CN109642864A - 使用多个传感器进行密度测量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于对烃类流体进行联机密度测量的方法。使烃类流体流动穿过串联布置的第一密度传感器和第一密度传感器。第一密度传感器具有第一温度并且第二密度传感器具有第二温度，在第一温度和第二温度之间限定温度差。分别从第一密度传感器和第二密度传感器接收第一密度测量结果和第二密度测量结果。确定温度转换因子。使用所确定的温度校正因子来校正第一密度测量结果或第二密度测量结果以提供温度校正的密度测量结果。

Description

使用多个传感器进行密度测量的方法
在先国家申请的优先权要求
本专利申请要求2016年7月27日提交的美国申请No.62/367,484的优先权，其引用的申请的内容据此全文以引用方式并入。
技术领域
本发明整体涉及用于测量流体特性的方法和系统。
背景技术
希望在烃处理环境诸如工厂或实验室中提供烃类流体的密度或密度相关特性的联机测量(统称为密度测量)。密度相关特性的示例包括比重和美国石油协会(API)重度。“联机”是指烃类流体的密度测量，例如，在烃工艺操作期间发生的密度测量采样。
联机密度测量采样具有比例如每天一次对烃类流体的重量采样更高的分辨率，这可能会忽略烃处理环境中联机密度测量可能导致的问题。这些问题包括由于真空塔中失去对温度的控制从而影响塔顶馏分而导致的向下循环。联机密度测量允许更严格地控制烃工艺诸如加氢裂化工艺、提高吞吐量、通过使工厂生产线停机时间最小化来节省运营成本并节省实验室分析成本。
当前联机密度测量方法的一个问题是从烃处理环境中的操作温度，诸如工厂或实验室操作温度转换为密度计算中使用的标准温度(标准温度转换)。标准温度转换的转换因子取决于流体组合物，并因此随着流体组合物的变化而变化。一些密度测量使用美国材料与试验协会(ASTM)石油转换表来执行标准温度转换，但这些方法不适合联机测定。
本领域需要一种将烃类流体的联机密度测量实时转换为标准温度以监视烃转换和工艺控制的方法。
发明内容
本发明旨在提供用于在烃处理环境中对烃类流体的密度进行联机测量的有效且高效的工艺。
因此，在本发明的一个方面，本发明提供用于对烃类流体进行联机密度测量的方法。使烃类流体流动穿过串联布置的第一密度传感器和第二密度传感器，第一密度传感器具有第一温度并且第二密度传感器具有第二温度，其中在第一温度和第二温度之间限定介于5℃和100℃之间的温度差。从第一密度传感器接收第一密度测量结果，以及从第二密度传感器接收第二密度测量结果。使用第一密度测量结果、第二密度测量结果、第一温度和第二温度确定温度转换因子。使用所确定的温度校正因子校正第一密度测量结果或第二密度测量结果，以提供烃类流体的温度校正的密度测量结果。
在本发明的以下详细描述中阐述了本发明的其他目的、实施方案和细节。
附图说明
图1示出了用于对烃类流体进行联机密度测量的示例性设备；并且，
图2示出了用于对烃类流体进行联机密度测量的示例性工艺。
具体实施方式
一般来讲，在对烃类流体执行联机密度测量的示例性方法中，使烃类流体流动穿过串联布置的第一密度传感器和第二密度传感器以提供传感器阵列。第一密度传感器和第二密度传感器保持在第一温度和第二温度。第一温度和第二温度是预先确定且不同的，从而在第一密度传感器和第二密度传感器之间产生预定义的非零温度差或Δ温度。该温度差优选介于5℃和100℃之间(考虑到所得温度下烃类流体的特性)，更优选介于7℃和50℃之间，以及最优选介于10℃和25℃之间。第一温度可以是相对于第二温度的较高温度，并且因此第二温度可以是相对于第一温度的相对较低的温度。另选地，第二温度可以是相对于第一温度的较高温度，并且因此第一温度可以是相对于第二温度的相对较低的温度。第一温度和第二温度之间的差提供Δ温度。
第一密度传感器和第二密度传感器分别产生烃类流体的第一密度测量结果和第二密度测量结果。处理器可以接收第一密度测量结果和第二密度测量结果，并且在知道第一温度和第二温度的情况下，可以在运行时确定(例如，计算)温度转换因子诸如密度温度系数，或密度相关系数诸如比重(SG)或API系数。例如，在下面的公式(1)中提供描述温度对密度的影响的公式：
其中D1是工艺温度下的密度，D0是标准温度，B是温度系数，T1是工艺温度，并且T0是标准温度。
公式(1)中的B系数强烈地受到流体组合物的影响。由于流体组合物变化在烃处理操作中是常见的例如，在中试工厂操作中的进料和转换变化，因此在运行中计算B系数是有用的。
在示例性方法中，可以使用公式(1)，通过针对D0和D1输入第一密度和第二密度(如在传感器阵列中联机测量的)，并针对T0和T1的输入相关联的第一温度和第二温度来求解B系数。一旦确定了温度转换因子诸如B系数，则可以使用公式(1)中的相同关系式来将从第一密度传感器或第二密度传感器所测量的密度转换为温度校正的密度测量结果，诸如标准温度下的密度。由于第一密度测量和第二密度测量是联机进行的，因此所计算的温度转换因子反映了烃类流体的瞬时组合物。这消除了使用表来计算校正的密度测量结果或校正的密度相关测量结果(SG/API)的需要。
现在参考附图，图1示出了用于对烃类流体进行密度测量的示例性密度测量设备10。密度测量设备10包括串联布置的第一密度传感器和第二密度传感器12、14，提供双传感器阵列。然而，可以设想，密度测量设备10可以包括多于两个密度传感器。密度传感器12、14优选在流体特性传感器中具体体现，其特定示例是FPS2800流体性质传感器，由弗吉尼亚州汉普顿的精量电子公司(Measurement Specialties，Hampton，VA)制造。
密度测量设备10可以使用双阻双泄配置安装到烃类流体处理系统诸如工厂和/或实验室中的流体管线中。流体管线可以是例如用于真空塔顶料流、真空塔底料流、常压塔顶料流或用于其他料流的流体管线。作为更具体的示例，流体管线可以用于真空蒸馏塔液位控制阀和产物收集装置之间的真空塔底料流。作为另一具体示例，流体管线可以用于在液位控制阀之前的再循环回路中的真空塔顶料流。
为了将密度测量设备10安装到流体管线中，将密度测量设备10的入口16使用合适的流体耦接头(例如，配件，诸如SWAGELOKTM,Solon,OH制造的那些)耦接到烃类流体处理系统的流体管线(未示出)的一部分。入口16与第一流体管线18(其中第一密度传感器和第二密度传感器串联地布置)和附加的第二流体管线20(其绕过第一密度传感器和第二密度传感器12、14)流体连通。第二管线20包括阀22，该阀用于控制通过第二管线的流体流，并且第一管线18包括设置在第一密度传感器12之前的阀24和设置在第二密度传感器14之后的用于控制通过第一管线的流体流的另一阀26。第一管线和第二管线18、20合并到出口30中，该出口可以使用合适的配件(例如，SWAGELOKTM配件)耦接到烃处理系统的流体管线(未示出)的另一部分。第一管线和第二管线18、20为密度测量设备10提供双阻双泄配置，如果需要传感器维护，则允许容易地更换第一密度传感器或第二密度传感器12、14，同时允许烃类流体工艺继续运行。第一密度传感器或第二密度传感器12、14使用合适的配件(例如，SWAGELOKTM配件)安装在第一管线18中。
第一密度传感器或第二密度传感器12、14经由合适的信号线36耦接到处理器34，以用于接收和处理来自第一密度传感器和第二密度传感器的数据。例如，处理器34可以在以下各项中具体体现或包括以下各项：计算机(例如，PC或其他计算机)；计算机网络；专用集成电路(ASIC)；服务器；客户端；移动装置；或者任何合适的处理装置或连接的处理装置的网络，所述处理装置包括计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时执行本文所述的示例性方法的一个或多个步骤。信号线36中的每个都可以在以下各项中以任何合适的组合具体体现，例如：信号总线；以太网通信线路；无线发射器和接收器；等等。在特定示例中，信号线36在控制器局域网(CAN)总线中具体体现，所述总线经由与适配器盒的以太网连接而耦接到网关。网关耦接到在合适的计算机中体现的处理器(例如，CPU、PC、服务器等，包括单个或多个联网的计算机)或用于数据收集和分析的其他处理器(例如，编程硬件、ASIC等，包括单个或多个连接的处理器)。
在密度测量设备10的操作期间，第一密度传感器和第二密度传感器12、14优选保持在第一预先确定的温度和第二预先确定的温度，使得在第一密度传感器和第二密度传感器之间限定预先确定的非零Δ温度。该温度差优选介于5℃和100℃之间(考虑到所得温度下烃类流体的性质)，更优选介于7℃和50℃之间，并且最优选介于10℃和25℃之间。例如，在图1所示的密度测量设备10中，第一密度传感器12可被配置为相对于第二密度传感器14保持在较低温度，且因此第一密度传感器可以被认为是低温传感器。第二密度传感器14被配置为相对于第一密度传感器12保持在较高温度，且因此第二密度传感器可以被认为是高温传感器。这里，“高”和“低”相对于相对温度。在另选的实施方案中，相反，第一密度传感器12可以是高温传感器而第二密度传感器14是低温传感器。
在示例性实施方案中，为了将第一密度传感器和第二密度传感器12、14分别保持在预先确定的低温和高温，密度测量设备10(具体地，第一管线18和第二管线20)被绝缘和/或调节。例如，绝缘和/或调节可以包括将第一管线18和第二管线20用加热带缠绕或使用诸如玻璃纤维包装材料的绝缘体，以在预先确定的较低温度下提供外部较低温度区40(图1中的虚线所示)。还可以设想，可以由外部加热器或冷却器选择性地加热或冷却较低温度区40，以提供预先确定的较低温度。第一密度传感器12设置在较低温度区40内。
较高温度区42设置在较低温度区40内，并且第二密度传感器14设置在较高温度区42内。另选地，较高温度区42和较低温度区40可分别容纳在两个独立的温度受控区内。绝缘和/或温度调节材料(例如，加热带、玻璃纤维等或其他材料)可以完全或部分地包围较高温度区42以保持较高的温度。可以通过受控加热器或冷却器来选择性地调节较高温度区42。在特定示例中，较高温度区42在受控加热器(加热器)中具体体现，该加热器具有用于接纳第二密度传感器14的内腔。示例性加热器包括：已加热的流体，其例如通过阀反馈进入较高温度区42中；电夹套，其具有热传感器；或蒸汽夹套，其具有热传感器。用于较高温度区42的特定示例性加热器是GLASCOLTM加热器，其由印第安纳州Terra Haute的Glas-Col制造(Glas-Col of Terra Haute,Indiana)，包括用于控制流体加热的加热元件。该示例性加热器包括保持器，第二密度传感器14可设置在该保持器中。
在示例性实施方案中，为了缓解传感器内的温度循环，在第二(高温)密度传感器14上游的较高温度区42内设置温度稳定剂44。示例性温度稳定剂44在平衡线圈中具体体现，该线圈包括缠绕在诸如不锈钢棒的圆筒48周围的管材46节段诸如，不锈钢管材。在通过第二(较高温度)密度传感器14测量流体之前，温度稳定剂44使进入高温区42的流体物理地延迟。另一个温度稳定剂(未示出)，诸如平衡线圈，可以设置在第一(低温)传感器12上游的第一管线18中，以在流体进入第一传感器之前调节流体。
用于较高温度区42的加热器或其他温度调节器可以经由处理器34，或者经由耦接到处理器或与处理器分开的另一装置控制。处理器34可以例如经由合适的信号线49耦接到较高温度区42中的温度调节器，以选择性地控制温度调节器。相似地，如果提供附加的温度调节器用于控制较低温度区40的温度，则温度调节器可以经由处理器34控制(该处理器例如经由信号线49耦接)，或经由耦接到处理器或与处理器分开的另一装置控制。温度调节器可以独立于处理器34进行控制。
可以由温度传感器50提供较高温度区40和较低温度区42的温度反馈，所述温度传感器诸如但不限于热电偶或热敏电阻器。温度传感器50可以设置在第一密度传感器和/或第二密度传感器12、14处或附近，设置在绝缘或被封装的温度调节器上(例如，设置在加热带上的传感器)，和/或设置在温度调节器处或与温度调节器成一体(例如，设置在用于温度调节器的电池保持器的热电偶套管中的热电偶)。温度传感器可以经由信号线49或用于提供温度反馈的其他合适的信号路径耦接到处理器34或其他装置。可以使用这种反馈(例如，闭环控制)来控制较高温度区域42(或较低温度区域40，如果主动控制)的温度。
尽管在示例性密度测量设备10中，较低温度区40被绝缘以便为第一密度传感器12提供较低温度，并且较高温度区域42被加热以便为第二密度传感器14提供较高温度，但应当理解，可以以其他方式调节较低温度区和较高温度区的温度。例如，较低温度区40的温度可以通过冷却来提供，而较高温度区42的温度可以保持或升高。一般来讲，可以加热、保持或冷却较低温度区40和较高温度区42中的每一者，使得可以在较低温度区和较高温度区之间且因此在第一密度传感器12和第二密度传感器14之间限定预先确定的非零温度差。
在非限制性示例性实施方案中，在密度测量设备10的操作期间，保持最小值20℃作为第一密度传感器12和第二密度传感器14之间的温度差(Δ温度或ΔT)。例如，这可以通过保持较低温度区40和较高温度区42之间的温度差来提供。这允许在计算温度转换因子(例如，上面的公式(1)中的B系数)时在密度测量中产生足够的差以使误差最小化。较宽的ΔT使第一密度传感器和第二密度传感器12、14的联机测量中的噪声最小化，从而产生更稳定的温度转换因子计算，并因此产生更可靠的温度补偿的密度测量。还可以基于通过流体管线18的工艺料流的温度来选择ΔT。对于较轻的流体流，较小的ΔT可能是优选的，例如以避免在料流中产生气泡。在一个优选的实施方案中，工艺料流的温度可以为较低温度区40提供较低温度，并且较高温度可以被选择为是提供最大ΔT、但小于流体的泡点的温度。该温度差优选介于5℃和100℃之间(考虑到所得温度下烃类流体的性质)，更优选介于7℃和50℃之间，并且最优选介于10℃和25℃之间。
图2示出了用于对烃类流体进行联机密度测量的示例性过程，将参考图1所示的示例性密度测量设备10对其进行说明。例如，通过由其中安装了密度测量设备10的烃处理系统提供的压力差，或由独立于烃处理系统提供的附加压力差，使烃类流体流动穿过第一管线18，且因此流动穿过第一密度传感器和第二密度传感器12、14。
第一密度传感器12保持在第一温度(在密度测量设备10中，较低温度)，并且第二密度传感器14保持在第二温度(例如，较高温度)，而烃类流体流动穿过第一密度传感器和第二密度传感器(步骤51)。例如，如上所述，较低温度区40可以保持在第一较低温度，而较高温度区42可以保持在较高温度。
在步骤52中，从第一密度传感器(较低温度传感器)12测量较低温度密度DTLo，并且从第二密度传感器(较高温度传感器)14测量较高温度密度DTHi。步骤52中的测量是联机进行的；也就是说，在要测试烃类流体的烃处理环境的操作期间。
例如，在烃处理环境的联机操作期间，第一传感器12和第二传感器14沿着第一管线18串联地布置，并且使用一种或多种上述方法分别保持在相对较高的温度TLo和较低的温度THi。第一传感器和第二传感器12、14优选同时测量流体沿着第一管线18通过传感器时的密度。来自第一传感器和第二传感器12、14的联机密度测量结果DTLo、DTHi由处理器34经由信号线36接收。“同时”是指两个密度测量相对于彼此在零到十秒内进行，更优选地相对于彼此在零到五秒之间进行。
在特定示例性方法中，从第一传感器和第二传感器12、14(例如，流体特性传感器)以及从设置用于对第一密度传感器和第二密度传感器中的每个测量温度的温度传感器50获得密度和温度测量结果以及其他测量结果(诸如粘度和介电测量结果)，并将这些测量结果发送(例如，传输)到处理器34。另选地，如果第一温度和第二温度已知(例如，第一温度和第二温度独立地保持，但处理器34的温度已知)，则处理器34可仅接收密度测量结果。这些测量结果可以被存储在存储器中或者被记录(例如，存储)在与处理器34相关联(例如，与之通信)的一个或多个数据库中。每个传感器输出都可以由处理器34标记。用于接收测量结果的示例性采样率可以是例如每0.1至10秒，并且更优选地，每0.5至5秒，尽管可以在任何期望的时间或周期采集样本。
在步骤54中，处理器34通过使用密度DTLo、DTHi的差以及温度TLo和THi的差来根据DTHi、DTLo、THi和TLo确定(例如，计算)温度转换因子或热膨胀系数Υ。例如，可以使用下面的公式(2)计算热膨胀系数Υ：
另选地，处理器34可以在下面的公式(1)中通过以下操作来计算温度转换因子，诸如系数B：
针对D0输入在步骤52中测量的第一密度和第二密度(例如，DTHi或DTLo)中的一者；针对D1输入测量的其他密度；针对T0和T1输入相关联的(即，高或低)温度THi和TLo(例如，如果DTHi被输入为D1，则将THi输入为T1，并且将分别针对D0和T0输入DTLo和TLo)；以及求解温度转换因子B。
接下来，在步骤56中，使用测量的密度和温度转换因子来确定校正的测量密度。具体地讲，处理器34使用所确定的温度转换因子来校正来自第一密度传感器12或第二密度传感器14的测量的温度密度。例如，这可以通过使用所计算的温度转换因子(例如，热膨胀系数Υ，(使用公式(2)，或温度转换因子B(使用公式(1))将来自第一密度传感器12或第二密度传感器14的测量的密度转换为标准温度来执行。例如，对于15.55℃(60℉)的标准温度，可以将在温度TLo下在第一(较低温度传感器)12处测量的密度DTLo使用下面的公式(3)(其可以从公式(2)导出)转换为标准密度D60F：
D60F＝DTLo+γ*(TLo-60F) (3)
在步骤58中，输出所得的校正密度，例如标准密度D60F。例如，可以将校正密度输出到工厂或实验室数据系统、打印、显示在合适的显示器上、存储在存储器内、存储在非易失性存储装置中、输出用于与触发报警状态的阈值相比进行进一步处理等等。
在一个特定示例中，处理器还可以通过将据说15.55℃(60℉)下的标准密度除以60℉下水的密度0.99907g/ml来计算流体的比重。以这种方式，将针对被测量流体的变化的校正结合到经温度调节的比重测量中。
类似地，处理器34还可以通过使用下面的公式(4)来计算流体的API比重
因此，API重度的示例性联机测量允许实时地计算转换数据。
示例性方法提供了在各种烃处理环境中对烃类流体进行的联机密度测量，同时校正操作期间流体状况的变化。可以联机移动更多的实验室工作负荷。示例性联机密度测量方法通过使转换后的工厂生产线停机时间和蒸馏设定点变化最小化来提供更严格的工厂控制、降低流体测试成本并增加实验吞吐量。
待测试的示例性烃类流体包括：纯的液体烃化合物和纯液体烃化合物的混合物；加氢裂化和氢化处理工艺液体进料；中间产物；以及最终产物材料。
本领域普通技术人员应当认识且应当理解，各种其他部件诸如阀、泵、过滤器、冷却器等未在附图中示出，因为据信，其具体内容完全在本领域普通技术人员的知识范围内并且其描述对于本发明的实施方案的实施或理解并不是必需的。
具体的实施方案
虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求的范围。
本发明的第一实施方案是一种用于对烃类流体进行联机密度测量的方法，该方法包括：使烃类流体流动穿过串联布置的第一密度传感器和第二密度传感器，第一密度传感器具有第一温度并且第二密度传感器具有第二温度，其中在第一温度和第二温度之间限定介于5℃和100℃之间的温度差；从第一密度传感器接收第一密度测量结果；从第二密度传感器接收第二密度测量结果；使用第一密度测量结果、第二密度测量结果、第一温度和第二温度确定温度转换因子；以及使用所确定的温度校正因子校正第一密度测量结果或第二密度测量结果以提供烃类流体的温度校正的密度测量结果。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中第一温度低于第二温度。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中第二温度低于第一温度。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其还包括在使烃类流体流动期间，使第一密度传感器保持在第一温度以及使第二密度传感器保持在第二温度。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中使第一密度传感器保持在第一温度以及使第二密度传感器保持在第二温度包括：在第一温度区内保持第一温度，其中第一密度传感器设置在第一温度区内；以及在第二温度区内保持所述第二温度，其中第二密度传感器设置在第二温度区内。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中在第一温度区内保持第一温度包括以下中的一者或多者：使第一温度区绝缘；选择性地加热第一温度区；或者选择性地冷却第一温度区；并且其中在第二温度区内保持第二温度包括以下中的一者或多者：使第二温度区绝缘；选择性地加热第二温度区；或者选择性地冷却第二温度区。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中第二温度区设置在第一温度区内。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中使第一密度传感器保持在第一温度并且使第二密度传感器保持在第二温度还包括：使第一温度区绝缘；以及选择性地将第二温度区加热到第二温度。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中确定温度校正因子包括确定温度校正系数。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，还包括使用校正的第一密度测量结果或第二密度测量结果来确定烃类流体的比重。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，还包括使用校正的第一密度测量结果或第二密度测量结果来确定烃类流体的API重度。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，还包括输出校正的第一密度测量结果或第二密度测量结果。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中第一传感器和第二传感器沿着安装在烃处理系统的流体管线内的流体管线内的流体管线串联地设置。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中烃处理系统包括烃处理工厂或实验室，并且其中流体管线包括真空塔顶料流、真空塔底料流、常压塔顶料流或常压塔底料流中的一者或多者。
本发明的第二实施方案是一种用于在烃处理系统中对烃类流体进行联机密度测量的方法，该方法包括：使烃类流体流动穿过沿着安装在烃处理环境内的流体管线串联地布置的第一密度传感器和第二密度传感器；使第一密度传感器保持在第一温度以及使第二密度传感器保持在第二温度，其中在第一温度和第二温度之间限定介于5℃和100℃之间的温度差；在烃处理环境的操作期间，从第一密度传感器接收第一密度测量结果以及从第二密度传感器接收第二密度测量结果；使用第一密度测量结果、第二密度测量结果、第一温度和第二温度确定温度转换因子；使用所确定的温度校正因子校正第一密度测量结果或第二密度测量结果，以提供烃类流体的温度校正的密度测量结果；以及输出校正的第一密度测量结果或第二密度测量结果。
本发明的第三实施方案是一种用于对烃类流体进行联机密度测量的密度测量设备，该设备包括：入口和出口；流体管线，该流体管线设置在入口和出口之间；第一密度传感器和第二密度传感器，该第一密度传感器和第二密度传感器沿着流体管线串联地布置；加热器，该加热器用于选择性地加热第一密度传感器或第二密度传感器中的一者或多者以在第一密度传感器和第二密度传感器之间限定介于5℃和100℃之间的温度差；以及处理器，该处理器耦接到第一密度传感器和第二密度传感器，该处理器被配置为从第一密度传感器接收第一密度测量结果和从第二密度传感器接收第二密度测量结果，其中第一密度传感器具有第一温度并且第二密度传感器具有第二温度；使用第一密度测量结果、第二密度测量结果、第一温度和第二温度确定温度转换因子；以及使用所确定的温度校正因子校正第一密度测量结果或第二密度测量结果，以提供烃类流体的温度校正的密度测量结果。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中处理器被进一步配置为使第一密度传感器保持在第一温度以及使第二密度传感器保持在第二温度。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，还包括附加流体管线，其设置在入口和出口之间，该附加流体管线绕过第一密度传感器和第二密度传感器；设置在流体管线内的阀；以及设置在附加流体管线内的阀。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中流体管线和附加流体管线是绝缘的，以限定第一温度区；并且其中第二密度传感器设置在第二温度区内，第二温度区与第一温度区绝缘；其中加热器被配置为选择性地加热第二温度区。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中第一密度传感器和第二密度传感器各自包括流体特性传感器。
尽管没有进一步的详细说明，但据信，本领域的技术人员通过使用前面的描述可以最大程度利用本发明并且可以容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围，并且可做出本发明的各种变化和修改，并使其适合各种使用和状况。因此，前述优选的具体实施方案应理解为只是例示性的，而不以任何方式限制本公开的其余部分，并且旨在涵盖包括在所附权利要求的范围内的各种修改和等效布置。
在前述内容中，所有温度均以摄氏度表示，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。

Claims (10)

1.一种用于对烃类流体进行联机密度测量的方法，所述方法包括：
使所述烃类流体流动穿过串联布置的第一密度传感器和第二密度传感器(51)，所述第一密度传感器具有第一温度并且所述第二密度传感器具有第二温度，其中在所述第一温度和所述第二温度之间限定介于5℃和100℃之间的温度差；
从所述第一密度传感器接收第一密度测量结果(52)；
从所述第二密度传感器接收第二密度测量结果；
使用所述第一密度测量结果、所述第二密度测量结果、所述第一温度和所述第二温度确定温度转换因子(54)；以及
使用所确定的温度校正因子校正所述第一密度测量结果或所述第二密度测量结果以提供所述烃类流体的温度校正的密度测量结果(56)。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述使所述烃类流体流动期间，使所述第一密度传感器保持在所述第一温度以及使所述第二密度传感器保持在所述第二温度。
3.根据权利要求2所述的方法，
其中所述使所述第一密度传感器保持在所述第一温度以及使所述第二密度传感器保持在所述第二温度包括：
在第一温度区内保持所述第一温度，其中所述第一密度传感器设置在所述第一温度区内；以及
在第二温度区内保持所述第二温度，其中所述第二密度传感器设置在所述第二温度区内；
其中所述在所述第一温度区内保持所述第一温度包括以下中的一者或多者：使所述第一温度区绝缘；选择性地加热所述第一温度区；或者选择性地冷却所述第一温度区；并且
其中所述在所述第二温度区内保持所述第二温度包括以下中的一者或多者：使所述第二温度区绝缘；选择性地加热所述第二温度区；或者选择性地冷却所述第二温度区。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二温度区设置在所述第一温度区内；其中所述使所述第一密度传感器保持在所述第一温度并且使所述第二密度传感器保持在所述第二温度还包括：使所述第一温度区绝缘；以及选择性地将所述第二温度区加热到所述第二温度。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定温度校正因子包括确定温度校正系数。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括以下中的一者或多者：
使用所述校正的第一密度测量结果或第二密度测量结果确定所述烃类流体的比重；或者
使用所述校正的第一密度测量结果或第二密度测量结果确定所述烃类流体的API重度。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一传感器和所述第二传感器沿着安装在烃处理系统的流体管线内的流体管线串联地设置；并且其中所述烃处理系统包括烃处理工厂或实验室，并且其中所述流体管线包括以下中的一者或多者：真空塔顶料流、真空塔底料流、常压塔顶料流、或常压塔底料流。
8.一种密度测量设备(10)，所述密度测量设备用于对烃类流体进行联机密度测量，所述密度测量设备包括：
入口(16)和出口(30)；
流体管线(18)，所述流体管线设置在所述入口和所述出口之间；
第一密度传感器和第二密度传感器(12,14)，所述第一密度传感器和所述第二密度传感沿着所述流体管线串联地布置；
加热器(50)，所述加热器用于选择性地加热所述第一密度传感器或所述第二密度传感器中的一者或多者，以在所述第一密度传感器和所述第二密度传感器之间限定介于5℃和100℃之间的温度差；和
处理器(34)，所述处理器耦接到所述第一密度传感器和所述第二密度传感器，所述处理器被配置为：
从所述第一密度传感器接收第一密度测量结果以及从所述第二密度传感器接收第二密度测量结果，其中所述第一密度传感器具有第一温度并且所述第二密度传感器具有第二温度；
使用所述第一密度测量结果、所述第二密度测量结果、所述第一温度和所述第二温度确定温度转换因子；以及
使用所确定的温度校正因子校正所述第一密度测量结果或所述第二密度测量结果以提供所述烃类流体的温度校正的密度测量结果。
9.根据权利要求8所述的密度测量设备，其中所述处理器被进一步配置为使所述第一密度传感器保持在所述第一温度以及使所述第二密度传感器保持在所述第二温度。
10.根据权利要求8所述的密度测量设备，
其中所述流体管线和所述附加流体管线是绝缘的以限定第一温度区(40)；并且
其中所述第二密度传感器设置在第二温度区(42)内，所述第二温度区与所述第一温度区绝缘；
其中所述加热器被配置为选择性地加热所述第二温度区。
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