天燃气管道氮气置换
力在不断地变化，因此清管器运行速度难以得到控制。结合国内西一线、涩宁兰等输气管道投产经验，管道 氮气置换，可知加清管器置换并未达到隔离气体、减少混气量的目的。根据实践经验对这３种输气管道置换方案应用效果进行对比总结，各种方案的优缺点如表１所示。 表１　常用置换方案比较表方 案 优 点 缺 点 加清管器有氮气置换 ①各组分彼此***；②系统置换安全；③技术操作难度低 ①氮气需求量大，费用高；②受地形等因素影响大，易增加混气长度 无隔离器氮气置换 ①与空气隔离，安全；②速度易控、操作简单、费用低；③受地形及管道安装影响小；④有利于保持管道干燥程度 ①管道每个区域没有相对的***性；②扩散速度受压力温度和置换速度影响 加隔离器无氮气置换 ①比较经济；②清管器能清除管线内污物；③便于了解管线内部的实际情况 ①不易操作，操作复杂；② ***系数较高，投产时间长 ２一维氮气置换模型 管道在置换过程中，管道氮气置换，由于两种气体存在着速度梯度和浓度梯度，在分子扩散和对流扩散的作用下（主要是对流作用），在接触界面会发生质量传递，即混气，如图１所示。 由于管道的直径和长度相比可以忽略不计，所以可以假设沿径向分布均匀，并且不存在径向浓度梯度。将空气视为单一物质，用一维对流扩散方程描述管内断面混气平均浓度分布，燃气管道氮气置换氧含量，其方
燃气置换方法探析
摘要: 通过对球罐几种置换方案介绍、分析和对比， 并以学堂堡 储配站球罐置换为例介绍， 说明球罐可用直接“置换” 方法。球罐置换是一项***性的工作， 若置换方案选择不当或操作失误， 均可 能发生恶故造成惨重损失。为此， 球罐置换的安全问题显得特别重要; 其次， 球罐置换还应考虑经济问题， 若方案不当将造成置换工作量大， 费用 高。用什么安全、经济的方法将罐内的空气置换到允许标准， 这是一个值得 探讨的问题。对此发表一些看法和意见， 仅供参考。 根据目前的技术水平和储配站的具体情况， 球罐的置换方案一般有如 下三种方法可以采纳。

1.2.1　工作原理

若碰口作业段管道两端的线路截断阀均存在内漏

现象，采用传统氮气置换方法，管道氮气置换方案，在置换过程中内漏的天

燃气和氮气发生混合，无法确保氮气置换彻底，动火作

业安全风险极大。通过对中间注氮的可行性分析，陕

西省股份有限公司研制了一种用于管道

置换的不动火开孔注氮装置[6]。

该装置在管道下周设置两个可拆卸的、与管道管

径相匹配的 U 形卡，U 形卡上部的直杆端固定有平台

形的支架，支架与管道间设置密封弧块，支架和密封弧

块上均开设有上大下小的同心台阶孔；支架边缘设置

凸出部分并固定有防爆台钻，防爆台钻上设置的进口

开孔钻中心与支架和密封弧块上的同心台阶孔中心重

合，在管内压力低于 500 Pa 时，2 min 内实现不动火开

孔，开孔完成后，安装一螺纹阀门，与注氮软管 5 min

内实现注氮连接，由管道中间分别向两端进行氮气置

换，确保了动火碰口点不带，管内形成较长段的

氮气气封与内漏的隔离。

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