CN113677958A - 确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力 - Google Patents

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Abstract

提供了用于确定流体的蒸汽压力的振动计量仪(5)。振动计量仪(5)包括：具有流体的计量仪组件(10)；以及可通信地耦接至计量仪组件(10)的计量仪电子装置(20)。振动计量仪(5)被配置成基于计量仪组件(10)中的流体的静态压力来确定计量仪组件(10)中的流体的蒸汽压力。

Description

确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力
技术领域
下面描述的实施方式涉及确定蒸汽压力，并且更具体地确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力。
背景技术
振动传感器例如振动密度计和科里奥利流量计通常是已知的，并且用于测量流过流量计中的导管的材料的质量流量和其他信息。在美国专利4,109,524、美国专利4,491,025和Re 31,450(全部归J.E.Smith等人所有)中公开了示例性科里奥利流量计。这些流量计具有直的或弯曲的配置的一个或更多个导管。科里奥利质量流量计中的每个导管配置例如都具有一组固有振动模式，该固有振动模式可以是简单弯曲、扭转或耦接类型。可以驱动每个导管来以优选的模式振荡。
材料从流量计的入口侧的连接管道流入流量计，被引导通过导管，并且通过流量计的出口侧离开流量计。振动系统的固有振动模式部分地由导管和在导管内流动的材料的组合质量来限定。
当没有流量通过流量计时，施加至导管的驱动力使沿导管的所有点以相同的相位或小的“零偏移”(其是在零流量下测量的时间延迟)进行振荡。随着材料开始流过流量计，科里奥利力使沿导管的每个点都具有不同的相位。例如，流量计的入口端处的相位滞后于集中式驱动器位置处的相位，而出口处的相位超前于集中式驱动器位置处的相位。导管上的拾取产生表示导管运动的正弦信号。处理从拾取输出的信号以确定拾取之间的时间延迟。两个或更多个拾取之间的时间延迟与流过导管的材料的质量流率成比例。
连接至驱动器的计量仪电子装置生成用于操作驱动器的驱动信号，并且根据从拾取接收到的信号来确定材料的质量流率和其他性质。驱动器可以包括许多公知的布置之一；然而，磁体和相对的驱动线圈在流量计行业中已经取得了巨大的成功。交流电被传递至驱动线圈，以用于使导管以所期望的流管幅度和频率振动。在本领域中还已知将拾取提供为非常类似于驱动器布置的磁体和线圈布置。然而，当驱动器接收到引起运动的电流时，拾取可以使用由驱动器提供的运动来感应电压。
在处理挥发性流体(例如，汽油、天然气液体和液化石油气)的流动和储存的应用中，蒸汽压力是一个重要特性。蒸汽压力提供对处理期间挥发性流体可能如何表现的指示，并进一步指示可能形成气泡和可能建立压力的条件。因此，挥发性流体的蒸汽压力测量提高了安全性并防止运输船只和基础设施的损坏。例如，如果流体的蒸汽压力太高，则可能在泵送和输送操作期间发生气穴现象。此外，容器或工艺线蒸汽压力可能由于温度变化而会超过安全水平。因此，通常要求在储存和运输之前知道蒸汽压力。
通常，蒸汽压力是通过捕获样品并将其转移至实验室进行测试以确定样品的值来确定。由于获得最终结果的延迟、维持实验室的成本以及与样品处理相关的安全和法律证据漏洞，这给监管燃料质量标准的执行带来了难题。因此，需要一种可以在工艺条件下连续、实时地确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力的在线装置或系统。这由本实施方式提供，并且实现了本领域的进步。现场测量更可靠，因为它避免了定期采样的需要，并且完全消除了在样品采集和实验室分析的时间之间流体性质变化的风险。此外，通过进行实时测量提高了安全性，因为可以立即纠正不安全的情况。此外，节省了资金，因为监管执行可以通过简单的现场检查进行，其中检查和执行决定可以在几乎没有延迟或工艺停止的情况下做出。
发明内容
提供了一种用于确定流体的蒸汽压力的振动计量仪。根据实施方式，振动计量仪包括：具有流体的计量仪组件；以及可通信地耦接至计量仪组件的计量仪电子装置。计量仪电子装置被配置成基于计量仪组件中的流体的静态压力来确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力。
提供了一种用于确定流体的蒸汽压力的方法。根据实施方式，该方法包括：向计量仪组件提供流体，以及基于计量仪组件中的流体的静态压力来确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力。
方面
根据一个方面，一种用于确定流体的蒸汽压力的振动计量仪(5)包括：具有流体的计量仪组件(10)；以及可通信地耦接至计量仪组件(10)的计量仪电子装置(20)，计量仪电子装置(20)被配置成基于计量仪组件(10)中的流体的静态压力来确定计量仪组件(10)中的流体的蒸汽压力。
优选地，计量仪电子装置(20)被配置成基于计量仪组件(10)中的流体的静态压力来确定计量仪组件(10)中的流体的蒸汽压力包括：计量仪电子装置(20)被配置成：改变计量仪组件(10)中的流体的静态压力，直到流体位变化被检测到为止，并且确定计量仪组件(10)中的流体的静态压力。
优选地，计量仪组(10)中的流体的静态压力由于计量仪组件(10)中的流体的高度变化和流体速度变化中的至少一个而改变。
优选地，计量仪组件(10)被配置成振动并提供因振动而产生的传感器信号，并且计量仪电子装置(20)还被配置成基于传感器信号来检测计量仪组件(10)中的蒸汽。
优选地，计量仪电子装置(20)还被配置成检测到计量仪组件(10)中的流体的相位变化来确定计量仪组件(10)中的流体的蒸汽压力。
优选地，计量仪组件(10)中的流体的静态压力基于流体的入口压力和出口压力中的至少一个来确定。
优选地，计量仪组件(10)中的流体的静态压力通过基于计量仪组件(10)的截面面积变化计算计量仪组件(10)的静态压力变化来确定。
优选地，计量仪电子装置(20)还被配置成与泵(510)和流量控制装置(540)中的一个或更多个通信以改变计量仪组件(10)中的流体的静态压力。
优选地，计量仪电子装置(20)还被配置成与入口压力传感器(520)和出口压力传感器(530)中的至少一个通信以确定计量仪组件(10)中的流体的静态压力。
根据一方面，一种用于确定流体的蒸汽压力的方法包括：向计量仪组件提供流体，以及基于计量仪组件中的流体的静态压力来确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力。
优选地，其中，基于计量仪组件中的流体的静态压力来确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力包括：改变计量仪组件中的流体的静态压力，直到流体相位变化被检测到为止，以及确定计量仪组件中的流体的静态压力。
优选地，计量仪组件中的流体的静态压力通过改变计量仪组件中的流体的高度和改变流体速度中的至少一个来改变。
优选地，该方法还包括：使计量仪组件的一部分振动并提供因振动而产生的传感器信号，并且基于传感器信号来检测计量仪组件中的蒸汽。
优选地，该方法还包括：基于计量仪组件中的流体的相位变化被检测到来确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力。
优选地，其中，计量仪组件中的流体的静态压力基于流体的入口压力和出口压力中的至少一个。
优选地，确定计量仪组件中的流体的静态压力包括：基于计量仪组件的截面面积变化来计算计量仪组件的静态压力变化。
优选地，该方法还包括：使用计量仪电子装置来与泵和流量控制装置中的一个或更多个通信以改变计量仪组件中的流体的静态压力。
优选地，该方法还包括：使用计量仪电子装置来与入口压力传感器和出口压力传感器中的至少一个通信以确定计量仪组件中的流体的静态压力。
附图说明
在所有附图上，相同的附图标记表示相同的元件。应当理解，附图不一定是按比例的。
图1示出了振动计量仪5。
图2是振动计量仪5的计量仪电子装置20的框图。
图3示出了曲线图300，曲线图300示出了说明驱动增益与气液比之间的关系，该气液比可以用于使用蒸汽压力计因子来确定蒸汽压力。
图4示出了曲线图400，曲线图400示出了可以如何使用振动计量仪中的流体的静态压力来确定蒸汽压力。
图5示出了用于确定流体的蒸汽压力的系统500。
图6示出了确定流体的蒸汽压力的方法600。
具体实施方式
图1至图6和以下描述描绘了具体示例以教导本领域技术人员如何制作和使用确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力的实施方式的最佳模式。出于教导本发明原理的目的，简化或省略了一些常规的方面。本领域技术人员将理解落入本说明书范围内的来自这些示例的变型。本领域技术人员将理解，这些示例的变体落入本说明书的范围内。本领域技术人员将理解，下面描述的特征可以以各种方式组合以形成确定计量仪组件中的流体的蒸汽压力的多种变化。因此，下面描述的实施方式不限于下面描述的具体示例，而仅由权利要求及其等同方案限定。
图1示出了振动计量仪5。如图1所示，振动计量仪5包括计量仪组件10和计量仪电子装置20。计量仪组件10对处理材料的质量流率和密度进行响应。计量仪电子装置20经由导线100连接至计量仪组件10，以通过路径26提供密度、质量流率、温度信息和/或其他信息。
计量仪组件10包括一对歧管150和150'、具有法兰颈110和110'的法兰103和103'、一对平行导管130和130'、驱动器180、电阻式温度检测器(RTD)190以及一对拾取传感器170l和170r。导管130和130'具有两个基本上直的入口支路131、131'和出口支路134、134'，入口支路131、131'和出口支路134、134'在导管安装块120和120'处朝向彼此会聚。导管130、130'沿其长度在两个对称位置处弯曲，并且在其整个长度上基本上平行。撑杆140和140'用于限定轴线W和W'，每个导管130、130'绕轴线W和W'摆动。导管130、130'的支路131、131'和134、134'固定地附接至导管安装块120和120'，并且这些安装块又固定地附接至歧管150和150'。这提供了穿过计量仪组件10的连续闭合的材料路径。
当具有孔102和102'的法兰103和103'经由入口端104和出口端104'连接至运送被测量的处理材料的处理线(未示出)中时，材料通过法兰103中的孔口101进入计量仪的入口端104，并且通过歧管150被引导至具有表面121的导管安装块120。在歧管150内，材料被分开并且通过导管130、130'输送。在离开导管130、130'时，处理材料在具有表面121'的块120'和歧管150'内重新结合成单个流，并且此后被输送至通过具有孔102'的法兰103'连接至处理线(未示出)的出口端104'。
选择导管130、130'并将其适当地安装至导管安装块120、120'，以分别具有关于弯曲轴线W--W和W'--W'的基本上相同的质量分布、惯性矩和杨氏模量。这些弯曲轴线穿过撑杆140、140'。由于导管的杨氏模量随温度而变化，并且这种变化影响流量和密度的计算，所以将RTD 190安装至导管130'以连续地测量导管130'的温度。导管130'的温度以及因此针对通过RTD 190的给定电流而跨RTD 190出现的电压由通过导管130'的材料的温度来控制。跨RTD 190出现的温度相关电压在公知的方法中由计量仪电子装置20用于补偿由于导管温度的任何变化而引起的导管130、130'的弹性模量的变化。RTD 190通过导线195连接至计量仪电子装置20。
导管130、130'两者由驱动器180绕其相应弯曲轴线W和W'在相反的方向上驱动，并且以被称为流量计量仪的第一异相弯曲模式驱动。该驱动器180可以包括许多公知布置中的任何一种，例如安装至导管130'的磁体和安装至导管130的相对线圈，并且交流电通过该相对线圈传递以使两个导管130、130'振动。由计量仪电子装置20经由导线185将适当的驱动信号施加至驱动器180。
计量仪电子装置20接收导线195上的RTD温度信号以及出现在导线100上分别携带左传感器信号165l和右传感器信号165r的左传感器信号和右传感器信号。计量仪电子装置20产生出现在导线185上、到驱动器180的并且使导管130、130'振动的驱动信号。计量仪电子装置20处理左传感器信号、右传感器信号和RTD信号，以计算通过计量仪组件10的材料的质量流率和密度。该信息与其他信息一起由计量仪电子装置20作为信号施加在路径26上。
可以根据下公式来生成质量流率测量值
Figure BDA0003287999760000061
Figure BDA0003287999760000062
Δt项包括操作得出的(即，测量的)时间延迟值，其包括在拾取(pick-off)传感器信号之间存在的时间延迟，例如其中时间延迟是由于与通过振动计量仪5的质量流率有关的科里奥利效应引起的。测量的Δt项最终确定流动材料在其流过振动计量仪5时的质量流率。Δt0项包括零流量校准常数处的时间延迟。Δt0项通常在工厂确定并且被编程到振动计量仪5中。即使在流量条件正在改变的情况下，零流量Δt0项处的时间延迟也将不改变。流量校准因子FCF与振动计量仪5的刚度成比例。
振动计量仪中的流体中的压力
假设在稳定条件下不可压缩的液体，质量在入口处进入控制体积(例如，管道)的速率
Figure BDA0003287999760000063
等于它在出口处离开的速率
Figure BDA0003287999760000064
入口质量流率
Figure BDA0003287999760000065
必须等于出口质量流率
Figure BDA0003287999760000066
的原理由以下公式[2]示出。从入口移动到出口，质量流率在沿管道的每一点都是守恒的。然而，入口与出口之间的中段流量面积可能减小。这种流量面积的减小要求流体的速度增大(v↑)以维持相同的质量流率并遵守质量守恒原理。
Figure BDA0003287999760000071
其中，
Figure BDA0003287999760000072
是流体的质量流率；
v是平均流体速度；
ρ是流体的密度；
A是总截面面积；
下标1表示入口；
下标3表示出口；以及
下标2表示入口与出口之间的中段。
此外，流量系统中的总压力等于动态压力和静态压力两者之和：
P总＝P静态+P动态· [3]
动态压力P_动态可以定义为：
Figure BDA0003287999760000073
其中，术语ρ和v是上面关于公式[2]定义的。
假设稳定、不可压缩、无粘性、无旋流，伯努利方程给出：
Figure BDA0003287999760000074
其中，P是指静态压力，ρgz项表示由于高程变化引起的静水压头。更具体地，g是重力常数，并且z是高度。压降的粘性部分可以用伯努利方程中的单独损失项处理。
Figure BDA0003287999760000075
其中；
f是摩擦系数；
L是管道的长度；并且
D是管道的直径。
下面的方程[7]是伯努利方程的一个版本，它考虑了与穿过管道相关的摩擦损失。当流体穿过管道时，流体耗散能量，并且压力跨给定长度的管道下降。这种压力的损失是不可恢复的，因为来自流体的能量已经通过摩擦损失消耗掉了。因此，以下方程可以解释这种损失：
Figure BDA0003287999760000081
这种关系可以应用于以上参照公式[2]描述的示例性管道。当流体从入口移动到入口与出口之间的中段时，速度发生变化以保持质量流率。因此，在维持方程[7]所示的关系时，动态压力ρv2/2增大，导致静态压力降低。当流体从入口与出口之间的中段移动到出口时，静态压力通过相同的原理被恢复。也就是说，从入口与出口之间的中段移动到出口，流量面积增大；因此，流体速度降低，导致动态压力降低，同时恢复部分初始静态压力。然而，由于不可恢复的粘性损失，出口处的静态压力会降低。
这可能使入口和出口处的静态压力大于流体的蒸汽压力，而入口与出口之间的静态压力小于流体的蒸汽压力。因此，尽管入口和出口处的静态压力均大于流体的蒸汽压力，但管道中仍可能出现闪蒸或脱气现象。此外，可以将振动计量仪例如科里奥利计量仪插入管道中，该管道的直径不同于振动计量仪中的一个或更多个导管的直径。因此，当在振动计量仪中检测到脱气时，管道中测量的压力可能不是振动计量仪中的流体的蒸汽压力。
计量仪电子装置-驱动增益
图2是振动计量仪5的计量仪电子装置20的框图。在操作中，振动计量仪5提供可以输出的各种测量值，包括质量流率、体积流率、单个流分量质量和体积流率以及总流率的测量值或平均值中的一个或更多个，总流率包括例如单个流分量的体积和质量流量两者。
振动计量仪5产生振动响应。振动响应由计量仪电子装置20接收和处理以生成一个或更多个流体测量值。可以监测、记录、保存、总计和/或输出该值。计量仪电子装置20包括接口201、与接口201通信的处理系统203、以及与处理系统203通信的存储系统204。尽管这些部件被示出为不同的框，但是应当理解，计量仪电子装置20可以包括集成和/或分立部件的各种组合。
接口201被配置成与振动计量仪5的计量仪组件10通信。接口201例如可以被配置成耦接至导线100(见图1)并与驱动器180、拾取传感器170l和170r以及RTD 190交换信号。接口201还可以被配置成通过通信路径26例如与外部装置通信。
处理系统203可以包括任何方式的处理系统。处理系统203被配置成取回并执行所存储的例程，以便操作振动计量仪5。存储系统204可以存储包括流量计例程205、阀门控制例程211、驱动增益例程213和蒸汽压力例程215的例程。存储系统204可以存储测量值、接收值、工作值和其他信息。在一些实施方式中，存储系统存储质量流量(m)221、密度(ρ)225、密度阈值226、粘度(μ)223、温度(T)224、压力209、驱动增益306、驱动增益阈值302、气体夹带阈值244、气体夹带分数248和本领域已知的任何其他变量。例程205、211、213、215可以包括任何注意到的信号和本领域已知的那些其他变量。其他测量/处理例程是预期的并且在说明书和权利要求的范围内。
可以理解，可以在存储系统204中存储更多或更少的值。例如，可以在不使用粘度223的情况下确定蒸汽压力。例如，基于压降或与作为流速的函数的摩擦相关函数来估计粘度。然而，可以使用粘度223来计算雷诺数，然后可以使用该雷诺数来确定摩擦因数。可以采用雷诺数和摩擦因数来确定导管(例如，以上参照图1描述的导管130、130')中的粘性压降。可以理解，可以不一定采用雷诺数。
流量计例程205可以产生和存储流体量化和流量测量值。这些值可以包括基本上瞬时的测量值，或者可以包括总计值或累计值。例如，流量计例程205可以生成质量流量测量值，并将其存储在例如存储系统204的质量流量221存储器中。流量计例程205可以生成密度225测量值，并将其存储在例如密度225存储器中。如前所讨论和如本领域已知的，根据振动响应确定质量流量221值和密度225值。质量流量和其他测量值可以包括基本上瞬时的值，可以包括样本，可以包括时间间隔内的平均值，或者可以包括时间间隔内的累计值。可以将时间间隔选择成对应于在其期间检测到某些流体条件例如仅液体的流体状态或者替选地包括液体和夹带气体的流体状态的一段时间。另外，其他质量和体积流量以及相关的定量值是预期的，并且在本说明书和权利要求书的范围内。
驱动增益阈值302可以用于区分流动、无流动、单相/双相边界(其中，发生流体相位变化)和气体夹带/混合相流动的时段。类似地，也可以单独地或与驱动增益306一起使用应用于密度读数225的密度阈值226，以区分气体夹带/混合相流动。驱动增益306可以用作对振动计量仪5的导管振动对不同密度的流体(例如，液相和气相)的存在的灵敏度的度量，但没有限制。
如本文所使用的，术语驱动增益指将流管驱动到指定幅度所需的功率量的量度，但是可以采用任何合适的定义。例如，在一些实施方式中，术语驱动增益可以指驱动指示以特定幅度驱动流量导管130、130'所需的功率量的电流、拾取电压或任何测量或导出的信号。可以通过利用驱动增益的特性例如噪声水平、信号的标准偏差、与阻尼相关的测量值以及本领域中已知的任何其他手段来检测多相位流动而使用驱动增益来检测多相位流动。可以跨拾取传感器170l和170r比较这些度量以检测混合相位流动。
检测流体的相位变化
图3示出了曲线图300，曲线图300示出了驱动增益与气液比之间的关系，该气液比可以用于使用蒸汽压力计量仪因子来确定蒸汽压力。如图3所示，曲线图300包括平均空隙分数轴310和驱动增益轴320。平均空隙分数轴310和驱动增益轴320以百分比递增，但是可以采用任何合适的单位和/或比率。
曲线图300包括曲线330，曲线330是针对各种流速的驱动增益与气液比之间的关系。如所示，气液比是曲线330的平均空隙分数值，但可以采用任何合适的气液比，例如气体体积分数(“GVF”)或气体夹带分数，并且可以以体积、截面面积等为基础。可以理解，尽管与不同的流速相关联，但是曲线330是相似的。还示出了驱动增益阈值线340，其在约0.20％平均空隙分数处与曲线330相交，该0.20％平均空隙分数可以是对应于40％驱动增益的参考平均空隙分数330a。还示出了真实的蒸汽压力驱动增益332，其约为10％。真实蒸汽压力驱动增益332对应于计量仪组件中的具有发生流体相位变化的静态压力并且气液比为零的流体。
可以看出，曲线330在从0.00％到约0.60％的平均空隙分数的范围内从约10％的驱动增益变化到约100％的驱动增益。可以理解，平均空隙分数的相对较小的变化导致驱动增益的显著变化。这种相对较小的变化可以确保可以使用驱动增益准确检测蒸汽形成的开始。
尽管40％的驱动增益显示为对应于0.20％的平均空隙分数，但这种对应关系可能是特定于工艺的。例如，40％的驱动增益可以对应于其他工艺流体和条件中的其他平均空隙分数。不同的流体可能具有不同的蒸汽压力并且因此流体的蒸汽形成的开始可能在不同的流速下发生。也就是说，在较高流速下具有相对低蒸汽压力的流体将蒸发，而在较低流速下具有相对高蒸汽压力的流体可能蒸发。
还可以理解，驱动增益阈值线340可以处于替代/其他的驱动增益。然而，使驱动增益处于40％以消除夹带/混合相位流动的错误检测同时还确保正确检测到蒸汽形成的开始可能是有益的。
此外，曲线330采用驱动增益，但可以使用其他信号例如测量的密度等。测量的密度可能由于流体中空隙的存在而增大或减小。例如，测量的密度可能由于因声速效应导致相对高频率振动计量仪中的空隙而违反直觉地增大。在相对低频率计量仪中，测量的密度可能由于空隙的密度小于流体的密度而降低。这些和其他信号可以单独使用或组合使用以检测计量仪组件中蒸汽的存在。
如上面所讨论的，0.20％平均空隙分数值可以是对应于40％驱动增益值的参考平均空隙分数330a，该40％驱动增益值可以是驱动增益阈值线340与驱动增益轴320相交的地方。因此，当对于计量仪组件(例如，上述计量仪组件10)中的流体，测量的驱动增益处于40％时，则流体的平均空隙分数可以为约0.20％。由于存在于流体中的气体，约0.20％的空隙分数可以对应于流体的压力。例如，约0.20％的空隙分数可以对应于例如静态压力值。
归因于驱动增益或其他信号(例如，密度)与参考平均空隙分数330a(其可以是参考气液比)之间的先前确定的关系，蒸汽压力值可以与蒸汽压力计量仪因子相关联。例如，可以在增大或减小静态压力的同时振动计量仪组件，直到流体相位变化被检测到为止。然后可以根据静态压力确定蒸汽压力值，如下面将参照图4更详细地描述的。确定的蒸汽压力值可以对应于例如驱动增益阈值线340处的静态压力。可以通过蒸汽压力计量仪因子调整该确定的蒸汽压力值以对应于真实的蒸汽压力驱动增益332，该真实的蒸汽压力驱动增益332是发生相位变化或遇到单相/双相边界的地方。因此，虽然可以在与流体的真实蒸汽压力不同的静态压力下检测到流体中气体的存在，但是仍然可以确定真实的蒸汽压力值。
使用参考平均空隙分数330a作为示例，可以降低计量仪组件中的静态压力直到驱动增益达到40％为止，从而指示计量仪组件中的流体具有0.20％的平均空隙分数。处理系统例如上述处理系统203可以确定流体在静态压力下开始蒸发，该静态压力例如成比例地高于对应于40％驱动增益的静态压力。例如，真实的蒸汽压力值可能与约10％的驱动增益相关联。可以理解，由于计算静态压力中涉及的不确定性(例如，来自压力传感器的误差、流速测量误差等)，真实的蒸汽压力可能成比例地低于与40％驱动增益相关联的计算出的静态压力。无论如何，真实的蒸汽压力对应于发生流体相位变化但气液比为零的情况下流体的静态压力。
因此，测量的驱动增益可以用于检测气体，但仍可以产生高度准确的真实蒸汽压力值。更具体地，在第一次发生排气的瞬间，由于存在少许微小气泡，驱动增益可能不会增大超过驱动增益阈值线340以用于检测。可以例如通过泵来增大动态压力，该泵持续增大流速直到静态压力下降使得驱动增益通过驱动增益阈值线340为止。取决于应用，该计算出的静态压力(例如，未校正的蒸汽压力)可以通过(例如，1psi的)蒸汽压力计量仪因子进行校正(例如，调整-降低或增大)，以解决检测流体相位变化的延迟。也就是说，可以根据增益确定蒸汽压力计量仪因子并将其应用于未校正的蒸汽压力测量值，以解决检测到气体时的驱动增益与真实蒸汽压力的差异，从而检测微小的气体量。
参照图3，作为示例，40％的测量的驱动增益可以对应于计量仪组件中的流体的静态压力，即例如，比对应于与真实蒸汽压力相关联的驱动增益的静态压力小1psi。因此，振动计量仪5或计量仪电子装置20或任何合适的电子装置可以确定蒸汽压力计量仪因子为1psi，并将该值与40％驱动增益相关联的静态压力相加。因此，振动计量仪5可以精确地检测流体的相位变化，并且因此还使用驱动增益精确地确定流体的蒸汽压力。
然而，可以采用不使用驱动增益检测相位变化的其他手段。例如，可以通过声学测量、基于x射线的测量、光学测量等来检测相位变化。此外，可以考虑以上实现方式的组合。例如，在回路中垂直延伸的具有用于确定气体首先脱气的位置的垂直分布的声学和/或光学测量值的旁通管线。该高度然后将提供计算振动计量仪5中的流体的蒸汽压力所需的输入，如下面说明的。
振动计量仪中的压降
图4示出了曲线图400，曲线图400示出了可以如何使用振动计量仪中的流体的静态压力来确定蒸汽压力。如图4所示，曲线图400包括位置轴410和静态压力轴420。位置轴410没有用任何特定的长度单位示出，但可以以英寸为单位，然而可以采用任何合适的单位。静态压力轴420以磅每平方英寸(psi)为单位，然而可以采用任何合适的单位。位置轴410的范围从振动计量仪的入口(“IN”)到出口(“OUT”)。
因此，从IN到OUT的位置可以对应于例如图1所示的计量仪组件10中的流体。在该示例中，从IN到将近A的区域可以对应于计量仪组件10中的法兰103到导管安装块120之间的部分。从将近A到将近G的区域可以对应于安装块120、120'之间的导管130、130'。从G到OUT的区域可以对应于计量仪组件10的从安装块120'到法兰103'的部分。因此，计量仪组件10中的流体(例如，范围从IN到OUT的位置中)可能不包括例如其中插入有计量仪组件10的管道中的流体。计量仪组件10中的流体可以是导管130、130'中的流体。
曲线图400还包括零动态压力图430和动态压力变化图440。零动态压力图430显示动态压力没有变化——假设压力从振动计量仪的入口到出口线性降低。动态压力变化图440可以表示插入到管道中的振动计量仪中的实际压力，其中，振动计量仪的一个或更多个管道的直径小于管道的直径。图1中示出了示例性振动计量仪5，但可以采用任何合适的振动计量仪。因此，计量仪组件例如上述计量仪组件10中的流体由于动态压力的增大可能具有减小的静态压力。还示出了蒸汽压力线450，该蒸汽压力线450表示振动计量仪中的流体的蒸汽压力。
动态压力变化图440包括静态压力下降段440a、粘性损失段440b和静态压力增大段440c。动态压力变化图440还包括最小静态压力440d。静态压力下降段440a可能由于流体速度的增大导致振动计量仪的该段的动态压力相应增大。粘性损失段440b可以对应于振动计量仪中的一个或更多个导管的恒定直径部分。因此，粘性损失段440b可能不反映流体速度的增大，并且因此可能不反映动态压力的增大。静态压力增大段440c可能由于流体速度的降低，并且因此静态压力下降段440a期间的静态压力降低可以被恢复。静态压力下降段440a和静态压力增大段440c可以是计量仪组件的静态压力变化。
动态压力变化图440的位于蒸汽压力线450下方的部分(该部分包括最小静态压力440d)可以对应于其中在计量仪组件例如上述计量仪组件10中的流体中发生流体相位变体的位置(例如，从将近位置E到稍微在位置G之后)。从图4中可以看出，最小静态压力440d低于蒸汽压力线450。这表明动态压力变化图440可以通过增大计量仪组件中的流体的静态压力而向上移动。然而，如果静态压力增大约5psi以将动态压力变化图440向上移动直到最小静态压力440d位于蒸汽压力线450上为止，则可以检测到流体相位变化。由于静态压力增大，计量仪组件中的流体中的气体或蒸汽可能变成液体。相反，如果动态压力变化图440高于蒸汽压力线450并且计量仪组件中的流体的静态压力降低直到最小静态压力440d位于蒸汽压力线上为止，则流体相位变化可能是在流体中形成气体或蒸汽。
如图4可以看出，粘性损失段440b从位置A处约68psi的静态压力降低到位置G处约55psi的静态压力。可以理解，位置G处约55psi的静态压力小于蒸汽压力线450，蒸汽压力线450为约58psi。因此，即使入口和出口处的静态压力大于蒸汽压力线450，振动计量仪中的流体可能仍闪蒸或脱气。
因此，入口和出口处的静态压力并不直接对应于流体的蒸汽压力。换句话说，流体的蒸汽压力不能直接根据管道中或计量仪组件外部的流体的静态压力确定。可以例如通过使用入口和出口处的压力测量值并输入振动计量仪5的尺寸(例如，导管130、130'的直径和长度)来准确地确定计量仪组件10或更具体地导管130、130'中的静态压力。然而，为了准确地确定蒸汽压力，可能需要引起振动计量仪5中的流体的相位变化，这可以通过改变振动计量仪5中的流体的静态压力来引起。
改变流体的静态压力
图5示出了用于确定流体的蒸汽压力的系统500。如图5所示，系统500是包括耦接至管道501的旁路入口和旁路出口的旁路。系统500包括与振动计量仪5的出口和旁路出口流体连通的泵510，振动计量仪5示出为科里奥利计量仪。入口压力传感器520与振动计量仪5的入口和旁通入口流体连通。出口压力传感器530设置在振动计量仪5的出口与泵510之间，并且被配置成测量振动计量仪5的出口处流体的静态压力。流量控制装置540(其被示出为阀门)设置在旁路入口与入口压力传感器520之间。
泵510可以是例如可以增大振动计量仪5中的流体的速度的任何合适的泵。泵510可以例如包括变频驱动器。变频驱动器可以允许泵510控制系统500中的流体的流体速度。例如，变频驱动器可以增大通过振动计量仪5的流体的流体速度，但流体速度可以通过任何合适的泵增大。通过增大流体速度，泵510可以通过增大流体速度来增大振动计量仪5中的流体的动态压力。
因此，振动计量仪5中的流体的静态压力可能降低。作为说明，参照图4，泵510可以使动态压力变化图440向下移动。因此，虽然图4中未示出，动态压力变化线440应该高于蒸汽压力线450，泵510可以通过使动态压力变化图440向下移动来引起闪蒸或脱气。类似地，通过将动态压力变化图440向上移动到蒸汽压力线450或蒸汽压力线450之上，流体中的气体或蒸汽可以变成液体。
入口压力传感器520和出口压力传感器530可以是任何合适的压力传感器，其被配置成测量流体的任何压力。例如，入口压力传感器520和出口压力传感器530可以测量系统500中的流体的静态压力。另外或替选地，入口压力传感器520和出口压力传感器530可以测量系统500中的流体的总压力。在一个示例中，流体的动态压力可以通过根据上面的公式[3]取系统500中的流体的总压力与静态压力之间的差来确定。例如，入口压力传感器520可以测量靠近或在振动计量仪5的入口处的流体的总压力和静态压力。入口压力传感器520和/或振动计量仪中的计量仪电子装置20可以确定振动计量仪5的入口处的动态压力。
当流量控制装置540的位置从部分关闭位置移动到完全打开位置时，流量控制装置540可以增大系统500中的流体的流体速度。例如，通过减小振动计量仪5的入口处系统500的流量限制，流体的速度可以根据上面的方程[2]增大。这可以使动态压力变化图440向下移动以引起闪蒸或脱气。相反，流量控制装置540可以降低系统500中的流体的流体速度，从而使动态压力变化图440向上移动，从而导致气体或蒸汽冷凝。
当流量控制装置540打开时，流体速度将增大，但振动计量仪5入口处的静态压力也将增大，反之亦然。流量控制装置540与泵510的组合可以通过部分关闭流量控制装置540(例如，以限制流量和降低流量控制装置540下游的压力)并增大泵速度(例如，增大流速)来提供优选的处理条件以获得理想的较低静态压力和较高速度。
尽管如上所述可以通过使用泵510或流量控制装置540或两者的组合来改变振动计量仪5或更具体地振动计量仪5中的计量仪组件10中的流体的静态压力，但也可以采用其他改变静态压力的方法。例如，可以改变振动计量仪5的高度z。为了降低振动计量仪5中的流体的静态压力，可以增大高度z。为了增大振动计量仪5中的流体的静态压力，可以减小高度z。振动计量仪5的高度z可以通过任何合适的装置改变，例如振动计量仪5与管道501之间的机动升降机和振动计量仪5例如流量控制装置540与泵510之间的波纹管。可以采用其他装置，以及各种装置(例如，泵510、流量控制装置540和/或机动升降机)的组合。
例如，如果通过旁路的流量足够，则可能不一定采用泵。可以仅使用流量控制装置540。流量控制装置540可以安装在其他位置，例如振动计量仪5的下游。替选地，可以例如在使用泵510和/或机动升降机的情况下不采用流量控制装置540。在另一个替选示例中，计量仪可以安装在主线路而不是旁路中。附加地或替选地，可以仅采用单个压力传感器。例如，可以仅采用出口压力传感器530。入口和/或出口压力传感器520、530可以位于替选位置。出口压力传感器530及其位置可能是有益的，因为一旦计量仪组件10中的流体处于蒸汽压力下，相对于流体速度，出口压力传感器530的位置处的静态压力可能基本稳定。也就是说，流体速度的任何额外增大可能不会导致通过出口压力传感器530测量的静态压力的大幅降低。
确定流体的蒸汽压力
图6示出了确定流体的蒸汽压力的方法600。如图6所示，在步骤610中，方法600向计量仪组件例如上面参照图1描述的计量仪组件10提供流体。在步骤620中，方法600基于计量仪组件中的流体的静态压力确定流体的蒸汽压力。
在步骤610期间，可以经由例如管道上的分支例如图5中所示的系统500向计量仪组件10提供流体。如图5所示，分支是将流体返回到管道501的回路。替选地，可以经由止回分支将流体提供给计量仪组件10。例如，来自图5所示的管道501的分叉可以排入储液器或罐中而不是返回到管道501中。流体可以包括或者可以不包括蒸汽或气体。
步骤620可以通过例如改变计量仪组件10中的流体的总压力或静态压力直到流体相位变化被检测到为止来确定流体的蒸汽压力。例如，可以增大流体的静态压力直到不再检测到蒸汽为止。相反，可以降低静态压力，直到蒸汽被检测到为止。可以通过任何合适的方式(例如基于传感器信号，例如，如以上参照图3所讨论的检测驱动增益或驱动信号的变化)来检测流体相位变化。
当检测到流体相位变化时，例如当检测到驱动增益的变化时，振动计量仪5或耦接至振动计量仪5的电子装置可以确定计量仪组件10的入口和/或出口处的压力。例如，参照图5，入口压力传感器520可以测量计量仪组件10的入口处流体的静态压力，并且出口压力传感器530可以测量计量仪组件10的出口处流体的静态压力。因此。入口静态压力和/或出口静态压力可以与流体相位变化相关联。
入口静态压力和出口静态压力可以用于以上方程[7]中，以确定计量仪组件中的静态压力。例如，出口压力可以是P1，而P2可以是计量仪组件中的流体的压力。可以使用高度相关项ρgz1和ρgz2来说明例如由于导管几何形状而引起的计量仪组件中的流体高度的变化。例如，弓形管道例如上述计量仪组件10的那些可以具有高度变化。可以类似地通过测量流体的密度和流速并知道导管和耦接至导管的入口和出口的管道的尺寸来求解动态速度项
Figure BDA0003287999760000171
类似地，也可以确定粘性压降项
Figure BDA0003287999760000172
因此，方法600可以基于对蒸汽的检测来确定计量仪组件10中的流体的蒸汽压力。也就是说，静态压力可以被改变，直到相位变化被检测到为止，然后可以基于例如出口压力来确定相关联的静态压力。因此，静态压力可以是蒸汽压力。可以理解，计量仪组件中压力的变化可以基于计量仪组件中的截面面积变化。
上面描述了振动计量仪5特别是计量仪电子装置20、以及基于计量仪组件10中的流体的静态压力确定计量仪组件10中的流体的蒸汽压力的方法600。由于静态压力是计量仪组件10中的流体的压力，而不是例如插入有计量仪组件的管道中的流体的静态压力，所以所确定的蒸汽压力可能更准确。结果，振动计量仪5和计量仪电子装置20的操作得以改进，因为由振动计量仪5和计量仪电子装置20提供的值更准确。蒸汽压力测量技术领域中更精确的测量可以改进其他技术领域，例如流体过程控制等。
以上实施方式的详细描述不是由发明人设想的在本说明书范围内的所有实施方式的穷举性描述。实际上，本领域技术人员将认识到，上述实施方式的某些元素可以被不同地组合或消除以创建其他实施方式，并且这样的其他实施方式在本说明书的范围和教导内。对于本领域普通技术人员明显的是，上述实施方式可以整体或部分地组合以创建在本说明书的范围和教导内的另外的实施方式。
因此，尽管在本文中出于说明性目的描述了特定实施方式，但是如相关领域技术人员将认识到的，在本说明书的范围内的各种等效修改是可能的。本文提供的教导可以应用于其他方法、设备、电子装置、系统等以用于确定流体的蒸汽压力，而不仅仅应用于上述和附图中所示的实施方式。因此，上述实施方式的范围应由所附权利要求确定。

Claims (18)

1.一种用于确定流体的蒸汽压力的振动计量仪(5)，所述振动计量仪(5)包括：
具有流体的计量仪组件(10)；以及
可通信地耦接至所述计量仪组件(10)的计量仪电子装置(20)，所述计量仪电子装置(20)被配置成：
基于所述计量仪组件(10)中的流体的静态压力来确定所述计量仪组件(10)中的流体的蒸汽压力。
2.根据权利要求1所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪电子装置(20)被配置成基于所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力来确定所述计量仪组件(10)中的流体的所述蒸汽压力包括：所述计量仪电子装置(20)被配置成：
改变所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力，直到流体相位变化被检测到为止；并且
确定所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力。
3.根据权利要求2所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力由于所述计量仪组件(10)中的流体的高度变化和流体速度变化中的至少一个而改变。
4.根据前述权利要求1至3中的任一项所述的振动计量仪(5)，其中：
所述计量仪组件(10)被配置成振动并提供因所述振动而产生的传感器信号；并且
所述计量仪电子装置(20)还被配置成基于所述传感器信号来检测所述计量仪组件(10)中的蒸汽。
5.根据前述权利要求1至4中的任一项所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪电子装置(20)还被配置成基于所述计量仪组件(10)中的流体的相位变化被检测到来确定所述计量仪组件(10)中的流体的所述蒸汽压力。
6.根据前述权利要求1至5中的任一项所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力基于流体的入口压力和出口压力中的至少一个来确定。
7.根据前述权利要求1至6中的任一项所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力通过基于所述计量仪组件(10)的截面面积变化计算所述计量仪组件(10)的静态压力变化来确定。
8.根据前述权利要求1至7中的任一项所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪电子装置(20)还被配置成与泵(510)和流量控制装置(540)中的一个或更多个通信以改变所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力。
9.根据前述权利要求1至8中的任一项所述的振动计量仪(5)，其中，所述计量仪电子装置(20)还被配置成与入口压力传感器(520)和出口压力传感器(530)中的至少一个通信以确定所述计量仪组件(10)中的流体的所述静态压力。
10.一种用于确定流体的蒸汽压力的方法，所述方法包括：
向计量仪组件提供流体；以及
基于所述计量仪组件中的流体的静态压力来确定所述计量仪组件中的流体的蒸汽压力。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，基于所述计量仪组件中的流体的所述静态压力来确定所述计量仪组件中的流体的所述蒸汽压力包括：
改变所述计量仪组件中的流体的所述静态压力，直到流体相位变化被检测到为止；以及
确定所述计量仪组件中的流体的所述静态压力。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述计量仪组件中的流体的所述静态压力通过改变所述计量仪组件中的流体的高度和改变流体速度中的至少一个来改变。
13.根据前述权利要求10至12中的任一项所述的方法，还包括：
使所述计量仪组件的一部分振动并提供因所述振动而产生的传感器信号；以及
基于所述传感器信号来检测所述计量仪组件中的蒸汽。
14.根据前述权利要求10至13中的任一项所述的方法，还包括：基于所述计量仪组件中的流体的相位变化被检测到来确定所述计量仪组件中的流体的所述蒸汽压力。
15.根据前述权利要求10至14中的任一项所述的方法，其中，所述计量仪组件中的流体的所述静态压力基于流体的入口压力和出口压力中的至少一个来确定。
16.根据前述权利要求10至15中的任一项所述的方法，其中，确定所述计量仪组件中的流体的所述静态压力包括：基于所述计量仪组件的截面面积变化来计算所述计量仪组件的静态压力变化。
17.根据前述权利要求10至16中的任一项所述的方法，还包括：使用计量仪电子装置来与泵和流量控制装置中的一个或更多个通信以改变所述计量仪组件中的流体的所述静态压力。
18.根据前述权利要求10至17中的任一项所述的方法，还使用计量仪电子装置来与入口压力传感器和出口压力传感器中的至少一个通信以确定所述计量仪组件中的流体的所述静态压力。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63217251A (ja) * 1987-03-05 1988-09-09 アトランティック・リッチフィールド・カンパニー 液体組成物の蒸気圧を決定する方法とそれに使用する装置
US5637791A (en) * 1994-10-19 1997-06-10 Alonso; Joey G. Method and apparatus for measuring vapor pressure of multicomponent liquids
US6776054B1 (en) * 1999-05-10 2004-08-17 Schlumberger Technology Corporation Flow meter for multi-phase mixtures
US20140076408A1 (en) * 2011-06-08 2014-03-20 Micro Motion, Inc. Method and apparatus for determining and controlling a static fluid pressure through a vibrating meter
CN103765168A (zh) * 2011-05-23 2014-04-30 微动公司 用于防止振动计量仪中错误流量测量结果的系统和方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4109524A (en) 1975-06-30 1978-08-29 S & F Associates Method and apparatus for mass flow rate measurement
US4491025A (en) 1982-11-03 1985-01-01 Micro Motion, Inc. Parallel path Coriolis mass flow rate meter
US4679947A (en) * 1985-07-16 1987-07-14 Engineering Measurements Co. Method and apparatus for measuring steam quality
JPH08284808A (ja) * 1995-04-13 1996-10-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 内燃式ポンプ
US7040179B2 (en) * 2002-12-06 2006-05-09 Endress+ Hauser Flowtec Ag Process meter
JP5740080B2 (ja) * 2009-06-18 2015-06-24 横河電機株式会社 コリオリ流量計
US9658628B2 (en) * 2013-03-15 2017-05-23 Schneider Electric Buildings, Llc Advanced valve actuator with true flow feedback
JP6702841B2 (ja) * 2016-10-05 2020-06-03 株式会社荏原製作所 両吸込ポンプ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63217251A (ja) * 1987-03-05 1988-09-09 アトランティック・リッチフィールド・カンパニー 液体組成物の蒸気圧を決定する方法とそれに使用する装置
US5637791A (en) * 1994-10-19 1997-06-10 Alonso; Joey G. Method and apparatus for measuring vapor pressure of multicomponent liquids
US6776054B1 (en) * 1999-05-10 2004-08-17 Schlumberger Technology Corporation Flow meter for multi-phase mixtures
CN103765168A (zh) * 2011-05-23 2014-04-30 微动公司 用于防止振动计量仪中错误流量测量结果的系统和方法
US20140076408A1 (en) * 2011-06-08 2014-03-20 Micro Motion, Inc. Method and apparatus for determining and controlling a static fluid pressure through a vibrating meter
CN103765171A (zh) * 2011-06-08 2014-04-30 微动公司 用于通过振动计来确定和控制流体静压的方法和设备

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