氮气置换施工方案常用指南,丹海石化工程公司

氮气置换的目的是将液氨储罐及管道内的氧气置换到低于危险极限的浓度，防止投入液氨时产生的粗合成气与氧气混合而发生事故。由于氮气是一种惰性气体，不易发生化学反应，保证了在反应过程中不会出现氧化反应而影响产品品质。为防止发生氮气窒息等危险，在置换工作之前，中心对操作人员开展了严格的安全培训，充分了解了氮气的性质及氮气置换的操作注意事项，保证置换工作在安全稳定的条件下进行。

在输气管道站场氮气置换操作步骤中经常有“将阀门全开然后立即关闭”这样的描述,如果此类阀门打开到一定的开度后立即关闭就可以达到完全置换的效果,宜将上述操作步骤改为“将阀门打开到某个开度(如50%、30%等)后立即关闭”。大口径手动阀或气液联动阀(投产初期气液联动阀只能手动液压操作)全开全关一次时间较长,采用上述不全开阀门的操作方式可以节省时间减轻劳动强度,尤其是在类似阀门操作较多的情况下。

输气管道置换投产基本都采用液氮车提供可靠的氮气来源。由于液氮汽化时的温度较低,需要在汽化器中加热汽化后方能注入管道,否则低温环境一方面会影响管道的强度,甚至破坏管材,另一方面会使管道沿线的密封装置受冻收缩进而降低密封性能。另外,应根据注氮量和注氮速度合理选择汽化器的型号和数量,确保达到置换投产效果的同时尽量减少设备的投资。根据工程施工经验,注氮温度不应低于5℃,且宜控制在5~15℃。

输气管道氮气置换过程中,随着背压、流速、管径和管长的增大,混气长度也逐渐增大。层流和湍流时的混气长度差异是由管道横截面上的流速分布不同造成的。进行氮气置换时,应避免氮气处于层流状态。背压的存在对管道投产置换是不利的,在投产时应尽量放空以减少背压。在管径、氮气置换流速和背压相同的情况下，模拟不同管长下的混气长度，以考察管长对混气长度的影响规律。