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，101．325kPa。 每吨液 氮转 化为 1个 标准 大气压、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，管道置换氮气，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 ，长输管道氮气置换，控制管 内液体 ，减少液体 积存 ，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 良好 ，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 。
长输管道氮气置换
5 置换投产 (1) 计算与氮气混气头到达各阀室、场 站时间。根据的流速 ， 计算出氮气与空气混气头和与氮气混气段气头到达各阀室及末站 的预计时间 ， 方便操作人员按时在场站、阀室进气体检测等操作。庆哈管道于 2007 年 12月 5 日投 产 ， 投产期间混气段气头到达各阀室及末站实际时 间和计划时间基本吻合。 (2) 投产置换方法。置换投产采用气推气的置换方式。即推动氮气、氮气推动空气 的置换方式。庆哈管道工程投产时直接从哈尔滨末 站引气放空 ， 先置换主管线，天燃气管道的氮气置换， 再置换阀室和场站放 空和排污等管线。投产期间用上游供气阀门调节天 ran气流量 ，推动提前注入的氮气段开始进行 线路、阀室和场站的置换 ， 全线置换期间 ， 分别在 下游阀室和场站进行引气放空 ，并对沿线阀室、场站各检测点的检测情况及时进行沿线阀室、场站放 空和排污等管线的氮气、置换。 根据上游供气能力、管径及流速 ， 测算出每小时的供气量。
2.4.氮气置换方法:
其管线氮气置换作业如下:
(1)?置换步骤如下:一般可用10Mpa的氮气进行置换，置换至区所有容器内氧气的含量低于1%。具体步骤:用10Mpa的氮气气源进行置换;用氮气从管道进气口接入把区所有储存容器及连接管道加压至300—400Kpa;
(2)?通过进气口注入氮气后，打开排空阀，使容器管道内压力减小至50Kpa以下;一般重复3-4次直至所有容器、管线中氧气的含量低于1%。
(3)?排放时排放口附近不允许人员靠近(因氮气是惰性气体有窒息危险)。
(4)在设备或管线使用后，若因维修需再拆卸时，管道氮气置换，亦应进行氮气置换，其方式如上述，或可使用低压连续氮气置换方式。此时之氮气置换以不致危害人员为原则。使用上述方式加压氮气置换时，至少应两次，修复后再行注入前，亦同上述进行氮气置换程序。氮气置换后氮气排放至主管线上之排空阀排放。
(5)依照氮气置换流程向系统引入N2以约0.02MPa/分钟速度升压至〉0.3?MPa，然后缓慢泄压至0.05MPa。
(6)每次氮气置换泄压后在氮气吹扫口采样分析氧含量，如果合格，则氮气置换结束。
(7)燃气改造工程氮气置换所需要的氮气约折40L?10MPa氮气70瓶/次，按2次置换准备共约140瓶。
备注:氮气置换完成后(注前)所有阀门及设备禁止操作
3.其他说明
1.?本方案由气体有限公司操作、实施。
2.?在本项工作置换期间，管道置换范围内所有设备禁止运行，保持自然通风。
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