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工業(yè)管道及設備在吹掃、試壓之后必須進行氮氣置換。為保證改線段管道與原有管道安全、順利連頭,利用氮氣惰性氣體的物理性質,置換出管道中的煤層氣,避免連頭時煤層氣與空氣直接接觸,產生燃燒等安全事故,為安全、順利實現煤層氣管道再投產作保證。氮氣置換前應對所有參與施工人員進行技術、安全交底以及應急預案的培訓。在此過程中還應檢查周圍環(huán)境,是否存在安全隱患,如有隱患,及時整改,檢查需要使用或操作的工具、設備,是否完好。5)如果用氮氣鋼瓶充氣,氮氣鋼瓶后應加裝減壓閥,閥后壓力調至0。
氮氣置換技術要求
1、置換過程中管道內氣體流速不得大于5m/s。
2、置換過程中混合氣體應排至臨時放空系統(tǒng)放空,放空口應設置在寬廣的地帶,遠離交通和居民點,并應以放空口為中心設置隔離區(qū)。
3、放空隔離區(qū)內不允許有煙火和靜電火花產生。
4、置換管道末端應配備氣體含量檢測設備:用氮氣置換空氣時,當置換管道末端放空管口置換氣中氧氣濃度小于2%,可燃氣體濃度不大于1%,每間隔5min連續(xù)3次取樣分析,均達到此指標為置換合格。
注氮溫度和注氮速度的控制 一般情況,注氮施工采用自然吸熱氣化蒸發(fā)器設備,在環(huán)境條件確定和蒸發(fā)器的蒸發(fā)量確定的條件后,注氮溫度和注氮速度成反比。既可以保證注氮溫度,又可以保證注氮速度。被置換管道內的氣體分為:空氣段、空氣和氮氣混合段、氮氣段。在進行氮氣置換空氣時,檢測方法是在置換末端進行氧含量檢測。在推進置換中當氧含量檢測儀檢測到的氧含量由21%下降時,表示空氣和氮氣混合段到來;根據注氮速度、環(huán)境溫度等因素確定加熱裝置選型和供熱能力備用細數等,確保加熱裝置出口氮氣溫度。氧含量降低到2%以下時表示氮氣段到來,氮氣置換合格,此時可關閉進氣和放空閥。
注氮操作時當確認流程無誤時,關閉注氮工藝管線上的放空閥,開始往工藝管道內注入氮氣。氮氣注入時,液氮氣化機組的排量在保證氮氣出口溫度(不低于5℃)的前提下要逐漸加大。要做好注氮記錄,時時查看注入氮氣的溫度、壓力等數據。氮氣在管道內的流速應保持在1m~5m/s。注氮停止后,操作人員關閉通往主管線上的注氮閥門。打開注氮控制閥組上的放空閥,卸掉注氮管線及設備中的壓力。在接到撤離指令后,拆除注氮臨時管線及連接法蘭并恢復流程。注氮壓力觀測點可選擇集氣(輸氣)站安裝的注氮車出口壓力表和溫度表進行監(jiān)測控制,也可在收發(fā)球筒上的壓力表上進行觀測。