氮气置换计算
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氮气置换的标准规范篇一:氮气置换、试压、试密规范1、氮气置换原则依据国标GB50235-97和GB50236-98规范要求,天然气工业管道及设备在吹扫、试压之后必须进行氮气置换。
2、试压施工规范依据国标GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》、SH3501-1997《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》6管道系统试验6.1 管道系统压力试验6.1.1 管道系统压力试验,应按设计文件要求,在管道安装完毕、热处理无损检测合格后进行。
6.1.2 管道系统试压前,应由建设/监理单位、施工单位有关部门对下列资料进行审查确认:1 管道组成件、焊材的制造厂质量证明书;2 管道组成件、焊材的校验性检查或试验记录;3 SHA级管道弯管加工记录、管端的螺纹和密封面加工记录;4 管道系统隐蔽工程记录;5 符合第5.5.15条要求的单线图;6 无损检测报告;7 焊接接头热处理记录及硬度试验报告;8 静电接地测试记录;9 设计变更及材料代用文件。
6.1.3 管道系统试压前,应由施工单位、建设/监理单位和有关部门联合检查确认下列条件:1 管道系统全部按设计文件安装完毕;2 管道支、吊架的型式、材质、安装位置正确,数量齐全,紧固程度、焊接质量合格;3 焊接及热处理工作已全部完成;4 焊缝及其他应检查的部位,不应隐蔽;5 试压的临时加固措施安全可靠。
临时盲板加置正确,标志明显,记录完整;6 合金钢管道的材质标记明显清楚;7 试压用的检测仪表的量程、精度等级、检定期符合要求;8 有经批准的试压方案,并经技术交底。
6.1.4 管道系统的压力试验应以液体进行。
液压试验确有困难时,可用气压试验代替,但应符合下列条件,并有经施工单位技术总负责人批准的安全措施:1 公称直径小于或等于300mm、试验压力小于或等于1.6MPa的管道系统;2 公称直径大于300mm、试验压力等于或小于0.6MPa的管道系统;3 管道系统内焊接接头的射线检测已按本规范第5.5.4条和第5.5.5条的规定检测合格,设备应全部隔离;4 若超过上述条件的管道系统必须用气压试验代替,未经射线检测的焊接接头,应经射线检测或超声检测合格;跨接三通支管的焊接接头应经磁粉检测或渗透检测合格;5 脆性材料管道组成件未经液压试验合格,严禁参加管道系统气体压力试验。
氮气置换方案一、全线氮气分段置换方法之一1、全线置换阀间距、阀间容积、置换时间(1) 计算管线阀间距阀间距依据施工图纸或实地测量出管线的长度(m) 。
(2) 计算管线阀间容积阀间容积V =πR2L (m3) ;式中R 为管子内半径, L 为管段长,单位均为m。
(3) 计算管线阀间氮气置换时间置换时间t = V/ g ,min ; g 为进入管线的氮气流量,m3/ min (一般按5 ~10 m3/ min 考虑) 。
2、置换原则、范围与合格标准(1) 置换原则:分段置换,一般每段长度为5~20 km ,建议以阀间为界。
(2) 置换范围:起点为首站(发球筒) 经管线各个截止阀门至末站内收球筒。
(3) 氮气置换合格标准:管道内混合气体中的氮气体积百分比大于98 %(即氧气体积含量小于2 %) ,并且连续3 次(间隔为5 min) 对放气口取样都低于此值时,置换合格。
3、氮气置换步骤(1) 管线第一段(首站发球筒至某个截止阀门“A”)①确认“A”阀门处于关闭状态;②在“A”阀门靠近首站一侧安装放气取样口;③打开放气取样口的阀门;④打开放球筒后的阀门;⑤用制氮车将高纯度氮气(9919 %) 从首站发球筒注入管线内,当氮气注入量等于该段管子容积时,在放气口处用便携式测氧仪检测,直至置换合格,并作好记录;⑥关闭放气取样口的阀门,按原样安装相应的设备,并检查严密性;⑦第一段置换结束。
(2) 管线第二段(阀门“A”—阀门“B”)①确认“B”阀门处于关闭状态;②在“B”阀门靠近首站一侧安装放气取样口;③打开放气取样口的阀门;④打开“A”阀门;⑤用制氮车将高纯度氮气(9919 %) 从首站经第一段管道注入第二段管线内,当氮气注入量等于该段管子容积时,在放气口处用便携式测氧仪检测,直至置换合格;⑥关闭放气取样口的阀门,按原样安装相应的设备,并检查严密性;⑦第二段置换结束。
(3) 管线第三段、第四段??(“B”—“C”阀门、??) ,依次重复上次过程,直到最后一段置换完成。
燃气管道氮气置换施工工法江苏天力建设有限公司1前言燃气管道安装完成以后,应进行强度试验、严密性试验、清管和干燥。
对于没有立即投入运行的管道,为防止外界湿气重新进入管道,以保证管道处于良好的待用状态,应在管道内注入氮气,即用高纯度的氮气将管道内的空气置换掉,并且要求管道内的氮气压力为微正压。
氮气是一种无色无味气体,常温下无化学活性,不会与其它物质化合。
燃气管道在投运前用氮气置换空气,主要基于两个因素:1)直接用天然气置换空气危险性较大;2)管道内充满氮气,则管道不易氧化,即起到了保护管道的作用。
我公司依据多年来多项工程的氮气置换施工工艺,制订本施工工法。
2工法特点2.1 确定氮气→清管球→空气的置换工艺。
2.2 确定氮气置换的工艺参数。
(需用氮气总量;注入氮气的温度、压力;氮气置换的速度;)2.3 确定氮气置换的合格指标。
2.4 置换效果好。
2.5 可操作性强。
2.6 安全,无环境影响。
3适用范围本工法适用于需用氮气置换的各类压力管道(GA类、GB类、GC类)和各种材质的管道(金属类、非金属类)。
4置换原理利用带有压力的氮气推动海绵清管球,海绵清管球再推动管内空气,海绵清管球抵至被置换管道的末端,即置换基本完成。
5施工工艺流程及操作要点5.1氮气置换工艺流程图1 氮气置换工艺流程图氮气置换可以有两种方式:1)气推气;2)气推球,球推气。
我们认为,对于新建较长距离、具有收、发球装置、经过清管和干燥的燃气管道,适合采用第二种置换方式,即气推球,球推气。
其优点是高效、直观、节能,缺点是需用氮气压力较大。
5.2 氮气置换的工艺参数5.2.1注入氮气的温度、压力1)注入氮气的温度注入氮气的温度不宜过低。
过低的温度一方面会影响管材的低温强度(低温脆性),另一方面易使阀门等设备的密封产生泄漏。
因此,进入管道的氮气温度不得低于5℃,宜控制在5~20℃。
2)注入氮气的压力兼顾推动海绵清管球和管道内应保持微正压,该压力值取0.15~0.2MPa(表压)。
氮气置换用量计算公式
氮气置换用量可以根据以下公式计算:
氮气置换用量 = 总体积 ×氧气浓度差值
其中,总体积指的是需要进行氮气置换的空间的总体积,单位可以是立方米或升;氧气浓度差值指的是需要置换的空间中氧气浓度与安全氧气浓度之间的差值,单位可以是百分比。
具体计算步骤如下:
1. 确定需要进行氮气置换的空间的总体积。
2. 确定安全氧气浓度,一般为20.9%。
3. 测量需要置换空间中的氧气浓度,并与安全氧气浓度进行比较,得到氧气浓度差值。
4. 使用以上公式计算氮气置换用量。
请注意,氮气置换的目的是降低空间中的氧气浓度,以确保人体的安全。
在计算氮气置换用量时,需要注意安全氧气浓度的选择,并确保将氮气注入空间时能够实现均匀的混合。
此外,还应考虑其他因素如温度、压力等对气体置换的影响。
最好在实际操作中咨询专业人士以确保安全。
装置氮气置换用量计算公式引言。
在化工生产中,氮气置换是一种常见的操作,它可以有效地排除空气中的氧气,防止物料的氧化和爆炸危险。
而对于氮气置换的用量计算,是一个重要的工作,它直接关系到生产过程中的安全性和经济性。
本文将介绍氮气置换用量计算的公式及其应用。
氮气置换用量计算公式。
氮气置换用量的计算公式可以根据实际情况和需要进行调整,但一般情况下,可以使用以下的计算公式:V = (P1V1 + P2V2) / P3 V1 V2。
其中,V表示需要置换的氮气体积,P1和V1分别表示初始状态下的压力和体积,P2和V2分别表示目标状态下的压力和体积,P3表示氮气的压力。
这个公式的推导可以通过理想气体状态方程来进行,即PV = nRT,其中P表示压力,V表示体积,n表示物质的摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
在氮气置换的过程中,温度一般可以认为是不变的,因此可以将温度的影响忽略。
根据理想气体状态方程,可以得到上述的氮气置换用量计算公式。
公式应用举例。
为了更好地理解氮气置换用量计算公式的应用,我们可以通过一个实际的例子来进行说明。
假设有一个容器,初始状态下的氧气压力为1.5 atm,体积为100 L,需要将容器内的氧气置换成氮气,目标状态下的氮气压力为1.0 atm,体积为150 L,氮气的压力为1.2 atm。
那么根据上述的氮气置换用量计算公式,可以得到:V = (1.5100 + 1.0150) / 1.2 100 150。
= (150 + 150) / 1.2 100 150。
= 250 / 1.2 100 150。
= 208.33 100 150。
= -41.67。
根据计算结果,需要置换的氮气体积为-41.67 L,这个结果显然是不合理的。
这是因为在实际应用中,氮气置换用量不可能为负数,因此需要对计算公式进行调整。
一种可能的调整方法是将计算结果向上取整,即V = 208.33 L。
这样就可以得到合理的氮气置换用量。
天然气管道氮气置换方案编制:审核:批准:一、氮气性质氮气无色、无臭、压缩至高压的液态氮气相对密度0.81(-196℃),固态相对密度1.026(-252.5℃)。
熔点-209.8℃,沸点-195.6℃。
临界温度-147℃,临界压力3.40MPa(在临界温度时使气体液化的最小压力)。
氮质量标准:工业氮标准按GB/T 3864-1996执行,主要指标如下:氮气属不燃气体,危规编号:22005。
应贮存于阴凉、通风处,仓温不宜超过30℃。
应远离火种和热源,防止阳光直射。
搬运时应轻装、轻卸,防止钢瓶及附件损坏。
氮气一般用40L钢瓶储存(存储氮气约4m3),压力10±0.5MPa。
二.氮气置换2.1置换目的:达到对气体O2含量要求(O2含量不大于1%V).2.2置换前的准备工作及条件确认:(1)置换区域场地平整,置换区域有明显的警示标志,同时应设置隔离带隔离无关人员(2)置换区域内各设备、阀门、管道等临时标识清晰正确(3)天然气管路气密试验合格。
(4)仔细检查流程,隔离系统。
(5)联系化验室准备采样分析氧含量或准备可便携式的氧含量分析仪。
2.3.氮气置换范围:(1)本次氮气置换范围为长度为2.5KM的管道。
(2)置换系统中涉及到所有管线和设备上的连通阀门打开。
(3)置换系统中涉及到的天然气储罐、天然气压缩机、天然气汽化器、天然气泵、稳压罐等及管道上的各仪表一次阀需打开一并置换。
(4)置换系统中以上涉及到的设备、管道上的排空阀和排污阀需关闭。
2.4.氮气置换方法:其管线氮气置换作业如下:(1)置换步骤如下:一般可用10Mpa的氮气进行置换,置换至天然气区所有容器内氧气的含量低于1%。
具体步骤:用10Mpa的氮气气源进行置换;用氮气从管道进气口接入把天然气区所有天然气储存容器及连接管道加压至300—400Kpa;(2)通过进气口注入氮气后,打开排空阀,使容器管道内压力减小至50Kpa以下;一般重复3-4次直至所有容器、管线中氧气的含量低于1%。
氢气置换氮气计算公式我们需要了解什么是氢气和氮气。
氢气(H2)是一种无色、无味、无毒的气体,是宇宙中最丰富的元素之一。
氮气(N2)也是一种无色、无味、无毒的气体,占据大气中的主要成分。
那么为什么需要进行氢气和氮气的置换呢?在一些特定的实验室和工业生产过程中,需要使用纯净的气体。
而氢气和氮气都有一定的杂质,因此需要进行置换以获得纯净的气体。
置换的计算公式如下:V1 * P1 / T1 = V2 * P2 / T2其中,V1和V2分别表示氢气和氮气的体积;P1和P2分别表示氢气和氮气的压力;T1和T2分别表示氢气和氮气的温度。
在进行计算之前,我们需要收集一些实验数据。
首先,我们需要知道氢气和氮气的初始体积、初始压力和初始温度。
然后,我们还需要知道置换后氢气和氮气的目标压力和目标温度。
假设我们有一定量的氢气,体积为V1,压力为P1,温度为T1。
我们希望将其置换为相同体积的氮气,目标压力为P2,目标温度为T2。
根据置换计算公式,我们可以得到以下计算方法:V2 = (V1 * P1 * T2) / (P2 * T1)通过这个计算公式,我们可以计算出所需的氮气体积V2。
这样,我们就可以根据实际需求,准确地计算出氢气和氮气的置换量。
需要注意的是,这个计算公式只适用于理想气体的情况。
在实际操作中,可能会受到一些因素的影响,如气体的溶解度、反应速率等。
因此,在进行氢气和氮气的置换时,需要根据具体情况进行调整和实验验证。
总结起来,氢气和氮气的置换计算公式为V1 * P1 / T1 = V2 * P2 / T2。
通过这个公式,我们可以根据实验数据,准确地计算出所需的氮气体积。
在实际操作中,需要注意各种因素的影响,确保置换过程的准确性和安全性。
这样,我们就能够有效地获得纯净的气体,满足实验和生产的需求。
氮气置换的标准规范篇一:氮气置换、试压、试密规范1、氮气置换原则依据国标GB50235-97和GB50236-98规范要求,天然气工业管道及设备在吹扫、试压之后必须进行氮气置换。
2、试压施工规范依据国标GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》、SH3501-1997《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》6管道系统试验6.1 管道系统压力试验6.1.1 管道系统压力试验,应按设计文件要求,在管道安装完毕、热处理无损检测合格后进行。
6.1.2 管道系统试压前,应由建设/监理单位、施工单位有关部门对下列资料进行审查确认:1 管道组成件、焊材的制造厂质量证明书;2 管道组成件、焊材的校验性检查或试验记录;3 SHA级管道弯管加工记录、管端的螺纹和密封面加工记录;4 管道系统隐蔽工程记录;5 符合第5.5.15条要求的单线图;6 无损检测报告;7 焊接接头热处理记录及硬度试验报告;8 静电接地测试记录;9 设计变更及材料代用文件。
6.1.3 管道系统试压前,应由施工单位、建设/监理单位和有关部门联合检查确认下列条件:1 管道系统全部按设计文件安装完毕;2 管道支、吊架的型式、材质、安装位置正确,数量齐全,紧固程度、焊接质量合格;3 焊接及热处理工作已全部完成;4 焊缝及其他应检查的部位,不应隐蔽;5 试压的临时加固措施安全可靠。
临时盲板加置正确,标志明显,记录完整;6 合金钢管道的材质标记明显清楚;7 试压用的检测仪表的量程、精度等级、检定期符合要求;8 有经批准的试压方案,并经技术交底。
6.1.4 管道系统的压力试验应以液体进行。
液压试验确有困难时,可用气压试验代替,但应符合下列条件,并有经施工单位技术总负责人批准的安全措施:1 公称直径小于或等于300mm、试验压力小于或等于1.6MPa的管道系统;2 公称直径大于300mm、试验压力等于或小于0.6MPa的管道系统;3 管道系统内焊接接头的射线检测已按本规范第5.5.4条和第5.5.5条的规定检测合格,设备应全部隔离;4 若超过上述条件的管道系统必须用气压试验代替,未经射线检测的焊接接头,应经射线检测或超声检测合格;跨接三通支管的焊接接头应经磁粉检测或渗透检测合格;5 脆性材料管道组成件未经液压试验合格,严禁参加管道系统气体压力试验。
天然气管线置换及结算大庆油田第六采油厂徐龙江摘要:介绍了氮气置换方法和工艺参数确定,置换检测,氮气用量签证台班的确定。
关健词:氮气置换台班为了确保施工安全,在用天然气管线及相连通容器改造施工前,必须进行惰性气体置换合格后,方可进行切割施工。
同样,新建或改造后的天然气管道投产前,也必须采用惰性气体置换管线及相连容器内的空气。
置换用惰性气体一般采用氮气,当被置换的管线或容器中含氧量低于0.5%时,方可进行施工或者投产。
现场一般采用液态氮自然气化注氮方法进行置换。
其工作原理为:液氮在气化过程中要吸收大量的热量,通过蒸发器吸收空气中的热量使液氮气化,液氮通过液氮泵输送到蒸发器自然吸热气化后注入管道进行置换。
一、置换位置的确定置换位置要方便液氮车的通行,现场条件不能满足施工需要时,要事先进行现场勘查完善。
最佳置换位置是管线跨渠栈桥处,此处管线一般有放空阀门,便于连接充氮管线。
如果管线没有跨渠,只好选在站内收发球筒放空阀门处。
确定完置换位置后,进行连接管线和法兰注氮和氮气置换工艺参数的确定1.注氮温度。
因为液氮或过低温度的氮气进入管道后,一方面会影响管材的低温强度(低温脆性),另一方面低温易使阀门等设备的密封泄露。
因此,氮气进入管道的温度不能低于5℃,最好控制在5~25℃。
2.注氮总量。
连续置换工艺的注氮量主要由注氮期间的氮气混合量、氮气段通过全线的混气量、沿线站场及阀室置换用氮气量、氮气段到达末站时的剩余量、保险富余量组成。
1t液氮转化为1个标准大气压、5℃状态下的氮气体积为808m3,即比容=u0.808m3/kg。
管道注氮总量的确定M=K×V/U (1)式中:M——注液氮的质量,kg;k——管道充压系数(结合具体情况一般取值为1.2);V——管道总容积,m3;u——氮气的比容,m3/kg。
考虑液氮在储存、运输和注氮中的损耗,集气站、阀室置换和吹扫耗气量等因素,再结合已有注氮槽车的吨位,最后确定置换过程中注液氮总量。