專利名稱：對一個或多個單元的材料輸送系統和輸送方法
技術領域：
本發明一般涉及材料輸送系統以及將材料計量并輸送至一個或更多單元的方法。 特別地，本發明涉及材料輸送系統和將一種或更多材料計量并輸送至多個單元的方法。本發明還涉及向一個或多個單元提供一種或更多材料，條件是當所述單元是FCC單元時，所述單元包括多個單元。
背景技術：
一些工業過程如流化催化裂解系統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是常規流化催化裂解系統130 —個實施方案的簡化示意圖。 流化催化裂解系統130包括與催化劑或添加劑添加系統等100連接的FCC單元110、油原料源104、排放系統114和蒸餾系統116。源自催化劑添加系統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100可以包括主要催化劑注入器102和一個或多個添加劑注入器 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。流體源如鼓風機或空氣壓縮機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過工藝管線122運載源自注入器102、106的各種產品如催化劑、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是常規添加劑注入器106的實施方案。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，這種常規添加劑注入器沒有將一種或多種材料輸送至一個或多個單元或相應的生產工序。這種常規添加劑注入器也沒有將一種或多種材料輸送至多個FCC單元。因而，仍然存在對能夠將一種或多種材料輸送至一個或多個生產工序單元的方法和設備或系統的需求。也仍然存在對能夠將一種或多種材料輸送至多個FCC單元的方法和設備或系統的需求。
發明內容
本發明各種實施方案的目的和優點不僅將根據隨后的描述而闡明和顯易，還將通過本發明實施方案的實踐得以認識。附加的優點將不僅通過在所撰寫的說明書和其權利要求書中特定指出的方法和系統、還由附圖得以實現和獲得。本發明公開了材料輸送系統和將一種或多種材料輸送至一個或多個單元的方法。 相應地，本發明的一個方面包括材料輸送系統。所述材料輸送系統包括輸送容器和至少一個分配機構。輸送容器被配置用來將材料輸送至至少一個單元。所述至少一個分配機構被配置用來將輸送容器與所述至少一個單元耦接，條件是當所述單元是FCC單元時，所述單元包括多個單元。本發明的第二方面包括向至少一個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，其中計量裝置提供相對于至少一個單元所分配的材料的量度指示；及經由與所述至少一個單元耦接的輸送容器的至少一個分配機構出口，將經計量的材料輸送至所述至少一個單元；條件是當所述單元是FCC單元時，所述輸送容器的至少一個分配機構出口與多個單元耦接。本發明的第三方面包括向多個單元提供材料的方法。所述方法包括經由輸送容器的分配機構出口，將經計量的材料從輸送容器分配至第一單元；及經由輸送容器的分配機構出口，將經計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成本說明書一部分的附圖，以示例性說明本發明的方法和系統并提供了對它們的進一步理解。與說明書一起，附圖用來解釋本發明的原理。 預期的是，源自一個實施方案中的特征可以有利地并入其它實施方案，而無需進一步重復引述。
圖1是常規流體催化裂解系統的示意圖；圖2是具有低壓儲存容器的常規催化劑注入器的正視圖；圖3A是根據本發明實施方案的帶有單獨與多個單元耦接的多個分配機構出口的材料輸送系統的示意圖；圖;3B是根據本發明另一個實施方案的帶有與多個單元耦接的多個分配機構出口的材料輸送系統的示意圖，其中至少一個所述分配機構出口選擇性地與所述多個單元的至少兩個耦接；圖3C是根據本發明實施方案的帶有單獨與單一單元耦接的多個分配機構出口的材料輸送系統的示意圖；圖3D是根據本發明實施方案的帶有與單一單元耦接的多個分配機構出口的一種材料輸送系統的另一示意圖；圖4A是本根據發明實施方案的材料輸送系統的示意圖；圖4B是本根據發明另一個實施方案的材料輸送系統的示意圖；圖4C是本根據發明另一個實施方案的材料輸送系統的示意圖；圖4D是本根據發明另一個實施方案的材料輸送系統的俯視示意圖；圖5是與根據本發明實施方案的帶有多個單獨的材料儲存罐的材料輸送系統耦接的流體催化裂解系統的示意圖；圖6是與根據本發明實施方案的帶有具有至少兩個隔間的輸送容器的材料輸送系統耦接的流體催化裂解系統的示意圖；圖7是與根據本發明實施方案的移動材料輸送系統耦接的流體催化裂解系統的示意圖；圖8是根據本發明實施方案向單元提供材料的方法的流程圖；圖9是根據本發明實施方案向單元提供材料的另一種方法的另一個流程圖；及圖10是根據本發明實施方案向單元提供材料的另一種方法的另一個流程圖。為了便于理解，盡可能使用相同的附圖標號來指定對各附圖來說是共同的等同部件。
具體實施例方式現在詳細參照本發明在附圖和實例中說明的示例性實施方案。一般而言參照附圖，應當理解圖解說明是為了描述本發明特定實施方案的目的且并不旨在將本發明限制于此。只要說及本發明的特定實施方案就包含一組至少一個部件及其組合或由一組至少一個部件及其組合組成，就應當理解該實施方案可以單獨地包含該組部件中的任何一個或多個或單獨地由所述組的部件中的任何一個或多個組成，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，當任何變量或部件在任何構成中或在公式中出現超過一次時，在每次出現時對它的定義獨立于每次在其它位置出現時對它的定義。并且，只要部件和/或變量的組合導致穩定的設備、系統或方法，則這種組合就是允許的。本發明提供材料輸送系統以及將材料計量并輸送至一個或多個單元的方法。參照圖3A，示出了材料輸送系統300A的一個實施方案。所述材料輸送系統300A 包括一個或多個輸送容器310和一個或多個分配機構出口 360。一個或多個分配機構出口 360被配置用來將容器310與一個或多個單元302耦接，且一個或多個分配機構出口 360被配置用來將材料輸送至一個或多個單元302。當所述單元是FCC單元時，所述單元包含多個單元。在一個實施方案中，輸送容器被配置用來將材料輸送至多個單元。在一個實施方案中，輸送容器包括多個分配機構出口 360，所述多個分配機構出口 360適合于與所述多個單元302耦接。在一個實施方案中，各個分配機構出口 360與一個或多個各自的單元302 耦接。在另一個實施方案中，分配機構出口 360適合于與所述多個單元順序耦接，其中該出口被交替順序地配置用來與多個單元耦接。在一個實施方案中，一個或多個測壓元件(load cells)350(如至少在描繪于圖 4A中的實施方案中所示)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中的特定實施方案中，可以在單元302和所述分配機構出口 360之間串聯地使用一個或多個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單元向另一個單元的回流。在一個實施方案中，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和關聯的分配機構出口 360配合聯接以控制操作狀態，使得安全閥399只有當作用于安全閥399的輸送容器側的壓力大于安全閥399的單元側的壓力時才打開。在另一個實施方案中，用以最小化回流的裝置399包括一個或多個簡單的機械單向閥，還稱為止回閥。適合于使用的簡單的機械單向閥的非限制性實例包括搖擺型或舌門型。在所有實施方案中都任選地設想結合了用以最小化回流的裝置399。在一個非限制性實施方案中，如圖3A中所示，多個分配機構出口 360分別單獨與多個單元302耦接。在又一個非限制性實施方案中，如圖3B中所示，輸送系統300B的多個分配機構出口 360分別單獨與多個單元302耦接，其中所述分配機構出口 360中的至少一個可以通過轉換閥(selector)或分流閥397與各單元302中選定的一個單元耦接。轉換閥還可以是幾個通過T (型接頭)耦接的節流閥。T (接頭)與一個或多個分配機構的出口耦接。節流閥的出口與多個單元耦接。在諸如圖3B的實施方案中，一個或多個出口 360或與多個單元302耦接的出口的管路在一個或多個點至少部分地連接起來。在輸送系統的另一個實施方案300C中，如圖3C中所示，多個分配機構出口 360分別單獨與一個單元302耦接。在輸送系統的另一個實施方案300D中，如圖3D中所示，多個分配機構分別與一個單元 302耦接。適合于輸送各種材料和本發明實施方案的材料輸送系統300A B不限于正在輸送什么材料或正輸送的材料形態。材料組合物的實例包括但不限于以單獨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。材料形態的非限制性實例單獨地或以兩種或以上形態的組合包括液體、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300的非限制性實例包括材料添加容器，如加壓容器、用于單獨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。在一個實施方案中，材料輸送系統300A D被配置用來將材料輸送至一個或多個諸如但不限于如下單元302 =FCC單元、固定床或移動床單元、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、及適合于工業加工的其它單元等，上述各單元可以以單獨地或以兩種或以上的組合方式使用。在特定定的實施方案中，材料輸送系統300A D可以被配置用來將材料輸送至多個作為FCC單元的單元302。在這種實施方案中，輸送容器可以具有約0 約 100磅每平方英寸的工作壓力。FCC單元適合于促進從源頭提供的石油原料的催化裂解且可以以常規方式配置。可以適合受益于本發明的材料輸送系統的一個實例在2005年12 月13日公告的美國專利第6，974，559中加以描述，其全部內容通過參考并入于此。在一個實施方案中，材料輸送系統300A或300B被配置用來經過與各單元302耦接的輸送容器 310的一個出口或多個出口 360，將材料輸送至所述多個FCC單元。在另一個實施方案中， 材料輸送系統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。在另一個特定實施方案中，材料輸送系統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的實例是流化床工藝。類似的單元還用于制造其它化學品如吡啶。在這種實施方案中，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施方案中，材料輸送系統400可以支撐在表面304 如混凝土墊、金屬結構或其它適當的支撐物上。盡管沒有完整示出，但是框架306由表面 304支撐。框架306可以由任何適當的硬材料制造，使得框架306的撓曲不會將誤差引入到通過測壓元件350進行的測量中。在描繪于圖4A中的實施方案中，材料輸送系統400還可以包括單獨的材料儲存罐和壓力控制裝置330。在其它構型當中，如參照圖3A D所述，材料輸送系統400可以被配置用來與一個或多個單元302耦接。一個或多個儲存罐320與測壓元件350配合聯接，使得儲存罐320的重量變化可以用來確定經過輸送容器310輸送至一個或多個單元302的材料(即催化劑、產物、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。應當理解，材料輸送系統能夠包括一個或多個輸送容器、一個或多個單獨的材料儲存罐、一個或多個壓力控制裝置和一個或多個測壓元件并與一個或多個單元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380的另一個實施方案。 在其它構型當中，如參照圖3A D所述，材料輸送系統380可以被配置用來與一個或多個單元302耦接。材料輸送系統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如在24小時時間段內進行的多種材料添加儲存足夠的材料。材料輸送系統380 一般具有壓力控制裝置330，及至少一個測壓元件350。在大氣壓或低于大氣壓下，容器382 經過入口 370裝填。一旦容器382裝載完，則關閉入口 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。在一個實施方案中，通過選擇性地打開容器382的出口 360，催化劑經計量后供給至FCC單元。測壓元件350用來監視容器382的重量變化，使得能夠分辨出經過出口 360輸送至單元302的材料量。可以適合受益于本發明的材料輸送系統的一個實例描述于2006年5月23日公告的美國專利第7，050，944號，其全部內容通過參考并入本文。 圖4C描繪了連接至多于一個單元302的材料輸送系統390的另一個實施方案。在其它構型當中，如參照圖3A D所述，材料輸送系統390可以被配置用來與一個或多個單元302耦接。材料輸送系統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如在24 小時時間段內進行的多種材料添加足夠的材料。可選地，可以選擇容器392的尺寸，以便僅儲存對于在選定間隔內向系統進行的單一材料添加或有限數量的添加的足夠的材料。材料輸送系統394 —般具有壓力控制裝置330，及至少一個測壓元件350。在一個實施方案中， 在大氣壓或低于大氣壓下，經過入口 370從一個或多個儲存罐396裝填容器392。在一個實施方案中，在略微的正壓力下裝填容器392。在另一個實施方案中，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與單獨地將每個罐396與各自的入口 370耦接的軟管388串聯布置的各個閥門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未連接軟管388時經入口 370的(材料)流動。可選地，每個入口 370都可以裝有閥門以控制經由此處的流動。罐396可以用于保存不同或相同類型的材料。盡管僅示出兩個罐396，但是預期的是， 材料輸送系統390可以被配置用來接受任何數量罐396。一旦容器392裝載完，則關閉入口 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，材料經計量后供給至單元302。在一個實施方案中，測壓元件350被配置用來監視容器392的重量變化，使得能夠分辨出經過出口 360輸送至單元302的材料量。圖4D是適合于向多于一個單元302如FCC單元提供材料的材料輸送系統338的另一個實施方案的頂視示意圖。在其它構型當中，如參照圖3C D所述，材料輸送系統338可以被配置用來耦接單元302。材料輸送系統338包括一個或多個材料輸送容器336。至少一個容器336與一個或多個測壓元件350配合聯接。一個或多個測壓元件350按照如下方式與容器336耦接，即能夠使控制模塊120分辨出經過系統338傳遞至一個或多個單元 302的材料量。在一個實施方案中，一個或多個測壓元件350用來確定至少一個材料輸送容器336的重量變化，所述重量變化是由材料輸送系統338提供至一個或多個單元302的材料量的指示。在特定實施方案中，材料輸送系統進一步包括自動化的重量校準裝置340。自動化的重量校準裝置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。 自動化的重量校準裝置340被配置用來在容器336上產生力。所述力可以是推力或拉力。 自動化的重量校準裝置340可以與容器336耦接，或者僅當被促動時接觸容器336而產生力。還構思了自動化的重量校準裝置340可以與容器336耦接并受促動以對框架306或表面304施加力(如例如圖4C中所示)。自動化的重量校準裝置340可以是氣壓缸或液壓缸、電動功率或牽引螺桿、凸輪、線性致動器或其它適當的力產生裝置。由自動化的重量校準裝置340產生的力的量一般選定在適合于校準測壓元件350的范圍內。在描繪于圖4A中的實施方案中，自動化的重量校準裝置340是具有棒314的氣壓缸312，所述棒314可以受促動而接觸并壓抵在罐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施加預定力，所述預定力能夠用來確認測壓元件350的準確性和/或校準測壓元件350。使用校準裝置的系統和方法公開于美國申請序列號11/923，136 中，其全部內容通過參考并入于此。計算機控制單元在一個實施方案中，材料輸送系統與多個單元302 (如多個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物比率和/或控制源自FCC單元的排放。材料輸送系統包括控制模塊120以控制輸送系統提供給各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、在工業環境中使用的任何形式的計算機處理器中的一種。存儲器3M與CPU 322耦接。存儲器324、或者計算機可讀介質，可以是一個或多個容易購得的存儲器，如隨機訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、軟盤、硬盤、或者任何其它形式的本地或遠程數字存儲器。輔助電路3 與CPU 322耦接以便以常規方式支持處理器。這些電路包括高速緩存、電源、時鐘電路、輸入/輸出電路、各種子系統等。在一個實施方案中，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那科公司(GE Fanuc)的那些邏輯控制器。然而，由本文中的公開內容，本領域的技術人員將認識到，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) 都可以用來執行控制模塊120的控制功能。可以適合受益于本發明的控制模塊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，所有上述專利文獻的全部內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/或執行，所述第二 CPU遠離通過控制模塊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、或者手動地執行。同樣地，本發明可以采用在計算機系統上執行的軟件來實施、采用作為專用集成電路的硬件、或者以其它類型的硬件、手動方式、 或者以軟件、硬件和/或手動步驟的組合來實施。在另一個實施方案中，材料輸送系統的控制模塊120單獨地或以兩種以上的組合方式包括但不限于如下一個或多個組件界面屏幕如標準或觸摸屏幕；輸入裝置如按鈕、 鼠標、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；用于經由陸線Telco線、因特網或其它無線數據網絡連接至遠程位置的通訊路由器/調制解調器；用于連接至使用所述單元的所述設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節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據；和或與因特網或其它無線數據網絡連通的路由器/ 調制解調器的通訊天線。材料輸送系統 回來參照圖4A，在一個實施方案中，材料輸送系統300包括與計量裝置308耦接的材料儲存罐320。所述計量裝置308與控制模塊120耦接，以致可以監視和/或計量輸送至一個單元或多個單元302的材料量。在一個實施方案中，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。所述計量裝置308與卸料口 344連接，以控制由材料儲存罐320經過材料輸送管線或入口 370輸送至輸送容器410的材料量。所述計量裝置308可以是截止閥、回轉閥、質量流量控制器、壓力容器、流量傳感器、正位移泵、或者適合于調節由材料儲存罐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。所述計量裝置308可以通過重量、體積、分配時間、或者通過其它手段確定所供應的材料量。依據單元302的材料需求，所述計量裝置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，當單元 302包括FCC單元時，所述計量裝置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。所述計量裝置308典型地在計劃的生產周期過程(典型地為M小時)中、以在該生產周期內隔開的預定量的多種注入量(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。在另一個實施方案中，當單元302包括丙烯腈加工單元時，所述計量裝置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5000磅每天的催化劑。在一個實施方案中，所述計量裝置308是控制閥332，其通過定時促動來調節由催化劑儲存罐320輸送至單元302的材料量。適合于用作計量裝置的控制閥購自位于新澤西州Girt的hterCat設備有限公司QnterCat Equipment Inc.)。在特定實施方案中，輸送容器410與安裝表面304剛性地(rigidly)耦接，因為在該實施方案中不需要測壓元件來確定輸送容器410的重量。術語“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。當輸送容器旨在輸送整個容器的內容物且可以進行零校準檢查時，可以安裝或不安裝輸送容器。在一個實施方案中，輸送容器410具有約0 約100磅每平方英寸的工作壓力，且通過第一導管318與流體源(例如，鼓風機或壓縮機108)耦接。第一導管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。在一個實施方案中，控制器或控制模塊包括如下指令，即當執行這些指令時，防止壓力控制閥和卸料閥同時處于開啟狀態。一旦將材料分配到輸送容器410中，就關閉控制閥342并通過壓力控制裝置330 對輸送容器410的內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，鼓風機108)提供的空氣或其它流體經過第一導管318進入 輸送容器410、并經過第二導管328將材料運載出輸送容器410經過加工線路122到達單元302。在一個實施方案中，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400定期將已知量的材料分配到一個或多個單元302。經過位于材料儲存罐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獲得的數據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。在一個實施方案中，通過選擇性地打開控制閥342達確定長的時間，將催化劑儲存罐320中預定量的材料轉移到輸送容器410中。在材料轉移后，再次獲取催化劑儲存罐 320的重量，通過由早先的測量結果減去當前重量，來確定所輸送材料的確切量。一旦將材料轉移至輸送容器410，就通過壓力控制裝置330將輸送容器410內的壓力典型地提升至至少約20psi。在達到工作壓力后，打開閥門316和332。這使得由流體源供應的流體(通常是約60psi的空氣)流經輸送容器410并將催化劑運載至單元302。計量系統的優點包括但不限于諸如下面的下列內容。不需要以高壓散裝儲存催化齊U，從而與一些常規系統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或多個在描繪于圖4C中的實施方案中，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相關的特定閥門能夠自動鎖定，以致催化劑不能由該端口釋放。該鎖定可以手動地或使用控制模塊120自動化進行。特定端口的鎖定允許輸送系統390更安全的操作并防止材料釋放到環境中。此外，通過僅將特定端口斷掉，輸送系統390可以繼續安全地工作并向單元302提供材料，使得單元302能夠以自動的工作模式繼續工作，而不中斷或停機。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相關的罐396的材料的可用性。在一個實施方案中， 各閥門能夠經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產物的物流的重復循環。
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算機控制模塊120將特定端口 370由不工作切換成工作。在另一個實施方案中，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的量度指示。在一個實施方案中，傳感器362檢測在與罐396耦接的RF可讀標簽364上提供的信息。RF可讀標簽364可以含有關于罐396的唯一身份的信息，使得控制模塊120可以獲得關于所述罐396內的材料的信息。在另一個實施方案中，標簽364可以包括關于罐396內的材料的信息。因而，利用傳感器362，控制模塊120能夠確認含有正確材料的罐396已經與軟管388耦接，從而在最小化操作員錯誤可能性的同時確保了正確的材料被注入到單元 302中。預期的是，如上所述，源自傳感器362和362的信息可以用來鎖定相關的入口 370。 在另一個實施方案中，傳感器362檢測在與罐396耦接的條形碼上所提供的信息。在又一個實施方案中，傳感器362檢測在與罐396耦接的RF可讀標簽364和或條形碼上提供的信肩、ο參照圖4A，材料輸送體400還可以包括一個或多個傳感器，以提供適合于確定在每次將材料轉移至容器410期間經過所述計量裝置308的材料量的計量。可選地，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、經過材料儲存罐320、卸料口 344、計量裝置308和/或耦接罐320和容器410的材料輸送管線334的材料移動速率等。在一個實施方案中，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的多個支架348耦接。每個支架348都連有多個測壓元件350中的一個。根據由測壓元件350 獲得的連續數據樣本，控制模塊120可以分辨出在計量裝置308 (例如，控制閥34 的每次促動后所轉移的材料凈量。另外，可以監視在生產周期過程內分配的材料的累積量，從而通過調整計量裝置308的輸送特性，可以補償每個獨立周期中分配的材料量的變化，例如，通過改變控制閥342的開啟時間而允許更多(或更少)的材料穿過并到達輸送容器410而最終注入到單元302中。在另一個實施方案中，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內的材料料位的量度指示。料位傳感器可以是光學轉換器、電容裝置、聲波轉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到的材料儲存罐320內的材料的料位差，對于已知儲存容器幾何形態來說，可以分辨出所輸送的材料量。在又一個實施方案中，傳感器可以是流量傳感器(未示出)，其適合于檢測出流經本文中描述的材料輸送系統的組件之一的材料的流量。在一個實施方案中，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或適合于檢測流經材料輸送管線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，但是本發明預期利用與一個或多個單元302耦接的一個或多個材料輸送系統以引入源自多個單獨的材料儲存罐的多種材料。這些材料儲存罐的每個都可以由共同的或獨立的控制模塊120控制。圖5描繪了適于向一個或多個單元302(如FCC單元)提供多種材料的材料輸送系統500的另一個實施方案。在其它構型當中，材料輸送系統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500包括與多個單獨的材料儲存罐耦接的輸送容器518 (即儲存容器或低壓容器)，在一個實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。基于材料數量的需求和希望或材料輸送的時限等，任何數量的低壓材料儲存罐可以與單一輸送容器518耦接。單獨的材料儲存罐510、520可以被配置用來將相同或不同材料輸送至一個或多個單元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。在一個實施方案中，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將所述多種材料導向共同的材料輸送管線334以輸送到輸送容器518中。可選地，每個材料儲存罐510、 520都能夠經由在容器310中形成的各自的入口獨立地與輸送容器518耦接。每個材料儲存罐510、520都與獨立的計量裝置512、522耦接，所述計量裝置512、522控制由每個材料儲存罐510、520輸送至輸送容器518以注入到單元302中的材料量。在一個實施方案中， 所述計量裝置512、522與上述計量裝置308相似地配置。此外，在一個實施方案中，至少一個測壓元件350被配置用來提供由每個單獨的材料儲存罐510、520分配的材料量的量度指示 ο在這種構型中，材料輸送系統能夠由材料儲存罐510、520中預定義的一個順序提供材料，或者可選地，在輸送容器518中混合源自每個材料儲存罐510、520的所測得的量， 用于以單一注射料槽式輸送或連續注入方式注入到一個或多個單元302中。材料輸送系統 500可以進一步包括一個或多個傳感器，以確定輸送容器是否分別從多個單獨的材料儲存罐耦接至一材料儲存罐的入口。容器內的至少兩個隔間圖6描繪了與一個或多個單元302如FCC單元耦接的材料輸送系統600的另一個實施方案。在其它構型當中，材料輸送系統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600適于向單元302以混合狀態或單獨地提供多種材料。材料輸送系統包括與一個或多個測壓元件350配合聯接的輸送容器610，所述測壓元件350適合于提供適合于分辨出容器610的重量變化的計量。容器610還包括布置在所述容器中并在容器內限定至少兩個隔間630、640的隔板 620。在對于每個隔間共同的容器中可以限定穩壓室642，或者每個隔間可以在布置在其中的材料上方具有自己單獨的穩壓室。每個隔間630、640具有各自出口 616A、616B。預期的是，容器可以分成任何數量的隔間且每個隔間都可以獨立地具有各種形狀。隔間630、640可以被配置用來將相同或不同材料輸送至一個或多個單元302并與上述材料輸送系統基本上相似地工作。在一個實施方案中，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向單一單元302。可選地， 輸送容器的每個出口 616A、616B都能夠經由各自的輸送管線602A、602B獨立地與兩個或多個單獨的單元302耦接。每個隔間都可以與獨立的計量裝置604A、604B耦接，所述計量裝置604A、604B控制由輸送容器的每個隔間610用以注入到單元302中所輸送的材料量。在一個實施方案中，所述計量裝置604A、604B與上述計量裝置相似地配置。在一個實施方案中，材料輸送系統600能夠順序地由限定的輸送容器的隔間向一個或多個單元提供材料。材料輸送系統可以進一步包括一個或多個傳感器，以確定單元是否分別與容器的多個隔間中正確的隔間耦接。在特定實施方案中，材料輸送系統包括控制模塊120，以控制通過材料輸送系統 500提供給一個或多個單元302的材料的速率和/或量。移動材料輸送系統圖7是移動的材料輸送系統700實施方案的簡化示意圖。在一個實施方案中，移動材料輸送系統700在其它構型當中可以被配置用來耦接如參照圖3C D所述的單元302。 移動材料輸送系統700被配置用來在很長的距離范圍內容易運輸，從而能夠使移動材料輸送系統700裝運并在短時間內與一個或多個現有單元302諸如但不限于FCC單元耦接。另外，移動材料輸送系統700的模塊化方面還能夠使材料輸送系統700與一個單元302分離、 運輸、并以最小的努力與另一個單元302耦接。因而，移動材料輸送系統700使得精煉機能夠利用材料輸送系統以最低的交付周期配置成運轉的精煉廠，從而提供迅速利用市場機會和解決需要工藝變化的計劃外事項(如限制經過催化劑反應的排放)所需的過程控制靈活性。在另一個實施方案中，移動材料輸送系統700的模塊化特點能夠使材料輸送系統700 與一個丙烯腈工藝單元分離、運輸、并以最小的努力與另一個丙烯腈工藝單元耦接。移動材料輸送系統700包括安裝至可運輸的平臺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與一個或多個測壓元件350配合聯接，所述測壓元件350被配置用來提供適合于根據容器710的重量變化來確定從容器710 所分配的材料量的計量。在一個實施方案中，容器710(和/或測壓元件350)與如上所述的校準裝置340配合聯接。材料輸送容器710可以是一個或多個容器，或者在其它適當的構型當中是如本文中所述的容器和罐的組合。容器710通過導管704與工藝管線122耦接以將材料輸送至單元302。導管704可以是撓性工藝管線、臨時性工藝管線、或者硬管。可運輸的平臺712 —般被配置用來支撐材料輸送容器710和相關的部件。可運輸的平臺712可以安裝至單元302的基座，或者與其相鄰布置。可運輸的平臺712被配置用來促使移動材料輸送系統700通過常規手段例如公路、航空、海上或鐵路的裝運。例如，在一個實施方案中，移動材料輸送系統700具有罐狀的可運輸的平臺712，其允許通過常規手段例如通過卡車、輪船、飛機、火車、直升機、駁船等對移動材料輸送系統700的快速運輸。還預期輸送平臺712可以整體地是拖車、駁船、輪船、飛機、卡車、軌道車輛等的一部分。與安裝常規永久性或半永久性注入系統所需的幾天相比，該容易運輸的所述平臺712有利地允許移動材料輸送系統700在大概數小時或者甚至短到少于一小時內與單元302耦接并開始向單元302注入材料，這基本上短于裝運、組裝和安裝常規注入系統所需的時間。移動材料輸送系統700的實施方案包括可以通過多個材料儲存罐供料的容器 710，如參照圖4C和5所述。在另一個實施方案中，容器710可以具有多個內部隔間，如參照圖6所述，其可以按需或按照預定義的工藝順序提供不同材料的混合物。移動材料輸送系統700的另一個實施方案也按需或按照預定義的工藝順序提供不同材料的混合物。各種方法
技術領域：
本發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單元的方法800 —個實施方案的流程圖，條件是當所述單元是FCC單元時，輸送容器的一個或多個分配機構出口與多個單元耦接。所述方法800 可以利用上述材料輸送系統或者其它適當的輸送系統來實踐。所述方法包括步驟810，從輸送容器分配材料，其中計量裝置提供關于至少一個單元所分配的材料的量度指示。材料的計量包括但不限于對如下內容的計量如材料量、檢測流經已知面積的導管的材料的速率、材料體積、及材料儲存罐中、輸送系統的容器的隔間中材料的重量、上述項單獨地或以其兩種或以上的組合所進行的計量。在一個實施方案中，所述確定步驟可以通過諸如但不限于對重量的計量來作出。重量確定的實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可以根據需要重復許多次。步驟820包括經由與所述至少一個單元耦接的輸送容器的一個或多個分配機構出口，將所計量的材料輸送至所述至少一個單元；條件是當所述單元是FCC單元時，輸送容器的一個或多個分配機構出口與多個單元耦接。 所述方法800的步驟830和/或840是任選的且可以按順序、同時或二者擇一的方式來實施。在步驟830，可以將源自材料輸送系統的第二分配機構出口的材料提供給第二單元302。離開第一和第二分配機構出口的材料可以是相同或不同類型的材料。第一分配機構出口由第一單元向第二單元連接的轉換可以按照許多適當的方式完成，例如通過改變選擇器或導流閥397的狀態。例如，在步驟840，可以將源自輸送系統的第二分配機構出口的材料提供給第一單元302。第二分配機構出口由第二單元向第一單元連接的轉換可以如上所述而完成。參照圖9，接下來描述向多個單元提供材料的方法的實施方案。步驟910經由輸送容器的分配機構出口，將某一經測量的材料計量從輸送容器分配至第一單元。步驟920包括經由輸送容器的分配機構出口，將某一將測量的材料計量從輸送容器分配至第二單元。所述方法不限于何時及如何將一種或多種材料提供給一個或多個單元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或順序輸送。所述方法允許按需、同時或順序地將多種材料輸送到一個或多個單元302中。例如，在一個實施方案中，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單元制造的裂解產物混合物的生成物。可能彼此不同或者可能彼此相同的多種材料可以輸送至同一單元或多個單元302。控制多種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或多個如下任選步驟。在一個實施方案中，所述方法包括步驟930 利用預期的計量校準由測壓元件提供的計量。任選步驟可以包括通過向與至少一個測壓元件耦接的輸送容器施加已知力而進行的自動化重量校準并確定所述至少一個測壓元件是否準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或將已知力由測壓元件提供的計量與預期的計量進行比較。例如，在材料的添加過程中或之間校準與一個或多個單元耦接的材料輸送系統的測壓元件的而不必關閉材料輸送系統的同時，精煉廠工藝可以不中斷地繼續，從而保持材料輸送系統處于工作狀態且一完成校準步驟就準備好將材料輸送至一個或多個單元。如果所比較的計量之差超出預定范圍，則可能要亮出檢修標志(service flag)。 如果所述差值在工作容限內，則軟件調節測壓元件的輸出或軟件算法中的至少一個，以致測壓元件的輸出讀數是測壓元件上的真實力的指示，因此，可以作出轉移材料更準確的確定。所述方法還可以包括記錄施加在容器上的已知力的計量并確定所記錄的測定計量和已知值之間的任何偏差。自動化的校準可以以所需的頻率間隔進行多次， 且基于準確度和精度需要或工業系統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行許多次。 自動化的重量校準能夠定期對輸送容器施加等同的重量并在繼續輸送催化劑的同時確定任何偏差。在另一個實施方案中，自動化的重量校準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、每天、每周等)地監視任何偏差規律。在另一個實施方案中，方法包括自動化的重量校準向工業過程的每次材料輸送以檢查所輸送的催化劑量的準確度。還可以進行關于在材料量的測定計量和已知計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量之間的偏差比率成比例地調整材料的測定重量和已知計量之間的任何偏差、向下調整測壓元件使之等于在容器上施加的力的已知值、向上調整測壓元件使之等于材料的已知計量、基于所述偏差調整向一個或多個單元 302的至少一個隨后的材料輸送。糾正措施還可以包括，在隨后的基本循環時間期間，當測定重量低于材料的已知計量時，引入少于名義添加量的材料量；或者在隨后基本循環時間期間，當測定重量大于所施加的力的已知值時，引入多于名義添加量的材料量。上面的方法可以進一步包括如下任選步驟的一個或多個與廠區外計算機數據庫系統集成。關于材料的測定計量和已知計量之間的任何偏差的信息可以發送至FCC單元之外的遠程控制中心。例如，可以響應事項而在材料輸送系統的控制模塊和遠程裝置之間建立通訊。‘遠程裝置’的非限制性實例包括諸如但不限于經由因特網與系統交互的服務器或任何計算機終端、由催化劑供應商或生產設施的存貨控制者/規劃者設置或訪問的計算機終端、進入通訊范圍內的膝上型計算機或PDA等。本發明實施方案的計算機控制器能夠經由陸線Telco、無線調制解調器、因特網等鏈接至中央服務器，所述中央服務器能夠維護所公開的添加系統的各種實施方案的各種參數。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本身作出，或者經由外部連接的計算機系統來完成。此外，廠區外的外部系統能夠在無人(實體上需要在控制器單元現場的人)的條件下允許添加系統控制器內的各參數變化。另一種選擇是還能夠利用所公開的添加系統的各實施方案來完成對所注入的材料即產品的追蹤通過將關于特定催化劑、日期、時間、添加量的數據發送回中央數據庫，中央數據庫進一步與催化劑的之前使用以及裝運至特定位置(的信息)相結合。根據該存貨平衡，能夠實現及時輸送及時付款、以及對于特定位置/單元一旦達到最低量閾值時通知再訂購的特征。能夠經由各種手段從所公開的本發明實施方案系統中轉移數據。數據能夠經由機上的USB或其它類型的存儲器儲存裝置物理提取。可選地，數據能夠經由電子手段在因特網上發送，或經由安全的數據網絡在精煉廠內發送，或經由陸線Telco線、無線蜂窩網絡等向外發送。當數據經由無線蜂窩在因特網上或其它不安全的裝置上發送時，則可以采用虛擬專用網絡(VPN)。基于硬件或軟件的VPN技術都有助于保護在添加系統控制器和家庭網絡之間的數據傳輸或通訊。實施方案包括用于將一種或多種材料提供到一個或多個單元中的系統。所述系統包括用于向一個或多個單元提供材料的材料輸送系統；適合于危險服務的包殼 (enclosure)；布置在所述包殼中用于控制通過材料輸送系統作出的添加的控制器；及與控制器耦接的通訊端口，用于當包殼被密閉時將關于材料輸送系統活動(狀態)的信息傳遞至遠離所述包殼的裝置。另一個實施方案包括用于將一種或多種材料提供到一個或多個單元的系統。所述系統包括儲存容器；與儲存容器耦接且具有適合于與一個或多個單元耦接的出口的計量裝置；用于提供分配到所述計量裝置中的材料量的量度指示的一個或多個傳感器；適合于危險服務的包殼；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，用于當包殼被密閉時，將存儲在存儲裝置中的信息傳遞至遠程裝置。又一個實施方案包括用于將一種或多種材料提供到一個或多個單元中的方法。所述方法包括將材料輸送系統的材料分配到一個或多個單元中；在布置在適于危險任務的包殼內的存儲裝置中儲存材料量的系統活動指示的記錄；及當所述包殼保持密閉時，從所述包殼訪問所儲存的記錄。另一個實施方案包括將計量材料供給至多個單元的材料輸送系統。所述材料輸送系統包括適合于危險位置的包殼；低壓儲存容器；具有適合于與所述多個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移到所述壓力容器的材料的量度指示的至少一個傳感器；及布置在所述包殼中用于控制由壓力容器轉移至所述多個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，將關于設備活動(狀態)的信息傳遞至遠離所述包殼的裝置。另一個實施方案包括用于將計量材料供給至一個或多個單元的材料輸送系統。所述材料輸送系統包括低壓儲存容器；剛性地與支撐表面耦接、且具有適合于與一個或多個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量裝置；適合于危險服務的包殼；布置在所述包殼中用于控制由低壓儲存容器進行的注入的控制器；及與控制器耦接用于在包殼密閉的同時將關于設備活動的信息傳遞至遠離所述包殼的裝置的通訊端口。另一個實施方案包括用于將計量材料供給至一個或多個單元的材料輸送系統。所述材料輸送系統包括儲存容器；與儲存容器耦接且具有適合于與一個或多個單元耦接的出口的計量裝置；用于提供經過所述計量裝置所分配的材料量的量度指示的至少一個傳感器；適合于危險服務的包殼；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量的催化劑注入信息；及與控制器耦接用于當包殼被密閉時將存儲在存儲裝置中的信息傳遞至遠程裝置的通訊端口。另一個實施方案包括監視材料輸送系統的方法。所述方法包括一個或多個如下步驟確定與材料輸送系統有關的預定事項的發生；響應所述事項而在材料輸送系統的控制模塊和遠程裝置之間建立通訊，其中所述遠程裝置遠離材料輸送系統；且其中所述建立通訊的步驟包含響應預定事項而將信息傳遞至所述遠程裝置；及如果材料存貨水平低于預定義閾值，則信息包含自動提交材料的再訂購請求；并且在所述遠程裝置和控制模塊之間傳遞關于所述事項的信息。 另一個實施方案包括監視材料輸送系統的方法。所述方法包括一個或多個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的數據；響應預定義規程而在控制模塊和遠程或本地裝置中的至少一個之間建立通訊，其中預定義規程進一步包含通過材料輸送系統或控制模塊中的至少一個感測到的事項，且其中預定義規程包含超過閾值的事項； 及將源自控制模塊的存儲裝置的數據傳遞至所述遠程或本地裝置中的至少一個。另一個實施方案包括監視材料輸送系統的材料需求的方法。所述方法包括一個或多個如下步驟響應預定事項而自動更新數字存儲裝置中設備(Plant)的材料可用存貨信息；及自動確定所述設備的材料可用存貨的充足性。方法可以進一步任選地包括響應確定所述設備的材料可用存貨不足而采取重新供應措施。另一個實施方案包括監視材料系統的材料需求的方法。所述方法包括一個或多個如下步驟分配源自材料輸送系統的材料；響應所述分配步驟而自動更新數字存儲裝置中設備的材料可用存貨信息；及自動確定所述設備的材料可用存貨的充足性。所述方法可以進一步任選地包括響應確定所述設備的催化劑可用存貨不足而采取重新供應措施。另一個實施方案包括監視材料輸送系統的催化劑需求的方法。所述方法包括一個或多個如下步驟分配源自材料輸送系統的材料；響應所述分配步驟而自動更新材料輸送系統的第一數字存儲裝置中設備的材料可用存貨信息；將所述設備的材料可用存貨信息由第一數字存儲裝置傳遞至第二數字存儲裝置，所述第二數字存儲裝置可由材料輸送系統所處的位置的控制室訪問；及自動確定所述設備的材料可用存貨的充足性。所述方法可以進一步任選地包括響應確定精煉廠的催化劑可用存貨不足而采取重新供應措施。參照圖10，接著描述以防止材料從一個或多個單元向輸送系統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的單元側的壓力是否低于安全閥399的輸送系統側的壓力。如果閥門399的單元側的壓力低于安全閥399的輸送系統側的壓力，則所述方法轉到步驟1014。如果安全閥399 的輸送系統側的壓力低于安全閥399的單元系統側的壓力，則所述方法轉到其中采取補救措施的步驟1016。在其它適當的措施當中，補救措施可以包括封鎖(停止或阻止)輸送系統工作、啟動警報或標志或者經由電子報文通知預定人中的至少一項。在一個實施方案中， 補救措施包括阻止安全閥399變成開啟狀態。在步驟1014中，啟動輸送系統的工作以打開所述計量裝置或容器的控制閥，從而使計量材料進入通向單元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入單元302。在步驟1018中，控制閥關閉。在步驟1020中，安全閥399關閉。在步驟1018和 1020之間可以存在預定延遲，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，重復步驟1010和1012，以監視安全閥399是否應當變成和/或保持在關閉狀態。如下實例是為了舉例說明而非限制件的實例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的平臺如管狀框架結構內。可移動的平臺不需要基座，這不同于類似日生產能力的許多其它系統。參照圖7提供這種構型的實例。輸送容器包括用于由單獨的罐裝填容器的多個入口，及一個或多個卸料口。在該實施方案的輸送容器內，沒有隔離物(partition)。參照圖4C提供這種構型的實例。然而，帶有隔離物或等分的輸送容器的其它實施方案包括在本發明的范圍內，如參照圖6提供的。輸送容器可以包括連接至兩個或以上單元的多個入口，但是入口的實際數量可以依據待輸送的不同材料數或待向其輸送一種材料(或多種材料)的單元數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；材料輸送系統的各實施方案包括提供材料而不管材料的形態或所提及的是什么材料。特定單元的全部日生產能力取決于用來將材料輸送至特定單元的入口數，及由每個入口添加的量。例如，在一個實施方案中，輸送容器能夠向一個或多個單元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，則輸送至一個或多個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輸送容器的最大容量的范圍內。實質上存在無窮多的材料類型和給定材料的各自量的組合，所述材料能夠單獨地輸送至一個或多個單元，或以兩種或以上材料的組合方式輸送至其兩個或以上單元。在一些實施方案中，每個入口在其各自終點連接至材料儲存罐。材料儲存罐的類型的非限制性實例包括但不限于大容量箱、帶有端口接頭的圓筒、可移動的散裝儲存器如散裝儲存箱(可移動的干式集裝箱(drytainer)，輪式PD卡車等，及位于現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決定了罐的更替(change-out)或輸送容器的再裝填的頻率。實例2 輸送容器和基本部件的安裝使用所設置的配件，經由硬管或撓性軟管，將輸送容器連接至輸入端口連接件。在一個實施方案中，輸送容器具有如下構型，即在能夠與一個或多個單元耦接的輸送容器的每側設置2個出口配件。在一個實施方案中，傳感器布置在輸送系統的罐附近以提供諸如但不限于催化劑的名稱或類型、罐內催化劑的量或罐識別碼的信息。最終，對應每個各自輸入端口識別出每個罐內的催化劑。控制模塊120記錄哪種材料與每個入口耦接，以及保持輸送容器輸送至各個單元的每種材料的量的總流量。因此，在記錄輸送至一個或多個單元的一種材料和多種材料的類型和量的同時，輸送容器能夠連接至多個單元。在一個實施方案中，輸送容器的每個出口都經由硬或撓性管路連接至各個單元的輸入端口，在所述輸入端口正常注入催化劑。壓縮氣體供應安裝到材料輸送系統。壓縮氣體供應能夠來自如設備的固定供應、 便攜式單元的源，所述來源單獨地或以其兩種或以上的組合方式使用。在一個實施方案中， 壓縮氣體供應具有恒定壓力和體積且含有最低至基本上沒有水含量。壓縮氣體供應的實例單獨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、氮氣和惰性氣體。為材料輸送系統的控制模塊、以及在材料輸送系統內的各種閥門和其它電氣物品提供動力的主控制單元制作的各電氣連接件。在一個實施方案中，材料輸送系統含有其自身的框架以支撐輸送容器；因此，對于材料輸送系統的該實施方案而言不需要基座。實例3 系統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，評價需要輸送至每個各自單元的一種材料和多種材料a.正在添加的材料數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.最近時期任何的離線時間。這是在今后添加順序可能構成任何停工期所需的e.添加周期(當前時間至今天結束，當前時間至x(即24)小時后)f. 一種或多種材料向一個或多個單元的每種各自添加所需的量g.精度和準確性需求控制模塊評價上面的參數并確定輸送的最佳順序和量以用于給定材料的輸送。控制模塊著眼于自動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， 如下是操作實施方案a.系統確認所有出口和入口 /閥門關閉。計算機然后打開所需的入口閥門并經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。控制模塊監視與輸送有關的各種因素如閥門位置、重量變化率、容器中的實際重量等并調節能夠改變材料添加速率的閥門位置或其它參數，使得容器中的最終重量接近于目標重量。然后記錄容器中的實際重量，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 /閥門關閉并停止向容器施加真空。c.使用空氣或其它加壓介質將容器加壓至所需的壓力。d.選擇向其提供材料的一個單元或多個單元。e.打開出口閥門并經由輸送管線將催化劑直接轉移到單元。f.監視容器的重量以確定何時容器是空的。g.空氣/加壓介質的應用是不連續的且關閉出口閥門。h.基于上面的評價參數，作為由計算機控制器所確定的在該點處的任何所需的保持時間起效。i.上面的順序可以重復用于提供給一個或多個單元的下一種材料/出口組合。j.如果材料輸入正被系統或者其它外部監視裝置如倉庫測量裝置追蹤，則材料輸送系統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，可以臨時暫停材料輸送系統的工作或特定端口的打開。實施方案可以包括操作員暫停整個系統或者對于箱/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置為零。
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所公開的材料輸送系統的實施方案包括在一定的頻度基礎上(每小時、天、 周)， 基于每種材料的所需計量，將一種或多種材料添加到兩個或以上單元中的能力。控制模塊還能夠被編程如執行一個或多個下面實例中說明的特征。實例4 分別輸送至同一或單獨的FCC單元的多種材料之間的依從或獨立關系在一個實施方案中，材料A是以IOMT/天的速率添加的新鮮FCC基礎催化劑，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。將控制模塊設定得知道需要將材料A的IOMT/天和材料B的IMT輸送至各個單元。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單元實例中，假定材料A由當前的IOMT/天變成15MT/天。如果要保持材料 B對材料A的10%比率，則材料輸送系統需要將材料B的添加提高至1. 5MT/天。所述變化可以手動進行，或者控制模塊能夠自動進行計算并做出改變。1單元(如丙烯腈工藝單元)在一個實施方案中，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。所述變化可以手動進行，或者控制模塊能夠自動進行計算并做出改變。2 單元在2個單獨單元的實例中，給定材料如A或B可以獨立于輸送至2個分別單獨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。實例5:自云力一種或多種材料的輸送PB親g.—個或多個FCC單τ 射寺定工作參數在一些實施方案中，連接至材料輸送系統的一個或多個FCC單元中的特定工作參數通過增加或減少一種或多種材料向各自的一個或多個FCC單元的輸送得以保持。在一個實施方案中，精煉機更可取地將要從一個或多個FCC單元中排放出的二氧化硫(SO2)保持到特定水平。控制模塊能夠基于源自二氧化硫儀表的輸入，對由單一輸送系統輸送至多個單元的硫氧化物消除添加劑的輸送速率做出適當變化，以將SO2保持在所需的水平，如遵守環保局法令法規等所需的水平。控制模塊能夠在日常連續的基礎上，或者只在緊急情況波峰周期期間，如當SO2水平達到最大容許排放的某一百分率時，對每個各自 FCC單元做出適當變化。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， 能夠保持遵守SO2排放，而不必對每個單元為了專用的輸送系統花費資金。另一個實施方案保持著一個或多個單元的性能。諸如但不限于供料質量(供料 API，金屬含量，即鎳、釩、鐵，氮、硫)的所測量的參數能夠對FCC單元性能產生重要影響，所述性能經常通過諸如轉化率或干氣品質(dry gas make)的這種參數來測量。如果預料這些因素的一個或多個，則新鮮催化劑的輸送速率能夠經常變化，以減輕或最小化這些金屬或其它參數的任何一種對FCC單元性能可能產生的影響。例如，已知供料中的高氮含量使基礎FCC催化劑中毒。如果關于FCC單元的特定供料的實驗室數據是已知的，則材料輸送系統的控制模塊能夠在該期間手動或自動提高對一個或多個FCC單元的催化劑添加速率。 在特定實施方案中，因為FCC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的。在自動的模式下，供料氮的實驗室數據可以直接提供給材料輸送系統的控制模塊， 且對于一個或多個各自的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。這導致總體而言更一致的FCC操作，從而導致FCC單元利潤率增加。應當理解，材料輸送系統能夠增加或減少一種或多種材料的輸送和向一個或多個FCC單元的輸送。例如，材料輸送系統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單元或多個不同FCC單元的輸送。可以手動地做出改變，或者控制模塊能夠自動進行計算并做出改變。下表1是能夠輸送至2個單元，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施方案。實質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地輸送至一個或多個各個單元，或以兩種或以上材料的組合方式順序或同時輸送至其一個或多個單元。表 權利要求
1.一種材料輸送系統，包含被配置用來將材料輸送至至少一個單元的輸送容器；被配置用來將所述輸送容器與所述至少一個單元耦接的至少一個分配機構出口 ；且條件是當所述單元是FCC單元時，所述單元包括多個單元。
2.權利要求1的材料輸送系統，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、及用于將重質原料裂解成LPG 的單元。
3.權利要求1的材料輸送系統，其中所述輸送容器被配置用來將材料輸送至多個單兀。
4.權利要求3的材料輸送系統，進一步包含分別單獨與所述多個單元單獨耦接的多個分配機構。
5.權利要求3的材料輸送系統，其中至少一個所述分配機構出口選擇性地與所述多個單元耦接。
6.權利要求1的材料輸送系統，進一步包含分別經由多個入口與所述輸送容器耦接的多個單獨的材料儲存罐，各自的每個入口都與單獨的材料儲存罐耦接。
7.權利要求1的材料輸送系統，進一步包含布置在所述容器中并在所述輸送容器內限定至少兩個隔間的隔板； 在所述輸送容器中限定并與每個隔間流體耦接的穩壓室；及多個出口，各自的每個出口都與各自的隔間耦接。
8.權利要求7的材料輸送系統，進一步包含多個測壓元件，每個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隔間分配至所述單元的材料量的量度指示。
9.權利要求1的材料輸送系統，其進一步包含用以使從所述至少一個單元向所述輸送容器或從一個單元向另一個單元的回流最小化的裝置。
10.權利要求1的材料輸送系統，其中所述材料輸送系統包含配套的移動材料輸送系統。
11.向至少一個單元提供材料的方法，所述方法包含從輸送容器分配材料，其中計量裝置提供相對于所述至少一個單元所分配的材料的量度指示，及經由與所述至少一個單元耦接的所述輸送容器的至少一個分配機構出口，將經計量的材料輸送至所述至少一個單元；條件是當所述單元是FCC單元時，所述輸送容器的所述至少一個分配機構出口與多個單元耦接。
12.權利要求11的方法，包含通過選擇性地將所述分配機構出口與第一和第二單元耦接，將經計量的量度材料順序輸送至所述第一和第二單元。
13.權利要求11的方法，包含經由分別與所述第一和第二單元耦接的多個分配機構出口，將經計量的量度材料同時分配至第一和第二單元。
14.權利要求11的方法，進一步包含響應預定事項而自動更新數字存儲裝置中設備的材料可用存貨信息； 自動確定所述設備的材料可用存貨的充足性；及響應確定所述設備的材料可用存貨不足而任選地采取重新供應措施。
15.權利要求11的方法，進一步包含確定與所述至少一個單元相關的預定義事項的發生；響應所述事項而在所述至少一個單元的控制模塊和遠程裝置之間建立通訊，其中所述遠程裝置遠離所述至少一個單元；且其中所述建立通訊的步驟包含響應預定義事項而將信息傳遞至所述遠程裝置；及如果材料存貨水平低于預定義閾值，則信息包含自動提交材料的再訂購請求；及在所述遠程裝置和控制模塊之間傳遞與所述事項相關的信息。
16.權利要求11的方法，進一步包含其中所述材料輸送系統包含配套的移動材料輸送系統。
17.權利要求11的方法，進一步包含在設置于適合危險任務的包殼內的存儲裝置中儲存所述材料量的系統活動指示的記錄；及在所述包殼保持密閉的同時，從所述包殼訪問所儲存的記錄。
18.權利要求11的方法，進一步包含使從所述至少一個單元向所述輸送容器或從一個單元向另一個單元的回流最小化。
19.向多個單元提供材料的方法，所述方法包含經由輸送容器的分配機構出口，將經計量的量度材料從輸送容器分配至第一單元；及經由所述輸送容器的分配機構出口，將經計量的量度材料從所述輸送容器分配至第二單元。
20.權利要求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、及用于將重質原料裂解成LPG 的單元。
全文摘要
本發明公開了材料輸送系統和方法。材料輸送系統包括輸送容器和至少一個分配機構出口。所述輸送容器被配置用來將材料輸送至至少一個單元，條件是當所述單元是FCC單元時，所述單元包括多個單元。所述至少一個分配機構出口被配置用來將所述輸送容器與所述至少一個單元耦接。方法包括向至少一個單元提供材料。所述方法包括從輸送容器分配材料，其中計量裝置提供相對于至少一個單元所分配的材料的量度指示；及經由與所述至少一個單元耦接的所述輸送容器的至少一個分配機構出口，將所計量的材料輸送至至少一個單元。另一種方法包括向多個單元提供材料。
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 優先權日2008年7月17日
發明者馬丁·埃文斯 申請人:英特凱特設備有限公司