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煤气管道置换方案

更新时间:2010-1-4:  来源:毕业论文
煤气管道置换方案
方案1、煤气直接气顶气置换法
首站接收煤气后,以流速小于5m/s的速度进行输送直接置换管道中的空气,在管道末端的放散管处进行放空;用浓度检测仪在放散管的检测口检测煤气浓度,判断置换是否完成。
该方案简单、经济,一步到位,不需要进行太多的工艺操作,能较快的完成置换;但管道内有煤气和空气的混气段,部分混合气体一定在爆炸极限范围内,若遇到火花有爆炸的可能;同时在末端的放散管处需要长时间进行空气和煤气排放,对环境会造成一定的污染,浪费煤气量大,安全性较差。
方案2、煤气清管隔离置换法
先在首站的发球筒中装入清管器,接收煤气后以流速小于5m/s的速度用煤气推动清管器到末站的收球简;同时在末站的放散管处进行放空,在收到清管器后用浓度检测仪在放散管的检测口检测煤气浓度,判断置换是否完成。
该方案也是一步到位完成置换,同时煤气排空量较少,对环境影响较小;但操作比方案1复杂,同样存在因清管器密封不严,部分煤气泄漏到清管器前方的空气中,造成管道内有燃气和空气的混气段,部分混合气体可能在爆炸极限范围内,若遇到火花有爆炸的可能。另外,如管道较长或管径有变化,清管置换要分成几段作业,效率较低。
方案3、氮气间接置换法
采用方案1的方式,先用氮气将管道内的空气全部置换,再用煤气将氮气置换。该方案安全可靠,操作简单,但需进行二次操作,用氮气量大,费用高。
方案4、 煤气、氮气清管器隔离置换法
先在首站的收球筒内装入第一个清管器,用氮气推动清管器运行500~1000m后;再装入第二个清管器用煤气推动第二个清管器前进,形成煤气、第二个清管器、氮气隔离段和第一个清管器、空气的隔离方式在管内运行,如图二:煤气、氮气清管器隔离置换示意图所示;同时在末端的放散管进行放空,在收到两个清管器后用浓度检测仪在放散管的检测口检测煤气浓度,判断置换是否完成。
该方案安全可靠,即使第二个清管器密封不严,煤气也是泄漏到清管器前方的氮气中,与氮气混合,不形成爆炸气体;同时该方案用氮气量较少,但操作较复杂,技术含量高需进行技术经济比较;同样,如管道较长或管径有变化,清管置换要分成几段作业,效率较低。
三、煤气置换方案的选择
按照公司“安全,经济、高效”的置换原则,经公司相关技术人员的认真讨论后,根据工程的实际情况决定采用方案3和方案4进行煤气置换。
高压管道分成三段,第一段门站至罗村DN500管4.3 km,第二段门站至北 DN500管24.8km,第三段北 至桂城DN350管15.5 km。分别对高压管道根据工程的实际情况进行了置换方案的选择。
1、门站至罗村段
该段在罗村调压计量站未设收球简,且距离较短,只有采用方案3的方式进行置换,耗氮气量约1000m3。
2、门站至北滘段
该段管道长、管径大,若采用方案3方式置换需耗氮气约6000m3,费用约12000元;选用方案4方式进行此段管道的置换,耗氮气约250m3,费用约500元(不含清管器费用)。
3、北滘至桂城段
该段管道较短,管径较小,若采用方案3方式置换需耗氮气约2000m3,费用约4000元;选用方案4方式进行此段管道的置换,耗氮气约120m3,费用约240元(不含清管器费用)。
四、置换过程中的注意事项
1、 氮气、煤气可令人窒息,置换过程中应随时检测氧含量。
2、 为较好地控制流速,宜在首站安装流量计,方便监控。
3、 末站的煤气放空,应在四周做好浓度监控,杜绝火源。
4、 做好置换应急预案,预防突发事件发生。
五、结论
煤气高压管道的置换要在确保安全的前提下,做到经济、合理、可行。采用煤气、氮气清管器置换法是煤气置换中安全可行的置换方法之一,该方案不但技术上可行而且经济合理,值得推广应用。此次煤气置换工作比外委专业单位置换节约近百万元的费用。
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