下面以某城镇新建管道与在运中压管网碰口并网置换作
业为例予以说明。此次作业需将500m 新建de160 管道与在运
de160 干管、2 条de110 支管碰口并网，增加支管供气气源形成
环网供气。示意图如下 ：
其作业程序为 ：在运管网 ：停气放散→氮气置换 ；
新建管道与在运管网: 碰口连接→氮气置换空气 ；并网后的在
运管网和新建管道: 置换氮气→恢复供气。
5.1 停气放散
待准备工作就绪，按照置换方案关闭干管来气阀门GF1、
GF2、GF3 及全部调压器进、出口阀门( 并经确认) 暂停供气 ；
后在GF1-1 阀门( 放散点1) 处连接放散火炬并开启GF1-1 和
火炬放散阀进行燃放作业，待放散至表压为零且火焰
自行熄灭后，关闭火炬放散阀和GF1-1 完成放散，拆除放散火
炬，开始进行氮气置换作业。
5.2 氮气置换天ran气
在GF1-1 阀门( 注氮点) 处连接注氮管线，同时在干管
和支管末端( 放散点2、3、4) 调压器进口阀门后放散口处连
接放散火炬。先置换干管 ：关闭ZF1、ZF2 阀门，从放散口向注
氮口方向依次开启放散点4 的火炬放散阀、调压器进口阀门、
GF1-1 阀门，按前述置换要求参数进行注氮。直至检测合格后
关闭调压器进口阀门、火炬放散阀、GF1-1；同理分别对支管2、
1 依次置换合格。完成氮气置换后，方可进行新建管道
与在运管网碰口施工。
置换作业关键点确定
置换时，须遵循“先干管后支管，先远后近”的原则，
确定作业关键点。
注氮及氮气置换天ran气(空气)作业关键点确定(1) 注氮点、排氮点( 检测点) 选择。注氮点选择 ：对设有站
场的新建城镇管网，注氮点在站场内出站口附近 ；对未建
站场或需检修的城镇管网，注氮点应选择在管网起始端，且便
于停放、通行注氮车的开阔地段。排氮点选择 ：对无分支的管
道，排氮点应选择在管道末端 ；对有分支的管道，排氮点应在
管道末端和分支管道末端分别设置。排氮点处应连接带有取样
检测口的放散火炬。
(2) 注 氮 温 度。注 氮 车 储 备 的 液 氮 温 度 极 低( 常 压 下
为-196℃)，直接注入会破坏管材物理化学性质，造成低温脆性
破坏。因此，应升温气化后才能注入管道，注氮温度不低于5℃，
以5 ～15℃为宜。
(3) 置换气量估算。根据工作经验，所用的氮气体积少应
为所置换管道容积的1.5 倍，为保证置换完全，一般取2 倍较为
安全。
(4) 氮气流速。为避免管内杂质在高速流动的气体带动下
与管壁碰撞产生火花、PE 管中高速气流与管壁摩擦引起静电
积聚，从理论上讲氮气流速越慢越安全，天燃气管道氮气置换，但会导致置换时间过
长。通常按有关规定，控制在5m/s 以内。
(5) 注氮压力。压力过高易导致氮气流速过快而出现湍流
现象，影响置换效果。应在保证温度和流量的要求范围内控制
压力，不大于管道的工作压力，操作过程中压力由低到高进行
控制，一般控制在0.1 ～0.2MPa 之间。
(6) 置换时间的估算。推荐置换时间估算式 ：
式中 ：t 为达到合格标准所需的时间(h) ；V 为需置换管道的
容积(m3
) ；F 为放散孔的截面积(m2
) ；K 为置换系数( 取
2 ～3) ；w 为通过放散孔的气体流速(m/s)。
(7) 氮气浓度检测。氮气置换天ran气或空气时，当管道内N2
体积百分比大于98%(O2 体积含量小于2%)，且连续3 次( 每次
间隔不少于5min) 检测口浓度均达到此数值时，氮气置换作业
合格。
注氮过程险的预防
为避免注氮过程中的风险，施工人员应首先将清管器置入
管道，继而逐渐排出管道中的氧气，打开出站阀门，注入
氮气。在此基础上，应采用以下手段对风险进行预防 ：(1) 人的
不安全行为预防 ：确定操作员工的精神状态及技能能力是否
满足工作需要。(2) 工艺检查 ：施工人员应于氮气置换前，管道氮气置换，对注
氮设备进行检查，判断设备连接是否完好，天燃气管道的氮气置换，避免发生氮气泄露，
以免导致高浓度的氮气对施工人员的安全造成威胁。(3) 现场
工作环境检查，密闭环境或氮气容集聚的场加强通风，或采取
强制通风措施。(4) 应急措施到位 ：工作现场有相应的应急预案
并有与之对应的应急救援器材。
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