700的模塊化特點(diǎn)能夠使材料輸送系統(tǒng)700 與一個(gè)丙烯腈工藝單元分離、運(yùn)輸、并以最小的努力與另一個(gè)丙烯腈工藝單元耦接。移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700包括安裝至可運(yùn)輸?shù)钠脚_712的材料輸送容器710。容器 710可以與本文中描述的其它容器相似地配置。容器710與一個(gè)或多個(gè)測壓元件350配合聯(lián)接,所述測壓元件350被配置用來提供適合于根據(jù)容器710的重量變化來確定從容器710 所分配的材料量的計(jì)量。在一個(gè)實(shí)施方案中,容器710(和/或測壓元件350)與如上所述的校準(zhǔn)裝置340配合聯(lián)接。材料輸送容器710可以是一個(gè)或多個(gè)容器,或者在其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)型當(dāng)中是如本文中所述的容器和罐的組合。容器710通過導(dǎo)管704與工藝管線122耦接以將材料輸送至單元302。導(dǎo)管704可以是撓性工藝管線、臨時(shí)性工藝管線、或者硬管。可運(yùn)輸?shù)钠脚_712 —般被配置用來支撐材料輸送容器710和相關(guān)的部件。可運(yùn)輸?shù)钠脚_712可以安裝至單元302的基座,或者與其相鄰布置??蛇\(yùn)輸?shù)钠脚_712被配置用來促使移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700通過常規(guī)手段例如公路、航空、海上或鐵路的裝運(yùn)。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700具有罐狀的可運(yùn)輸?shù)钠脚_712,其允許通過常規(guī)手段例如通過卡車、輪船、飛機(jī)、火車、直升機(jī)、駁船等對移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700的快速運(yùn)輸。還預(yù)期輸送平臺712可以整體地是拖車、駁船、輪船、飛機(jī)、卡車、軌道車輛等的一部分。與安裝常規(guī)永久性或半永久性注入系統(tǒng)所需的幾天相比,該容易運(yùn)輸?shù)乃銎脚_712有利地允許移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700在大概數(shù)小時(shí)或者甚至短到少于一小時(shí)內(nèi)與單元302耦接并開始向單元302注入材料,這基本上短于裝運(yùn)、組裝和安裝常規(guī)注入系統(tǒng)所需的時(shí)間。移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700的實(shí)施方案包括可以通過多個(gè)材料儲存罐供料的容器 710,如參照圖4C和5所述。在另一個(gè)實(shí)施方案中,容器710可以具有多個(gè)內(nèi)部隔間,如參照圖6所述,其可以按需或按照預(yù)定義的工藝順序提供不同材料的混合物。移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)700的另一個(gè)實(shí)施方案也按需或按照預(yù)定義的工藝順序提供不同材料的混合物。各種方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明還包括輸送材料即催化劑、添加劑、平衡消耗的催化劑、催化劑粉末等的方法。圖8是將材料輸送至至少一個(gè)單元的方法800 —個(gè)實(shí)施方案的流程圖,條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),輸送容器的一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口與多個(gè)單元耦接。所述方法800 可以利用上述材料輸送系統(tǒng)或者其它適當(dāng)?shù)妮斔拖到y(tǒng)來實(shí)踐。所述方法包括步驟810,從輸送容器分配材料,其中計(jì)量裝置提供關(guān)于至少一個(gè)單元所分配的材料的量度指示。材料的計(jì)量包括但不限于對如下內(nèi)容的計(jì)量如材料量、檢測流經(jīng)已知面積的導(dǎo)管的材料的速率、材料體積、及材料儲存罐中、輸送系統(tǒng)的容器的隔間中材料的重量、上述項(xiàng)單獨(dú)地或以其兩種或以上的組合所進(jìn)行的計(jì)量。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述確定步驟可以通過諸如但不限于對重量的計(jì)量來作出。重量確定的實(shí)例包括基于在材料輸送過程中容器的“重量的增量”和或“重量的損失”。步驟810可以根據(jù)需要重復(fù)許多次。步驟820包括經(jīng)由與所述至少一個(gè)單元耦接的輸送容器的一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口,將所計(jì)量的材料輸送至所述至少一個(gè)單元;條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),輸送容器的一個(gè)或多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口與多個(gè)單元耦接。 所述方法800的步驟830和/或840是任選的且可以按順序、同時(shí)或二者擇一的方式來實(shí)施。在步驟830,可以將源自材料輸送系統(tǒng)的第二分配機(jī)構(gòu)出口的材料提供給第二單元302。離開第一和第二分配機(jī)構(gòu)出口的材料可以是相同或不同類型的材料。第一分配機(jī)構(gòu)出口由第一單元向第二單元連接的轉(zhuǎn)換可以按照許多適當(dāng)?shù)姆绞酵瓿?,例如通過改變選擇器或?qū)Я鏖y397的狀態(tài)。例如,在步驟840,可以將源自輸送系統(tǒng)的第二分配機(jī)構(gòu)出口的材料提供給第一單元302。第二分配機(jī)構(gòu)出口由第二單元向第一單元連接的轉(zhuǎn)換可以如上所述而完成。參照圖9,接下來描述向多個(gè)單元提供材料的方法的實(shí)施方案。步驟910經(jīng)由輸送容器的分配機(jī)構(gòu)出口,將某一經(jīng)測量的材料計(jì)量從輸送容器分配至第一單元。步驟920包括經(jīng)由輸送容器的分配機(jī)構(gòu)出口,將某一將測量的材料計(jì)量從輸送容器分配至第二單元。所述方法不限于何時(shí)及如何將一種或多種材料提供給一個(gè)或多個(gè)單元302的順序。所述方法也不限于步驟的相繼順序或者一種材料或多種材料輸送的頻率,如其中多種材料可以同時(shí)或順序輸送。所述方法允許按需、同時(shí)或順序地將多種材料輸送到一個(gè)或多個(gè)單元302中。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,各材料可以彼此不同,如其中一種材料可以控制源自裂解工藝的排放,而另一種材料可以控制由FCC單元制造的裂解產(chǎn)物混合物的生成物??赡鼙舜瞬煌蛘呖赡鼙舜讼嗤亩喾N材料可以輸送至同一單元或多個(gè)單元302??刂贫喾N材料的輸送使得以減少的資本支出獲得更大的工藝靈活性。此外,所述方法可以包括一個(gè)或多個(gè)如下任選步驟。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述方法包括步驟930 利用預(yù)期的計(jì)量校準(zhǔn)由測壓元件提供的計(jì)量。任選步驟可以包括通過向與至少一個(gè)測壓元件耦接的輸送容器施加已知力而進(jìn)行的自動(dòng)化重量校準(zhǔn)并確定所述至少一個(gè)測壓元件是否準(zhǔn)確地檢測出施加于容器上的已知力。例如,可以在所述各方法中增加如下步驟以包括校準(zhǔn)或?qū)⒁阎τ蓽y壓元件提供的計(jì)量與預(yù)期的計(jì)量進(jìn)行比較。例如,在材料的添加過程中或之間校準(zhǔn)與一個(gè)或多個(gè)單元耦接的材料輸送系統(tǒng)的測壓元件的而不必關(guān)閉材料輸送系統(tǒng)的同時(shí),精煉廠工藝可以不中斷地繼續(xù),從而保持材料輸送系統(tǒng)處于工作狀態(tài)且一完成校準(zhǔn)步驟就準(zhǔn)備好將材料輸送至一個(gè)或多個(gè)單元。如果所比較的計(jì)量之差超出預(yù)定范圍,則可能要亮出檢修標(biāo)志(service flag)。 如果所述差值在工作容限內(nèi),則軟件調(diào)節(jié)測壓元件的輸出或軟件算法中的至少一個(gè),以致測壓元件的輸出讀數(shù)是測壓元件上的真實(shí)力的指示,因此,可以作出轉(zhuǎn)移材料更準(zhǔn)確的確定。所述方法還可以包括記錄施加在容器上的已知力的計(jì)量并確定所記錄的測定計(jì)量和已知值之間的任何偏差。自動(dòng)化的校準(zhǔn)可以以所需的頻率間隔進(jìn)行多次, 且基于準(zhǔn)確度和精度需要或工業(yè)系統(tǒng)和對于要輸送的給定重量的材料所允許的可接受的偏差范圍要求的程度進(jìn)行許多次。 自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)能夠定期對輸送容器施加等同的重量并在繼續(xù)輸送催化劑的同時(shí)確定任何偏差。在另一個(gè)實(shí)施方案中,自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)可以賦予輸送容器以等同的重量并定期(如每單位劑量、每小時(shí)、每天、每周等)地監(jiān)視任何偏差規(guī)律。在另一個(gè)實(shí)施方案中,方法包括自動(dòng)化的重量校準(zhǔn)向工業(yè)過程的每次材料輸送以檢查所輸送的催化劑量的準(zhǔn)確度。還可以進(jìn)行關(guān)于在材料量的測定計(jì)量和已知計(jì)量之間的任何偏差的糾正措施。糾正措施包括但不限于與材料的測定重量和已知計(jì)量之間的偏差比率成比例地調(diào)整材料的測定重量和已知計(jì)量之間的任何偏差、向下調(diào)整測壓元件使之等于在容器上施加的力的已知值、向上調(diào)整測壓元件使之等于材料的已知計(jì)量、基于所述偏差調(diào)整向一個(gè)或多個(gè)單元 302的至少一個(gè)隨后的材料輸送。糾正措施還可以包括,在隨后的基本循環(huán)時(shí)間期間,當(dāng)測定重量低于材料的已知計(jì)量時(shí),引入少于名義添加量的材料量;或者在隨后基本循環(huán)時(shí)間期間,當(dāng)測定重量大于所施加的力的已知值時(shí),引入多于名義添加量的材料量。上面的方法可以進(jìn)一步包括如下任選步驟的一個(gè)或多個(gè)與廠區(qū)外計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)集成。關(guān)于材料的測定計(jì)量和已知計(jì)量之間的任何偏差的信息可以發(fā)送至FCC單元之外的遠(yuǎn)程控制中心。例如,可以響應(yīng)事項(xiàng)而在材料輸送系統(tǒng)的控制模塊和遠(yuǎn)程裝置之間建立通訊。‘遠(yuǎn)程裝置’的非限制性實(shí)例包括諸如但不限于經(jīng)由因特網(wǎng)與系統(tǒng)交互的服務(wù)器或任何計(jì)算機(jī)終端、由催化劑供應(yīng)商或生產(chǎn)設(shè)施的存貨控制者/規(guī)劃者設(shè)置或訪問的計(jì)算機(jī)終端、進(jìn)入通訊范圍內(nèi)的膝上型計(jì)算機(jī)或PDA等。本發(fā)明實(shí)施方案的計(jì)算機(jī)控制器能夠經(jīng)由陸線Telco、無線調(diào)制解調(diào)器、因特網(wǎng)等鏈接至中央服務(wù)器,所述中央服務(wù)器能夠維護(hù)所公開的添加系統(tǒng)的各種實(shí)施方案的各種參數(shù)。材料注入的通知、已知重量測量方面的偏差等都能夠通過該添加系統(tǒng)本身作出,或者經(jīng)由外部連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來完成。此外,廠區(qū)外的外部系統(tǒng)能夠在無人(實(shí)體上需要在控制器單元現(xiàn)場的人)的條件下允許添加系統(tǒng)控制器內(nèi)的各參數(shù)變化。另一種選擇是還能夠利用所公開的添加系統(tǒng)的各實(shí)施方案來完成對所注入的材料即產(chǎn)品的追蹤通過將關(guān)于特定催化劑、日期、時(shí)間、添加量的數(shù)據(jù)發(fā)送回中央數(shù)據(jù)庫,中央數(shù)據(jù)庫進(jìn)一步與催化劑的之前使用以及裝運(yùn)至特定位置(的信息)相結(jié)合。根據(jù)該存貨平衡,能夠?qū)崿F(xiàn)及時(shí)輸送及時(shí)付款、以及對于特定位置/單元一旦達(dá)到最低量閾值時(shí)通知再訂購的特征。能夠經(jīng)由各種手段從所公開的本發(fā)明實(shí)施方案系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由機(jī)上的USB或其它類型的存儲器儲存裝置物理提取??蛇x地,數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由電子手段在因特網(wǎng)上發(fā)送,或經(jīng)由安全的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在精煉廠內(nèi)發(fā)送,或經(jīng)由陸線Telco線、無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)等向外發(fā)送。當(dāng)數(shù)據(jù)經(jīng)由無線蜂窩在因特網(wǎng)上或其它不安全的裝置上發(fā)送時(shí),則可以采用虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)。基于硬件或軟件的VPN技術(shù)都有助于保護(hù)在添加系統(tǒng)控制器和家庭網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸或通訊。實(shí)施方案包括用于將一種或多種材料提供到一個(gè)或多個(gè)單元中的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于向一個(gè)或多個(gè)單元提供材料的材料輸送系統(tǒng);適合于危險(xiǎn)服務(wù)的包殼 (enclosure);布置在所述包殼中用于控制通過材料輸送系統(tǒng)作出的添加的控制器;及與控制器耦接的通訊端口,用于當(dāng)包殼被密閉時(shí)將關(guān)于材料輸送系統(tǒng)活動(dòng)(狀態(tài))的信息傳遞至遠(yuǎn)離所述包殼的裝置。另一個(gè)實(shí)施方案包括用于將一種或多種材料提供到一個(gè)或多個(gè)單元的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括儲存容器;與儲存容器耦接且具有適合于與一個(gè)或多個(gè)單元耦接的出口的計(jì)量裝置;用于提供分配到所述計(jì)量裝置中的材料量的量度指示的一個(gè)或多個(gè)傳感器;適合于危險(xiǎn)服務(wù)的包殼;布置在所述包殼中且具有用于儲存源自由傳感器提供的計(jì)量的催化劑注入信息的存儲裝置的控制器;及與控制器耦接的通訊端口,用于當(dāng)包殼被密閉時(shí),將存儲在存儲裝置中的信息傳遞至遠(yuǎn)程裝置。又一個(gè)實(shí)施方案包括用于將一種或多種材料提供到一個(gè)或多個(gè)單元中的方法。所述方法包括將材料輸送系統(tǒng)的材料分配到一個(gè)或多個(gè)單元中;在布置在適于危險(xiǎn)任務(wù)的包殼內(nèi)的存儲裝置中儲存材料量的系統(tǒng)活動(dòng)指示的記錄;及當(dāng)所述包殼保持密閉時(shí),從所述包殼訪問所儲存的記錄。另一個(gè)實(shí)施方案包括將計(jì)量材料供給至多個(gè)單元的材料輸送系統(tǒng)。所述材料輸送系統(tǒng)包括適合于危險(xiǎn)位置的包殼;低壓儲存容器;具有適合于與所述多個(gè)單元耦接的出口和與所述低壓儲存容器耦接的入口的壓力容器;適于提供將由低壓儲存容器轉(zhuǎn)移到所述壓力容器的材料的量度指示的至少一個(gè)傳感器;及布置在所述包殼中用于控制由壓力容器轉(zhuǎn)移至所述多個(gè)單元的材料的控制器,其中控制器被配置用于在包殼被密閉的同時(shí),將關(guān)于設(shè)備活動(dòng)(狀態(tài))的信息傳遞至遠(yuǎn)離所述包殼的裝置。另一個(gè)實(shí)施方案包括用于將計(jì)量材料供給至一個(gè)或多個(gè)單元的材料輸送系統(tǒng)。所述材料輸送系統(tǒng)包括低壓儲存容器;剛性地與支撐表面耦接、且具有適合于與一個(gè)或多個(gè)單元耦接的出口和入口的壓力容器;與所述壓力容器耦接并被配置用來相對于所述低壓儲存容器選擇性地對壓力容器加壓的壓力控制裝置;將儲存容器與壓力容器的入口耦接的計(jì)量裝置;適合于危險(xiǎn)服務(wù)的包殼;布置在所述包殼中用于控制由低壓儲存容器進(jìn)行的注入的控制器;及與控制器耦接用于在包殼密閉的同時(shí)將關(guān)于設(shè)備活動(dòng)的信息傳遞至遠(yuǎn)離所述包殼的裝置的通訊端口。另一個(gè)實(shí)施方案包括用于將計(jì)量材料供給至一個(gè)或多個(gè)單元的材料輸送系統(tǒng)。所述材料輸送系統(tǒng)包括儲存容器;與儲存容器耦接且具有適合于與一個(gè)或多個(gè)單元耦接的出口的計(jì)量裝置;用于提供經(jīng)過所述計(jì)量裝置所分配的材料量的量度指示的至少一個(gè)傳感器;適合于危險(xiǎn)服務(wù)的包殼;布置在所述包殼中且具有存儲裝置的控制器,所述存儲裝置用于儲存源自由傳感器提供的計(jì)量的催化劑注入信息;及與控制器耦接用于當(dāng)包殼被密閉時(shí)將存儲在存儲裝置中的信息傳遞至遠(yuǎn)程裝置的通訊端口。另一個(gè)實(shí)施方案包括監(jiān)視材料輸送系統(tǒng)的方法。所述方法包括一個(gè)或多個(gè)如下步驟確定與材料輸送系統(tǒng)有關(guān)的預(yù)定事項(xiàng)的發(fā)生;響應(yīng)所述事項(xiàng)而在材料輸送系統(tǒng)的控制模塊和遠(yuǎn)程裝置之間建立通訊,其中所述遠(yuǎn)程裝置遠(yuǎn)離材料輸送系統(tǒng);且其中所述建立通訊的步驟包含響應(yīng)預(yù)定事項(xiàng)而將信息傳遞至所述遠(yuǎn)程裝置;及如果材料存貨水平低于預(yù)定義閾值,則信息包含自動(dòng)提交材料的再訂購請求;并且在所述遠(yuǎn)程裝置和控制模塊之間傳遞關(guān)于所述事項(xiàng)的信息。 另一個(gè)實(shí)施方案包括監(jiān)視材料輸送系統(tǒng)的方法。所述方法包括一個(gè)或多個(gè)如下步驟在控制模塊的存儲裝置中儲存源自材料輸送系統(tǒng)的數(shù)據(jù);響應(yīng)預(yù)定義規(guī)程而在控制模塊和遠(yuǎn)程或本地裝置中的至少一個(gè)之間建立通訊,其中預(yù)定義規(guī)程進(jìn)一步包含通過材料輸送系統(tǒng)或控制模塊中的至少一個(gè)感測到的事項(xiàng),且其中預(yù)定義規(guī)程包含超過閾值的事項(xiàng); 及將源自控制模塊的存儲裝置的數(shù)據(jù)傳遞至所述遠(yuǎn)程或本地裝置中的至少一個(gè)。另一個(gè)實(shí)施方案包括監(jiān)視材料輸送系統(tǒng)的材料需求的方法。所述方法包括一個(gè)或多個(gè)如下步驟響應(yīng)預(yù)定事項(xiàng)而自動(dòng)更新數(shù)字存儲裝置中設(shè)備(Plant)的材料可用存貨信息;及自動(dòng)確定所述設(shè)備的材料可用存貨的充足性。方法可以進(jìn)一步任選地包括響應(yīng)確定所述設(shè)備的材料可用存貨不足而采取重新供應(yīng)措施。另一個(gè)實(shí)施方案包括監(jiān)視材料系統(tǒng)的材料需求的方法。所述方法包括一個(gè)或多個(gè)如下步驟分配源自材料輸送系統(tǒng)的材料;響應(yīng)所述分配步驟而自動(dòng)更新數(shù)字存儲裝置中設(shè)備的材料可用存貨信息;及自動(dòng)確定所述設(shè)備的材料可用存貨的充足性。所述方法可以進(jìn)一步任選地包括響應(yīng)確定所述設(shè)備的催化劑可用存貨不足而采取重新供應(yīng)措施。另一個(gè)實(shí)施方案包括監(jiān)視材料輸送系統(tǒng)的催化劑需求的方法。所述方法包括一個(gè)或多個(gè)如下步驟分配源自材料輸送系統(tǒng)的材料;響應(yīng)所述分配步驟而自動(dòng)更新材料輸送系統(tǒng)的第一數(shù)字存儲裝置中設(shè)備的材料可用存貨信息;將所述設(shè)備的材料可用存貨信息由第一數(shù)字存儲裝置傳遞至第二數(shù)字存儲裝置,所述第二數(shù)字存儲裝置可由材料輸送系統(tǒng)所處的位置的控制室訪問;及自動(dòng)確定所述設(shè)備的材料可用存貨的充足性。所述方法可以進(jìn)一步任選地包括響應(yīng)確定精煉廠的催化劑可用存貨不足而采取重新供應(yīng)措施。參照圖10,接著描述以防止材料從一個(gè)或多個(gè)單元向輸送系統(tǒng)回流的方式向單元提供材料的方法,其中用以最小化回流的裝置399是安全閥。所述方法1000包括將安全閥 399兩側(cè)上的壓力提供給控制模塊120的步驟1010。在步驟1012中,控制模塊120確定安全閥399的單元側(cè)的壓力是否低于安全閥399的輸送系統(tǒng)側(cè)的壓力。如果閥門399的單元側(cè)的壓力低于安全閥399的輸送系統(tǒng)側(cè)的壓力,則所述方法轉(zhuǎn)到步驟1014。如果安全閥399 的輸送系統(tǒng)側(cè)的壓力低于安全閥399的單元系統(tǒng)側(cè)的壓力,則所述方法轉(zhuǎn)到其中采取補(bǔ)救措施的步驟1016。在其它適當(dāng)?shù)拇胧┊?dāng)中,補(bǔ)救措施可以包括封鎖(停止或阻止)輸送系統(tǒng)工作、啟動(dòng)警報(bào)或標(biāo)志或者經(jīng)由電子報(bào)文通知預(yù)定人中的至少一項(xiàng)。在一個(gè)實(shí)施方案中, 補(bǔ)救措施包括阻止安全閥399變成開啟狀態(tài)。在步驟1014中,啟動(dòng)輸送系統(tǒng)的工作以打開所述計(jì)量裝置或容器的控制閥,從而使計(jì)量材料進(jìn)入通向單元302的輸送管線。在步驟1016中,打開安全閥399以使在步驟 1014提供的輸送管線中的材料進(jìn)入單元302。在步驟1018中,控制閥關(guān)閉。在步驟1020中,安全閥399關(guān)閉。在步驟1018和 1020之間可以存在預(yù)定延遲,從而使管線中的材料基本上騰空到單元320中。所述方法900自始至終,重復(fù)步驟1010和1012,以監(jiān)視安全閥399是否應(yīng)當(dāng)變成和/或保持在關(guān)閉狀態(tài)。如下實(shí)例是為了舉例說明而非限制件的實(shí)例1 一般操作
材料輸送容器配備有測壓元件并放置在可移動(dòng)的平臺如管狀框架結(jié)構(gòu)內(nèi)??梢苿?dòng)的平臺不需要基座,這不同于類似日生產(chǎn)能力的許多其它系統(tǒng)。參照圖7提供這種構(gòu)型的實(shí)例。輸送容器包括用于由單獨(dú)的罐裝填容器的多個(gè)入口,及一個(gè)或多個(gè)卸料口。在該實(shí)施方案的輸送容器內(nèi),沒有隔離物(partition)。參照圖4C提供這種構(gòu)型的實(shí)例。然而,帶有隔離物或等分的輸送容器的其它實(shí)施方案包括在本發(fā)明的范圍內(nèi),如參照圖6提供的。輸送容器可以包括連接至兩個(gè)或以上單元的多個(gè)入口,但是入口的實(shí)際數(shù)量可以依據(jù)待輸送的不同材料數(shù)或待向其輸送一種材料(或多種材料)的單元數(shù)的選擇容易地增加或減少。 將輸送容器的入口與一種或多種材料儲存罐耦接,所述材料儲存罐單獨(dú)地或以其兩種或以上的組合保存諸如但不限于新鮮催化劑、添加劑、ECAT和FCC粉末的產(chǎn)品。如前所述,材料包括催化劑、添加劑、平衡消耗的催化劑、催化劑粉末等,且可以交替地使用;材料輸送系統(tǒng)的各實(shí)施方案包括提供材料而不管材料的形態(tài)或所提及的是什么材料。特定單元的全部日生產(chǎn)能力取決于用來將材料輸送至特定單元的入口數(shù),及由每個(gè)入口添加的量。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,輸送容器能夠向一個(gè)或多個(gè)單元302添加超過 40 50公噸(MT)/天如催化劑等的全部材料。如果沒有輸送其它材料且沒有將其它單元連接至輸送容器,則輸送至一個(gè)或多個(gè)單元的一種或多種材料的量可以在少到單一輸送的最低值至高達(dá)輸送容器的最大容量的范圍內(nèi)。實(shí)質(zhì)上存在無窮多的材料類型和給定材料的各自量的組合,所述材料能夠單獨(dú)地輸送至一個(gè)或多個(gè)單元,或以兩種或以上材料的組合方式輸送至其兩個(gè)或以上單元。在一些實(shí)施方案中,每個(gè)入口在其各自終點(diǎn)連接至材料儲存罐。材料儲存罐的類型的非限制性實(shí)例包括但不限于大容量箱、帶有端口接頭的圓筒、可移動(dòng)的散裝儲存器如散裝儲存箱(可移動(dòng)的干式集裝箱(drytainer),輪式PD卡車等,及位于現(xiàn)場的永久性散裝儲存器如倉庫或其它容器。輸送容器的類型,以及每種材料的每日添加需求、及連接至輸送容器的單元數(shù)決定了罐的更替(change-out)或輸送容器的再裝填的頻率。實(shí)例2 輸送容器和基本部件的安裝使用所設(shè)置的配件,經(jīng)由硬管或撓性軟管,將輸送容器連接至輸入端口連接件。在一個(gè)實(shí)施方案中,輸送容器具有如下構(gòu)型,即在能夠與一個(gè)或多個(gè)單元耦接的輸送容器的每側(cè)設(shè)置2個(gè)出口配件。在一個(gè)實(shí)施方案中,傳感器布置在輸送系統(tǒng)的罐附近以提供諸如但不限于催化劑的名稱或類型、罐內(nèi)催化劑的量或罐識別碼的信息。最終,對應(yīng)每個(gè)各自輸入端口識別出每個(gè)罐內(nèi)的催化劑??刂颇K120記錄哪種材料與每個(gè)入口耦接,以及保持輸送容器輸送至各個(gè)單元的每種材料的量的總流量。因此,在記錄輸送至一個(gè)或多個(gè)單元的一種材料和多種材料的類型和量的同時(shí),輸送容器能夠連接至多個(gè)單元。在一個(gè)實(shí)施方案中,輸送容器的每個(gè)出口都經(jīng)由硬或撓性管路連接至各個(gè)單元的輸入端口,在所述輸入端口正常注入催化劑。壓縮氣體供應(yīng)安裝到材料輸送系統(tǒng)。壓縮氣體供應(yīng)能夠來自如設(shè)備的固定供應(yīng)、 便攜式單元的源,所述來源單獨(dú)地或以其兩種或以上的組合方式使用。在一個(gè)實(shí)施方案中, 壓縮氣體供應(yīng)具有恒定壓力和體積且含有最低至基本上沒有水含量。壓縮氣體供應(yīng)的實(shí)例單獨(dú)地或以其兩種或以上的組合方式包括諸如但不限于空氣供應(yīng)、氮?dú)夂投栊詺怏w。為材料輸送系統(tǒng)的控制模塊、以及在材料輸送系統(tǒng)內(nèi)的各種閥門和其它電氣物品提供動(dòng)力的主控制單元制作的各電氣連接件。在一個(gè)實(shí)施方案中,材料輸送系統(tǒng)含有其自身的框架以支撐輸送容器;因此,對于材料輸送系統(tǒng)的該實(shí)施方案而言不需要基座。實(shí)例3 系統(tǒng)操作控制模塊基于如下非限制性非排他性因素的一種或多種組合,評價(jià)需要輸送至每個(gè)各自單元的一種材料和多種材料a.正在添加的材料數(shù)b.正在添加的材料的類型(催化劑或添加劑、粉末等)c.每種材料所需的添加速率d.最近時(shí)期任何的離線時(shí)間。這是在今后添加順序可能構(gòu)成任何停工期所需的e.添加周期(當(dāng)前時(shí)間至今天結(jié)束,當(dāng)前時(shí)間至x(即24)小時(shí)后)f. 一種或多種材料向一個(gè)或多個(gè)單元的每種各自添加所需的量g.精度和準(zhǔn)確性需求控制模塊評價(jià)上面的參數(shù)并確定輸送的最佳順序和量以用于給定材料的輸送??刂颇K著眼于自動(dòng)控制并開始于各種輸入端口的添加順序。對于由特定端口的每次添加, 如下是操作實(shí)施方案a.系統(tǒng)確認(rèn)所有出口和入口 /閥門關(guān)閉。計(jì)算機(jī)然后打開所需的入口閥門并經(jīng)由嵌入的配有加載空氣的噴射器施加真空,以將輸送容器裝載至所需的材料重量??刂颇K監(jiān)視與輸送有關(guān)的各種因素如閥門位置、重量變化率、容器中的實(shí)際重量等并調(diào)節(jié)能夠改變材料添加速率的閥門位置或其它參數(shù),使得容器中的最終重量接近于目標(biāo)重量。然后記錄容器中的實(shí)際重量,且由其可以分辨出要在該順序期間要添加到單元中的材料的量。b.將入口 /閥門關(guān)閉并停止向容器施加真空。c.使用空氣或其它加壓介質(zhì)將容器加壓至所需的壓力。d.選擇向其提供材料的一個(gè)單元或多個(gè)單元。e.打開出口閥門并經(jīng)由輸送管線將催化劑直接轉(zhuǎn)移到單元。f.監(jiān)視容器的重量以確定何時(shí)容器是空的。g.空氣/加壓介質(zhì)的應(yīng)用是不連續(xù)的且關(guān)閉出口閥門。h.基于上面的評價(jià)參數(shù),作為由計(jì)算機(jī)控制器所確定的在該點(diǎn)處的任何所需的保持時(shí)間起效。i.上面的順序可以重復(fù)用于提供給一個(gè)或多個(gè)單元的下一種材料/出口組合。j.如果材料輸入正被系統(tǒng)或者其它外部監(jiān)視裝置如倉庫測量裝置追蹤,則材料輸送系統(tǒng)的控制模塊可以利用該輸入來通知操作員容器/罐/倉庫即將變空或已是空的。通知能夠經(jīng)由電子郵件、無線蜂窩、硬連線Telco線、在單元上或在控制室中的光、汽笛或者本領(lǐng)域可利用的許多其它通知手段而提供。如果需要替換與容器耦接的罐,則在換罐的同時(shí),可以臨時(shí)暫停材料輸送系統(tǒng)的工作或特定端口的打開。實(shí)施方案可以包括操作員暫停整個(gè)系統(tǒng)或者對于箱/罐更替的特定端口的能力。在暫停特定端口的情況下,記錄從特定罐/箱取得的催化劑的量的控制模塊能夠重新設(shè)置為零。
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所公開的材料輸送系統(tǒng)的實(shí)施方案包括在一定的頻度基礎(chǔ)上(每小時(shí)、天、 周), 基于每種材料的所需計(jì)量,將一種或多種材料添加到兩個(gè)或以上單元中的能力??刂颇K還能夠被編程如執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)下面實(shí)例中說明的特征。實(shí)例4 分別輸送至同一或單獨(dú)的FCC單元的多種材料之間的依從或獨(dú)立關(guān)系在一個(gè)實(shí)施方案中,材料A是以IOMT/天的速率添加的新鮮FCC基礎(chǔ)催化劑,且材料B是添加劑(如硫氧化物消除添加劑即Intercat SuperSOXGETTER ),以IMT/天的速率添加到同一單元1中。為了執(zhí)行這種類型的操作順序,建立了上面的工藝描述。將控制模塊設(shè)定得知道需要將材料A的IOMT/天和材料B的IMT輸送至各個(gè)單元。如果改變材料A 或B的量,則控制模塊可以被編程以保持材料A對B的相對比例。1單元(如FCC單元)在1單元實(shí)例中,假定材料A由當(dāng)前的IOMT/天變成15MT/天。如果要保持材料 B對材料A的10%比率,則材料輸送系統(tǒng)需要將材料B的添加提高至1. 5MT/天。所述變化可以手動(dòng)進(jìn)行,或者控制模塊能夠自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算并做出改變。1單元(如丙烯腈工藝單元)在一個(gè)實(shí)施方案中,材料A如BRXCAT 以115 130磅/天的速率添加,而材料 BMoly 以75 85磅/天的速率添加至同一單元1。為了執(zhí)行這種類型的操作順序,建立了上面的工藝描述。將控制模塊設(shè)定得知道需要將材料A的115 130磅/天和材料B的 75 85磅/天輸送至各個(gè)單元。如果改變材料量A或B,則控制模塊可以被編程以保持材料A對B的相對比例。在1單元實(shí)例中,假定材料B提高10%。如果要保持材料B對材料A的比率,則材料輸送系統(tǒng)需要與B的提高成比例地提高材料A的添加。所述變化可以手動(dòng)進(jìn)行,或者控制模塊能夠自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算并做出改變。2 單元在2個(gè)單獨(dú)單元的實(shí)例中,給定材料如A或B可以獨(dú)立于輸送至2個(gè)分別單獨(dú)的單元的其它材料而變化。例如,即使輸送至單元1的材料A可以由當(dāng)前的IOMT/天變成15MT/ 天,輸送至單元2的材料量B也可以保持原樣。實(shí)例5:自云力一種或多種材料的輸送PB親g.—個(gè)或多個(gè)FCC單τ 射寺定工作參數(shù)在一些實(shí)施方案中,連接至材料輸送系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)FCC單元中的特定工作參數(shù)通過增加或減少一種或多種材料向各自的一個(gè)或多個(gè)FCC單元的輸送得以保持。在一個(gè)實(shí)施方案中,精煉機(jī)更可取地將要從一個(gè)或多個(gè)FCC單元中排放出的二氧化硫(SO2)保持到特定水平??刂颇K能夠基于源自二氧化硫儀表的輸入,對由單一輸送系統(tǒng)輸送至多個(gè)單元的硫氧化物消除添加劑的輸送速率做出適當(dāng)變化,以將SO2保持在所需的水平,如遵守環(huán)保局法令法規(guī)等所需的水平??刂颇K能夠在日常連續(xù)的基礎(chǔ)上,或者只在緊急情況波峰周期期間,如當(dāng)SO2水平達(dá)到最大容許排放的某一百分率時(shí),對每個(gè)各自 FCC單元做出適當(dāng)變化。以這種方式,精煉廠在利用較少硫氧化物材料(催化劑B)的同時(shí), 能夠保持遵守SO2排放,而不必對每個(gè)單元為了專用的輸送系統(tǒng)花費(fèi)資金。另一個(gè)實(shí)施方案保持著一個(gè)或多個(gè)單元的性能。諸如但不限于供料質(zhì)量(供料 API,金屬含量,即鎳、釩、鐵,氮、硫)的所測量的參數(shù)能夠?qū)CC單元性能產(chǎn)生重要影響,所述性能經(jīng)常通過諸如轉(zhuǎn)化率或干氣品質(zhì)(dry gas make)的這種參數(shù)來測量。如果預(yù)料這些因素的一個(gè)或多個(gè),則新鮮催化劑的輸送速率能夠經(jīng)常變化,以減輕或最小化這些金屬或其它參數(shù)的任何一種對FCC單元性能可能產(chǎn)生的影響。例如,已知供料中的高氮含量使基礎(chǔ)FCC催化劑中毒。如果關(guān)于FCC單元的特定供料的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)是已知的,則材料輸送系統(tǒng)的控制模塊能夠在該期間手動(dòng)或自動(dòng)提高對一個(gè)或多個(gè)FCC單元的催化劑添加速率。 在特定實(shí)施方案中,因?yàn)镕CC單元的人力通常有限,所以催化劑/材料的輸送速率變化都是自動(dòng)的。在自動(dòng)的模式下,供料氮的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)可以直接提供給材料輸送系統(tǒng)的控制模塊, 且對于一個(gè)或多個(gè)各自的FCC單元來說,催化劑/材料的輸送可以隨著供料氮的增加而增力口,或者隨著供料氮的減少而減少。這導(dǎo)致總體而言更一致的FCC操作,從而導(dǎo)致FCC單元利潤率增加。應(yīng)當(dāng)理解,材料輸送系統(tǒng)能夠增加或減少一種或多種材料的輸送和向一個(gè)或多個(gè)FCC單元的輸送。例如,材料輸送系統(tǒng)能夠增加或減少一種或多種材料(如硫氧化物消除添加劑和新鮮催化劑)向同一 FCC單元或多個(gè)不同F(xiàn)CC單元的輸送??梢允謩?dòng)地做出改變,或者控制模塊能夠自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算并做出改變。下表1是能夠輸送至2個(gè)單元,分別輸送至單元1和單元2的4種材料的組合的一些排列的實(shí)施方案。實(shí)質(zhì)上存在無窮的材料類型和給定材料的各自量的組合排列,所述給定材料能夠單獨(dú)地輸送至一個(gè)或多個(gè)各個(gè)單元,或以兩種或以上材料的組合方式順序或同時(shí)輸送至其一個(gè)或多個(gè)單元。表 權(quán)利要求
1.一種材料輸送系統(tǒng),包含被配置用來將材料輸送至至少一個(gè)單元的輸送容器;被配置用來將所述輸送容器與所述至少一個(gè)單元耦接的至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口 ;且條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述單元包括多個(gè)單元。
2.權(quán)利要求1的材料輸送系統(tǒng),其中所述單元選自如下一組單元用于流化催化裂解的單元、用于制造吡啶及其衍生物的單元、用于制造聚丙烯的單元、用于制造聚乙烯的單元、用于制造丙烯腈的單元、用于將汽油裂解成LPG的單元、及用于將重質(zhì)原料裂解成LPG 的單元。
3.權(quán)利要求1的材料輸送系統(tǒng),其中所述輸送容器被配置用來將材料輸送至多個(gè)單兀。
4.權(quán)利要求3的材料輸送系統(tǒng),進(jìn)一步包含分別單獨(dú)與所述多個(gè)單元單獨(dú)耦接的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)。
5.權(quán)利要求3的材料輸送系統(tǒng),其中至少一個(gè)所述分配機(jī)構(gòu)出口選擇性地與所述多個(gè)單元耦接。
6.權(quán)利要求1的材料輸送系統(tǒng),進(jìn)一步包含分別經(jīng)由多個(gè)入口與所述輸送容器耦接的多個(gè)單獨(dú)的材料儲存罐,各自的每個(gè)入口都與單獨(dú)的材料儲存罐耦接。
7.權(quán)利要求1的材料輸送系統(tǒng),進(jìn)一步包含布置在所述容器中并在所述輸送容器內(nèi)限定至少兩個(gè)隔間的隔板; 在所述輸送容器中限定并與每個(gè)隔間流體耦接的穩(wěn)壓室;及多個(gè)出口,各自的每個(gè)出口都與各自的隔間耦接。
8.權(quán)利要求7的材料輸送系統(tǒng),進(jìn)一步包含多個(gè)測壓元件,每個(gè)測壓元件都分別與各自的隔間耦接,以提供從所述輸送容器的每個(gè)隔間分配至所述單元的材料量的量度指示。
9.權(quán)利要求1的材料輸送系統(tǒng),其進(jìn)一步包含用以使從所述至少一個(gè)單元向所述輸送容器或從一個(gè)單元向另一個(gè)單元的回流最小化的裝置。
10.權(quán)利要求1的材料輸送系統(tǒng),其中所述材料輸送系統(tǒng)包含配套的移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)。
11.向至少一個(gè)單元提供材料的方法,所述方法包含從輸送容器分配材料,其中計(jì)量裝置提供相對于所述至少一個(gè)單元所分配的材料的量度指示,及經(jīng)由與所述至少一個(gè)單元耦接的所述輸送容器的至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的材料輸送至所述至少一個(gè)單元;條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述輸送容器的所述至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口與多個(gè)單元耦接。
12.權(quán)利要求11的方法,包含通過選擇性地將所述分配機(jī)構(gòu)出口與第一和第二單元耦接,將經(jīng)計(jì)量的量度材料順序輸送至所述第一和第二單元。
13.權(quán)利要求11的方法,包含經(jīng)由分別與所述第一和第二單元耦接的多個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的量度材料同時(shí)分配至第一和第二單元。
14.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一步包含響應(yīng)預(yù)定事項(xiàng)而自動(dòng)更新數(shù)字存儲裝置中設(shè)備的材料可用存貨信息; 自動(dòng)確定所述設(shè)備的材料可用存貨的充足性;及響應(yīng)確定所述設(shè)備的材料可用存貨不足而任選地采取重新供應(yīng)措施。
15.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一步包含確定與所述至少一個(gè)單元相關(guān)的預(yù)定義事項(xiàng)的發(fā)生;響應(yīng)所述事項(xiàng)而在所述至少一個(gè)單元的控制模塊和遠(yuǎn)程裝置之間建立通訊,其中所述遠(yuǎn)程裝置遠(yuǎn)離所述至少一個(gè)單元;且其中所述建立通訊的步驟包含響應(yīng)預(yù)定義事項(xiàng)而將信息傳遞至所述遠(yuǎn)程裝置;及如果材料存貨水平低于預(yù)定義閾值,則信息包含自動(dòng)提交材料的再訂購請求;及在所述遠(yuǎn)程裝置和控制模塊之間傳遞與所述事項(xiàng)相關(guān)的信息。
16.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一步包含其中所述材料輸送系統(tǒng)包含配套的移動(dòng)材料輸送系統(tǒng)。
17.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一步包含在設(shè)置于適合危險(xiǎn)任務(wù)的包殼內(nèi)的存儲裝置中儲存所述材料量的系統(tǒng)活動(dòng)指示的記錄;及在所述包殼保持密閉的同時(shí),從所述包殼訪問所儲存的記錄。
18.權(quán)利要求11的方法,進(jìn)一步包含使從所述至少一個(gè)單元向所述輸送容器或從一個(gè)單元向另一個(gè)單元的回流最小化。
19.向多個(gè)單元提供材料的方法,所述方法包含經(jīng)由輸送容器的分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的量度材料從輸送容器分配至第一單元;及經(jīng)由所述輸送容器的分配機(jī)構(gòu)出口,將經(jīng)計(jì)量的量度材料從所述輸送容器分配至第二單元。
20.權(quán)利要求19的方法,其中所述單元包含選自如下組的至少單元用于流化催化裂解的單元、用于制造吡啶及其衍生物的單元、用于制造聚丙烯的單元、用于制造聚乙烯的單元、用于制造丙烯腈的單元、用于將汽油裂解成LPG的單元、及用于將重質(zhì)原料裂解成LPG 的單元。
全文摘要
本發(fā)明公開了材料輸送系統(tǒng)和方法。材料輸送系統(tǒng)包括輸送容器和至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口。所述輸送容器被配置用來將材料輸送至至少一個(gè)單元,條件是當(dāng)所述單元是FCC單元時(shí),所述單元包括多個(gè)單元。所述至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口被配置用來將所述輸送容器與所述至少一個(gè)單元耦接。方法包括向至少一個(gè)單元提供材料。所述方法包括從輸送容器分配材料,其中計(jì)量裝置提供相對于至少一個(gè)單元所分配的材料的量度指示;及經(jīng)由與所述至少一個(gè)單元耦接的所述輸送容器的至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)出口,將所計(jì)量的材料輸送至至少一個(gè)單元。另一種方法包括向多個(gè)單元提供材料。
文檔編號C10G11/18GK102159673SQ200980136436
公開日2011年8月17日 申請日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
發(fā)明者馬丁·埃文斯 申請人:英特凱特設(shè)備有限公司