CN102159673A - 对一个或多个单元的材料输送***和输送方法 - Google Patents

对一个或多个单元的材料输送***和输送方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了材料输送***和方法。材料输送***包括输送容器和至少一个分配机构出口。所述输送容器被配置用来将材料输送至至少一个单元，条件是当所述单元是FCC单元时，所述单元包括多个单元。所述至少一个分配机构出口被配置用来将所述输送容器与所述至少一个单元耦接。方法包括向至少一个单元提供材料。所述方法包括：从输送容器分配材料，其中计量装置提供相对于至少一个单元所分配的材料的量度指示；及经由与所述至少一个单元耦接的所述输送容器的至少一个分配机构出口，将所计量的材料输送至至少一个单元。另一种方法包括向多个单元提供材料。

Description

对一个或多个单元的材料输送***和输送方法
技术领域
本发明一般涉及材料输送***以及将材料计量并输送至一个或更多单元的方法。特别地，本发明涉及材料输送***和将一种或更多材料计量并输送至多个单元的方法。本发明还涉及向一个或多个单元提供一种或更多材料，条件是当所述单元是FCC单元时，所述单元包括多个单元。
背景技术
一些工业过程如流化催化裂解***将一种或多种特定量的材料如催化剂或添加剂输送至单一FCC单元。图1是常规流化催化裂解***130一个实施方案的简化示意图。流化催化裂解***130包括：与催化剂或添加剂添加***等100连接的FCC单元110、油原料源104、排放***114和蒸馏***116。源自催化剂添加***100的催化剂和源自油原料源104的油被输送至FCC单元110。
催化剂添加***100可以包括主要催化剂注入器102和一个或多个添加剂注入器106。主催化剂注入器102和添加剂注入器106通过工艺管线22与FCC单元110连接。流体源如鼓风机或空气压缩机108与工艺管线122连接并提供加压的流体如空气，所述加压流体用来经过工艺管线122运载源自注入器102、106的各种产品如催化剂、添加剂、平衡消耗的(equilibrium spent)催化剂、催化剂粉末等，它们在所述工艺管线122中与来自油原料源104的油组合并被输送到FCC单元110。
图2是常规添加剂注入器106的实施方案。添加剂注入器106包括压力容器220和低压储存容器240。除了输送至单一FCC单元，这种常规添加剂注入器没有将一种或多种材料输送至一个或多个单元或相应的生产工序。这种常规添加剂注入器也没有将一种或多种材料输送至多个FCC单元。
因而，仍然存在对能够将一种或多种材料输送至一个或多个生产工序单元的方法和设备或***的需求。也仍然存在对能够将一种或多种材料输送至多个FCC单元的方法和设备或***的需求。
发明内容
本发明各种实施方案的目的和优点不仅将根据随后的描述而阐明和显易，还将通过本发明实施方案的实践得以认识。附加的优点将不仅通过在所撰写的说明书和其权利要求书中特定指出的方法和***、还由附图得以实现和获得。
本发明公开了材料输送***和将一种或多种材料输送至一个或多个单元的方法。相应地，本发明的一个方面包括材料输送***。所述材料输送***包括输送容器和至少一个分配机构。输送容器被配置用来将材料输送至至少一个单元。所述至少一个分配机构被配置用来将输送容器与所述至少一个单元耦接，条件是当所述单元是FCC单元时，所述单元包括多个单元。
本发明的第二方面包括向至少一个单元提供材料的方法。所述方法包括从输送容器分配输送材料，其中计量装置提供相对于至少一个单元所分配的材料的量度指示；及经由与所述至少一个单元耦接的输送容器的至少一个分配机构出口，将经计量的材料输送至所述至少一个单元；条件是当所述单元是FCC单元时，所述输送容器的至少一个分配机构出口与多个单元耦接。
本发明的第三方面包括向多个单元提供材料的方法。所述方法包括：经由输送容器的分配机构出口，将经计量的材料从输送容器分配至第一单元；及经由输送容器的分配机构出口，将经计量的材料分配至第二单元。
在此包括了并入本说明书中且构成本说明书一部分的附图，以示例性说明本发明的方法和***并提供了对它们的进一步理解。与说明书一起，附图用来解释本发明的原理。预期的是，源自一个实施方案中的特征可以有利地并入其它实施方案，而无需进一步重复引述。
附图说明
图1是常规流体催化裂解***的示意图；
图2是具有低压储存容器的常规催化剂注入器的正视图；
图3A是根据本发明实施方案的带有单独与多个单元耦接的多个分配机构出口的材料输送***的示意图；
图3B是根据本发明另一个实施方案的带有与多个单元耦接的多个分配机构出口的材料输送***的示意图，其中至少一个所述分配机构出口选择性地与所述多个单元的至少两个耦接；
图3C是根据本发明实施方案的带有单独与单一单元耦接的多个分配机构出口的材料输送***的示意图；
图3D是根据本发明实施方案的带有与单一单元耦接的多个分配机构出口的一种材料输送***的另一示意图；
图4A是本根据发明实施方案的材料输送***的示意图；
图4B是本根据发明另一个实施方案的材料输送***的示意图；
图4C是本根据发明另一个实施方案的材料输送***的示意图；
图4D是本根据发明另一个实施方案的材料输送***的俯视示意图；
图5是与根据本发明实施方案的带有多个单独的材料储存罐的材料输送***耦接的流体催化裂解***的示意图；
图6是与根据本发明实施方案的带有具有至少两个隔间的输送容器的材料输送***耦接的流体催化裂解***的示意图；
图7是与根据本发明实施方案的移动材料输送***耦接的流体催化裂解***的示意图；
图8是根据本发明实施方案向单元提供材料的方法的流程图；
图9是根据本发明实施方案向单元提供材料的另一种方法的另一个流程图；及
图10是根据本发明实施方案向单元提供材料的另一种方法的另一个流程图。
为了便于理解，尽可能使用相同的附图标号来指定对各附图来说是共同的等同部件。
具体实施方式
现在详细参照本发明在附图和实例中说明的示例性实施方案。一般而言参照附图，应当理解图解说明是为了描述本发明特定实施方案的目的且并不旨在将本发明限制于此。
只要说及本发明的特定实施方案就包含一组至少一个部件及其组合或由一组至少一个部件及其组合组成，就应当理解该实施方案可以单独地包含该组部件中的任何一个或多个或单独地由所述组的部件中的任何一个或多个组成，或者包含其与该组的其它部件的任何的组合或由其与该组的其它部件的任何的组合组成。此外，当任何变量或部件在任何构成中或在公式中出现超过一次时，在每次出现时对它的定义独立于每次在其它位置出现时对它的定义。并且，只要部件和/或变量的组合导致稳定的设备、***或方法，则这种组合就是允许的。本发明提供材料输送***以及将材料计量并输送至一个或多个单元的方法。
参照图3A，示出了材料输送***300A的一个实施方案。所述材料输送***300A包括一个或多个输送容器310和一个或多个分配机构出口360。一个或多个分配机构出口360被配置用来将容器310与一个或多个单元302耦接，且一个或多个分配机构出口360被配置用来将材料输送至一个或多个单元302。当所述单元是FCC单元时，所述单元包含多个单元。
在一个实施方案中，输送容器被配置用来将材料输送至多个单元。在一个实施方案中，输送容器包括多个分配机构出口360，所述多个分配机构出口360适合于与所述多个单元302耦接。在一个实施方案中，各个分配机构出口360与一个或多个各自的单元302耦接。在另一个实施方案中，分配机构出口360适合于与所述多个单元顺序耦接，其中该出口被交替顺序地配置用来与多个单元耦接。
在一个实施方案中，一个或多个测压元件(load cells)350(如至少在描绘于图4A中的实施方案中所示)被配置用来提供在测压元件或输送容器上施加的已知力的量度指示。
在描绘于图3A中的特定实施方案中，可以在单元302和所述分配机构出口360之间串联地使用一个或多个用以最小化回流的装置399，以最小化或防止从单元302向容器310的回流和或最小化或防止从一个单元向另一个单元的回流。在一个实施方案中，用以最小化回流的装置399包括安全阀。控制模块120可以与安全阀399和关联的分配机构出口360配合联接以控制操作状态，使得安全阀399只有当作用于安全阀399的输送容器侧的压力大于安全阀399的单元侧的压力时才打开。在另一个实施方案中，用以最小化回流的装置399包括一个或多个简单的机械单向阀，还称为止回阀。适合于使用的简单的机械单向阀的非限制性实例包括摇摆型或舌门型。在所有实施方案中都任选地设想结合了用以最小化回流的装置399。
在一个非限制性实施方案中，如图3A中所示，多个分配机构出口360分别单独与多个单元302耦接。在又一个非限制性实施方案中，如图3B中所示，输送***300B的多个分配机构出口360分别单独与多个单元302耦接，其中所述分配机构出口360中的至少一个可以通过转换阀(selector)或分流阀397与各单元302中选定的一个单元耦接。转换阀还可以是几个通过T(型接头)耦接的节流阀。T(接头)与一个或多个分配机构的出口耦接。节流阀的出口与多个单元耦接。在诸如图3B的实施方案中，一个或多个出口360或与多个单元302耦接的出口的管路在一个或多个点至少部分地连接起来。在输送***的另一个实施方案300C中，如图3C中所示，多个分配机构出口360分别单独与一个单元302耦接。在输送***的另一个实施方案300D中，如图3D中所示，多个分配机构分别与一个单元302耦接。
适合于输送各种材料和本发明实施方案的材料输送***300A～B不限于正在输送什么材料或正输送的材料形态。材料组合物的实例包括但不限于：以单独地或以如下的两种或以上的组合：矾土、硅石、二氧化锆、铝硅酸盐、如申请人的US 6,028,023专利中所述的水滑石、以及如申请人的US7,347,929专利中所述的水滑石前体等。材料形态的非限制性实例单独地或以两种或以上形态的组合包括：液体、粉末、成形的固体形状如微球、珠和挤出物。材料可以提及为且包括催化剂、产物、粉末、添加剂、平衡消耗的催化剂和催化剂粉末。材料输送***300的非限制性实例包括材料添加容器，如加压容器、用于单独地或以两种或以上的组合输送液体、粉末、及成形的固体形状(如微球、珠和挤出物)的分批次(batching)容器、及单独地或以两种或以上的组合用于液体、粉末及成形的固体形状如微球、珠和挤出物的储存容器。
在一个实施方案中，材料输送***300A～D被配置用来将材料输送至一个或多个诸如但不限于如下单元302：FCC单元、固定床或移动床单元、鼓泡床单元、适合于制造吡啶和其衍生物的单元、适合于制造聚丙烯的单元、适合于制造聚乙烯的单元、适合于制造丙烯腈的单元、及适合于工业加工的其它单元等，上述各单元可以以单独地或以两种或以上的组合方式使用。在特定定的实施方案中，材料输送***300A～D可以被配置用来将材料输送至多个作为FCC单元的单元302。在这种实施方案中，输送容器可以具有约0～约100磅每平方英寸的工作压力。FCC单元适合于促进从源头提供的石油原料的催化裂解且可以以常规方式配置。可以适合受益于本发明的材料输送***的一个实例在2005年12月13日公告的美国专利第6,974,559中加以描述，其全部内容通过参考并入于此。在一个实施方案中，材料输送***300A或300B被配置用来经过与各单元302耦接的输送容器310的一个出口或多个出口360，将材料输送至所述多个FCC单元。在另一个实施方案中，材料输送***被配置用来将材料输送至旨在将汽油裂解成液化石油气(LPG)的诸如但不限于SuperflexTM工艺的单元、或旨在将重质原料裂解成LPG而不是汽油的诸如但不限于IndmaxTM工艺的单元。在另一个特定实施方案中，材料输送***300C或300D可以被配置用来将材料输送至用于加工丙烯腈的单元302。输送容器310至少具有适合于与单元302耦接的出口360。适合于丙烯腈制造的单元302的实例是流化床工艺。类似的单元还用于制造其它化学品如吡啶。
在这种实施方案中，输送容器具有约5～约30磅每平方英寸的工作压力。
在图4A中图解说明的特定定实施方案中，材料输送***400可以支撑在表面304如混凝土垫、金属结构或其它适当的支撑物上。尽管没有完整示出，但是框架306由表面304支撑。框架306可以由任何适当的硬材料制造，使得框架306的挠曲不会将误差引入到通过测压元件350进行的测量中。
在描绘于图4A中的实施方案中，材料输送***400还可以包括单独的材料储存罐和压力控制装置330。在其它构型当中，如参照图3A～D所述，材料输送***400可以被配置用来与一个或多个单元302耦接。一个或多个储存罐320与测压元件350配合联接，使得储存罐320的重量变化可以用来确定经过输送容器310输送至一个或多个单元302的材料(即催化剂、产物、粉末、添加剂等)的量。压力控制装置330与输送容器耦接并被配置用来相对于储存容器选择性地对输送容器加压至高得足以向单元302提供材料的压力。应当理解，材料输送***能够包括一个或多个输送容器、一个或多个单独的材料储存罐、一个或多个压力控制装置和一个或多个测压元件并与一个或多个单元302耦接。
图4B描绘了用于将材料输送至单元302的材料输送***380的另一个实施方案。在其它构型当中，如参照图3A～D所述，材料输送***380可以被配置用来与一个或多个单元302耦接。材料输送***380包括压力容器382，所述压力容器382的尺寸适合于为在选定间隔内如在24小时时间段内进行的多种材料添加储存足够的材料。材料输送***380一般具有压力控制装置330，及至少一个测压元件350。在大气压或低于大气压下，容器382经过入口370装填。一旦容器382装载完，则关闭入口370并通过压力控制装置330将容器382加压至促使材料输送至单元302的水平。在一个实施方案中，通过选择性地打开容器382的出口360，催化剂经计量后供给至FCC单元。测压元件350用来监视容器382的重量变化，使得能够分辨出经过出口360输送至单元302的材料量。可以适合受益于本发明的材料输送***的一个实例描述于2006年5月23日公告的美国专利第7,050,944号，其全部内容通过参考并入本文。
图4C描绘了连接至多于一个单元302的材料输送***390的另一个实施方案。在其它构型当中，如参照图3A～D所述，材料输送***390可以被配置用来与一个或多个单元302耦接。材料输送***390包括示出悬挂于框架394上的压力容器392。可选地，容器392可以由表面304支撑。可以选择容器392的尺寸，以便储存对于在选定间隔内如在24小时时间段内进行的多种材料添加足够的材料。可选地，可以选择容器392的尺寸，以便仅储存对于在选定间隔内向***进行的单一材料添加或有限数量的添加的足够的材料。材料输送***394一般具有压力控制装置330，及至少一个测压元件350。在一个实施方案中，在大气压或低于大气压下，经过入口370从一个或多个储存罐396装填容器392。在一个实施方案中，在略微的正压力下装填容器392。在另一个实施方案中，对各储存罐396之间的选择可以使用将罐396与共同的入口耦接的歧管和/或控制阀来作出、或者通过选择性地促动与单独地将每个罐396与各自的入口370耦接的软管388串联布置的各个阀门398来作出。入口370可以装有自密封的快速连接件，所述快速连接件防止当未连接软管388时经入口370的(材料)流动。可选地，每个入口370都可以装有阀门以控制经由此处的流动。罐396可以用于保存不同或相同类型的材料。尽管仅示出两个罐396，但是预期的是，材料输送***390可以被配置用来接受任何数量罐396。一旦容器392装载完，则关闭入口370并通过压力控制装置330将容器392加压至促使材料输送的水平。通过选择性地打开容器392的出口360，材料经计量后供给至单元302。在一个实施方案中，测压元件350被配置用来监视容器392的重量变化，使得能够分辨出经过出口360输送至单元302的材料量。
图4D是适合于向多于一个单元302如FCC单元提供材料的材料输送***338的另一个实施方案的顶视示意图。在其它构型当中，如参照图3C～D所述，材料输送***338可以被配置用来耦接单元302。材料输送***338包括一个或多个材料输送容器336。至少一个容器336与一个或多个测压元件350配合联接。一个或多个测压元件350按照如下方式与容器336耦接，即能够使控制模块120分辨出经过***338传递至一个或多个单元302的材料量。在一个实施方案中，一个或多个测压元件350用来确定至少一个材料输送容器336的重量变化，所述重量变化是由材料输送***338提供至一个或多个单元302的材料量的指示。
在特定实施方案中，材料输送***进一步包括自动化的重量校准装置340。自动化的重量校准装置340适合于向材料输送容器336的容器336或测压元件施加已知值的力。自动化的重量校准装置340被配置用来在容器336上产生力。所述力可以是推力或拉力。自动化的重量校准装置340可以与容器336耦接，或者仅当被促动时接触容器336而产生力。还构思了自动化的重量校准装置340可以与容器336耦接并受促动以对框架306或表面304施加力(如例如图4C中所示)。自动化的重量校准装置340可以是气压缸或液压缸、电动功率或牵引螺杆、凸轮、线性致动器或其它适当的力产生装置。由自动化的重量校准装置340产生的力的量一般选定在适合于校准测压元件350的范围内。
在描绘于图4A中的实施方案中，自动化的重量校准装置340是具有棒314的气压缸312，所述棒314可以受促动而接触并压抵在罐320上。通过精确地控制提供给缸312的空气压力，棒314将对罐320施加预定力，所述预定力能够用来确认测压元件350的准确性和/或校准测压元件350。使用校准装置的***和方法公开于美国申请序列号11/923,136中，其全部内容通过参考并入于此。
计算机控制单元
在一个实施方案中，材料输送***与多个单元302(如多个FCC单元)耦接，并被配置用来将一种或多种材料输送到各单元中以控制加工属性，如FCC单元的蒸馏器中回收的产物比率和/或控制源自FCC单元的排放。材料输送***包括控制模块120以控制输送***提供给各FCC单元302的材料的速率和或量。
参照图4A，控制模块120具有中央处理单元(CPU)322、存储器324、及辅助电路326。CPU 322可以是能够用于控制各种室和子处理器、在工业环境中使用的任何形式的计算机处理器中的一种。存储器324与CPU 322耦接。存储器324、或者计算机可读介质，可以是一个或多个容易购得的存储器，如随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、软盘、硬盘、或者任何其它形式的本地或远程数字存储器。辅助电路326与CPU 322耦接以便以常规方式支持处理器。这些电路包括高速缓存、电源、时钟电路、输入/输出电路、各种子***等。在一个实施方案中，控制模块120是可编程的逻辑控制器(PLC)，如商购自通用电气发那科公司(GE Fanuc)的那些逻辑控制器。然而，由本文中的公开内容，本领域的技术人员将认识到，其它控制模块如微控制器、微处理器、可编程的栅阵列和专用集成电路(ASIC)都可以用来执行控制模块120的控制功能。可以适合受益于本发明的控制模块120公开于2006年5月23日公告的美国专利第7,050,944号；2005年2月22日公告的美国专利第6,859,759号；2008年5月6日公告的美国专利第7,369,959号；2004年6月2日提交的美国专利申请序列号10/859,032；及2005年5月24日提交的美国专利申请序列号11/136,024，所有上述专利文献的全部内容通过参考并入于此。
程序一般典型地作为软件例程存储在控制模块120的存储器中。软件例程还可以由第二CPU(未示出)存储和/或执行，所述第二CPU远离通过控制模块120控制的硬件。尽管所讨论的程序或各部件以软件例程的形式来实施，但是一些所公开的方法步骤可以以硬件方式、以及通过软件控制器、或者手动地执行。同样地，本发明可以采用在计算机***上执行的软件来实施、采用作为专用集成电路的硬件、或者以其它类型的硬件、手动方式、或者以软件、硬件和/或手动步骤的组合来实施。
在另一个实施方案中，材料输送***的控制模块120单独地或以两种以上的组合方式包括但不限于如下一个或多个组件：界面屏幕如标准或触摸屏幕；输入装置如按钮、鼠标、键盘、触摸屏幕、PLC或其它控制装置；各装置之间的连接件如直接集成、互连电缆、以太网；用于经由陆线Telco线、因特网或其它无线数据网络连接至远程位置的通讯路由器/调制解调器；用于连接至使用所述单元的所述设备的控制室或其它中央位置的MODBUS或其它硬件连接件；用于向各电气装置提供电能的电源；连接至PLC或中央处理单元的电磁阀门、继电器等，这些PLC或中央处理单元能够调节阀门位置以及从与所述单元相连的各种传感器和其它装置读出输入数据；和或与因特网或其它无线数据网络连通的路由器/调制解调器的通讯天线。
材料输送***
回来参照图4A，在一个实施方案中，材料输送***300包括与计量装置308耦接的材料储存罐320。所述计量装置308与控制模块120耦接，以致可以监视和/或计量输送至一个单元或多个单元302的材料量。在一个实施方案中，材料储存罐320是适合于在其中以大体上大气压力储存材料、并具有约零～约30磅每平方英寸的工作压力的罐。材料储存罐320具有装料口342和卸料口334。卸料口334连接至输送容器410的入口370并典型地位于材料储存罐320底部或在其附近。
所述计量装置308与卸料口344连接，以控制由材料储存罐320经过材料输送管线或入口370输送至输送容器410的材料量。所述计量装置308可以是截止阀、回转阀、质量流量控制器、压力容器、流量传感器、正位移泵、或者适合于调节由材料储存罐320分配到输送容器410以便注入到单元302中的材料量的其它装置。所述计量装置308可以通过重量、体积、分配时间、或者通过其它手段确定所供应的材料量。依据单元302的材料需求，所述计量装置308可以被配置或编程用来提供所需的材料量或材料组合。例如，当单元302包括FCC单元时，所述计量装置308可以被配置或编程用来提供如约5～约4000磅每天添加剂型催化剂(过程控制催化剂)或提供约1～约20吨每天的主催化剂。所述计量装置308典型地在计划的生产周期过程(典型地为24小时)中、以在该生产周期内隔开的预定量的多种注入量(shot)来输送催化剂。然而，如图4A中所描绘，催化剂还可以以“按需”原则或以注入料槽(shot pot)方式添加。在另一个实施方案中，当单元302包括丙烯腈加工单元时，所述计量装置308可以被配置或编程用来提供如约30～约100磅每天的催化剂，或者范围可以高达5000磅每天的催化剂。在一个实施方案中，所述计量装置308是控制阀332，其通过定时促动来调节由催化剂储存罐320输送至单元302的材料量。适合于用作计量装置的控制阀购自位于新泽西州Sea Girt的InterCat设备有限公司(InterCat Equipment Inc.)。
在特定实施方案中，输送容器410与安装表面304刚性地(rigidly)耦接，因为在该实施方案中不需要测压元件来确定输送容器410的重量。术语“刚性地”包括安装装置如减震器等，但是排除安装“漂浮”压力容器的装置以便于其重量测量。当输送容器旨在输送整个容器的内容物且可以进行零校准检查时，可以安装或不安装输送容器。在一个实施方案中，输送容器410具有约0～约100磅每平方英寸的工作压力，且通过第一导管318与流体源(例如，鼓风机或压缩机108)耦接。第一导管318包括选择性地将流体源与输送容器410隔离的截止阀316。第二导管328将输送容器410与各单元302耦接且包括选择性地将输送容器410与单元302基本上隔离的第二截止阀332。一般关闭截止阀316和332，以在基本上大气压力下使输送容器410装填来自材料储存罐320的材料。在一个实施方案中，控制器或控制模块包括如下指令，即当执行这些指令时，防止压力控制阀和卸料阀同时处于开启状态。
一旦将材料分配到输送容器410中，就关闭控制阀342并通过压力控制装置330对输送容器410的内部加压至促使来自输送容器410的材料注入到单元302中的水平，典型地为至少约20磅每平方英寸。在通过压力控制装置330将装载后的输送容器410加压后，打开截止阀316和332，使得由流体源(例如，鼓风机108)提供的空气或其它流体经过第一导管318进入输送容器410、并经过第二导管328将材料运载出输送容器410经过加工线路122到达单元302。在一个实施方案中，流体源以约60～约100psi(约4.2～约7.0kg/cm2)提供空气。
在操作中，材料输送***400定期将已知量的材料分配到一个或多个单元302。经过位于材料储存罐320上部的装料口342将材料填充到低压材料储存罐320中。通过阐释由各测压元件350获得的数据而获取储存容器的重量，其中包含了驻留于其中的任何材料的重量。
在一个实施方案中，通过选择性地打开控制阀342达确定长的时间，将催化剂储存罐320中预定量的材料转移到输送容器410中。在材料转移后，再次获取催化剂储存罐320的重量，通过由早先的测量结果减去当前重量，来确定所输送材料的确切量。一旦将材料转移至输送容器410，就通过压力控制装置330将输送容器410内的压力典型地提升至至少约20psi。在达到工作压力后，打开阀门316和332。这使得由流体源供应的流体(通常是约60psi的空气)流经输送容器410并将催化剂运载至单元302。
计量***的优点包括但不限于诸如下面的下列内容。不需要以高压散装储存催化剂，从而与一些常规***的加压散装储存罐相比，使得催化剂储存罐320制造起来更便宜。
传感器
传感器可以提供下列信息中的一个或多个：在描绘于图4C中的实施方案中，传感器362安装得接近入口370，使得确定特定软管388是否连接至压力容器392的入口370。如果软管388未连接至入口370，则与该特定入口370相关的特定阀门能够自动锁定，以致催化剂不能由该端口释放。该锁定可以手动地或使用控制模块120自动化进行。特定端口的锁定允许输送***390更安全的操作并防止材料释放到环境中。此外，通过仅将特定端口断掉，输送***390可以继续安全地工作并向单元302提供材料，使得单元302能够以自动的工作模式继续工作，而不中断或停机。一旦传感器362指示出重新连接至罐/料仓，就由控制模块120识别源自与该软管388相关的罐396的材料的可用性。在一个实施方案中，各阀门能够经受含有诸如但不限于陶瓷粉末、粘土、铝氧化物、硅氧化物、沸石、磷氧化物的研磨材料或其它高温反应产物的物流的重复循环。
如果需要另外的安全性，则可激活光、喇叭或其它通知装置以通知操作员使用计算机控制模块120将特定端口370由不工作切换成工作。
在另一个实施方案中，传感器362可以固定于与罐396耦接的软管288的末端。传感器362被配置用来向控制模块120提供罐的存在或置于罐中的材料中的至少一个的量度指示。在一个实施方案中，传感器362检测在与罐396耦接的RF可读标签364上提供的信息。RF可读标签364可以含有关于罐396的唯一身份的信息，使得控制模块120可以获得关于所述罐396内的材料的信息。在另一个实施方案中，标签364可以包括关于罐396内的材料的信息。因而，利用传感器362，控制模块120能够确认含有正确材料的罐396已经与软管388耦接，从而在最小化操作员错误可能性的同时确保了正确的材料被注入到单元302中。预期的是，如上所述，源自传感器362和362的信息可以用来锁定相关的入口370。在另一个实施方案中，传感器362检测在与罐396耦接的条形码上所提供的信息。在又一个实施方案中，传感器362检测在与罐396耦接的RF可读标签364和或条形码上提供的信息。
参照图4A，材料输送体400还可以包括一个或多个传感器，以提供适合于确定在每次将材料转移至容器410期间经过所述计量装置308的材料量的计量。可选地，各传感器可以被配置用来检测材料储存罐320中材料的水平(即，体积)、材料储存罐320中材料的重量、经过材料储存罐320、卸料口344、计量装置308和/或耦接罐320和容器410的材料输送管线334的材料移动速率等。
在一个实施方案中，传感器包括适于提供材料储存罐320中的材料重量的量度指示的多个测压元件350。测压元件350分别与在安装表面304上支撑材料储存罐320的多个支架348耦接。每个支架348都连有多个测压元件350中的一个。根据由测压元件350获得的连续数据样本，控制模块120可以分辨出在计量装置308(例如，控制阀342)的每次促动后所转移的材料净量。另外，可以监视在生产周期过程内分配的材料的累积量，从而通过调整计量装置308的输送特性，可以补偿每个独立周期中分配的材料量的变化，例如，通过改变控制阀342的开启时间而允许更多(或更少)的材料穿过并到达输送容器410而最终注入到单元302中。
在另一个实施方案中，传感器可以是与材料储存罐320耦接的料位传感器(未示出)且适合于检测材料储存罐320内的材料料位的量度指示。料位传感器可以是光学转换器、电容装置、声波转换器或适合于提供可以分辨出置于材料储存罐320中的材料料位或体积的信息的其它装置。通过利用在各次分配之间所感应到的材料储存罐320内的材料的料位差，对于已知储存容器几何形态来说，可以分辨出所输送的材料量。
在又一个实施方案中，传感器可以是流量传感器(未示出)，其适合于检测出流经本文中描述的材料输送***的组件之一的材料的流量。在一个实施方案中，流量传感器可以是接触或非接触装置且可以安装至材料储存罐320、或安装至将材料储存罐320耦接至输送容器410的材料输送管线334上。例如，流量传感器可以是声波流量计或适合于检测流经材料输送管线334所带走的材料(即，催化剂)的速率的电容装置。
与容器耦接的多个单独的材料储存罐
尽管显示了图4A中所述的材料输送***400被配置用来从单一的低压材料储存罐320提供材料，但是本发明预期利用与一个或多个单元302耦接的一个或多个材料输送***以引入源自多个单独的材料储存罐的多种材料。这些材料储存罐的每个都可以由共同的或独立的控制模块120控制。
图5描绘了适于向一个或多个单元302(如FCC单元)提供多种材料的材料输送***500的另一个实施方案。在其它构型当中，材料输送***500可以被配置用来耦接如参照图3C～D所述的单元302。材料输送***500包括与多个单独的材料储存罐耦接的输送容器518(即储存容器或低压容器)，在一个实施方案中图解示出为第一低压材料储存罐510和第二低压储存罐520。基于材料数量的需求和希望或材料输送的时限等，任何数量的低压材料储存罐可以与单一输送容器518耦接。
单独的材料储存罐510、520可以被配置用来将相同或不同材料输送至一个或多个单元302并且基本上与上面参照图4A描述的材料储存罐320相似地工作。在一个实施方案中，储存容器即低压材料储存罐510、520都与歧管402耦接，所述歧管402将所述多种材料导向共同的材料输送管线334以输送到输送容器518中。可选地，每个材料储存罐510、520都能够经由在容器310中形成的各自的入口独立地与输送容器518耦接。每个材料储存罐510、520都与独立的计量装置512、522耦接，所述计量装置512、522控制由每个材料储存罐510、520输送至输送容器518以注入到单元302中的材料量。在一个实施方案中，所述计量装置512、522与上述计量装置308相似地配置。此外，在一个实施方案中，至少一个测压元件350被配置用来提供由每个单独的材料储存罐510、520分配的材料量的量度指示。
在这种构型中，材料输送***能够由材料储存罐510、520中预定义的一个顺序提供材料，或者可选地，在输送容器518中混合源自每个材料储存罐510、520的所测得的量，用于以单一注射料槽式输送或连续注入方式注入到一个或多个单元302中。材料输送***500可以进一步包括一个或多个传感器，以确定输送容器是否分别从多个单独的材料储存罐耦接至一材料储存罐的入口。
容器内的至少两个隔间
图6描绘了与一个或多个单元302如FCC单元耦接的材料输送***600的另一个实施方案。在其它构型当中，材料输送***600可以被配置用来耦接至如参照图3C～D所述的单元302。材料输送***600适于向单元302以混合状态或单独地提供多种材料。材料输送***包括与一个或多个测压元件350配合联接的输送容器610，所述测压元件350适合于提供适合于分辨出容器610的重量变化的计量。
容器610还包括布置在所述容器中并在容器内限定至少两个隔间630、640的隔板620。在对于每个隔间共同的容器中可以限定稳压室642，或者每个隔间可以在布置在其中的材料上方具有自己单独的稳压室。每个隔间630、640具有各自出口616A、616B。预期的是，容器可以分成任何数量的隔间且每个隔间都可以独立地具有各种形状。
隔间630、640可以被配置用来将相同或不同材料输送至一个或多个单元302并与上述材料输送***基本上相似地工作。在一个实施方案中，通过输送管线602A、602B将输送容器的出口616A、616B与歧管耦接，歧管的出口将多种材料导向单一单元302。可选地，输送容器的每个出口616A、616B都能够经由各自的输送管线602A、602B独立地与两个或多个单独的单元302耦接。每个隔间都可以与独立的计量装置604A、604B耦接，所述计量装置604A、604B控制由输送容器的每个隔间610用以注入到单元302中所输送的材料量。在一个实施方案中，所述计量装置604A、604B与上述计量装置相似地配置。
在一个实施方案中，材料输送***600能够顺序地由限定的输送容器的隔间向一个或多个单元提供材料。材料输送***可以进一步包括一个或多个传感器，以确定单元是否分别与容器的多个隔间中正确的隔间耦接。
在特定实施方案中，材料输送***包括控制模块120，以控制通过材料输送***500提供给一个或多个单元302的材料的速率和/或量。
移动材料输送***
图7是移动的材料输送***700实施方案的简化示意图。在一个实施方案中，移动材料输送***700在其它构型当中可以被配置用来耦接如参照图3C～D所述的单元302。移动材料输送***700被配置用来在很长的距离范围内容易运输，从而能够使移动材料输送***700装运并在短时间内与一个或多个现有单元302诸如但不限于FCC单元耦接。另外，移动材料输送***700的模块化方面还能够使材料输送***700与一个单元302分离、运输、并以最小的努力与另一个单元302耦接。因而，移动材料输送***700使得精炼机能够利用材料输送***以最低的交付周期配置成运转的精炼厂，从而提供迅速利用市场机会和解决需要工艺变化的计划外事项(如限制经过催化剂反应的排放)所需的过程控制灵活性。在另一个实施方案中，移动材料输送***700的模块化特点能够使材料输送***700与一个丙烯腈工艺单元分离、运输、并以最小的努力与另一个丙烯腈工艺单元耦接。
移动材料输送***700包括安装至可运输的平台712的材料输送容器710。容器710可以与本文中描述的其它容器相似地配置。容器710与一个或多个测压元件350配合联接，所述测压元件350被配置用来提供适合于根据容器710的重量变化来确定从容器710所分配的材料量的计量。在一个实施方案中，容器710(和/或测压元件350)与如上所述的校准装置340配合联接。
材料输送容器710可以是一个或多个容器，或者在其它适当的构型当中是如本文中所述的容器和罐的组合。容器710通过导管704与工艺管线122耦接以将材料输送至单元302。导管704可以是挠性工艺管线、临时性工艺管线、或者硬管。
可运输的平台712一般被配置用来支撑材料输送容器710和相关的部件。可运输的平台712可以安装至单元302的基座，或者与其相邻布置。可运输的平台712被配置用来促使移动材料输送***700通过常规手段例如公路、航空、海上或铁路的装运。例如，在一个实施方案中，移动材料输送***700具有罐状的可运输的平台712，其允许通过常规手段例如通过卡车、轮船、飞机、火车、直升机、驳船等对移动材料输送***700的快速运输。还预期输送平台712可以整体地是拖车、驳船、轮船、飞机、卡车、轨道车辆等的一部分。与安装常规永久性或半永久性注入***所需的几天相比，该容易运输的所述平台712有利地允许移动材料输送***700在大概数小时或者甚至短到少于一小时内与单元302耦接并开始向单元302注入材料，这基本上短于装运、组装和安装常规注入***所需的时间。
移动材料输送***700的实施方案包括可以通过多个材料储存罐供料的容器710，如参照图4C和5所述。在另一个实施方案中，容器710可以具有多个内部隔间，如参照图6所述，其可以按需或按照预定义的工艺顺序提供不同材料的混合物。移动材料输送***700的另一个实施方案也按需或按照预定义的工艺顺序提供不同材料的混合物。
各种方法
本发明还包括输送材料即催化剂、添加剂、平衡消耗的催化剂、催化剂粉末等的方法。图8是将材料输送至至少一个单元的方法800一个实施方案的流程图，条件是当所述单元是FCC单元时，输送容器的一个或多个分配机构出口与多个单元耦接。所述方法800可以利用上述材料输送***或者其它适当的输送***来实践。所述方法包括步骤810，从输送容器分配材料，其中计量装置提供关于至少一个单元所分配的材料的量度指示。
材料的计量包括但不限于对如下内容的计量：如材料量、检测流经已知面积的导管的材料的速率、材料体积、及材料储存罐中、输送***的容器的隔间中材料的重量、上述项单独地或以其两种或以上的组合所进行的计量。在一个实施方案中，所述确定步骤可以通过诸如但不限于对重量的计量来作出。重量确定的实例包括基于在材料输送过程中容器的“重量的增量”和或“重量的损失”。步骤810可以根据需要重复许多次。
步骤820包括经由与所述至少一个单元耦接的输送容器的一个或多个分配机构出口，将所计量的材料输送至所述至少一个单元；条件是当所述单元是FCC单元时，输送容器的一个或多个分配机构出口与多个单元耦接。
所述方法800的步骤830和/或840是任选的且可以按顺序、同时或二者择一的方式来实施。在步骤830，可以将源自材料输送***的第二分配机构出口的材料提供给第二单元302。
离开第一和第二分配机构出口的材料可以是相同或不同类型的材料。第一分配机构出口由第一单元向第二单元连接的转换可以按照许多适当的方式完成，例如通过改变选择器或导流阀397的状态。例如，在步骤840，可以将源自输送***的第二分配机构出口的材料提供给第一单元302。第二分配机构出口由第二单元向第一单元连接的转换可以如上所述而完成。
参照图9，接下来描述向多个单元提供材料的方法的实施方案。步骤910经由输送容器的分配机构出口，将某一经测量的材料计量从输送容器分配至第一单元。步骤920包括经由输送容器的分配机构出口，将某一将测量的材料计量从输送容器分配至第二单元。
所述方法不限于何时及如何将一种或多种材料提供给一个或多个单元302的顺序。所述方法也不限于步骤的相继顺序或者一种材料或多种材料输送的频率，如其中多种材料可以同时或顺序输送。
所述方法允许按需、同时或顺序地将多种材料输送到一个或多个单元302中。例如，在一个实施方案中，各材料可以彼此不同，如其中一种材料可以控制源自裂解工艺的排放，而另一种材料可以控制由FCC单元制造的裂解产物混合物的生成物。可能彼此不同或者可能彼此相同的多种材料可以输送至同一单元或多个单元302。控制多种材料的输送使得以减少的资本支出获得更大的工艺灵活性。
此外，所述方法可以包括一个或多个如下任选步骤。在一个实施方案中，所述方法包括步骤930：利用预期的计量校准由测压元件提供的计量。任选步骤可以包括通过向与至少一个测压元件耦接的输送容器施加已知力而进行的自动化重量校准并确定所述至少一个测压元件是否准确地检测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骤：以包括校准或将已知力由测压元件提供的计量与预期的计量进行比较。例如，在材料的添加过程中或之间校准与一个或多个单元耦接的材料输送***的测压元件的而不必关闭材料输送***的同时，精炼厂工艺可以不中断地继续，从而保持材料输送***处于工作状态且一完成校准步骤就准备好将材料输送至一个或多个单元。
如果所比较的计量之差超出预定范围，则可能要亮出检修标志(service flag)。如果所述差值在工作容限内，则软件调节测压元件的输出或软件算法中的至少一个，以致测压元件的输出读数是测压元件上的真实力的指示，因此，可以作出转移材料更准确的确定。所述方法还可以包括记录施加在容器上的已知力的计量并确定所记录的测定计量和已知值之间的任何偏差。
自动化的校准可以以所需的频率间隔进行多次，且基于准确度和精度需要或工业***和对于要输送的给定重量的材料所允许的可接受的偏差范围要求的程度进行许多次。自动化的重量校准能够定期对输送容器施加等同的重量并在继续输送催化剂的同时确定任何偏差。在另一个实施方案中，自动化的重量校准可以赋予输送容器以等同的重量并定期(如每单位剂量、每小时、每天、每周等)地监视任何偏差规律。在另一个实施方案中，方法包括自动化的重量校准向工业过程的每次材料输送以检查所输送的催化剂量的准确度。
还可以进行关于在材料量的测定计量和已知计量之间的任何偏差的纠正措施。纠正措施包括但不限于：与材料的测定重量和已知计量之间的偏差比率成比例地调整材料的测定重量和已知计量之间的任何偏差、向下调整测压元件使之等于在容器上施加的力的已知值、向上调整测压元件使之等于材料的已知计量、基于所述偏差调整向一个或多个单元302的至少一个随后的材料输送。纠正措施还可以包括，在随后的基本循环时间期间，当测定重量低于材料的已知计量时，引入少于名义添加量的材料量；或者在随后基本循环时间期间，当测定重量大于所施加的力的已知值时，引入多于名义添加量的材料量。
上面的方法可以进一步包括如下任选步骤的一个或多个：与厂区外计算机数据库***集成。关于材料的测定计量和已知计量之间的任何偏差的信息可以发送至FCC单元之外的远程控制中心。例如，可以响应事项而在材料输送***的控制模块和远程装置之间建立通讯。‘远程装置’的非限制性实例包括诸如但不限于：经由因特网与***交互的服务器或任何计算机终端、由催化剂供应商或生产设施的存货控制者/规划者设置或访问的计算机终端、进入通讯范围内的膝上型计算机或PDA等。
本发明实施方案的计算机控制器能够经由陆线Telco、无线调制解调器、因特网等链接至中央服务器，所述中央服务器能够维护所公开的添加***的各种实施方案的各种参数。材料注入的通知、已知重量测量方面的偏差等都能够通过该添加***本身作出，或者经由外部连接的计算机***来完成。此外，厂区外的外部***能够在无人(实体上需要在控制器单元现场的人)的条件下允许添加***控制器内的各参数变化。
另一种选择是还能够利用所公开的添加***的各实施方案来完成对所注入的材料即产品的追踪：通过将关于特定催化剂、日期、时间、添加量的数据发送回中央数据库，中央数据库进一步与催化剂的之前使用以及装运至特定位置(的信息)相结合。根据该存货平衡，能够实现及时输送及时付款、以及对于特定位置/单元一旦达到最低量阈值时通知再订购的特征。能够经由各种手段从所公开的本发明实施方案***中转移数据。数据能够经由机上的USB或其它类型的存储器储存装置物理提取。可选地，数据能够经由电子手段在因特网上发送，或经由安全的数据网络在精炼厂内发送，或经由陆线Telco线、无线蜂窝网络等向外发送。当数据经由无线蜂窝在因特网上或其它不安全的装置上发送时，则可以采用虚拟专用网络(VPN)。基于硬件或软件的VPN技术都有助于保护在添加***控制器和家庭网络之间的数据传输或通讯。
实施方案包括用于将一种或多种材料提供到一个或多个单元中的***。所述***包括：用于向一个或多个单元提供材料的材料输送***；适合于危险服务的包壳(enclosure)；布置在所述包壳中用于控制通过材料输送***作出的添加的控制器；及与控制器耦接的通讯端口，用于当包壳被密闭时将关于材料输送***活动(状态)的信息传递至远离所述包壳的装置。
另一个实施方案包括用于将一种或多种材料提供到一个或多个单元的***。所述***包括储存容器；与储存容器耦接且具有适合于与一个或多个单元耦接的出口的计量装置；用于提供分配到所述计量装置中的材料量的量度指示的一个或多个传感器；适合于危险服务的包壳；布置在所述包壳中且具有用于储存源自由传感器提供的计量的催化剂注入信息的存储装置的控制器；及与控制器耦接的通讯端口，用于当包壳被密闭时，将存储在存储装置中的信息传递至远程装置。
又一个实施方案包括用于将一种或多种材料提供到一个或多个单元中的方法。所述方法包括：将材料输送***的材料分配到一个或多个单元中；在布置在适于危险任务的包壳内的存储装置中储存材料量的***活动指示的记录；及当所述包壳保持密闭时，从所述包壳访问所储存的记录。
另一个实施方案包括将计量材料供给至多个单元的材料输送***。所述材料输送***包括：适合于危险位置的包壳；低压储存容器；具有适合于与所述多个单元耦接的出口和与所述低压储存容器耦接的入口的压力容器；适于提供将由低压储存容器转移到所述压力容器的材料的量度指示的至少一个传感器；及布置在所述包壳中用于控制由压力容器转移至所述多个单元的材料的控制器，其中控制器被配置用于在包壳被密闭的同时，将关于设备活动(状态)的信息传递至远离所述包壳的装置。
另一个实施方案包括用于将计量材料供给至一个或多个单元的材料输送***。所述材料输送***包括低压储存容器；刚性地与支撑表面耦接、且具有适合于与一个或多个单元耦接的出口和入口的压力容器；与所述压力容器耦接并被配置用来相对于所述低压储存容器选择性地对压力容器加压的压力控制装置；将储存容器与压力容器的入口耦接的计量装置；适合于危险服务的包壳；布置在所述包壳中用于控制由低压储存容器进行的注入的控制器；及与控制器耦接用于在包壳密闭的同时将关于设备活动的信息传递至远离所述包壳的装置的通讯端口。
另一个实施方案包括用于将计量材料供给至一个或多个单元的材料输送***。所述材料输送***包括：储存容器；与储存容器耦接且具有适合于与一个或多个单元耦接的出口的计量装置；用于提供经过所述计量装置所分配的材料量的量度指示的至少一个传感器；适合于危险服务的包壳；布置在所述包壳中且具有存储装置的控制器，所述存储装置用于储存源自由传感器提供的计量的催化剂注入信息；及与控制器耦接用于当包壳被密闭时将存储在存储装置中的信息传递至远程装置的通讯端口。
另一个实施方案包括监视材料输送***的方法。所述方法包括一个或多个如下步骤：确定与材料输送***有关的预定事项的发生；响应所述事项而在材料输送***的控制模块和远程装置之间建立通讯，其中所述远程装置远离材料输送***；且其中所述建立通讯的步骤包含：响应预定事项而将信息传递至所述远程装置；及如果材料存货水平低于预定义阈值，则信息包含自动提交材料的再订购请求；并且在所述远程装置和控制模块之间传递关于所述事项的信息。
另一个实施方案包括监视材料输送***的方法。所述方法包括一个或多个如下步骤：在控制模块的存储装置中储存源自材料输送***的数据；响应预定义规程而在控制模块和远程或本地装置中的至少一个之间建立通讯，其中预定义规程进一步包含通过材料输送***或控制模块中的至少一个感测到的事项，且其中预定义规程包含超过阈值的事项；及将源自控制模块的存储装置的数据传递至所述远程或本地装置中的至少一个。
另一个实施方案包括监视材料输送***的材料需求的方法。所述方法包括一个或多个如下步骤：响应预定事项而自动更新数字存储装置中设备(plant)的材料可用存货信息；及自动确定所述设备的材料可用存货的充足性。方法可以进一步任选地包括响应确定所述设备的材料可用存货不足而采取重新供应措施。
另一个实施方案包括监视材料***的材料需求的方法。所述方法包括一个或多个如下步骤：分配源自材料输送***的材料；响应所述分配步骤而自动更新数字存储装置中设备的材料可用存货信息；及自动确定所述设备的材料可用存货的充足性。所述方法可以进一步任选地包括响应确定所述设备的催化剂可用存货不足而采取重新供应措施。
另一个实施方案包括监视材料输送***的催化剂需求的方法。所述方法包括一个或多个如下步骤：分配源自材料输送***的材料；响应所述分配步骤而自动更新材料输送***的第一数字存储装置中设备的材料可用存货信息；将所述设备的材料可用存货信息由第一数字存储装置传递至第二数字存储装置，所述第二数字存储装置可由材料输送***所处的位置的控制室访问；及自动确定所述设备的材料可用存货的充足性。所述方法可以进一步任选地包括响应确定精炼厂的催化剂可用存货不足而采取重新供应措施。
参照图10，接着描述以防止材料从一个或多个单元向输送***回流的方式向单元提供材料的方法，其中用以最小化回流的装置399是安全阀。所述方法1000包括将安全阀399两侧上的压力提供给控制模块120的步骤1010。在步骤1012中，控制模块120确定安全阀399的单元侧的压力是否低于安全阀399的输送***侧的压力。如果阀门399的单元侧的压力低于安全阀399的输送***侧的压力，则所述方法转到步骤1014。如果安全阀399的输送***侧的压力低于安全阀399的单元***侧的压力，则所述方法转到其中采取补救措施的步骤1016。在其它适当的措施当中，补救措施可以包括封锁(停止或阻止)输送***工作、启动警报或标志或者经由电子报文通知预定人中的至少一项。在一个实施方案中，补救措施包括阻止安全阀399变成开启状态。
在步骤1014中，启动输送***的工作以打开所述计量装置或容器的控制阀，从而使计量材料进入通向单元302的输送管线。在步骤1016中，打开安全阀399以使在步骤1014提供的输送管线中的材料进入单元302。
在步骤1018中，控制阀关闭。在步骤1020中，安全阀399关闭。在步骤1018和1020之间可以存在预定延迟，从而使管线中的材料基本上腾空到单元320中。
所述方法900自始至终，重复步骤1010和1012，以监视安全阀399是否应当变成和/或保持在关闭状态。
如下实例是为了举例说明而非限制性的
实例1：一般操作
材料输送容器配备有测压元件并放置在可移动的平台如管状框架结构内。可移动的平台不需要基座，这不同于类似日生产能力的许多其它***。参照图7提供这种构型的实例。输送容器包括用于由单独的罐装填容器的多个入口，及一个或多个卸料口。在该实施方案的输送容器内，没有隔离物(partition)。参照图4C提供这种构型的实例。然而，带有隔离物或等分的输送容器的其它实施方案包括在本发明的范围内，如参照图6提供的。输送容器可以包括连接至两个或以上单元的多个入口，但是入口的实际数量可以依据待输送的不同材料数或待向其输送一种材料(或多种材料)的单元数的选择容易地增加或减少。将输送容器的入口与一种或多种材料储存罐耦接，所述材料储存罐单独地或以其两种或以上的组合保存诸如但不限于：新鲜催化剂、添加剂、ECAT和FCC粉末的产品。
如前所述，材料包括催化剂、添加剂、平衡消耗的催化剂、催化剂粉末等，且可以交替地使用；材料输送***的各实施方案包括提供材料而不管材料的形态或所提及的是什么材料。
特定单元的全部日生产能力取决于用来将材料输送至特定单元的入口数，及由每个入口添加的量。例如，在一个实施方案中，输送容器能够向一个或多个单元302添加超过40～50公吨(MT)/天如催化剂等的全部材料。如果没有输送其它材料且没有将其它单元连接至输送容器，则输送至一个或多个单元的一种或多种材料的量可以在少到单一输送的最低值至高达输送容器的最大容量的范围内。实质上存在无穷多的材料类型和给定材料的各自量的组合，所述材料能够单独地输送至一个或多个单元，或以两种或以上材料的组合方式输送至其两个或以上单元。
在一些实施方案中，每个入口在其各自终点连接至材料储存罐。材料储存罐的类型的非限制性实例包括但不限于大容量箱、带有端口接头的圆筒、可移动的散装储存器如散装储存箱(可移动的干式集装箱(drytainer)，轮式PD卡车等，及位于现场的永久性散装储存器如仓库或其它容器。
输送容器的类型，以及每种材料的每日添加需求、及连接至输送容器的单元数决定了罐的更替(change-out)或输送容器的再装填的频率。
实例2：输送容器和基本部件的安装
使用所设置的配件，经由硬管或挠性软管，将输送容器连接至输入端口连接件。在一个实施方案中，输送容器具有如下构型，即在能够与一个或多个单元耦接的输送容器的每侧设置2个出口配件。
在一个实施方案中，传感器布置在输送***的罐附近以提供诸如但不限于催化剂的名称或类型、罐内催化剂的量或罐识别码的信息。最终，对应每个各自输入端口识别出每个罐内的催化剂。控制模块120记录哪种材料与每个入口耦接，以及保持输送容器输送至各个单元的每种材料的量的总流量。因此，在记录输送至一个或多个单元的一种材料和多种材料的类型和量的同时，输送容器能够连接至多个单元。
在一个实施方案中，输送容器的每个出口都经由硬或挠性管路连接至各个单元的输入端口，在所述输入端口正常注入催化剂。
压缩气体供应安装到材料输送***。压缩气体供应能够来自如设备的固定供应、便携式单元的源，所述来源单独地或以其两种或以上的组合方式使用。在一个实施方案中，压缩气体供应具有恒定压力和体积且含有最低至基本上没有水含量。压缩气体供应的实例单独地或以其两种或以上的组合方式包括诸如但不限于空气供应、氮气和惰性气体。
为材料输送***的控制模块、以及在材料输送***内的各种阀门和其它电气物品提供动力的主控制单元制作的各电气连接件。
在一个实施方案中，材料输送***含有其自身的框架以支撑输送容器；因此，对于材料输送***的该实施方案而言不需要基座。
实例3：***操作
控制模块基于如下非限制性非排他性因素的一种或多种组合，评价需要输送至每个各自单元的一种材料和多种材料：
a.正在添加的材料数
b.正在添加的材料的类型(催化剂或添加剂、粉末等)
c.每种材料所需的添加速率
d.最近时期任何的离线时间。这是在今后添加顺序可能构成任何停工期所需的
e.添加周期(当前时间至今天结束，当前时间至x(即24)小时后)
f.一种或多种材料向一个或多个单元的每种各自添加所需的量
g.精度和准确性需求
控制模块评价上面的参数并确定输送的最佳顺序和量以用于给定材料的输送。控制模块着眼于自动控制并开始于各种输入端口的添加顺序。对于由特定端口的每次添加，如下是操作实施方案：
a.***确认所有出口和入口/阀门关闭。计算机然后打开所需的入口阀门并经由嵌入的配有加载空气的喷射器施加真空，以将输送容器装载至所需的材料重量。控制模块监视与输送有关的各种因素如阀门位置、重量变化率、容器中的实际重量等并调节能够改变材料添加速率的阀门位置或其它参数，使得容器中的最终重量接近于目标重量。然后记录容器中的实际重量，且由其可以分辨出要在该顺序期间要添加到单元中的材料的量。
b.将入口/阀门关闭并停止向容器施加真空。
c.使用空气或其它加压介质将容器加压至所需的压力。
d.选择向其提供材料的一个单元或多个单元。
e.打开出口阀门并经由输送管线将催化剂直接转移到单元。
f.监视容器的重量以确定何时容器是空的。
g.空气/加压介质的应用是不连续的且关闭出口阀门。
h.基于上面的评价参数，作为由计算机控制器所确定的在该点处的任何所需的保持时间起效。
i.上面的顺序可以重复用于提供给一个或多个单元的下一种材料/出口组合。
j.如果材料输入正被***或者其它外部监视装置如仓库测量装置追踪，则材料输送***的控制模块可以利用该输入来通知操作员容器/罐/仓库即将变空或已是空的。通知能够经由电子邮件、无线蜂窝、硬连线Telco线、在单元上或在控制室中的光、汽笛或者本领域可利用的许多其它通知手段而提供。如果需要替换与容器耦接的罐，则在换罐的同时，可以临时暂停材料输送***的工作或特定端口的打开。实施方案可以包括操作员暂停整个***或者对于箱/罐更替的特定端口的能力。在暂停特定端口的情况下，记录从特定罐/箱取得的催化剂的量的控制模块能够重新设置为零。
所公开的材料输送***的实施方案包括：在一定的频度基础上(每小时、天、周)，基于每种材料的所需计量，将一种或多种材料添加到两个或以上单元中的能力。控制模块还能够被编程如执行一个或多个下面实例中说明的特征。
实例4：分别输送至同一或单独的FCC单元的多种材料之间的依从 或独立关系
在一个实施方案中，材料A是以10MT/天的速率添加的新鲜FCC基础催化剂，且材料B是添加剂(如硫氧化物消除添加剂即Intercat SuperSOXGETTERTM)，以1MT/天的速率添加到同一单元1中。为了执行这种类型的操作顺序，建立了上面的工艺描述。将控制模块设定得知道需要将材料A的10MT/天和材料B的1MT输送至各个单元。如果改变材料A或B的量，则控制模块可以被编程以保持材料A对B的相对比例。
1单元(如FCC单元)
在1单元实例中，假定材料A由当前的10MT/天变成15MT/天。如果要保持材料B对材料A的10％比率，则材料输送***需要将材料B的添加提高至1.5MT/天。所述变化可以手动进行，或者控制模块能够自动进行计算并做出改变。
1单元(如丙烯腈工艺单元)
在一个实施方案中，材料A如BRXCATTM以115～130磅/天的速率添加，而材料BMolyTM以75～85磅/天的速率添加至同一单元1。为了执行这种类型的操作顺序，建立了上面的工艺描述。将控制模块设定得知道需要将材料A的115～130磅/天和材料B的75～85磅/天输送至各个单元。如果改变材料量A或B，则控制模块可以被编程以保持材料A对B的相对比例。
在1单元实例中，假定材料B提高10％。如果要保持材料B对材料A的比率，则材料输送***需要与B的提高成比例地提高材料A的添加。所述变化可以手动进行，或者控制模块能够自动进行计算并做出改变。
2单元
在2个单独单元的实例中，给定材料如A或B可以独立于输送至2个分别单独的单元的其它材料而变化。例如，即使输送至单元1的材料A可以由当前的10MT/天变成15MT/天，输送至单元2的材料量B也可以保持原样。
实例5：自动调整一种或多种材料的输送以满足一个或多个FCC单 元的特定工作参数
在一些实施方案中，连接至材料输送***的一个或多个FCC单元中的特定工作参数通过增加或减少一种或多种材料向各自的一个或多个FCC单元的输送得以保持。
在一个实施方案中，精炼机更可取地将要从一个或多个FCC单元中排放出的二氧化硫(SO2)保持到特定水平。控制模块能够基于源自二氧化硫仪表的输入，对由单一输送***输送至多个单元的硫氧化物消除添加剂的输送速率做出适当变化，以将SO2保持在所需的水平，如遵守环保局法令法规等所需的水平。控制模块能够在日常连续的基础上，或者只在紧急情况波峰周期期间，如当SO2水平达到最大容许排放的某一百分率时，对每个各自FCC单元做出适当变化。以这种方式，精炼厂在利用较少硫氧化物材料(催化剂B)的同时，能够保持遵守SO2排放，而不必对每个单元为了专用的输送***花费资金。
另一个实施方案保持着一个或多个单元的性能。诸如但不限于供料质量(供料API，金属含量，即镍、钒、铁，氮、硫)的所测量的参数能够对FCC单元性能产生重要影响，所述性能经常通过诸如转化率或干气品质(dry gas make)的这种参数来测量。如果预料这些因素的一个或多个，则新鲜催化剂的输送速率能够经常变化，以减轻或最小化这些金属或其它参数的任何一种对FCC单元性能可能产生的影响。例如，已知供料中的高氮含量使基础FCC催化剂中毒。如果关于FCC单元的特定供料的实验室数据是已知的，则材料输送***的控制模块能够在该期间手动或自动提高对一个或多个FCC单元的催化剂添加速率。在特定实施方案中，因为FCC单元的人力通常有限，所以催化剂/材料的输送速率变化都是自动的。在自动的模式下，供料氮的实验室数据可以直接提供给材料输送***的控制模块，且对于一个或多个各自的FCC单元来说，催化剂/材料的输送可以随着供料氮的增加而增加，或者随着供料氮的减少而减少。这导致总体而言更一致的FCC操作，从而导致FCC单元利润率增加。应当理解，材料输送***能够增加或减少一种或多种材料的输送和向一个或多个FCC单元的输送。例如，材料输送***能够增加或减少一种或多种材料(如硫氧化物消除添加剂和新鲜催化剂)向同一FCC单元或多个不同FCC单元的输送。可以手动地做出改变，或者控制模块能够自动进行计算并做出改变。
下表1是能够输送至2个单元，分别输送至单元1和单元2的4种材料的组合的一些排列的实施方案。实质上存在无穷的材料类型和给定材料的各自量的组合排列，所述给定材料能够单独地输送至一个或多个各个单元，或以两种或以上材料的组合方式顺序或同时输送至其一个或多个单元。
表1
Figure BPA00001330608900341
实例6：丙烯腈工艺单元
作为另一个实例，当单元是丙烯腈工艺单元时，材料流率可以在30～100磅/天范围内，但是在某些工作期间能够高达5000磅/天。有时将氮气代替空气用作载气，且在一个实施方案中，输送容器可以具有在约0～约40磅每平方英寸范围内的工作压力。在另一个实施方案中，输送容器可以具有在约20～约40磅每平方英寸范围内的工作压力。
尽管本文中已经详细示出并描述了本发明的教导，但是本领域的技术人员能够容易想出其它变化的实施方案，这些实施方案仍然结合了所述教导且不脱离本发明的保护范围和精神。
尽管仅结合了有限数量的方面详细描述了本发明，但是应当容易理解本发明不限于所公开的各方面。相反，本发明能够进行修改，以结合迄今尚未描述的任意数量的变化、变更、替换或等同布置，但是其与本发明的精神和保护范围相称。另外，尽管已经描述了本发明的各种实施方案，但是应当理解本发明的多个方面可以仅包括一些所述的实施方案。相应地，本发明并不视为限于前面的描述，而是仅由所附权利要求书的保护范围来限定。

Claims (20)

1.一种材料输送***，包含：
被配置用来将材料输送至至少一个单元的输送容器；
被配置用来将所述输送容器与所述至少一个单元耦接的至少一个分配机构出口；且
条件是当所述单元是FCC单元时，所述单元包括多个单元。
2.权利要求1的材料输送***，其中所述单元选自如下一组单元：用于流化催化裂解的单元、用于制造吡啶及其衍生物的单元、用于制造聚丙烯的单元、用于制造聚乙烯的单元、用于制造丙烯腈的单元、用于将汽油裂解成LPG的单元、及用于将重质原料裂解成LPG的单元。
3.权利要求1的材料输送***，其中所述输送容器被配置用来将材料输送至多个单元。
4.权利要求3的材料输送***，进一步包含：分别单独与所述多个单元单独耦接的多个分配机构。
5.权利要求3的材料输送***，其中至少一个所述分配机构出口选择性地与所述多个单元耦接。
6.权利要求1的材料输送***，进一步包含：分别经由多个入口与所述输送容器耦接的多个单独的材料储存罐，各自的每个入口都与单独的材料储存罐耦接。
7.权利要求1的材料输送***，进一步包含：
布置在所述容器中并在所述输送容器内限定至少两个隔间的隔板；
在所述输送容器中限定并与每个隔间流体耦接的稳压室；及
多个出口，各自的每个出口都与各自的隔间耦接。
8.权利要求7的材料输送***，进一步包含多个测压元件，每个测压元件都分别与各自的隔间耦接，以提供从所述输送容器的每个隔间分配至所述单元的材料量的量度指示。
9.权利要求1的材料输送***，其进一步包含：用以使从所述至少一个单元向所述输送容器或从一个单元向另一个单元的回流最小化的装置。
10.权利要求1的材料输送***，其中所述材料输送***包含配套的移动材料输送***。
11.向至少一个单元提供材料的方法，所述方法包含：
从输送容器分配材料，其中计量装置提供相对于所述至少一个单元所分配的材料的量度指示，及
经由与所述至少一个单元耦接的所述输送容器的至少一个分配机构出口，将经计量的材料输送至所述至少一个单元；条件是当所述单元是FCC单元时，所述输送容器的所述至少一个分配机构出口与多个单元耦接。
12.权利要求11的方法，包含：通过选择性地将所述分配机构出口与第一和第二单元耦接，将经计量的量度材料顺序输送至所述第一和第二单元。
13.权利要求11的方法，包含：经由分别与所述第一和第二单元耦接的多个分配机构出口，将经计量的量度材料同时分配至第一和第二单元。
14.权利要求11的方法，进一步包含：
响应预定事项而自动更新数字存储装置中设备的材料可用存货信息；
自动确定所述设备的材料可用存货的充足性；及
响应确定所述设备的材料可用存货不足而任选地采取重新供应措施。
15.权利要求11的方法，进一步包含：
确定与所述至少一个单元相关的预定义事项的发生；
响应所述事项而在所述至少一个单元的控制模块和远程装置之间建立通讯，其中所述远程装置远离所述至少一个单元；且
其中所述建立通讯的步骤包含：
响应预定义事项而将信息传递至所述远程装置；及如果材料存货水平低于预定义阈值，则信息包含自动提交材料的再订购请求；及在所述远程装置和控制模块之间传递与所述事项相关的信息。
16.权利要求11的方法，进一步包含：
其中所述材料输送***包含配套的移动材料输送***。
17.权利要求11的方法，进一步包含
在设置于适合危险任务的包壳内的存储装置中储存所述材料量的***活动指示的记录；及
在所述包壳保持密闭的同时，从所述包壳访问所储存的记录。
18.权利要求11的方法，进一步包含：使从所述至少一个单元向所述输送容器或从一个单元向另一个单元的回流最小化。
19.向多个单元提供材料的方法，所述方法包含：
经由输送容器的分配机构出口，将经计量的量度材料从输送容器分配至第一单元；及
经由所述输送容器的分配机构出口，将经计量的量度材料从所述输送容器分配至第二单元。
20.权利要求19的方法，其中所述单元包含选自如下组的至少单元：用于流化催化裂解的单元、用于制造吡啶及其衍生物的单元、用于制造聚丙烯的单元、用于制造聚乙烯的单元、用于制造丙烯腈的单元、用于将汽油裂解成LPG的单元、及用于将重质原料裂解成LPG的单元。
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