[发明专利]实时化学过程监测、评估和决策辅助方法

说明书

技术领域

本发明为实时化学过程监测、评估和决策辅助方法。

背景技术

现代自动化和信息系统已在制造和工业设施中提供许多益处。在化学过程工厂的情况下，现代自动化和信息系统已允许增加的产品率、减少的等外树脂、改进的原料效率和改进的过程可靠性。但是，此类自动化和信息系统也可能造成操作人员关于适当行动或不行动的‘信息过载’和后续混淆。就操作人员而言的此类混淆频繁导致不当行动。不当行动又可能导致每年数百万美元的制造和工业设施操作损失。

提供制造和工业设施状态的及时评估和决策辅助的制造和工业设施监测、评估和决策方法将为有益的，所述方法将警示操作人员当前和可能的未来化学过程问题状态且另外提供关于校正和/或避免此类问题状态的行动的实时指导性建议。

发明内容

本发明为实时化学方法监测、评估和决策辅助方法。

在一个实施例中，本发明提供一种操作化学过程工厂的实时方法，其包含连续、周期性或间歇地获得一个或多个过程变量测量结果；任选地连续、周期性或间歇地从测量的过程变量和/或数学模型估计一个或多个推断的过程变量；基于过程变量估计化学过程的当前状态；评估化学过程的当前状态；任选地进行自动过程输入调节；基于化学过程的当前状态预计未来可能的过程状态；将当前和/或未来可能的过程状态与数据库中的信息连接，信息包含旨在有利地影响未来过程状态的优选行动；将信息提供到化学过程工厂操作人员；任选地监测当前状态评估与旨在有利地影响未来过程状态的行动之间的时间；和任选地进行旨在有利地影响化学过程的未来过程状态的手动和/或自动行动。

附图说明

出于说明本发明的目的，在附图中示出例示性形式；然而，应理解，本发明不限于所示出的精确布置和工具。

图1为说明本发明方法和操作所述方法的环境的第一实施例的图表；且

图2为说明如在实例1中所论述的3个振荡事件的情况下的反应器床温度趋势的图不。

具体实施方式

本发明的实施例为实时化学过程监测、评估和决策辅助方法。

根据本发明的方法包含连续、周期性或间歇地获得一个或多个过程变量测量结果；任选地连续、周期性或间歇地从测量的过程变量和/或数学模型估计一个或多个推断的过程变量；基于过程变量估计化学过程的当前状态；评估化学过程的当前状态；任选地进行自动过程输入调节；基于化学过程的当前状态预计未来可能的过程状态；将当前和/或未来可能的过程状态与数据库中的信息连接，信息包含旨在有利地影响未来过程状态的优选行动；将信息提供到化学过程工厂操作人员；任选地监测当前状态评估与旨在有利地影响未来过程状态的行动之间的时间；和任选地进行旨在有利地影响化学过程的未来过程状态的手动和/或自动行动。

在图1中示出方法和其操作环境的概述。过程环境显示于虚线区域1中。过程环境包括过程工厂1a本身，其包含直接为化学过程的一部分的设备，包括反应器、容器、泵、压缩机、管道、阀、传感器等。另外包含于过程环境中的为过程测量1b，其通过各种设备进行且其被传输到计算机和/或控制系统和/或工厂操作人员。测量的过程变量取决于特定化学过程，但总体上为所属领域的技术人员众所周知。举例来说，反应器流动速率、压力和温度为通常测量的过程变量。传统过程控制1d为用于聚集过程测量结果、显示过程信息、采取过程控制行动和提供警报的已知系统。此类控制系统通常称为监控系统、分散控制系统、可编程逻辑控制器和安全仪表系统。过程环境组分的最终组分包括过程变量估计值1c。在某些情况下，过程变量的直接测量无法获得或无法以足够及时的方式获得以允许所需过程控制。在此类情况下，过程变量的估计值可以基于其它过程条件和/或过程变量计算或估计。以此方式计算或估计的过程变量在本文中称为推断变量。举例来说，在一些气相烯烃聚合过程中，无反应器树脂产品率的实时、直接测量为可用的。但是，反应器树脂产品率可以从能量和材料平衡计算推断。