置换过程中氮气浓度对安全性的影响
置换的过程中，常见风险以“”、“窒息”、“火灾”
等为主。导致上述风险发生的原因，管道氮气置换，与氮气浓度过低存在一定
的联系。如注氮浓度过低，导致管道中氧气量过大，置换的过程
中，易与管道中的空气混合，诱发事故[2]。此外，置
换的过程中，如速度过低，则容易导致管道内的气体形成层流
状态，导致大量氧气、氮气与混合，形成混合气体。混合
气体的形成，降低了管道中的氮气浓度。随着气体混合长度的
延长，管道中的焊渣将在气体的带动下与管道发生碰撞，在达
到混合气体的---时，导致事故发生。输油管道中遇到的流态一般为：热含蜡管道 工作在水力光滑区；较轻的成品油管道工作在混合摩 擦 区 ；高黏油和燃料油管 道工作在层流长输管道 一 般很少工作在粗糙 区。 考虑 到如 果氮气 压力过 高，则相应 的氮气 成本和 放空时 间均 会增加，而且氮 气压力越高 ，作业风 险也越 大 。因此 ，在选 择该工 艺时 需要根据 管道工 艺高程差 综合 考虑 作业 的经济性 ，建议在注氮 点与 回油翻越 点 高程 差小于 2801ti的管道上选择该工艺处置方式 。氮气用量 的计算公式为 ： (4) 式 中： 为氮气充满的管容，ms；p 为注入的氮气压 力 ，kpa；p，为常压，燃气管道氮气置换氧含量，101．325kpa。 每吨液 氮转 化为 1个 标准 --- 压、5℃下 的体积 理论上是 808m3，实际操作 中一般取 650m3，根据氮气 用量计算需要液氮的量。 综 上，推 动清 管器 所 需 的压 力越 大，氮 气 用量 越 大 ，在 实际应 用 中要考 虑 注氮压 力 、管道 允许 停输 时 间、排气时间以及氮气用量等经济因素，如果氮气用量 过大 ，则考虑使用其他方法 2 清管器选型与运行控制 2．1 清管器选型 清 管器是利 用流体 压力推动 穿过 管道达 到清管 、 测 量、探 测 或其 他 目的 的设备 (图 1) 。氮气 推 动清 管器回油时利用清管器的隔离功能 ，控制管 内液体 ，减少液体 积存 ，管道氮气置换，置换管道 内的油 品，因此选择合适 的清管 器对 回油是 否成功起 着关键 性作用 。 由于不同管道的工艺条件不 同，需要考虑以下因 素 ：清 管器 密封 --- ，耐摩 擦 ；如 果采用 反推 清管 器方 式 ，则必须使用可在 管道 内双向运 行的直板清管器 。 2．1．1 清管器类型 根据 回油 方式 的不 同，选用 双 向直板清 管器或 蝶 形清管器 。
置换新建管道 ：依次开启放散点5 的火炬放散阀、x1-1，
缓慢开启x3 阀门控制压力和流速，直至检测合格后关闭调压
器进口阀门 ；打开放散点6 的火炬放散阀、x2-1，直至检测合
格后关闭调压器进口阀门，按程序拆除放散点5、6 处放散火炬
并恢复放散口原貌，燃气管道氮气置换方案，完全开启x3 阀门。
置换在运支管 ：对支管2 进行置换，依次开启放散点3 的
火炬放散阀、调压器进口阀门，缓慢开启zf2 阀门控制压力和
流速，直至检测合格后关闭调压器进口阀门，按程序拆除放散
火炬并恢复放散口原貌，完全开启zf2 阀门 ；同理对支管1 进
行置换。完成后，对碰口点、拆卸过的管件进行检漏，确认无泄
漏后方可恢复供气。
恢复供气
开启gf2、gf3、x1、x2 阀门，恢复并网后整个中压管网正
常供气 ；对调压器后的低压管网，严格按照低压系统恢复供气
程序进行恢复供气作业。
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