磁流量计和用于检测过程流中的曳出流体的设备。磁流量计包括被配置为在过程流体流中产生磁场的至少一个线圈。电极对被配置为检测在流动的过程流体中响应于该磁场产生的电动势。测量电路被耦接到电极对，并被配置为提供对检测出的电动势的指示。处理器被耦接到所述测量电路，并被配置为接收对检测到的电动势的指示，并基于检测到的电动势确定与流相关的输出。诊断组件被配置为分析磁流量计的大量连续参数，以提供对检测到的曳出流体的指示。
【技术实现步骤摘要】
本技术大致涉及过程流体领域，且具体地涉及磁流量计和用于检测过程流中的曳出流体的设备。
技术介绍
分离器(separaor)是用于进行各种工业处理的已知过程单元。通过接收过程流并将过程流的物质通常分为废料和进行其他处理的物质，来运行分离器。可以将分离器用于各种工业处理中的各种过程混合物，包括液体、气体、固体或其组合。具体地，它们可以用于油和天然气提取过程。处理多相流的分离器所面临的一个问题在于下游处理中的曳出流体，具体地，气体泄漏(gas blow-by)。在接收气体和液体流的分离器中，如果从容器中完全抽干液体，则气体可能自由地流向设计为仅处理液体流的下游设备。这样导致损坏并可能使系统处于危险，通常需要激活泄放设备(relief devices)来从该系统移除曳出气体。
技术实现思路
因此，需要能够检测过程流中的曳出流体的设备，以减轻上述的至少一些问题。根据本技术的一个方面，提供了一种磁流量计，包括：至少一个线圈，被配置为在过程流体流中产生磁场的；电极对，被配置为检测在流动的过程流体中响应于该磁场产生的电动势(electromotive force)；测量电路，耦接到电极对，并被配置为提供对检测出的电动势的指示；处理器，耦接到所述测量电路，并被配置为接收对检测到的电动势的指示，并基于检测到的电动势确定与流相关的输出；以及诊断组件，被配置为分析磁流量计的大量连续参数，以提供对检测到 的曳出流体的指示。根据本技术的另一个方面，提供了一种用于检测过程流中的曳出流体的设备，包括：信号接收组件，被配置为接收指示过程流的特性的传感器信号，其中，所述传感器信号是由与磁流量计相关联的传感器产生的，所述磁流量计与所述过程流相耦接；诊断组件，被配置为分析接收到的传感器信号，并至少部分地基于所述接收到的传感器信号，计算统计值；以及处理器组件，被配置为至少部分地基于计算出的统计值，确定在过程流中存在曳出流体，并提供对检测到的曳出流体的指示。通过上述的磁流量计和检测过程流中的曳出流体的设备，能够检测过程流中的曳出流体(例如，气体和/或油)，使得系统能够尽早对这些曳出流体采取措施，消除过程系统的隐患。当阅读以下详细描述时且当回顾附图时，应清楚以上和各种其他特征与优点，其中这些特征与优点描述了所要求保护的实施例的特点。附图说明图1是本技术实施例具体使用的示例过程环境的图解视图。图2A示出了根据本技术一个实施例的过程控制系统的磁流量计。图2B是根据本技术一个实施例的磁流量计的简化框图。图3A-3D示出了根据本技术一个实施例的随着时间测量多个过程变量的结果，其中所述变量有助于检测在过程流中的曳出气体。图4A-4D示出了根据本技术一个实施例的随着时间测量多个过程变量的结果，其中所述变量有助于检测在过程流中的曳出油。图5示出了根据本技术一个实施例的在过程环境下提供对曳出流体的指示的示例方法。具体实施方式图1示出了本技术实施例具体使用的简化示例过程环境。过程流体可以在示例过程环境50中循环，或由示例过程环境50产生。 过程流体可以是天然气、油或其他流体。流体源自示例流体源10(诸如，井口)，并被提供给分离器20，其中分离器20被配置为从非生产性物质(non-productive material)分离液体，例如，从压裂流体(压裂)或经过处理的水中分离天然气。在一个实施例中，当液体经过分离器20时，产物在过程流40中继续流动以便进行其他下游处理。相反，非产物物质可以被引向废物流30。流量计102被配置为测量一个或更多个与离开分离器20的废物流30相关的过程变量或参数。对过程流中的曳出流体的早期检测可以最小化进入废物管线或存储系统的气体或油。当在废气流中检测到气体时，必须重新捕获或燃烧所述气体。对曳出气体的早期检测可以减小火花。令燃烧最小化降低了环境影响以及增加总的气体产量。在典型的安装中，通过压力释放孔将曳出气体排放到大气，或如果在过程环境内安装了闪燃系统，则燃烧所述曳出气体。如果安装有蒸汽回收单元(vapor recovery unit)，则过程环境可以重新捕获该气体，然而，如果没有安装所述单元，则可能损失来自所述气体的收益。除了损失收益，被释放的气体还可能导致不遵守与特定过程环境的碳排放相关的规定。过程流中的曳出气体可能导致成本增加。过程流中的曳出气体通常将引起容积式流量计对所产生的水的体积进行过登记(over-register)。这样将导致在存储池没有满时，泵对现场的附加行程。因此，对于管理废料处理成本和检测其他可能问题而言，对系统内的曳出气体的检测和移除是十分重要的。因此，需要的是一种磁流量计102，能够检测过程流中的曳出气体和/或油，以便尽早地采取校正措施。图2A示出了在过程控制或监控系统中的示例磁流量计。磁流量计102被配置为监控与加工厂内的流体相关的流相关过程变量。这种流体的示例包括化学、纸浆、石油、气体、制药、食品及其他流体加工厂内的浆体和液体。在环境100中，磁流量计102被耦接到与控制阀112相耦接的过程管道104。在磁流量计中(诸如，流量计102)，所监控的过程变量与流经过程管道和流动管108的过程流体的速度相关。由流量计102进行的测 量还可以用于向操作员提供其他信息，例如，对在废物流中的曳出气体或油的指示，如下文详细所述。磁流量计102包括与流动管108相连的电子外壳120。磁流量计102输出被配置为长距离传输到控制器，例如，控制器200，或经由通信总线106到达指示器。在典型的加工厂中，通信总线106可以是4-20mA电流回路、FOUNDATIONTM现场总线片段、脉冲输出/频率输出、高速公路可寻址远程传感器协议通信、无线通信连接(诸如，根据IEC 62591)、以太网、或与诸如系统控制器/监控器200的控制器的纤维光学连接、或其他适合器件。系统控制器200可以被编程为过程监控器，以便显示流信息并向操作员提供对系统中的问题的可能指示，或被编程作为过程控制器，以便经由通信总线106使用控制阀112控制所述过程。图2B是根据本技术一个实施例的磁流量计的简化框图。线圈122被配置为响应于从线圈驱动电路130施加的驱动电流，将外部磁场施加到所述流体流中。EMF传感器(电极)124与流体流电学耦合，并向包括放大器132和模数转换器142的测量电路提供EMF信号输出134。向放大器132提供的信号与流速和由于所施加的磁场而在流体流中产生的EMF相关。模数转换器142向微处理器系统148提供数字化的EMF信号。信号处理器150在流量计电子器件140的微处理器系统148中实现，其中微处理器系统148与EMF输出134相耦接以便提供与流体速度相关的输出152。存储器178可以用于存储程序指令或下文所述的其他信息。流量计102还包括被配置为执行数字信号处理算法的诊断组件154，以便根据本文所述的实施例，在过程流体流中检测曳出空气或油。在一个实施例中，流量计102可以使用数字通信电路162，来与一个或更多个远程设备进行通信，其中在一个实施例中，所述数字通信电路162可以运行在无线过程通信回路或段上。在这种情况下，数字通信电路包括无线收发机，使得它能够基于来自微处理器系统1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁流量计，包括：至少一个线圈，被配置为在过程流体流中产生磁场；电极对，被配置为检测在流动的过程流体中响应于所述磁场产生的电动势；测量电路，耦接到所述电极对，并被配置为提供对检测到的电动势的指示；处理器，耦接到所述测量电路，并被配置为接收所述对检测到的电动势的指示，并基于所述检测到的电动势来确定与流相关的输出；以及诊断组件，被配置为分析所述磁流量计的大量连续参数，以提供对检测到的曳出流体的指示。
【技术特征摘要】
2015.09.24 US 14/863,7341.一种磁流量计，包括：至少一个线圈，被配置为在过程流体流中产生磁场；电极对，被配置为检测在流动的过程流体中响应于所述磁场产生的电动势；测量电路，耦接到所述电极对，并被配置为提供对检测到的电动势的指示；处理器，耦接到所述测量电路，并被配置为接收所述对检测到的电动势的指示，并基于所述检测到的电动势来确定与流相关的输出；以及诊断组件，被配置为分析所述磁流量计的大量连续参数，以提供对检测到的曳出流体的指示。2.根据权利要求1所述的磁流量计，还包括：通信模块，被配置为与无线过程通信回路相耦接。3.根据权利要求1所述的磁流量计，其中，所述连续参数包括以下至少一项：流动值；差分电极电压；共模电极电压；空管道值；信噪比；空管道相位角；以及空管道幅度。4.根据权利要求1所述的磁流量计，其中，所述诊断组件被配置为...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·P·麦楚卡，约瑟夫·A·史密斯，特雷弗尔·J·鲍尔，斯科特·R·福斯，
申请(专利权)人：微动公司，
类型：新型
国别省市：美国;US
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