近年来，管道运输建设在我国的发展非常迅速，管道置换氮气，在此发展过程中长输管道的安全投产置换问题---。据研究，为---管道置换过程的操作安全，通常选择氮气把输气站及管道内的空气置换出去，因为空气中的含量很容易达到一定---发生[1，2]。投产置换的关键是怎样有效、科学、安全和经济的把空气从管道中置换出去。当前---对混气段规律的研究较少，有关行业对其也没有明确的规范要求，置换投产的操作过程都多凭经验，在这个过程当中存在很大的盲目性，造成了人力、物力及成本的浪费。在本文中模拟了管道投产置换过程，模拟出了混合气体在氮气置换过程中的影响规律，该模拟结果可以---的运用于实践，为安全生产带来---效益。1数值计算1.1计算模型长输管道投产氮气置换过程涉及到氮气的流动、氮气与空气的混合以及氮气推动空气流动，也就是氮气在空气中的对流扩散过程。多相流模型中的混合物要求两相中只能有一相是可压缩的，且不能模拟多相之间的混合流动和反应流动，所以混合模型不合适。通过对各类物质的对流、扩散和反应源的守恒方程的求解，可用fluent来模拟物质的混合和运输[3，4]，因此采用化学反应模型中“组分运输模型”(即在不发生化学反应的情况下计算组分之间的相互参混过程)作为长输管道投产氮气置换的计算模型。1.2网格划分长距离管道氮气置换过程中，重力对混合气的影响较小，重力对轴向截面水平方向的影响可以忽略不计，所以本文中fluent的模拟过程是二维模拟，计算区域用gambit软件进行网格划分。二维网格的划分可以使用三角形网格(tri)和四边形网格(quad)，由于在两种网格的步长几乎相同的条件下，两种网格在解的度、
近几年，随着社会经济和地方建设的快速发展，每年为了避让各类建设项目需改
线的作业多达 10 余次，在进行新旧管道动火碰口作业
时，一般采用停输带气微正压、停输置换不带气及---
输带压封堵 3 种碰口作业方法[1]。由于停输带气微正
压作业安全风险大，---输作业施工组织复杂[2]，加之
费用高，在计划性停输碰口情况下，优先选用高纯度氮
气（***99％）将管内置换合格进行不带气动火施
工。采用传统氮气置换方法，因线路截断阀一般与输
气管道埋地全焊接连接，若存在内漏现象，无法实现加
盲板隔离置换---，动火碰口点存在带实施的
安全风险。陕西省股份有限公司在不断总结置
换工艺的基础上，采用中间注氮置换方法，有效---了
线路截断阀内漏带来的作业风险。
1 中间注氮方法与传统方法的对比
1.1 传统注氮置换方法
1.1.1 工作原理
关闭作业段管道两端的线路截断阀，对碰口作业
段管道内进行点火排放，燃气管道氮气置换氧含量，当管内压力达到微正
压（285～1 177 pa) 范围时，停止放空，将液氮罐车、低
温液体泵、汽化器通过高压软管与站场（阀室）预留注
氮阀门连接好，燃气管道氮气置换，打开阀门注入氮气，在另一站场（阀室）
打开放空阀排放，并在压力表接口处和碰口点打孔用
可燃气体分析仪持续检测管内含量，当浓度小
于下限的 25％时认为置换合格，才能动火
中间注氮置换的注意事项
（1）在工艺条件许可情况下，管道氮气置换，尽可能降低作业段两
端管段的内压，减少线路截断阀的内漏气量。
（2）注入管道内的氮气应连续平稳，温度应
保持在 5~15 ℃[5]。 （3）对于高程差较小的管段，自中间向两端置换可
不分先后次序；对于高程差较大的管道，由于向
高处扩散的特性，则先向低处置换，再向高处置换。
（4）若某端阀门内漏较大，则对内漏较大一端首先
进行置换，并用小量程压力表随时观察管内压力变化，
及时调节放空阀开度排放内漏。
（5）在阀室和作业坑等受限空间进体检测时，
应采用橡胶软管将气体引入开阔通风处排放检测，或
者用防爆风机不断向受限空间输送新鲜空气，避免排
放的氮气在阀室或作业坑内---造---员窒息[7]。
念龙化工(图)-燃气管道氮气置换氧含量-管道氮气置换由郑州念龙化工产品有限公司提供。郑州念龙化工产品有限公司在工业气体这一领域倾注了诸多的热忱和热情，念龙化工一直以客户为中心、为客户创造价值的理念、以品质、服务来赢得市场，衷心希望能与社会各界合作，共创成功，共创。相关业务欢迎垂询，联系人：张经理。
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