在天然氣長輸管道工程竣工的運營過程中，為了防止空氣和天然氣在管道內(nèi)的混合，以確保管道內(nèi)的混合氣體不會發(fā)生危險，空氣置換此時就顯得非常需要。置換是在管道的運行過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。置換指的是使管道氣體保持穩(wěn)定,主要是指空氣中的氧氣。置換的順序是:干燥的空氣更換潮濕的空氣、氮氣置換干燥的空氣、天然氣置換氮氣,使管道內(nèi)充滿充滿可使用的天然氣。在置換的過程中,重要的一點是要保證管道中的空氣、天然氣、氮氣三者混合氣體中的氧氣含量低于某一個數(shù)值。

由于天然氣管道在設(shè)計施工中,做了涂層防腐,其接地電阻很大,幾乎是絕緣的。在天然氣在管道中高速流動的情況下,由于摩擦和沖撞產(chǎn)牛的靜電不易及時導(dǎo)出，靜電積聚可能廣生高達數(shù)千伏的電壓,產(chǎn)生管道帶電現(xiàn)象,尤以高分子村料的管道表面電位升高較顯著。當(dāng)其泄放的能量達到一定程度時,則可能導(dǎo)致天然氣與空氣混合物的燃燒。

由于可天然氣體的較小著火能量是很小的,積聚起來的靜電能量很容易達到該值。因此,我們在直接置換的過程中,一定要掌握好天然氣的置換壓力和大然氣的流速,防止靜電產(chǎn)生,杜絕事故發(fā)生。直接置換法的特點是:置換方法及過程簡單,置換技術(shù)操作要求較高,安全性較差;但是置換時間相應(yīng)地短,置換費用較低。

以往我國建成的天然氣管道在投入使用前所使用的置換工藝僅僅是天然氣與空氣之間的置換，這樣的置換技術(shù)簡單易操作，在一定的范圍內(nèi)是允許的,但當(dāng)可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w直接混合以后，空氣中的天然氣達到一定的濃度,此時混合氣體就有可能發(fā)生危險。所以,在當(dāng)下,要想天然氣管道可以安全可靠的運輸天然氣,在管道投入使用前必須要經(jīng)過置換操作步驟,普遍采用的是氮氣置換技術(shù)。因為氮氣作為置換氣體,它安全可靠,同時具有很高的吸水性,可以起到干燥的效果,非常適合水壓試驗后的干燥管道,對天然氣管道的安全使用也有著非常大的影響。