氮氣置換量是管道容積的幾倍-念龍化工-管道氮氣置換

應(yīng)用效果

天燃?xì)忾L輸管道靖西-、靖西二線、咸寶

線運(yùn)行超過 10 年，由于部分管段兩端的線路截斷閥存

在內(nèi)漏現(xiàn)象，在管道動火碰口作業(yè)中，無法采取有效

措施進(jìn)行隔離。自 2011 年以來應(yīng)用中間置換方法，在

dn 600 和 dn 400 的長輸管道上進(jìn)行了 8 次改線碰

口氮氣置換作業(yè)，置換效果-，通過對兩端放

空閥門的控制和使用隔離球封堵隔離，使內(nèi)漏的天燃

氣通過放空系統(tǒng)放散掉，形成了較長的氮氣密封段，避

免了與空氣的直接接觸，-了閥門內(nèi)漏帶來

的動火作業(yè)風(fēng)險，-了動火作業(yè)和恢復(fù)生產(chǎn)

置換作業(yè)安全，氮氣使用量與傳統(tǒng)注氮方法比較無差

別，做到了安全、、經(jīng)濟(jì)。

天燃?xì)廨斔凸艿肋\(yùn)行較長時間后，閥門的內(nèi)漏問

題不可避免。在輸氣干線碰口作業(yè)氣體置換過程中，

提出中間注氮方法，通過對中間注氮置換這一工

藝技術(shù)和裝置的研究，在實際生產(chǎn)中解決了干線閥門

內(nèi)漏困擾動火作業(yè)安全風(fēng)險問題，管道 氮氣置換，對管道動火

碰口作業(yè)的安全實施具有較強(qiáng)的指導(dǎo)性和可操作性。

但是，對于一些閥門內(nèi)漏-通過放空仍不可控的情

況，建議對碰口作業(yè)段管道相鄰側(cè)管段進(jìn)行或全

部放空直至可控，或者采取-輸帶壓碰口方法，以確

保動火施工安全。

管道事故應(yīng)急搶修的氮氣置換中，單/雙端

注氮工藝優(yōu)化的目標(biāo)是總注氮時間。通過sps防

真，各注氮工藝的總注氮時間可以通過測量氮氣開始

注入時間與模擬管道內(nèi)完全被氮氣取代時間的

差值獲得。

2.1 單端注氮工藝遠(yuǎn)/近端注氮時間規(guī)律及工藝優(yōu)化

單端注氮工藝的關(guān)鍵問題是選擇注氮口位置，即

采用遠(yuǎn)端注氮或近端注氮。通過單端注氮sps模型，

對單端注氮過程進(jìn)行了，固定破損口當(dāng)量直徑，

改變破損口位置距注氮口的距離。以此來研究破損口

位置與注氮口距離對總注氮時間的影響，結(jié)果如圖 5

所示。

在相同的破損口當(dāng)量直徑下，全管段完成氮氣置

換的總注氮時間隨破損口與注氮閥室距離的增加而減

少，因此，單端注氮時應(yīng)采取遠(yuǎn)端注氮工藝。

但值得注意的是，氮氣與界面到達(dá)破損口

所需時間隨破損口與注氮閥室距離的減小而減少。如

果能利用通過破損口一段距離后的氮氣隔離管內(nèi)天燃

氣，選擇近端注氮的時間更短，管道氮氣置換，且所消耗氮氣量也將

大幅度減小。但選用該方案必須-隔離段氮氣長度

足夠-施工期安全，具體隔離段長度的要求需要進(jìn)

一步的研究確定，暫不在本中討論。