随着我国管道建设的迅速发展，天燃气管道的氮气置换，管
道事故也逐渐增多[1]。管道事故的应急抢修是
针对管道事故的特征采取相应的技术方案，对
事故进行控制并***生产的重要环节，越来越受到天
燃气输运企业的重视。
管道事故的应急抢修一方面要求迅速控制
事故现场，快速***管道正常运行；另一方面
又要求在应急抢修过程中保证施工安全，避免引发次
生事故[2]。因此，在目前的技术手段下，为了提高天
燃气管道事故应急抢修过程的安全性，对于停输换管
等抢修方案，在放空后进行全管段氮气置换成
为一个重要的抢修流程，在川气东送、西气东输等管
道的部分应急抢修方案中得到应用[3-4]。
目前，对氮气置换工艺的研究主要集中在投产阶
段的氮气置换[5-7]，对应急抢修过程中的氮气置换流程
则主要依据施工经验进行选择。但是一方面，管道事
故应急抢修中的氮气置换工艺不同于投产过程，有其
独有的规律与特征：(1)应急抢修对施工时间有特殊要
求，因此氮气置换过程***关注总置换时间；(2)应急
抢修中存在破损点，氮气置换过程有 2 个出口，置换
规律受破损口位置、大小等影响[5]。另一方面，施工
经验依据的是管道稳态输运状态下的静态估算结果，
而吴长春的研究结果[8]表明，管道气体输送的静态估
算结果与动态模拟过程存在一定的偏差。
因此，本文基于SPS建立了有破损口的长输管道
模型，通过动态模拟不同工艺条件、不同事故条件下
的氮气置换过程，研究应急抢修过程中的氮气置换时
间规律，燃气管道氮气置换，对应急抢修过程中的氮气置换工艺进行优选。
天燃气管道氮气置换
2.5氮气置换过程
其一，进行排空操作，即要使球罐内的压力为零。其二，抽真空，抽到420mm柱的时候需要对其进行渗漏检查，确保无渗透。其三，氮气置换，等到氧气含量是15%对其进行渗透检查确保无渗透，再等到氧气含量是8.6%时，再次进行渗透检查确保无渗透，等到氧气含量是7.7时再次执行渗透检查，确保无渗透并且测试合格，管道氮气置换，这时候便可进行天燃气的充人。
2.6注氮压力
在氮气置换过程中对压力以及流速进行控制的方法就是借助氮气车的出口阀门来实现，在充氮开始的时候，罐内压差，管道氮气置换方案，流量也。伴随着氮气的不断充人，球罐内的压力也会随之，压差便会减小，流量也减小，等到充氮工作完成后，此时罐内的流量以及压差也，此时球罐内的压力是0.2兆帕。
2.7天燃气置换
在进行投产期间需要用供气阀门对天燃气的实际流量进行了解，保证天燃气的流速不能超过5米每秒，等到球罐的压力达到0.425兆帕时，罐内的实际含氧量会降到2%之下，球罐置换工作完成。
3结语
综上所述，天燃气球罐氮气置换技术的应用对保证天燃气的安全又重要的意义，当然在进行天燃气球罐氮气置换工作时需要根据不同的实际情况来进行氮气置换方法的选择，需要注意在置换工作之前保证所有的准备工作已经做好，从而顺利完成置换工作。
3．1 回油前准备工作 回油 前 需要 掌握 的管道 资 料包 括 ：管 道 高程 、里 程、埋深、承压能力、穿跨越情况、结蜡、腐蚀、变形、动 火 改造及 维抢修 资料等 。需要确 定 的内容包括 ：回油 方 式 (正 向推 球或反 向推球 )、氮气 源类 型、氮气用 量、 氮气注入压 力、清管器推进 速度及 置换的回收等。 由于置 换 回油 过程为特 殊操作 ，需要制定 详细 的作业 计划与应急预案 。 作业 前需要完 成施工 作业坑 的开挖 、氮 气设备 的 运输 、注氮 装置 的安装 、发射 机与跟器 的试 验 ，以及 截断阀门的内漏测试与维护***等。为了防止作业时 因刮风、跟踪仪受干扰误报 、回油监测 点的管道埋深大 于的接收范围等因素影响跟球效果，而无法及 时准 确判断清管器位置，采用在关键跟点 (如埋深过 深 、穿越河流 位置、管 体存 在变形 位置)管道上 方开挖 作业 坑 ，直至 露 出管 道，安排 人员在坑 内跟 的方式， 确保停球位置 的准 确性。对于管道 内检测报告 中提及 的重 点腐蚀 区域和管 体变形较 严重 的管段，可 能影 响 清管器 的正常通过 ，应在这些 区域设置***监测点。 若 管道结蜡 严重 ，还 需发送钢刷 清管器 对管 内壁 杂质和蜡进行清管作业，防止杂质影响隔离用清管器 的密封情况 。 在实施 过程 中，管道 的停输操作 是一个 关键性 因 素，当清 管器到达 需要停球 位置前 需立 即执 行停输操 作 ，一旦停输滞后或过早 ，会造成清管器越过停球 点或 剩余 回油量增加 ，影 响后 续改造动火 作业 。为 确保该 信 息反馈 的畅通 ，在 作业前 对可能发 生 的移 动手机信 号中断、控制室座机掉线等各种因素进行预想和沟通 演 练 。在停 输前通 过座机 、手机及 星 电话 3种 通讯 方 式同时联络 ，确保信 息的可靠传输 。
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