长输管道氮气置换
(4) 结构设计分析。平面张弦梁结构的受力特 性实际上相当简支梁的受力特性。从截面内力情况 来看 ， 张弦梁结构与简支梁一样需要承受整体弯矩 和剪力效应。根据截面内力平衡关系 ， 张弦梁结构 在竖向荷载作用下的整体弯矩由上弦构件的压力和 下弦拉索的拉力所形成的等效力矩来承担。由于张 弦梁结构中通常只布置竖向撑杆 ， 且下弦拉索不能 承受剪力 ， 从 2 根竖向撑杆之间截面内力平衡关系 来看 ， 其整体剪力基本由上弦构件承受。因此上弦 构件除了整体弯矩效应产生的压力外还承受剪力以 及由剪力产生的局部弯矩效应。 (5) 结构设计分析结果。采用有限元分析软件 ANSYS 对张弦梁结构进行了强度及刚度分析 ， 得 到张弦结构中各种杆件的受压应力、拉应 力值、结构的位移和变形情况 ， 终确定结构的各 种杆件的截面尺寸。 (6) 作用分析。对张弦梁结构进行了自振 特性分析和时程响应分析 ， 获得结构前几阶控制周 期及其对应振型。从结构的时程响应和自振周期来
准备工作
1．1 氮气源的选择 氮气 源 的选 择直接 影响 回油过程 的实施 ，氮气 源 采用氮气瓶 组、制氮车现场制氮、液态氮气化 3种方式 获取 。氮气瓶 组便于运 输 ，使用 方便 ，但存 储量较 少， 回油 压力较 小，适用 于短距离 、小管径 ，用氮 量小 的管道 回油 ；制氮 车制氮量大 ，能够保 障大型施工氮气 需求 的连续性 ，但压 力小 ，适用 于大管径 、压 力较小 的管道 ； 液氮车 、气化器 、加热炉 配套使用 ，可 以保 持较 高的氮 气压 力 ，适用 于大 管 径、压 力较 大且 需要 氮气 量 较大 的管道 ]。 1．2 推动清管器所需注氮压力 计算管道注氮压力需要计算管道总压降，分为 以 下两种情 况 。 (1)当不存在翻越点时 ，管道氮气置换，管道总压 降H 为： 式 中： 为输 油管道 水力坡 降；L 为回油终 点到注氮 点 的距 离，km；Zz为 回油终点 的高程 ，m； 为 注氮 点的 高程，1TI； 为输油管道的沿程摩阻系数：D为输油管 道的直径，1TI； 为油品在管道中的流度，m／s；g为重力 加 速度 ，m／s。 注入 氮气后 ，燃气管道氮气置换，管道 内充满气 体，燃气管道氮气置换方案，高差 会发 生变化 ，注氮压 力也会 随时发生变化 ，故此处取注氮压力 。 (2)当存在翻越点时，管道总压 降 为 ：式 中： 为翻越 点的高程 ，m。 注入氮气后 ，管道 内充满气体 ，高差变化为翻越 点 高程与点 高差之差 。 根 据式 (2)， 越大 ，i越大 ，从而 需要 的注氮压力 越 大，需要的氮气量越多 。选择速度时 ，应综合考虑管 道允 许停 输 的时 间及经 济 因素 。由于注 氮压 力 的变 化，流速也在不断变化，流速需要通过注氮压力、流量 以及管道单位管容进行计算，先通过高程差预估注氮 压 力，再通过注氮流量 与管道 单位管容预估 出流速 ， 后进行数据 的微调 。 对 于一条给 定的长输管道 ，L、D、 已知，而水力 摩阻系数 未知 。 计算 的公 式有理论 公式、经验 公式及 半理论 半 经验 公式 。不 同学者根据 实验条件 、实验数据 总结 出 不 同的 计算公式，计 算结果 非常接近。
燃气管道氮气置换-管道氮气置换-念龙化工由郑州念龙化工产品有限公司提供。郑州念龙化工产品有限公司位于郑州市二七区马寨镇东方路7号院内。在市场经济的浪潮中拼博和发展，目前念龙化工在工业气体中享有良好的声誉。念龙化工取得商盟认证，我们的服务和管理水平也达到了一个新的高度。念龙化工全体员工愿与各界有识之士共同发展，共创美好未来。
(4) 结构设计分析。平面张弦梁结构的受力特 性实际上相当简支梁的受力特性。从截面内力情况 来看 ， 张弦梁结构与简支梁一样需要承受整体弯矩 和剪力效应。根据截面内力平衡关系 ， 张弦梁结构 在竖向荷载作用下的整体弯矩由上弦构件的压力和 下弦拉索的拉力所形成的等效力矩来承担。由于张 弦梁结构中通常只布置竖向撑杆 ， 且下弦拉索不能 承受剪力 ， 从 2 根竖向撑杆之间截面内力平衡关系 来看 ， 其整体剪力基本由上弦构件承受。因此上弦 构件除了整体弯矩效应产生的压力外还承受剪力以 及由剪力产生的局部弯矩效应。 (5) 结构设计分析结果。采用有限元分析软件 ANSYS 对张弦梁结构进行了强度及刚度分析 ， 得 到张弦结构中各种杆件的受压应力、拉应 力值、结构的位移和变形情况 ， 终确定结构的各 种杆件的截面尺寸。 (6) 作用分析。对张弦梁结构进行了自振 特性分析和时程响应分析 ， 获得结构前几阶控制周 期及其对应振型。从结构的时程响应和自振周期来
准备工作
天ran气置换氮气作业关键点的确定
(1) 置换流速、压力。置换气体流速控制在5m/s 以内，置换
压力宜控制在5kPa 以内。
(2) 置换时间的估算。可采用3.1(6) 列出的估算式估算。
(3) 天ran气浓度检测。天ran气置换氮气时，当检测口混合气
体中O2、N2、CH4 与置换的含量一致时( 连续3 次取样，
每次间隔不少于5min)，置换合格。
**准备
(1) 建立统一**机构，确保各项工作责任落实，分工明确。
(2) 配备好作业人员并开展学习培训，掌握置换方案，熟悉
职责分工和置换作业原理、流程、内容、步骤、安全要求，准备好
所需工器具，开展室内或实地模拟演示。
4.2 技术准备
(1) 编制置换方案、应急预案等作业方案。提前对作业涉及
管网现状，其他**管网情况，交通状况，作业沿线附近其他危
化品的储存、销售企业情况和收发油( 气)、加油( 气) 作业状况
进行详细调查核实，管道氮气置换方案，了解气象预报，为方案编制提供基础数据。
确定作业关键点，编制科学合理、安全可靠的方案，并按规定完
成审批。
(2) 分级技术交底。**由作业总指挥向各单位作业负责
人、各单位作业负责人向本单位作业人员逐级交底，做好记录
并经签字确认后归档。
1．1 氮气源的选择 氮气 源 的选 择直接 影响 回油过程 的实施 ，氮气 源 采用氮气瓶 组、制氮车现场制氮、液态氮气化 3种方式 获取 。氮气瓶 组便于运 输 ，使用 方便 ，但存 储量较 少， 回油 压力较 小，适用 于短距离 、小管径 ，用氮 量小 的管道 回油 ；制氮 车制氮量大 ，能够保 障大型施工氮气 需求 的连续性 ，但压 力小 ，适用 于大管径 、压 力较小 的管道 ； 液氮车 、气化器 、加热炉 配套使用 ，可 以保 持较 高的氮 气压 力 ，适用 于大 管 径、压 力较 大且 需要 氮气 量 较大 的管道 ]。 1．2 推动清管器所需注氮压力 计算管道注氮压力需要计算管道总压降，分为 以 下两种情 况 。 (1)当不存在翻越点时 ，管道氮气置换，管道总压 降H 为： 式 中： 为输 油管道 水力坡 降；L 为回油终 点到注氮 点 的距 离，km；Zz为 回油终点 的高程 ，m； 为 注氮 点的 高程，1TI； 为输油管道的沿程摩阻系数：D为输油管 道的直径，1TI； 为油品在管道中的流度，m／s；g为重力 加 速度 ，m／s。 注入 氮气后 ，燃气管道氮气置换，管道 内充满气 体，燃气管道氮气置换方案，高差 会发 生变化 ，注氮压 力也会 随时发生变化 ，故此处取注氮压力 。 (2)当存在翻越点时，管道总压 降 为 ：式 中： 为翻越 点的高程 ，m。 注入氮气后 ，管道 内充满气体 ，高差变化为翻越 点 高程与点 高差之差 。 根 据式 (2)， 越大 ，i越大 ，从而 需要 的注氮压力 越 大，需要的氮气量越多 。选择速度时 ，应综合考虑管 道允 许停 输 的时 间及经 济 因素 。由于注 氮压 力 的变 化，流速也在不断变化，流速需要通过注氮压力、流量 以及管道单位管容进行计算，先通过高程差预估注氮 压 力，再通过注氮流量 与管道 单位管容预估 出流速 ， 后进行数据 的微调 。 对 于一条给 定的长输管道 ，L、D、 已知，而水力 摩阻系数 未知 。 计算 的公 式有理论 公式、经验 公式及 半理论 半 经验 公式 。不 同学者根据 实验条件 、实验数据 总结 出 不 同的 计算公式，计 算结果 非常接近。
燃气管道氮气置换-管道氮气置换-念龙化工由郑州念龙化工产品有限公司提供。郑州念龙化工产品有限公司位于郑州市二七区马寨镇东方路7号院内。在市场经济的浪潮中拼博和发展，目前念龙化工在工业气体中享有良好的声誉。念龙化工取得商盟认证，我们的服务和管理水平也达到了一个新的高度。念龙化工全体员工愿与各界有识之士共同发展，共创美好未来。
