氮氣置換過程中混合段內(nèi)的氣體受重力影響較小，且置換速度不高，可建立二維對稱管道模型（一維沿管道軸向，第二維沿管道水平徑向）。在實際管道置換中，通過放散管注入氮氣及天然氣、排放空氣和回收氮氣，因放散管管徑遠小于長輸管道管徑，且各自流體流速不同，在建模時需要簡化。取注入氮氣點下游不遠處和排放空氣點前之間的漸變流動管段為模擬管段，定義注入氮氣點下游不遠處為邊界入口，排放空氣點前為邊界出口。

采用氮氣置換的方式對天然氣管道進行試運投產(chǎn),即先將氮氣注入管線,用氮氣作為天然氣與空氣間的隔離介質(zhì),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。目前氮氣置換設(shè)備常采用的是液氮罐車,通過對液氮加熱汽化進行氮氣的置換工作。另外還有車載氮氣生產(chǎn)設(shè)備,設(shè)備在現(xiàn)場直接將生產(chǎn)的氮氣注入管道。

液化天然氣為危險、低溫的介質(zhì)，現(xiàn)場嚴禁煙火。另外操作人員需做好防護工作?，F(xiàn)場操作人員應(yīng)當(dāng)穿著防靜電服裝、鞋，禁止在操作區(qū)使用移動通訊設(shè)備、相機等電子產(chǎn)品?，F(xiàn)場操作人員需熟悉加氣站工藝流程圖和本方案,便于置換時操作。置換工程中氣體流速不應(yīng)大于5m/s,不應(yīng)小于0.6m/s。槽車和儲罐壓力不大于0.3MPa