[发明专利]科里奥利阈值确定装置和方法

说明书

提供一种用于被配置成接收过程流体的流量计量器（5）的计量器电子器件（20）。所述计量器电子器件（20）包括：接口（201），所述接口（201）被配置成与所述流量计量器（5）的传感器组件通信并且接收振动响应。所述计量器电子器件（20）包括驱动增益阈值确定程序（215），所述驱动增益阈值确定程序（215）被配置成：确定第一预定驱动增益阈值（302），监测预定时间阶段内的驱动增益信号，并且确定所述预定时间阶段内的所述驱动增益信号中的最低点。基于达到发生所述驱动增益信号的低点的情况的预定数量来确定第二驱动增益阈值。

技术领域

本发明涉及科里奥利流量计量装置和方法，并且更具体地，涉及科里奥利流量计量装置和用于确定多相流体流的操作阈值的方法。

背景技术

振动导管传感器（例如科里奥利质量流量计量器和振动密度计量器）典型地通过检测容纳流动材料的振动导管的运动而操作。与导管中的材料关联的属性（例如质量流量、密度等）可以通过处理测量信号来确定，该测量信号从与导管关联的运动换能器接收。该振动材料填充系统的振动模式通常受到容纳导管和容纳于所述容纳导管内的材料的组合的质量、刚度、以及阻尼特性的影响。

典型的科里奥利质量流量计量器包括一条或多条导管（也被称为流量管），一条或多条导管在管线或其它运输系统中并置（inline）地连接并且在该系统中输送材料（例如流体、浆体、乳液等）。每个导管可被视为具有一组固有振动模式，包括例如简单的弯曲、扭转、径向、和耦合模式。在典型的科里奥利质量流量测量应用中，当材料流动经过导管时，导管以一种或多种振动模式被激励，并且在沿着导管间隔的地点处测量导管的运动。激励典型地由驱动器（例如诸如音圈型致动器的机电装置）来提供，该驱动器以周期方式扰动导管。可通过测量换能器位置处的运动之间的时间延迟或相位差来确定质量流率。典型地采用两个或更多个这种换能器（或检出（pickoff）传感器）以便测量流量导管的振动响应，并且两个或更多个这种换能器典型地定位在驱动器的上游和下游的位置处。仪器接收来自检出传感器的信号并且对该信号进行处理以便获得质量流率测量结果。

流量计量器可用于执行对于种类广泛的流体流的质量流率测量。科里奥利流量计量器会有可能被使用的一个领域是油和气井的计量。这种井的产物可以包括多相流，该多相流包括油或气，但还包括其它组分，该其他组分包括例如水和空气、和/或固体。当然，非常期望的是，所产生的计量是尽可能地精确的，甚至是对于这种多相流而言。

对于单相流而言，科里奥利计量器提供高精度。然而，当科里奥利流量计量器被用于测量多相流体（例如包括夹带气体的流体）时，该计量器的精度会显著地劣化。对于具有夹带固体的流和混合相流体流（例如当烃流体包含水时）也同样是如此。