燃氣管道使用前,必須進行氮氣置換嗎
天然氣管道使用前必須充入氮氣置換。
天然氣的主要成分是甲烷,甲烷具有可燃性,與氧氣或空氣混合時點燃有可能會發(fā)生爆炸。甲烷在空氣中的爆炸極限下限為5%,上限為15%。
在沒有通氣體之前,管道里是空氣,如果不用氮氣置換,通入可燃氣體,可燃氣體和空氣混合,形成的混合氣體具有爆炸性,濃度達到一定的范圍,遇到火星或者流動中產(chǎn)生靜電,就發(fā)生爆炸。
擴展資料
天然氣管道用氮氣置換原理
一是氮氣便宜,二是與空氣成分相對接近。氮氣在空氣中占78%左右,所以分離得到氮氣非常便宜,而且氮氣不活潑,通常情況下和可燃物一起不燃燒。
用氮氣作為天然氣與空氣間的隔離介質,投產(chǎn)時天然氣推動氮氣、氮氣推動空氣進行管道線路置換,從而使天然氣管道達到順利投產(chǎn)條件。
參考資料來源:百度百科-氮氣置換裝置
管道安裝氮氣置換的作用 什么時候用?
置換的目的就是使用惰性氣體氮氣,將氧氣等可爆混合氣體置換出來,除去了爆炸條件,管道設備或密閉設備動火作業(yè)或投入運行前,可以起到防爆及保護作用。
所以對于可燃氣體管線,在投運前必須置換出來。
具體作業(yè)可以看看《天然氣管道運行規(guī)范》。
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為什么,用氮氣和二氧化碳能置換凈化和煤氣輸送管道,而氣柜只能用氮氣置換,
1、置換的目的:天然氣管道剛裝好的時候里面會有氧氣殘留,而天然氣的主要成分是甲烷,當甲烷和空氣接觸之后只要達到4.4%-5%甚至以上含量時就容易發(fā)生危險,如果不進行置換容易發(fā)生危險。
2、氮氣的優(yōu)勢:相比于惰性氣體,氮氣在天然氣置換過程中時較為理想的選擇。氮氣相比其他氣體更為安全,它無色、無味、無毒且幻雪性質不活潑,氮氣分子的兩個氮原子之間是通過氮氮三鍵的共價鍵形式連接的,鍵能為946kJ/mol,這是相當相當大的鍵能,意味著氮氣分子在常溫下很難和其他物質發(fā)生反應。
3、成本考慮:相比其他稀有氣體,氮氣在空氣中的總量是78.08%,可以通過液化空氣的方式來快速,低成本的制造氮氣,這就意味著氮氣的收集和制造成本低于其他稀有氣體,而惰性氣體的生產(chǎn)成本遠高于氮氣,所以從成本考慮,民用大規(guī)模使用和長遠考慮,氮氣更加經(jīng)濟實用。
二、氮氣置換空氣的原則和標準
1、管道設備氮氣置換的合格標準
依據(jù)人民共和國國家標準《輸氣管道工程設計規(guī)范(GB50251-2015)》中,第十一章第3節(jié)《干燥與置換》的內容,“當可燃氣體爆炸下限大于4%時,分析檢測數(shù)據(jù)小于0.5%為合格;可燃氣體爆炸下限小于等于4%時,分析檢測數(shù)據(jù)小于0.2%為合格。”
2、氮氣置換的原則
(1)從上到下通入氮氣更省氣,也能更好的排除管道內的液體。從下到上通氮氣比從上到下通氮氣的用量多數(shù)倍。
(2)用氮氣置換空氣的同時也需要將其他氣體和液體從管道內排空,做好收集裝置和安全措施,避免有危險隱患的氣體或液體發(fā)生危險。
(3)每進行一次氣體置換需要進行一次氣體檢測,如果只排液體需要檢查有無死角留存液體,完成氣體置換需要進行三次以上的置換操作,并進行檢測,氣體含量指標合格后才算工作完成。
燃氣管道安裝中氮氣置換套什么定額
燃氣管道氮氣置換時氮氣按照立方來套定額,具體數(shù)量需要看用哪種方法置換。用推浮球用的氮氣是燃氣管道容積的2倍左右;用吹除法是4倍左右,用升壓置換法是8倍左右。天燃氣就能達到爆炸下限。
燃氣管道工程施工工程中需要氮氣置換,用于置換空氣,防止混合氣爆炸。
可燃性氣體通過的管道或容器在使用前應使用氮氣置換裝置。目的是置換出管道內的空氣,避免可燃氣體與空氣中的氧氣形成可燃性混合物造成危險進可能造成內燃或爆炸。
氮氣置換設備包含:氮氣銜接收及所屬配件、液化石油氣銜接收、氮氣瓶及液化石油氣汽車槽車。其間,氮氣瓶和液化石油氣槽車能夠暫時向事端現(xiàn)場集結。
工作原理:由于氮的化學性質不活潑,不容易與其它物質發(fā)生化學反應以及氮氣具有比可燃氣輕的特性,利用氮氣瓶的壓力進行置換。
燃氣管道安裝中氮氣置換套什么定額?
1.按置換段管道或管段的延長千米計算工作量。
2.按置換段管道或管段的水容積乘以置換的倍數(shù)計算氮氣消耗量,考慮壓力、溫度等因素的影響,綜合取定1m3液氮汽化為650m3氮氣。(例如:720管線64km,水容積26041,空管1.5倍39062.4方,換算為液氮為60方。)
3.氮氣作為定額的“未計價材料” 另計其材料價格(規(guī)定:瓶裝氮氣損耗率為10%,液氮損耗率為5%),瓶裝氮氣價格按工程所在地市場價格,液氮按分公司內部統(tǒng)一結算價1800元/ m3計。
4.根據(jù)規(guī)范規(guī)定,站內設備及工藝管道內氣體利用站外管道內氮氣進行置換,若單獨對某站場設備及工藝管道進行氮氣置換,置換量為站內設備、管段水容積的10倍,按站內主計量管段的規(guī)格換算為管道的長度(若長度不足1Km按1Km計),計算公式為:
L=(V設備+V管段)×10/(0.25×π×d2) (Km)
其中:d——主計量管段內徑。
特別備注:(站場一般按20方計算,約200方,不足0.5方液氮量,但一般按1方液氮計取。)
5.DN400以下的管道是按氮氣瓶集裝閣供氣或制氮車現(xiàn)場制氮氣編制的,若DN200以內、DN300以內、DN400以內管道因工程實
3
際需要用液氮汽化進行氮氣置換,則可代用DN600以內“液氮汽化供氣置換”子目“5-3402”,但應乘以相應的換算系數(shù)對該定額進行換算,換算系數(shù)見下表:
表1 小管徑管道用液氮汽化置換換算系數(shù)
序號 公稱直徑 換算系數(shù) 備注 1 DN200以內 0.6 換算子目5-3402 2 DN300以內 0.7 換算子目5-3402 3
DN400以內
0.8
換算子目5-3402
注:相應的分析化驗臺班不做換算。
6.分析化驗臺班:按設計文件或氮氣置換方案確定的分析化驗臺班數(shù)量計算。若無明確規(guī)定,則按每一置換段管道或管段進氣、出氣端各設置一個分析化驗點計算。
7.置換機械設備臺班停滯占用費,計算方法為:每超過7小時計一臺班,行駛設備按臺班費用的80%計算,非行駛設備按臺班費用的50%計算(臺班單價按定額機械臺班費計)。
8.操作人員等待費,計算計算方法為:每超過7小時計一工日,只計人工工日單價44.50元/工日,不再計取費用。
煤氣管道蒸汽管、氮氣管的安裝有什么要求?
(1)具有下列情況之一者,煤氣設備及管道應安設蒸汽或氮氣管接頭: 1)停、送煤氣時需用蒸汽和氮氣置換煤氣或空氣者。 2)需在短時間內保持煤氣正壓力者。 3)需要用蒸汽掃除焦油等沉積物者。 (2)蒸汽或氮氣管接頭應安裝在煤氣管道的上面或側面,管接頭上應安旋塞。 為防止煤氣串入蒸汽或氮氣管內,只有在通蒸汽或氮氣時,才能把蒸汽或氮氣管與煤氣管道連通,停用時應斷開或堵盲板。
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