[发明专利]热套管振动感测

权利要求书

1.一种过程流体温度测量系统，包括：

热套管，被配置为耦合到过程流体导管并延伸穿过所述过程流体导管的壁；

温度传感器组件，布置在所述热套管内，所述温度传感器组件包括：

传感器囊，具有布置在其中的至少一个温度敏感元件；

振动传感器，耦合到所述传感器囊，所述振动传感器被配置为响应于所检测到的振动而产生振动信号；以及

发送器电路，所述发送器电路耦合到所述振动传感器并被配置为接收所述振动信号并基于所接收到的振动信号产生输出。

2.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述振动传感器包括压电膜。

3.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述输出指示来自由过程流体产生的涡流脱落频率的热套管应力。

4.根据权利要求3所述的过程流体温度测量系统，其中，所述发送器电路被配置为在所述涡流脱落频率满足频率阈值时产生所述输出。

5.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述振动信号包括对振动频率的指示。

6.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述振动信号包括对振动幅度的指示。

7.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述发送器电路经由测量导线耦合到所述振动传感器。

8.根据权利要求7所述的过程流体温度测量系统，其中，所述传感器囊还经由所述测量导线耦合到所述发送器电路。

9.根据权利要求7所述的过程流体温度测量系统，其中，所述传感器囊经由与所述振动传感器分开的测量导线耦合到所述发送器电路。

10.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述振动传感器被布置在位于所述热套管的底部的传感器囊内。

11.根据权利要求1所述的过程流体温度测量系统，其中，所述振动传感器包括摩擦电线。

12.一种指示导管内的热套管振动的方法，所述方法包括：

将热套管耦合到过程流体导管，所述热套管包括振动传感器；

检测第一频率下的振动，并检测对应于所述热套管的振动的更高谐波频率下的振动，所述更高谐波频率指示不同的振动状态；

响应于所检测到的更高谐波频率而产生振动信号；

从所述振动传感器获得所述振动信号，并基于所获得的振动信号测量所述热套管的振动；以及

产生指示所述热套管相对于所述不同的振动状态的振动的输出。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述不同的振动状态是在横向方向上的振动。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，测量所述热套管的振动包括测量所述热套管的振动频率。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，测量所述热套管的振动包括测量所述热套管的振动幅度。

16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动传感器包括压电膜。

17.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动传感器包括摩擦电线。

18.根据权利要求16所述的方法，其中，产生所述振动信号包括用所述热套管对所述压电膜施加应力，并产生在所述热套管的振动频率下的振动信号。

19.根据权利要求12所述的方法，其中，所述输出指示响应于由过程流体产生的涡流脱落频率的热套管应力。