[發明專利]模塊化的處理設施

在審

• 申請號: 201710094489.7
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN106948490A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: F.哈尼;G.多諾文;T.羅思;A.勞里;G.莫利奇;S.盧基尼;S.哈爾沃森
• 申請（專利權）人: 氟石科技公司
• 主分類號: E04B1/348
• 分類號: E04B1/348;E04H5/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 方世棟,姜甜

本申請是申請號為2010800642319、發明名稱為“模塊化的處理設施”的專利申請的分案申請

本申請要求2009年12月18日提交的序列號為61/287956的美國臨時申請的優先權，連同同時提交的所有其它參考文獻一起，其通過引用的方式被整體合并于此處。

技術領域

本發明的領域是處理設施的模塊化構建，其中相對于模塊化的油砂處理設施給出特定的例子。

背景技術

在偏遠地點處或在不利條件下構建大規模處理設施可能是格外有挑戰性的。一個既偏遠又遭受嚴重不利條件的特定的地理包括包含加拿大的西部省份的陸地，若干公司現在正試圖在那里建立處理工廠，用于從油砂中除去油。

假使完全就地構建設施是困難的，則在我們所稱的第二代模塊化構建中存在相當大的益處。在該技術中，設施在邏輯上被分割成可運輸的(truckable)模塊，所述模塊在已建立的工業區內被構建、被陸運或空運到工廠現場、并且隨后在所述工廠現場被耦合在一起。若干第二代模塊化構建設施就位在加拿大的亞伯達省的油砂場(the tarsands of Alberta)，并且它們已被證明在部署的速度、建設工程質量、安全風險的減小、以及總的項目成本方面提供了許多的優點。甚至有模塊化氦反應器(MHR)的例子，其在Arkal Shenoy博士和Alexander Telengator博士的論文(General Atomics,3550General Atomics Court,San Diego,CA 92121)中被描述。

在專利文獻中也已經描述了第二代模塊化設施。在Shumway的WO 03/031012中描述了由多個、獨立的(self－contained)、互連的、模塊化的煉制單元組成的大容量煉油廠的例子。在Stanfield的US20080127662中描述了一般的第二代模塊化設施。

除非此處另外明確地指示，Shumway和此處以及優先權說明書和附件中所討論的所有其它外部材料通過引用的方式被整體地并入。在并入的參考文獻中的術語的定義或使用與此處所提供的該術語的定義不一致或相反之處，適用此處所提供的該術語的定義并且不適用所述參考文獻中該術語的定義。

在使用第二代模塊化中存在非常顯著的成本節省。例如，如下被考慮：針對構造構建設施中的同等模塊所花費的每1美元，在現場構造處理模塊花費4美元。然而，不論第二代模塊化的許多優點，仍然存在問題。可能地最嚴重的問題由將各個模塊互連的方法引起。在現有技術的第二代模塊化單元中，模塊之間的流體、電力和控制線由外部管架(piperacks)承載。這可以在WO 03/031012的圖1和圖2中被清楚地看到。在使用多個、獨立的、實質上相同的生產單元的設施中，如下在邏輯上是簡單的：并行地操作那些單元，并且沿外部管架提供饋入線(流入)和產品(流出)線。但是在小的生產單元是不實際的或不經濟的之處，使用外部管架是障礙。

所需要的是新的模塊化范例，在其中工廠的各個過程被分割成包括多個模塊的處理塊。我們將這樣的設計和實現稱為第三代模塊化構建。

發明內容

本創造性的主題提供了在其中工廠的各個過程被分割成處理塊的裝置、系統和方法，每個處理塊包括多個模塊，其中，使用直接的模塊－到－模塊連接，至少一些所述塊中的至少一些模塊被流體地且電氣地耦合到所述模塊的至少另一個。

在優選的實施例中，至少部分地通過將三個或更多處理塊耦合在一起來構建處理設施。所述塊的至少兩個中的每個包括至少兩個可運輸的模塊，并且更優選地包括三個、四個、五個或者甚至更多這樣的模塊。所考慮的實施例可以是相當大的，并且可以具有四個、五個、十個或者甚至二十個或更多的處理塊，其總起來說包括高達一百、兩百、或者甚至更高數量的可運輸的模塊。工業處理設施的所有方式被考慮，包括核設施、燒氣的設施、燒煤的設施或其它能量生產設施、化學工廠和機械工廠。

除非上下文作出相反規定，此處所提出的所有范圍應被解釋為包括它們的端點，并且開端式的范圍應被解釋為包括僅商業上實用的值。相似地，值的所有列表應被認為是包括中間值，除非上下文作出相反指示。

如在此處所使用的，術語“處理塊”意思是具有在不同的地理邊界內的若干處理系統的處理設施的一部分。舉例來說，設施可以具有用于生成或電或蒸汽、用于蒸餾、擦洗或以別的方式將一個材料從另一材料分離、用于壓碎、研磨、或執行其它機械操作、用于在使用或不使用催化劑的情況下執行化學反應、用于冷卻等等的處理塊。