氮?dú)庵脫Q過程中混合段內(nèi)的氣體受重力影響較小，且置換速度不高，可建立二維對(duì)稱管道模型（一維沿管道軸向，第二維沿管道水平徑向）。在實(shí)際管道置換中，通過放散管注入氮?dú)饧疤烊粴?、排放空氣和回收氮?dú)?，因放散管管徑遠(yuǎn)小于長(zhǎng)輸管道管徑，且各自流體流速不同，在建模時(shí)需要簡(jiǎn)化。取注入氮?dú)恻c(diǎn)下游不遠(yuǎn)處和排放空氣點(diǎn)前之間的漸變流動(dòng)管段為模擬管段，定義注入氮?dú)恻c(diǎn)下游不遠(yuǎn)處為邊界入口，排放空氣點(diǎn)前為邊界出口。

置換過程及環(huán)境條件較為理想，但在實(shí)際置換過程中，環(huán)境溫度會(huì)隨時(shí)間有一定波動(dòng)，置換管道存在一定高差或受其他偶然因素的影響，無法達(dá)到模擬的理想狀態(tài)，所以應(yīng)該考慮到計(jì)算結(jié)果與實(shí)際置換情況存在一定的偏差。氮?dú)饬窟^剩還會(huì)導(dǎo)致置換時(shí)間增加，需投入更多人力物力，增加的經(jīng)濟(jì)成本不僅僅是多注入的氮?dú)獬杀?。依?jù)理論分析，對(duì)于長(zhǎng)呼天然氣管道，后期檢修置換時(shí)，可以適當(dāng)減少注入的氮?dú)饬?，既能保證安全置換又能降低成本。

投產(chǎn)過程中的設(shè)備保護(hù)措施

1)避免儀表管線進(jìn)雜質(zhì)而損傷設(shè)備。投產(chǎn)前關(guān)閉全線所有站場(chǎng)閥室的氣液聯(lián)動(dòng)閥、調(diào)壓撬、計(jì)量撬等設(shè)備儀表管線或引壓管線上的閥門,避免全線氮?dú)庵脫Q期間管道中的液體和固體雜質(zhì)被氣流帶入而損傷設(shè)備。一般在站場(chǎng)或閥室壓力升至0.5MPa表壓后再打開這些閥門,因?yàn)樯龎弘A段管道內(nèi)氣流速度已經(jīng)變得非常緩慢。

2)保護(hù)站場(chǎng)自用氣微壓表。站場(chǎng)氮?dú)庵脫Q前關(guān)閉或拆下各路自用氣管線調(diào)壓箱內(nèi)的微壓表,避免在置換時(shí)因超壓損壞微壓表,因?yàn)樽杂脷夤芫€置換時(shí)的壓力遠(yuǎn)高于微壓表的量程上限。