应急抢修中氮气置换SPS模型
长输管道氮气置换
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 ，管道氮气置换方案，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 。
2．1．2 过盈 量 由于清管器主要作为隔离使用，因此严禁在清管 器上制作泄流孔。同时考虑清管器的磨损量与推球压 差 ，来确定清 管器的过盈量 。过盈量小 ，燃气管道氮气置换氧含量，起不 到隔离作 用 ；过 盈量大 ，皮碗 与管壁 之 间的接触 点增加 ，实 际接 触面积增加 ，从 而导致摩 擦力增大 ，皮碗磨损加快 。根 据输油管道清管规律 ，过盈量一般取 O．O3～0．05 。 2．1．3 皮碗 个数 清管器皮碗个数越 多，清 管器 密封效果越好 ，但是 摩擦力也会越大，清管器卡球风险越大，因此在输油管 道正常清管作业时一般采用双向八直板清管器或两直 四碟清 管器 。 2．2．1 停球位 置 密封 良好、无泄流孔的清管器速度 计算式为 ： =Q／(3600nR。) (5) 式 中：Q 为管道瞬时流量 ，m。／h；R 为管道 内径 ，m。 控制清 管器的关键是将清管器停在 需要停 止的地 方，管道置换氮气，首先应做好清管器速度的计算与跟踪，管道的瞬时 流量可以根据下游流量计、管道超声波流量计或储罐 液位来核算，并根据跟踪点修正清管器位置。当停球时，要充分 考虑停输所 用 的时间 以及停 输后管道 内油 流 的惯性 导致清管器继续运行 的情况n 。 2．2．2 氮气流 量 氮气流量 Q根据清管器运行速度 、推球平均压力、 管道 内径横截面积近似估算 1： Q=240Fp72 (6) 式 中：F为 管道 内径横 截面积 ，m。； 为清 管器后端 的 平均压力 ，MPa： 为清 管器运行平均速度 ，km／h
管道置换氮气-念龙化工(在线咨询)-管道氮气置换由郑州念龙化工产品有限公司提供。“高纯气体生产,标准气体经营,混合气体生产”就选郑州念龙化工产品有限公司，公司位于：郑州市二七区马寨镇东方路7号院内，多年来，念龙化工坚持为客户提供好的服务，联系人：张经理。欢迎广大新老客户来电，来函，亲临指导，洽谈业务。念龙化工期待成为您的长期合作伙伴！
应急抢修中氮气置换SPS模型
根据SPS建模流程[9-11]，管道氮气置换，单端注氮SPS模型如图
3 所示，整个管段设置阀室 2 座。由于在事故抢修工
况下上下游管道均通过阀室截断，故在模拟氮气置换
过程时，上下游阀室通过截断阀(B_JDF1、B_JDF2)
截断气源进出。注氮阀室通过注氮管线模拟注入氮
气，通过注氮口(E_N2_1)进行流量和压力控制。放空
阀室通过放空管线模拟放空，放空口(E_FK)采用大
气压力和声速限制控制放空流量。通过控制模拟节流
阀(MOOE_1)的开度来模拟*损口当量直径，末端(E_
P5)采用大气压力和声速限制控制泄漏流量。
双端注氮SPS模型如图 4 所示。氮气置换过程中
注氮阀室上下游管线均通过截断阀(B_JDF1、B_JDF2)
截断。两端阀室均通过注氮管线模拟注氮，通过注氮
口(E_N2_1、E_N2_2)进行流量和压力控制。*损口
通过控制模拟节流阀(MOOE_1)的开度来模拟*损口
当量直径，末端(E_P5)采用大气压力和声速限制控制
泄漏流量。
长输管道氮气置换
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 ，管道氮气置换方案，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 。
2．1．2 过盈 量 由于清管器主要作为隔离使用，因此严禁在清管 器上制作泄流孔。同时考虑清管器的磨损量与推球压 差 ，来确定清 管器的过盈量 。过盈量小 ，燃气管道氮气置换氧含量，起不 到隔离作 用 ；过 盈量大 ，皮碗 与管壁 之 间的接触 点增加 ，实 际接 触面积增加 ，从 而导致摩 擦力增大 ，皮碗磨损加快 。根 据输油管道清管规律 ，过盈量一般取 O．O3～0．05 。 2．1．3 皮碗 个数 清管器皮碗个数越 多，清 管器 密封效果越好 ，但是 摩擦力也会越大，清管器卡球风险越大，因此在输油管 道正常清管作业时一般采用双向八直板清管器或两直 四碟清 管器 。 2．2．1 停球位 置 密封 良好、无泄流孔的清管器速度 计算式为 ： =Q／(3600nR。) (5) 式 中：Q 为管道瞬时流量 ，m。／h；R 为管道 内径 ，m。 控制清 管器的关键是将清管器停在 需要停 止的地 方，管道置换氮气，首先应做好清管器速度的计算与跟踪，管道的瞬时 流量可以根据下游流量计、管道超声波流量计或储罐 液位来核算，并根据跟踪点修正清管器位置。当停球时，要充分 考虑停输所 用 的时间 以及停 输后管道 内油 流 的惯性 导致清管器继续运行 的情况n 。 2．2．2 氮气流 量 氮气流量 Q根据清管器运行速度 、推球平均压力、 管道 内径横截面积近似估算 1： Q=240Fp72 (6) 式 中：F为 管道 内径横 截面积 ，m。； 为清 管器后端 的 平均压力 ，MPa： 为清 管器运行平均速度 ，km／h
管道置换氮气-念龙化工(在线咨询)-管道氮气置换由郑州念龙化工产品有限公司提供。“高纯气体生产,标准气体经营,混合气体生产”就选郑州念龙化工产品有限公司，公司位于：郑州市二七区马寨镇东方路7号院内，多年来，念龙化工坚持为客户提供好的服务，联系人：张经理。欢迎广大新老客户来电，来函，亲临指导，洽谈业务。念龙化工期待成为您的长期合作伙伴！
