天燃气氮气置换
我国的石油部门和******在进行生产过程中首先需要注意的就是保证安全问题，因此对于检修过后或者是刚建的天燃气管道在进行投入使用之前需要借助惰性气体将管道内的所有气体进行置换，因此也就用到了天燃气球罐氮气置换技术。本文主要讲述了天燃气以及氮气的性质，并且就天燃气球罐氮气置换技术的具体应用进行了探究。关键词；天燃气球罐氮气；置换技术；研究 对于刚刚检修过后或者是刚刚建成的输气管道，管道内会存在有一定的空气，需要对其进体置换，如果这时候直接用天燃气进行置换会存在有非常巨大的安全风险，因为空气中天燃气的实际含量如果达到5%到15%之间，混合气体就会非 常容易发生，因此在对空气进行置换时，一定不能选择天燃气，而是需要用氮气进行置换。 1 气体性质 1.1 天燃气性质 在天燃气中主要的组成部分是，一般情况下的含量可以占到天燃气中的90%以上，长输管道氮气置换，其中还包含有丁烷，丙烷，以及 等一些烃类气体以及二氧化碳，氮气等一些非烃类气体。天燃气在经过燃烧后不会产生废水，废渣，和石油，煤炭等能源进行比较可以发现其具有干净，热值高以及使用安全等多种优势。 1.2 氮气性质 氮气是一种无嗅无色无味的气体，一般情况下没***。氮气在空气中速战的体积分数是78.12%，是大气中非常重要的组 成成分。常温情况下是气体状态，在标准气压下，将其冷却到零下195.8摄氏度时会变为没有颜色的以，冷却到零下209.86 摄氏度时，氮气会变为固体，呈鲜花状。氮气具有非常稳定的 化学气质，管道氮气置换，一般情况下不会和其他物质反应。
?模型参数

模型参数

(1)气体计量基准状态：压力 0.103 25 MPa；温度

20 ℃ ；(2)管道无内涂层，粗糙度 30 μm；(3)放空及

破损管道末端压力控制为大气压，取 0.103 25 MPa；

(4)管道总传热系数取 1.75 W/m2·℃ ；(5)干

线管长 30 km；(6)干线管道管径 1016 mm(壁 厚 18 mm)；(7)放空管及注氮管管径 323.9 mm(壁厚

6.5 mm)；(8)氮气置换通过汽化器将液氮罐车中的液

氮转化为氮气注入管道，由于注氮工艺要求的限制，

注氮速度小于 5 m/s，注氮口压力不超过 0.3 MPa。

氮气排放注意事项 氮 气 放 空作 业时 ，现场 风 向、下风 向严 禁 人 员活 动 ：检 测节 流 阀 门温度 ，防止温 度 过低 造成 冰 堵或 阀门损 坏；对 排 气现 场 进行 氮 气等 检 测 时应 全程 监 护 ； 站场 或 人 口稠 密 地 区的氮 气排放 管道 末端 应 设置 消器 引。 由于排 空气体 中带有部 分油雾 ，为 了确保 放空安 全 ，在放空作业前期 ，应根据 阀门前后压差建立流速计 算模型 ，加快放空速度，尽量缩短排放 时间n 。引。 4 工程 应用 某输油管道动火作业点处于中间清管站至下游阀 室的 点处 。采 取 的回油方 式是 ：在 中间站发 送清 管器到 下游 阀室 前停止并关 闭 阀室 阀 门，通过 氮气反 推清管器进 入中间站发球 筒 。 由管道纵断面(图 2)可知，计算注氮压力时，管道 存在翻越点 ，翻越点与注氮 点之间的高程 差为 95．4m。 通过计算，所需要推动清管器的氮气压力为 1．027MPa， 经现场验证，推动清 管器 的实际氮气压力为 1．05MPa。 在氮气推动清管器回油处置完成后，动火点无余油，达 到了理 想效果 。结束语 氮气反推清管器 回油技术适用于长输管道 高程 差 在 200m 左右的管道 ，清 管器可 以正向发送 ，也可 以利 用双 向直板 清管器双 向发送 ，管道氮气置换，根 据上 下游 站场 的距离 和位 置情况 ，选 用高程 差较小 ，且 有储罐 的站场 回油 。 通过 系统排油 ，缩短 了整体 工艺处置的时间，在动火施 工现场基本无 油可收，天燃气管道氮气置换，效果显著，避免 了回收油 品过程 中装车 、拉 运 以及 连接临时 回注管道 的风险 。该技 术 已成功应 用于 阿拉 山 口一独 山子 管道 、乌石化 一 王家沟成 品油管道 、独 山子 一乌鲁 木齐 管道等 作 业中。应根据管道的实际情况，综合考虑安全、经济与 管道允许停输时间等因素，制定出适 合的回油方案。
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