JP2019501370A - Verification of steady-state fluid flow for sampling - Google Patents

Abstract

実質的に同時に行われる試料採取流量の検証用のシステムおよび方法は、パイプライン内の不安定な流れ条件を検出し、流れが不安定な期間に流体試料分析を終了し、定常流条件が再び確立された場合に試料採取を再開する。このＰＣＴ国際出願は、２０１６年１０月１９日に出願された米国出願第１５／２９７，４２５号および２０１５年１０月２９日に出願された米国仮出願第６２／２４８，１４０号の優先権を主張する。【選択図】 図２A system and method for verifying sampling flow that occurs at substantially the same time detects unstable flow conditions in the pipeline, terminates fluid sample analysis during periods of unstable flow, and returns to steady flow conditions again. Resume sampling if established. This PCT international application is the priority of US Application No. 15 / 297,425 filed on October 19, 2016 and US Provisional Application No. 62 / 248,140 filed on October 29, 2015. Insist. [Selection] Figure 2

Description

このＰＣＴ国際出願は、２０１６年１０月１９日提出の米国出願出願番号１５／２９７，４２５、及び、２０１５年１０月２９日提出の米国仮出願出願番号６２／２４８，１４０の優先権を主張する。   This PCT international application claims priority from US application number 15 / 297,425 filed October 19, 2016, and US provisional application number 62 / 248,140 filed October 29, 2015. .

本発明は、ガス試料分析の分野において得られた測定値の信頼性を向上させる改善に関する。本発明は、分析用試料採取中の定常状態の流体流れの実質的に同時に行われる検証を提供し、特に液化天然ガス（ＬＮＧ）のような極低温流体での使用に適している。   The present invention relates to an improvement for improving the reliability of measured values obtained in the field of gas sample analysis. The present invention provides substantially simultaneous verification of steady state fluid flow during analytical sampling and is particularly suitable for use with cryogenic fluids such as liquefied natural gas (LNG).

燃料、特にパイプラインまたは供給源からの管理輸送におけるガスの品質、量およびエネルギーの測定には、試料採取および調整が必要となる。試料測定値の変化は、例えば、試料抽出プロセス前または試料抽出プロセス中の流体流れの不規則性、組成分割、および／または相分離によって引き起こされることが知られている。流れの脈動、非層流、抽出された試料の遅れ時間の存在は、試料流れの十分な均一性を損ない、正確な分析を妨げる周知の問題の一部である。   Sampling and adjustment is required to measure the quality, quantity and energy of gas in controlled transport from fuel, especially pipelines or sources. It is known that changes in sample measurements are caused, for example, by fluid flow irregularities, compositional splits, and / or phase separations before or during the sample extraction process. The presence of flow pulsation, non-laminar flow, and sample lag time are some of the well-known problems that impair sufficient sample flow uniformity and prevent accurate analysis.

ＬＮＧ産業における標準的な試料採取の実践は、特に管理輸送操作において、一般的にＬＮＧが静的貯蔵容器内で特定のレベルにあるとき、あるいは安定した流量を達成したと考えられるときに、パイプライン内の物理的な流れ状態の観測に基づいて行われる。不安定または不規則な流れの期間において、試料抽出および分析は、一般的に許容可能な条件を回復するまで一時停止される。液化天然ガスの試料採取管理基準、例えばＩＳＯ ８９４３：２００７の第７．１章には、「．．．流量が十分に安定している期間．．．」の間にのみ試料採取を行うべきであることが記載されている。前記管理基準は、上述の「安定した」という条件を定量化するいずれの特定の方法も定義していない。しかし、明らかな問題が存在しない場合、定常状態の流れの決定は、通常は事後に限って行われる。すなわち、分析装置を通過し、かつ得られた分析結果の変動が許容閾値を超えたことを検出した後にのみ、試料流れの安定性が疑わしくなる。したがって、得られた結果の妥当性には問題があり、管理輸送等におけるエネルギー監査の結果の精度は、信頼できないものとなることが多い。パイプライン内の流体の流れ分析用の既存のシステムおよび装置は、不安定な流れ条件での試料採取に関連する問題に対処していないため、結果として生じる測定／分析精度の問題を見落としている。   Standard sampling practices in the LNG industry are typically used in controlled transport operations when the LNG is at a certain level in a static storage vessel or when it is believed that a stable flow rate has been achieved. This is based on observation of physical flow conditions in the line. During periods of unstable or irregular flow, sample extraction and analysis are generally suspended until the acceptable conditions are restored. The liquefied natural gas sampling management standards, eg ISO 8943: 2007, chapter 7.1, should only be sampled during the "... period when the flow rate is sufficiently stable ...". It is described that there is. The management criteria does not define any particular method for quantifying the “stable” condition described above. However, in the absence of obvious problems, steady state flow determination is usually made only after the fact. That is, the stability of the sample flow becomes questionable only after passing through the analyzer and detecting that the variation in the obtained analysis results exceeds the allowable threshold. Therefore, there is a problem with the validity of the obtained results, and the accuracy of the results of energy audits in controlled transportation is often unreliable. Existing systems and devices for fluid flow analysis in pipelines do not address the problems associated with sampling under unstable flow conditions and thus overlook the resulting measurement / analysis accuracy issues .

採取された流体の定常流状態の実質的に同時に行われる検証のために、試料採取装置に統合された、またはそれに関連したシステムが必要となる。   For a substantially simultaneous verification of the steady state of the collected fluid, a system integrated into or associated with the sampling device is required.

特定の実施形態では、本発明の１つの目的は、パイプラインを通る流体の流れが、いつ試料抽出および分析に適した実質的に安定した定常流状態をとるかを決定するシステムを提供することである。   In certain embodiments, one object of the present invention is to provide a system for determining when a fluid flow through a pipeline assumes a substantially stable steady state suitable for sample extraction and analysis. It is.

本発明の他の目的は、試料分析を行う分析装置に抽出された試料を導入する前の安定した流れの検証方法を少なくとも１つ提供することである。   Another object of the present invention is to provide at least one method for verifying a stable flow before introducing an extracted sample into an analyzer for performing sample analysis.

特定の実施形態では、本発明の他の目的は、試料の流れが不安定な期間を含み得る長期間にわたって、試料から採取される分析測定値の精度を向上させるシステムおよび方法を提供することである。   In certain embodiments, another object of the present invention is to provide a system and method that improves the accuracy of analytical measurements taken from a sample over an extended period of time that may include periods of unstable sample flow. is there.

特定の実施形態では、本発明のさらなる目的は、試料分析の品質を向上させるために、試料抽出時の試料の流れの安定性を検出する技術を提供することである。   In certain embodiments, a further object of the present invention is to provide a technique for detecting sample flow stability during sample extraction in order to improve sample analysis quality.

特定の実施形態では、本発明のさらなる他の目的は、流れが安定していない期間に試料採取を中止することである。   In certain embodiments, yet another object of the present invention is to stop sampling during periods when flow is not stable.

特定の実施形態では、本発明のさらなる目的は、流体含有源からの試料採取と実質的に同時に行われる流量の検証に用いられるシステムおよび方法を提供することである。   In certain embodiments, a further object of the present invention is to provide a system and method used for flow rate verification that is performed substantially simultaneously with sampling from a fluid-containing source.

これらおよびその他の目的のうちのいくつかを達成するパイプライン内の極低温流体用の試料採取システムは、ａ）試料採取プローブと、ｂ）前記試料採取プローブに関連付けられ、前記プローブによる試料採取を制御する動力操作弁と、ｃ）試料採取プローブに近接して配置された、パイプライン内の流体の流れ状態の検出器であって、流体の流れが不安定な期間にパイプラインからの試料採取を終了させるために、前記動力操作弁に伝達される少なくとも１つの制御信号を生成する検出器とを含むことを特徴とする。   A sampling system for cryogenic fluids in a pipeline that accomplishes some of these and other objectives includes: a) a sampling probe; and b) associated with the sampling probe for sampling by the probe. A power operated valve to control, and c) a fluid flow state detector in the pipeline located in proximity to the sampling probe for sampling from the pipeline during periods of unstable fluid flow And a detector for generating at least one control signal transmitted to the power control valve.

本発明は、前述の実施形態のさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、さらに、前記検出器から伝達された信号を受信する電子コントローラを含み、前記動力操作弁が電気的に作動する電磁弁であることを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of the foregoing embodiment, the embodiment further comprising an electronic controller for receiving a signal transmitted from the detector, wherein the power operated valve is electrically actuated. It is a valve.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、さらに、電磁弁の信号処理および制御用のエキスパートソフトウェアシステムを含むことを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, which is further characterized in that it includes an expert software system for signal processing and control of the solenoid valve.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記検出器が音波センサであることを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the preceding embodiments, characterized in that the detector is a sonic sensor.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記検出器が、超音波、可聴および超低周波音からなる群から選択された周波数範囲内の音波を検出することにより、パイプライン流体の流れ状態を監視することを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, wherein the detector is within a frequency range selected from the group consisting of ultrasound, audible and very low frequency sound. By detecting the sound wave, the flow state of the pipeline fluid is monitored.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記検出器が、脈動、相転移および非層流のいずれかによって生成された異常から、前記パイプライン内の流体の流れの不安定性が許容閾値を超えたことを検出することを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the preceding embodiments, wherein the detector detects from the anomaly generated by any of pulsations, phase transitions and non-laminar flow that the pipe It is characterized by detecting that the instability of the fluid flow in the line exceeds an acceptable threshold.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記検出器が受動的であり、パイプラインの外部に取り付けられ、流れの均一性に関連する公称流れ条件でのノイズ発生に対応するベースライン信号を提供し、かつベースライン信号を超える選択閾値でノイズを検出すると信号を伝達することを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, wherein the detector is passive and mounted outside the pipeline and is nominally related to flow uniformity. A baseline signal corresponding to noise generation under flow conditions is provided, and a signal is transmitted when noise is detected with a selection threshold exceeding the baseline signal.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記検出器が、超音波源発生器に関連付けられることを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the preceding embodiments, wherein the embodiment is characterized in that the detector is associated with an ultrasound source generator.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記検出器が、超音波伝播、超音波減衰または超音波境界反射のうちの１つによって流体の流れを測定することを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, wherein the detector is adapted to detect fluid by one of ultrasonic propagation, ultrasonic attenuation or ultrasonic boundary reflection. It is characterized by measuring the flow.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記超音波源発生器が、前記パイプライン上の前記検出器と完全に離れていることを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the preceding embodiments, wherein the ultrasonic source generator is completely separated from the detector on the pipeline. And

特定の目的および他の目的を依然として達成できる実質的に同時に行われる流量検証用の流体パイプライン試料採取システムは、試料採取プローブと、パイプライン内の流体の少なくとも１つの不安定な流れ条件によって生成された音響異常の存在を検出し、かつそれを表す信号を生成する音波検出器と、前記信号を受信し、かつ前記信号が選択閾値を超えたか否かを判定するコントローラと、前記試料採取プローブに関連付けられ、前記コントローラと信号通信し、閾値超過信号を検出した場合に流体試料抽出を終了し、選択閾値を超えずかつ実質的に定常流条件の再確立を示す信号を受信した場合に、パイプラインからの流体試料抽出を再開するように操作される電気機械的作動弁とを含むことを特徴とする。   A fluid pipeline sampling system for flow verification performed at substantially the same time that can still achieve certain and other objectives is generated by a sampling probe and at least one unstable flow condition of fluid in the pipeline A sound wave detector that detects the presence of the detected acoustic anomaly and generates a signal representative thereof; a controller that receives the signal and determines whether the signal exceeds a selection threshold; and the sampling probe And in signal communication with the controller, terminates fluid sample extraction if an over-threshold signal is detected, and receives a signal that does not exceed the selected threshold and substantially indicates re-establishment of steady flow conditions; And an electromechanically actuated valve operated to resume fluid sample extraction from the pipeline.

本発明は、前述の実施形態のさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、超音波伝播、超音波減衰および超音波境界減衰からなる群から選択された流体の流れを分析するために、流体に超音波信号を送信する超音波送信機を含むことを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of the foregoing embodiment, wherein the embodiment is adapted to analyze a fluid flow selected from the group consisting of ultrasonic propagation, ultrasonic attenuation and ultrasonic boundary attenuation. Including an ultrasonic transmitter for transmitting an ultrasonic signal.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、超音波送信機が前記音波検出器と完全に対向する前記パイプラインの外部に固定されたことを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, wherein the ultrasonic transmitter is fixed outside the pipeline completely opposite the acoustic wave detector. Features.

本発明の上記および他の目的を達成するプローブによるパイプラインからの流体試料抽出を選択的に作動させる方法は、パイプライン内の流体の流れ条件を検出するステップと、前記パイプライン内の流体の流れ条件によって生成された、検出された信号に対応する検出信号を生成するステップと、前記信号が流体の流れの不安定性を示す予め選択された閾値を超えるか否かを決定するコントローラに、前記検出信号を伝達するステップと、閾値超過信号を検出した場合に、動力操作弁によりパイプラインからの試料流体抽出を終了させ、かつ実質的に定常状態の流体の流れに対応する予め選択された閾値よりも小さい信号を検出した場合に、試料流体抽出を再開するステップとを含むことを特徴とする。   A method of selectively activating fluid sample extraction from a pipeline with a probe that achieves the above and other objectives of the present invention comprises the steps of detecting fluid flow conditions in the pipeline; Generating a detection signal corresponding to the detected signal generated by the flow condition; and a controller for determining whether the signal exceeds a preselected threshold indicative of fluid flow instability; A step of transmitting a detection signal and a preselected threshold corresponding to a substantially steady-state fluid flow that terminates sample fluid extraction from the pipeline by a power operated valve when an over-threshold signal is detected Restarting sample fluid extraction when a smaller signal is detected.

本発明は、前述の実施形態のさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、パイプラインの流れ条件信号が、超音波、可聴および超低周波音からなる群から選択された範囲内の音響信号の音波検出に基づくことを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of the foregoing embodiment, wherein the pipeline flow condition signal is an acoustic signal within a range selected from the group consisting of ultrasound, audible and very low frequency sound. It is based on the sound wave detection.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、音波検出が受動的であることを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, which is characterized in that the sound wave detection is passive.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、超音波信号を流体に送信し、かつそれによって発生した反射信号を検出するステップを含むことを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the foregoing embodiments, the embodiment comprising transmitting an ultrasonic signal to the fluid and detecting a reflected signal generated thereby. And

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、前記動力操作弁が、閾値超過信号を検出した場合に閉じて試料採取を終了するように作動する電磁弁であることを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, which operates to close the sampling when the power operated valve detects an over-threshold signal and terminate sampling. It is a solenoid valve.

本発明は、前述の実施形態のいずれか１つのさらなる実施形態を提供し、該実施形態は、信号が流体流れの不安定性を示す予め選択された閾値を超えていない場合、前記パイプラインから抽出された前記試料流体を、関連する分析装置に搬送するステップを含むことを特徴とする。   The present invention provides a further embodiment of any one of the previous embodiments, wherein the embodiment extracts from the pipeline if the signal does not exceed a preselected threshold indicative of fluid flow instability. And transporting the prepared sample fluid to an associated analyzer.

本発明は、採取システムのバックエンドではなく、そのフロントエンドで定常状態流れの検証を考慮する。既存のＬＮＧ（極低温）またはＮＧＬ（非極低温）試料調整および分析システムと比べて、本発明は、流体流れの安定性の事前分析装置による検出を考慮する。このような検出により、試料流れの不安定性と、分析装置から得られた結果に伴う望ましくない変動とを回避する。本発明は、試料分析を完了した後にのみ変動を検出した後の試料除去に関連する資源および時間の浪費をさらに回避する。管理輸送のエネルギー含量監査の状況において、本発明は、得られた結果の信頼度を高める。   The present invention allows for the verification of steady state flow at the front end of the collection system rather than at the back end. Compared to existing LNG (Cryogenic) or NGL (Non-Cryogenic) sample preparation and analysis systems, the present invention allows for pre-analyzer detection of fluid flow stability. Such detection avoids sample flow instabilities and undesirable variations associated with results obtained from the analyzer. The present invention further avoids the waste of resources and time associated with sample removal after detecting variations only after completing sample analysis. In the context of supervised energy content audits, the present invention increases the reliability of the results obtained.

理論的には、本発明は、十分な周波数（音響／超音波）の音波の挙動に基づくセンサ検出に依存する。このような周波数では、音波は、液体中で機械的かつ効果的に伝播し、ガス中での伝播効率が低く、かつ液体とガスの混合物中では、実質的には完全に伝播しない。特定の組成の実質的に均一な液体中では、音速は比較的高く、減衰は同様の組成のガス中の減衰よりも実質的に小さい。したがって、音響測定によって確認されるように、パイプライン内の液体または液体／ガス混合物によって生成された信号を利用して、試料抽出のために前記パイプライン内に安定した流れが存在するか否かを判定することができる。試料抽出が試料採取されたストリームの定常の／安定した流れの間に起こる場合、より正確で確実な結果が得られ、かつＩＳＯ ８９４３：２００７の必要条件を満たす。   Theoretically, the present invention relies on sensor detection based on the behavior of sound waves of sufficient frequency (acoustic / ultrasonic). At such frequencies, sound waves propagate mechanically and effectively in liquids, have low propagation efficiency in gases, and do not propagate substantially completely in liquid and gas mixtures. In a substantially uniform liquid of a particular composition, the speed of sound is relatively high and the attenuation is substantially less than that in a gas of similar composition. Therefore, as confirmed by acoustic measurements, the signal generated by the liquid or liquid / gas mixture in the pipeline is used to determine whether there is a stable flow in the pipeline for sample extraction. Can be determined. If sample extraction occurs during the steady / stable flow of the sampled stream, more accurate and reliable results are obtained and meet the requirements of ISO 8943: 2007.

本発明によって考慮される１つの構成では、音響センサは、パイプライン、例えばＬＮＧ輸送装置上の試料採取プローブに、またはその近くに（永久にまたは取り外し可能に）取り付けられる。前記センサは、クランプオンのようなプロセスでは（流体と接触して）濡れるかまたは外部に配置することができる。前記センサは、適切な接続を介して音波プロセッサ／電子分析装置と信号通信し、次のＡ〜Ｆの６つの特徴のうちの１つまたは組み合わせを測定する。   In one configuration contemplated by the present invention, the acoustic sensor is attached (permanently or removably) to or near a sampling probe on a pipeline, such as an LNG transport device. The sensor can be wet (in contact with the fluid) or placed externally in processes such as clamp-on. The sensor is in signal communication with the sonic processor / electronic analyzer via a suitable connection to measure one or a combination of the following six features A to F:

Ａ．流体を通る超音波信号の音速（能動測定）：ＬＮＧの場合、音速はその温度、圧力および組成の関数である。それは、パイプラインを通るＬＮＧの速度（すなわち、流速）の関数ではない。検出された音速の変動は、いずれもＬＮＧのこれらの特徴（すなわち、温度、圧力または組成）のうちの少なくとも１つが測定期間中に変化しているという表れであり、試料の不安定性を示している。   A. The speed of sound of an ultrasonic signal through a fluid (active measurement): In the case of LNG, the speed of sound is a function of its temperature, pressure and composition. It is not a function of the LNG velocity (ie, flow rate) through the pipeline. Any detected variation in sound speed is an indication that at least one of these characteristics of LNG (ie, temperature, pressure or composition) has changed during the measurement period, indicating sample instability. Yes.

Ｂ．流体を通る超音波信号の減衰（能動測定）：ＬＮＧの場合、超音波減衰係数も厳密にその温度、圧力および／または組成の関数である。既知のＬＮＧ量を伝播する信号強度の検出された変動は、不安定な流れ状態の指標である。   B. Attenuation of the ultrasonic signal through the fluid (active measurement): In the case of LNG, the ultrasonic attenuation coefficient is also strictly a function of its temperature, pressure and / or composition. A detected variation in signal strength propagating a known amount of LNG is an indication of an unstable flow condition.

Ｃ．流体を通過した超音波信号の周波数成分の変化（能動測定）：音速および減衰の場合と同様に、既知量のＬＮＧを通る検出された超音波パルスにおける周波数シフトは、流れの不安定性を示す。   C. Change in frequency component of ultrasonic signal passing through fluid (active measurement): As with the speed of sound and attenuation, the frequency shift in the detected ultrasonic pulse through a known amount of LNG indicates flow instability.

Ｄ．ＬＮＧの流れによって生成される機械的エネルギーの振幅および周波数スペクトル（受動測定）：液体がパイプラインに流れることにより、特定のレベルおよび周波数の音響エネルギーまたはノイズを生成する。音響または超音波センサは、受動的に「聞く」ことによって機械的エネルギーの特徴を測定することができる。パイプラインを流れるＬＮＧによって発生するノイズの変化は、不安定な流れの指標である。   D. Amplitude and frequency spectrum of mechanical energy generated by the flow of LNG (passive measurement): Liquid flows through the pipeline to produce acoustic energy or noise of a specific level and frequency. Acoustic or ultrasonic sensors can measure mechanical energy characteristics by passively “listening”. The change in noise caused by LNG flowing through the pipeline is an indicator of unstable flow.

Ｅ．パイプラインを流れる液体の物理的レベル：液体を介して測定された反射により液体／ガス界面を検出することによって、超音波信号を用いてパイプライン内の液体のレベルを判定することができる。検出レベルの変動は、流量の不安定性の直接的な指標である。   E. Physical level of liquid flowing through the pipeline: By detecting the liquid / gas interface by reflection measured through the liquid, the ultrasonic signal can be used to determine the level of liquid in the pipeline. Variation in detection level is a direct indicator of flow rate instability.

Ｆ．パイプラインを流れるガスの物理的レベル：ガス／蒸気を介して測定された反射により液体／ガス界面を検出することによって、超音波信号を用いてパイプライン内のガスまたは気化した液体のレベルを判定することができる。検出レベルの変動は、流量の不安定性の直接的な指標である。   F. Physical level of gas flowing through the pipeline: Use ultrasonic signals to determine the level of gas or vaporized liquid in the pipeline by detecting the liquid / gas interface by reflection measured through the gas / vapor can do. Variation in detection level is a direct indicator of flow rate instability.

本発明は、適切な試料流れ条件が存在し、例えば定常流状態が存在する場合に、試料採取を効果的に複数倍に制限する診断ツールを考慮する。前記システムは、試料の採取時間に、またはそれに近い時間に、パイプライン内の流れを監視し、その後に該試料は関連する試料調整器に導かれる。本発明は、許容可能な閾値を超える流れ変動を検出した場合に試料採取を終了し、かつ定常流状態を回復した場合に試料採取を再開するように、採取弁調整をトリガーすることを特徴とする。このためには、本発明は、一実施形態において、試料採取／抽出された流体のパイプラインソースを通る信号伝播から得られる減衰係数に基づいて、適切な検出流れ条件ウィンドウの存在を認識する。   The present invention contemplates a diagnostic tool that effectively limits sampling to multiple times when appropriate sample flow conditions exist, such as when steady flow conditions exist. The system monitors the flow in the pipeline at or near sample collection time, after which the sample is directed to an associated sample conditioner. The present invention is characterized in that the sampling valve adjustment is triggered so that sampling is terminated when a flow fluctuation exceeding an allowable threshold is detected, and sampling is resumed when the steady flow state is restored. To do. To this end, the present invention, in one embodiment, recognizes the existence of an appropriate detection flow condition window based on the attenuation factor obtained from signal propagation through the pipeline source of the sampled / sampled fluid.

別の実施形態は、超音波を用いてパイプラインを通る音波の伝播を確認するという基本的な前提から始まる。受動的な実施形態は、理論的には、抽出プローブの近くのパイプライン上に取り付けられた外部センサでパイプライン内のノイズを「聴き」、公称流れ条件でノイズのベースラインを生成する。確立された閾値を超えるノイズ特徴の変動により、ベースラインを再確立するまで、アラーム信号および／または試料抽出の自動シャットオフをトリガーする。換言すれば、ノイズレベルが輸送プロセス中に閾値境界外にあると、気泡、キャビテーション、（ポンピングからの）脈動、蒸気形成、成分分割による流体組成変化などの不規則性によって引き起こされる流れ中断の指示がある。そのような条件下で、異常の直接検出は、下流の調整装置およびガス分析器への損傷した流体の導入を防止する。   Another embodiment begins with the basic premise of using ultrasound to confirm the propagation of sound waves through the pipeline. The passive embodiment theoretically “listens” for noise in the pipeline with an external sensor mounted on the pipeline near the extraction probe and generates a baseline of noise at nominal flow conditions. Triggering an alarm signal and / or automatic sample extraction shut-off until a baseline is re-established due to fluctuations in noise characteristics that exceed an established threshold. In other words, if the noise level is outside the threshold boundary during the transport process, an indication of flow interruption caused by irregularities such as bubbles, cavitation, pulsation (from pumping), vapor formation, fluid composition change due to component splitting, etc. There is. Under such conditions, direct detection of anomalies prevents the introduction of damaged fluid into downstream regulators and gas analyzers.

本明細書で使用される特定の用語は、特定の実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。   Certain terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments and is not intended to be limiting of the invention.

本明細書で使用されるように、単数形「１」、「１つ」および「前記」は、文脈上他に明示されていない限り、複数形も含むことを意図している。基本用語「含む」および／または「有する」は、本明細書に使用される場合、記載された特徴、ステップ、操作、要素および／または構成要素の存在を特定するが、少なくとも１つの他の特徴、ステップ、操作、要素、構成要素および／またはそれらの群の存在または追加を排除するものではないことがさらに理解されるべきである。   As used herein, the singular forms “1”, “one” and “above” are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. The basic terms “including” and / or “having”, as used herein, identify the presence of a described feature, step, operation, element, and / or component, but at least one other feature It is further to be understood that this does not exclude the presence or addition of steps, operations, elements, components and / or groups thereof.

本明細書で使用されるように、用語「含む」、「包含する」、「備える」、「含有する」、「有する」、「具備する」またはそれらの任意の他の変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図している。例えば、一連の特徴を含むプロセス、方法、物品または装置は必ずしもこれらの特徴に限定されないが、そのようなプロセス、方法、物品または装置に明示的に記載されないかまたはそれらに固有のものでない他の特徴を含むことができる。   As used herein, the terms “including”, “including”, “comprising”, “containing”, “having”, “having” or any other variation thereof are non-exclusive It is intended to cover such inclusion. For example, a process, method, article, or device that includes a set of features is not necessarily limited to these features, but is not explicitly described in or specific to such a process, method, article, or device. Features can be included.

定義上の目的のために、本明細書で使用される「接続される」とは、例えば「気化器が採取プローブに接続される」のように、直接的か間接的か、永久的に固定されるか調整可能に取り付けられるかに関わらず、物理的接続を含む。従って、特定されない限り、「接続される」は、いかなる操作上の機能的な接続も含むことを意図している。 For purposes of definition, “connected” as used herein refers to direct, indirect, or permanently fixed, eg, “a vaporizer is connected to a collection probe” Includes physical connections, whether or not attached. Thus, unless specified, “connected” is intended to include any operational functional connection.

「一実施形態」、「実施形態」または「実施形態において」は、参照される特徴が本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。さらに、「一実施形態」、「実施形態」、または「いくつかの実施形態」への他の参照は、必ずしも同じ実施形態を参照するものではないが、そのような実施形態は、記載されていない限り、また当業者には容易に明らかである場合を除いて、相互に排他的でもない。従って、本発明は、本明細書に記載される実施形態のいずれかの様々な組み合わせおよび／または統合を含むことができる。   “One embodiment”, “embodiment” or “in an embodiment” means that the referenced feature is included in at least one embodiment of the invention. Furthermore, other references to “one embodiment”, “embodiments”, or “some embodiments” do not necessarily refer to the same embodiment, but such embodiments are described. It is not mutually exclusive unless otherwise apparent and obvious to those skilled in the art. Accordingly, the present invention can include various combinations and / or integrations of any of the embodiments described herein.

本明細書において、「統合型」および「統合」は、単一の統合型構造に組み合わせ可能または結合される／組み合わせられる少なくとも２つの協同的で、分離可能で、個別の構成要素を意味することを意図している。   As used herein, “integrated” and “integrated” mean at least two cooperative, separable, and individual components that can be combined or combined / combined into a single integrated structure. Is intended.

本明細書において、逆のことが明示的に記載されていない限り、「または」は排他的でなく、包括的な「または」を意味する。例えば、条件ＡまたはＢは、以下のいずれかによって満たされる。Ａは真（または存在）でＢは偽（または存在しない）であり、Ａは偽で（または存在しない）Ｂは真（または存在）であり、ＡとＢの両方が真である（または存在する）。   In this specification, unless stated to the contrary, “or” is not exclusive and means generic “or”. For example, the condition A or B is satisfied by any of the following. A is true (or present) and B is false (or absent), A is false (or absent) B is true (or present), and both A and B are true (or present) To do).

本明細書において、「実質的に」「一般的に」および他の程度の用語は、そのように修飾された特性からの許容可能な変化を示すことを意図した相対的修飾語である。本明細書は、変更している絶対値または特性に限定されることを意図していないが、その反対のものよりも物理的または機能的な特性の方が多く、好ましくは、そのような物理的または機能的特性に近づくまたは近似することを意図している。   As used herein, “substantially”, “generally” and other degrees of term are relative modifiers intended to indicate an acceptable change from the properties so modified. This document is not intended to be limited to changing absolute values or characteristics, but has more physical or functional characteristics than the opposite, preferably such physical It is intended to approximate or approximate a physical or functional characteristic.

本明細書において、「動力操作弁」は、電気、油圧または空気圧のいずれかによって作動される自動操作弁、より好ましくは、電磁弁のような電気機械作動弁を意図している。   As used herein, “power operated valve” is intended to be an automatically operated valve operated by either electricity, hydraulic pressure or pneumatic pressure, more preferably an electromechanical valve such as a solenoid valve.

本明細書において、「単一」とは、不可分の／分割されない単一の構造を意味することを意図している。   As used herein, “single” is intended to mean a single structure that is indivisible / not divided.

以下の説明では、本発明を実施することができる特定の実施形態の例証によって示された添付の図面を参照する。当業者が本発明を実施することを可能にするために、以下に説明される実施形態をより詳細に説明する。他の実施形態を利用してもよく、現在既知の構造的および／または機能的等価物に基づく構造的変更を、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができることが理解されるべきである。   In the following description, reference is made to the accompanying drawings, which are shown by way of illustration of specific embodiments in which the invention may be practiced. In order to enable those skilled in the art to practice the invention, the embodiments described below are described in more detail. It is to be understood that other embodiments may be utilized and structural changes based on currently known structural and / or functional equivalents may be made without departing from the scope of the present invention. .

図１は、本発明の基本的な構成要素の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of the basic components of the present invention. 図２は、流れセンサがパイプライン内において試料採取プローブに近接して配置される本発明の実施形態を示す。FIG. 2 shows an embodiment of the present invention in which a flow sensor is placed in the pipeline in proximity to the sampling probe. 図３は、流れセンサが試料採取システム内の３つの異なる位置のうちの少なくとも１つに配置される本発明の他の潜在的な実施形態を概略的に示す。FIG. 3 schematically illustrates another potential embodiment of the present invention in which the flow sensor is located in at least one of three different locations within the sampling system.

図１は、本発明の定常状態流れ（ＳＳＦ）検出システム１０の実施形態を概略的に示す。最も基本的なレベルでは、本発明のＳＳＦシステム１０は、極低温流体Ｆ（図２に示す）の流れに取り付けられた音波センサ１２を有する検出システムと、センサ１２からの信号を励起し測定する電子コントローラ１４と、コントローラ１４に設定してそれに通信するエキスパートソフトウェアシステム１６を含む。コントローラ１４は、流れの不安定性が検出された場合に試料の採取を終了する遮断電磁弁１８に接続される。   FIG. 1 schematically illustrates an embodiment of a steady state flow (SSF) detection system 10 of the present invention. At the most basic level, the SSF system 10 of the present invention excites and measures a detection system having a sonic sensor 12 attached to a flow of cryogenic fluid F (shown in FIG. 2) and a signal from the sensor 12. An electronic controller 14 and an expert software system 16 configured to communicate with the controller 14 are included. The controller 14 is connected to a shut-off solenoid valve 18 that terminates sample collection when flow instability is detected.

通常の操作では、超音波測定システムがパイプラインＰに取り付けられる。典型的には、能動的な場合、アレイは超音波送信機および超音波受信機を含む。受動的な場合、音声検出器のみが必要である。いずれの場合にも、システム１０は、入力信号２０を受信し、選択されたプロトコル／アルゴリズムに従って信号を処理し、許容された閾値を超えた変動を検出し、検出された変動に応答して適切な操作、すなわち電磁操作弁１８を閉じて試料の採取を終了し、警報を発生させる等を行うための信号を生成するために、マイクロチップまたはＰＬＣに電気的に接続されることが好ましい。定常流状態の回復時のみに試料の採取が再確立される。   In normal operation, an ultrasonic measurement system is attached to the pipeline P. Typically, when active, the array includes an ultrasound transmitter and an ultrasound receiver. In the passive case, only a sound detector is needed. In any case, the system 10 receives the input signal 20, processes the signal according to the selected protocol / algorithm, detects variations that exceed an allowed threshold, and responds appropriately to the detected variations. In order to generate a signal for performing a simple operation, that is, closing the electromagnetic operation valve 18 to finish sampling, generating an alarm, etc., it is preferably electrically connected to the microchip or PLC. Sample collection is re-established only upon recovery of steady flow conditions.

センサ１２の特定の形態は、能動的または受動的測定のために選択された技術またはその組み合わせに依存したユニットの所望の機能に依存する。定常状態流れの決定（すなわち、超音波伝播、超音波減衰、超音波境界反射、受動的ノイズ検出等）用の選択された１つまたは複数のパラメータに関らず、センサ１２は、好ましくは、電磁弁１８に接続され、プローブ２２に関連付けられ、プローブ２２と下流試料分析器との間に並んで配置されて、実質的に定常流状態で作動する。   The particular form of sensor 12 will depend on the desired function of the unit depending on the technology or combination thereof selected for active or passive measurements. Regardless of the selected parameter or parameters for steady state flow determination (ie, ultrasonic propagation, ultrasonic attenuation, ultrasonic boundary reflection, passive noise detection, etc.), the sensor 12 preferably Connected to the solenoid valve 18 and associated with the probe 22 and positioned side by side between the probe 22 and the downstream sample analyzer, it operates in a substantially steady flow condition.

センサ１２は、単一ハウジング（反射）内の、または完全に分離されたスタンドアローン検出器（受動的）または波源発生器／送信機および受信機（能動的）の形態を有することができる。センサ１２は、パイプラインＰ上の永久的な固定用取付部材に設置され、クランプアレイを用いて選択的に位置決めしても、着脱しやすくするために柔軟なベルトを用いて一時的に取り付けられてもよい。好ましくは、図２の実施形態に示すように、単一の形態を有するかまたは別個の送信機／受信機要素を有するかに関わらず、センサ１２は、パイプライン流体Ｆの実質的に同時に行われる流れの検証を容易にするために、パイプラインＰ上の関連付けられた試料採取プローブ２２に近接して配置される。   The sensor 12 can have the form of a standalone detector (passive) or a source generator / transmitter and receiver (active) in a single housing (reflection) or completely separated. The sensor 12 is installed on a permanent fixing attachment member on the pipeline P, and is temporarily attached using a flexible belt to facilitate attachment / detachment even if it is selectively positioned using a clamp array. May be. Preferably, as shown in the embodiment of FIG. 2, the sensor 12 is capable of performing pipeline fluid F substantially simultaneously, whether it has a single configuration or has separate transmitter / receiver elements. In order to facilitate verification of the flow that occurs, it is placed in close proximity to the associated sampling probe 22 on the pipeline P.

操作の状況では、前述の方法の組み合わせを用い、さらに直接的（音速／減衰係数および周波数変化／デルタ）または間接的（キャビテーション／気泡からのノイズ検出）のような異なる感知機能に依存することは、条件（温度／圧力）が流体の相境界に近づく場合、ＬＮＧのような極低温流体Ｆの流れの不規則性による潜在的な不正確性を最小化することができる。   In an operational situation, it is possible to use a combination of the methods described above and further rely on different sensing functions such as direct (sound velocity / damping factor and frequency change / delta) or indirectly (cavitation / noise detection from bubbles) If the conditions (temperature / pressure) approach the fluid phase boundary, potential inaccuracies due to irregularities in the flow of cryogenic fluid F, such as LNG, can be minimized.

図３は、センサ１２が試料採取システム内の異なる位置にある本発明の他の潜在的な実施形態を示す。それらは、図２に説明された構成を含むパイプラインＰ内に含まれる。   FIG. 3 illustrates another potential embodiment of the present invention where the sensors 12 are at different locations within the sampling system. They are included in a pipeline P that includes the configuration described in FIG.

あるいは、センサ１２は、採取の「下流」に配置され、例えば、パイプラインＰからの試料を、好ましくは真空ジャケット付きチューブ等を用いて断熱能力を提供する試料空調箱に連通させるための試料採取チューブ２４に配置される。センサ１２は、試料が採取されてから通過する、加熱されないＰＯＮＹボックスのような受動的ハウジングに配置されてもよい。   Alternatively, the sensor 12 is arranged “downstream” of sampling, for example sampling for communicating the sample from the pipeline P to a sample air conditioning box that provides thermal insulation capability, preferably using a vacuum jacketed tube or the like. Arranged in the tube 24. The sensor 12 may be placed in a passive housing, such as an unheated PONY box, through which the sample is taken.

本発明に係るセンサ配置のさらなる選択として、センサ１２は、試料調整前に試料流れ状態を検出するように、気化器キャビネット２６に入る入口ポートに配置されてもよい。
試料採取制御の状況では、動力操作弁がパイプラインの流れ条件に応じて開閉するように実質的で直ちに作動可能である限り、好ましくは従来の電気機械式電磁弁である場合、該弁は、油圧、流体システム、または空気圧システムのような他の既知の動力源によって、接続されたセンサにより流れの不安定性を検出した場合に弁の遮断を作動させることができる。 As a further option for sensor placement in accordance with the present invention, the sensor 12 may be placed at the inlet port that enters the vaporizer cabinet 26 to detect sample flow conditions prior to sample preparation.
In the context of sampling control, if the power operated valve is preferably a conventional electromechanical solenoid valve, as long as the power operated valve is substantially and immediately operable to open and close in response to pipeline flow conditions, the valve Valve shut-off can be activated by other known power sources, such as hydraulic, fluidic or pneumatic systems, when flow instability is detected by a connected sensor.

本発明で選択された実施形態は前述の明細書に説明されているが、本発明に関連し、前述の明細書および関連図面に提示された教示の利点を有する本発明の多くの変更および実施形態を思い付くであろうことは、当業者には理解される。従って、本発明は、本明細書に開示される特定の実施形態に限定されず、本発明の多くの変更および他の実施形態も本発明の特許範囲内に含まれると理解されるべきである。   While embodiments selected in the present invention have been described in the foregoing specification, many variations and implementations of the invention relating to the present invention and having the advantages of the teachings presented in the foregoing specification and the associated drawings are described. Those skilled in the art will appreciate that forms will occur. Accordingly, it is to be understood that the invention is not limited to the specific embodiments disclosed herein, and that many modifications and other embodiments of the invention are included within the patent scope of the invention. .

さらに、本明細書では特定の用語を用いているが、それらは一般的で説明的な意味でのみ用いられ、本発明の説明を限定する目的では用いられない。   Furthermore, although specific terms are used herein, they are used in a general and descriptive sense only and not for the purpose of limiting the description of the invention.

本発明は、不安定な流れが検出された場合、試料採取プローブによって流体試料抽出を終了し、実質的に定常流状態が検出された場合、試料採取プローブによって流体試料を抽出できるように動力操作弁に信号を伝達する検出器を提供することにより、パイプラインを通る流体流れの安定性の状態を検証するパイプライン流体の試料採取システムに利用可能である。   The present invention powers the fluid sampling so that the fluid sampling can be extracted by the sampling probe when an unstable flow is detected and the fluid sampling is terminated by the sampling probe and a substantially steady flow condition is detected. By providing a detector that communicates a signal to the valve, it can be used in a pipeline fluid sampling system that verifies the state of stability of fluid flow through the pipeline.

Claims (19)

ａ）試料採取プローブと、
ｂ）前記試料採取プローブに関連付けられ、前記プローブによる試料採取を制御する動力操作弁と、
ｃ）試料採取プローブに近接して配置された、前記パイプライン内の流体の流れ状態の検出器であって、流体の流れが不安定な期間にパイプラインからの試料採取を終了させるために、前記動力操作弁に伝達される少なくとも１つの制御信号を生成する検出器とを含むことを特徴とする、パイプライン内の極低温流体用の試料採取システム。 a) a sampling probe;
b) a power operated valve associated with the sampling probe for controlling sampling by the probe;
c) a fluid flow state detector in the pipeline located in proximity to the sampling probe to terminate sampling from the pipeline during periods of unstable fluid flow; A sampling system for cryogenic fluid in a pipeline, comprising a detector for generating at least one control signal transmitted to the power operated valve. さらに、前記検出器から伝達された信号を受信する電子コントローラを含み、前記動力操作弁が電気的に作動する電磁弁であることを特徴とする、請求項１に記載の試料採取システム。   The sampling system according to claim 1, further comprising an electronic controller that receives a signal transmitted from the detector, wherein the power operation valve is an electromagnetic valve that is electrically operated. さらに、前記電磁弁の信号処理および制御用のエキスパートソフトウェアシステムを含むことを特徴とする、請求項２に記載の試料採取システム。   The sampling system according to claim 2, further comprising an expert software system for signal processing and control of the solenoid valve. 前記検出器が音波センサであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の試料採取システム。   The sampling system according to claim 1, wherein the detector is a sound wave sensor. 前記検出器が、超音波、可聴および超低周波音からなる群から選択された周波数範囲内の音波を検出することにより、パイプライン流体の流れ状態を監視することを特徴とする請求項４に記載の試料採取システム。   5. The pipeline fluid flow state of claim 4, wherein the detector monitors the flow state of the pipeline fluid by detecting sound waves within a frequency range selected from the group consisting of ultrasound, audible and very low frequency sounds. The sampling system described. 前記検出器が、脈動、相転移および非層流のいずれかによって生成された異常から、前記パイプライン内の流体流れの不安定性が許容閾値を超えたことを検出することを特徴とする、請求項５に記載の試料採取システム。   The detector detects that an instability of fluid flow in the pipeline exceeds an allowable threshold from an anomaly generated by any of pulsation, phase transition and non-laminar flow. Item 6. The sampling system according to Item 5. 前記検出器が受動的であり、前記パイプラインの外部に取り付けられ、流れの均一性に関連する公称流れ条件でのノイズ発生に対応するベースライン信号を提供し、かつ前記ベースライン信号を超える選択閾値でノイズを検出すると信号を伝達することを特徴とする、請求項６に記載の試料採取システム。   Selection where the detector is passive, mounted outside the pipeline, provides a baseline signal corresponding to noise generation at nominal flow conditions related to flow uniformity, and exceeds the baseline signal The sampling system according to claim 6, wherein a signal is transmitted when noise is detected with a threshold value. 前記検出器が、超音波源発生器に関連付けられることを特徴とする、請求項７に記載の試料採取システム。   The sampling system of claim 7, wherein the detector is associated with an ultrasound source generator. 前記検出器が、超音波伝播、超音波減衰または超音波境界反射のうちの１つによって流体の流れを測定することを特徴とする、請求項８に記載の試料採取システム。   9. The sampling system of claim 8, wherein the detector measures fluid flow by one of ultrasonic propagation, ultrasonic attenuation, or ultrasonic boundary reflection. 前記超音波源発生器が、前記パイプライン上の前記検出器と完全に離れていることを特徴とする、請求項９に記載の試料採取システム。   The sampling system of claim 9, wherein the ultrasonic source generator is completely separated from the detector on the pipeline. 試料採取プローブと、パイプライン内の流体の少なくとも１つの不安定な流れ条件によって生成された音響異常の存在を検出し、かつそれを表す信号を生成する音波検出器と、
前記信号を受信し、かつ前記信号が選択閾値を超えたか否かを判定するコントローラと、
前記試料採取プローブに関連付けられ、前記コントローラと信号通信し、閾値超過信号を検出した場合に流体試料抽出を終了し、選択閾値を超えずかつ実質的に定常流条件の再確立を示す信号を受信した場合に、パイプラインからの流体試料抽出を再開するように操作される電気機械的作動弁とを含むことを特徴とする、実質的に同時に行われる流量検証用の流体パイプライン試料採取システム。 A sampling probe and a sound wave detector for detecting the presence of an acoustic anomaly generated by at least one unstable flow condition of the fluid in the pipeline and generating a signal representative thereof;
A controller that receives the signal and determines whether the signal exceeds a selection threshold;
Associated with the sampling probe, in signal communication with the controller, terminates fluid sample extraction upon detection of an over-threshold signal, receives a signal that does not exceed the selected threshold and substantially indicates reestablishment of steady flow conditions And a fluid pipeline sampling system for flow verification performed substantially simultaneously, comprising an electromechanically actuated valve operated to resume fluid sampling from the pipeline. 超音波伝播、超音波減衰および超音波境界減衰からなる群から選択された流体の流れを分析するために、流体に超音波信号を送信する超音波送信機を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の流体パイプライン試料採取システム。   An ultrasonic transmitter for transmitting an ultrasonic signal to the fluid for analyzing a fluid flow selected from the group consisting of ultrasonic propagation, ultrasonic attenuation and ultrasonic boundary attenuation. The fluid pipeline sampling system of claim 11. 前記超音波送信機が、前記音波検出器と完全に対向する前記パイプラインの外部に固定されたことを特徴とする、請求項１１に記載の流体パイプライン試料採取システム。   The fluid pipeline sampling system according to claim 11, wherein the ultrasonic transmitter is fixed to the outside of the pipeline completely facing the acoustic wave detector. パイプライン内の流体の流れ条件を検出するステップと、
前記パイプライン内の流体の流れ条件によって生成された、検出された信号に対応する検出信号を生成するステップと、
前記信号が流体の流れの不安定性を示す予め選択された閾値を超えるか否かを判定するコントローラに、前記検出信号を伝達するステップと、
閾値超過信号を検出した場合、動力操作弁により前記パイプラインからの試料流体抽出を終了させ、かつ実質的に定常状態の流体の流れに対応する予め選択された閾値よりも小さい信号を検出した場合、試料流体抽出を再開するステップとを含むことを特徴とする、プローブによるパイプラインからの流体試料抽出を選択的に作動させる方法。 Detecting fluid flow conditions in the pipeline;
Generating a detection signal corresponding to the detected signal generated by a fluid flow condition in the pipeline;
Communicating the detection signal to a controller that determines whether the signal exceeds a preselected threshold indicative of fluid flow instability;
When an over-threshold signal is detected, sample power extraction from the pipeline is terminated by a power operated valve, and a signal smaller than a pre-selected threshold corresponding to a substantially steady-state fluid flow is detected Reactivating sample fluid extraction, and selectively actuating fluid sample extraction from the pipeline with a probe. パイプラインの流れ条件信号が、超音波、可聴および超低周波音からなる群から選択された範囲内の音響信号の音波検出に基づくことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。   15. The method of claim 14, wherein the pipeline flow condition signal is based on acoustic detection of an acoustic signal within a range selected from the group consisting of ultrasound, audible and very low frequency sound. 前記音波検出が受動的であることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。   The method of claim 15, wherein the acoustic detection is passive. さらに、超音波信号を流体に送信し、かつそれによって発生した反射信号を検出するステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。   16. The method of claim 15, further comprising transmitting an ultrasonic signal to the fluid and detecting a reflected signal generated thereby. 前記動力操作弁が、閾値超過信号を検出した場合に閉じて試料採取を終了させるように作動される電磁弁であることを特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の方法。   18. A method according to any one of claims 14 to 17, characterized in that the power operated valve is a solenoid valve that is actuated to close and terminate sampling when an over-threshold signal is detected. . さらに、信号が流体流れの不安定性を示す予め選択された閾値を超えていない場合、前記パイプラインから抽出された前記試料流体を、関連する分析装置に搬送するステップを含むことを特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の方法。   And further comprising conveying the sample fluid extracted from the pipeline to an associated analyzer if the signal does not exceed a preselected threshold indicative of fluid flow instability. The method according to any one of claims 14 to 17.

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