新建输气管道内在投产之前存有空气,直接用天然气置换非常危险。为确保安全,一般采用注入惰性气体氮气对管道内的空气进行置换。在对液氮的自然气化注氮工艺中,液氮在气化过程中要吸收大量的热量,采用的汽化装置通常为自然蒸发器。山蒸发器吸收空气中的热量使液氮气化。注氮时液氮通过液氮泵输送到蒸发器自然吸热,气化后注入管道对空气进行置换。多数天然气管道的置换注氮和氮气置换工艺同时完成,因此为了
氮气置换技术
新建输气管道内在投产之前存有空气,直接用天然气置换非常危险。为确保安全,一般采用注入惰性气体氮气对管道内的空气进行置换。在对液氮的自然气化注氮工艺中,液氮在气化过程中要吸收大量的热量,采用的汽化装置通常为自然蒸发器。山蒸发器吸收空气中的热量使液氮气化。注氮时液氮通过液氮泵输送到蒸发器自然吸热,气化后注入管道对空气进行置换。多数天然气管道的置换注氮和氮气置换工艺同时完成,因此为了达到置换的工艺要求,在氮气注入中必须要确定适宜的注氮速度、注氮温度和注氮量。
打开放空管上的排空阀，向球罐内充水，待水加满后，关闭放空阀。氮气从球罐顶部充入;充氮气时,要有若干个氮气瓶同时接输出管口，管口前安装压力表，以便观察。初来新氮气瓶一般压力在14~15MPa。往球罐充氮气过程中,发现有氮气瓶压力小于或等于0.5MPa，需更换新氮气瓶,以保证置换气体的压力。
当球罐内压力达到0.1MPa时，打开底部排水阀，缓慢排水、同时缓慢进氮气，保证球罐内压力≥0.1MPa。
然后,注意观察流水的现象由大到小，直到无水可流，手靠近排污口,感觉到气流往外吹,球罐內压力≥0.1MPa即可关闭所有阀门。
取放空口气体进行检测，氧含量＜0.5%，置换合格。
管线隔离段氮气置换方法：
(1)在管线首站(起点)先向管道入口内注入氮气，当氮气注入管线长度达到5000~6000m时，再向首站(起点)发球筒内注入天然气推着氮气前进，这种方法适用于前边氮气置换，后边紧接着天然气立即投产的方案。
(2)氮气的制作和注入：打开出站阀门，开启下站放空口，用液氮车(或其它氮气发生装置)将高纯度氮气(99.9%)从首站注入管线内，正常情况下，氮气进入管线的压力一般为0.02MPa。
(3)当管道末端空气和氮气混合气体中的氮气体积百分比大于98%(即氧气体积含量小于2%)，并且连续3次(间隔为5min)对放气口取样都此值时，置换合格。这时可将流程倒成正式投产流程,进入正式生产。
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