煤气管道置换方案
编制人：
审核人：
现场负责人：
目 录
一、置换范围 ............................................. 1 二、置换目标 ............................................. 1 三、置换应具备条件 ....................................... 1 四、置换工作程序 ......................................... 1 五、置换前的准备及技术措施 ............................... 2 六、置换实施 ............................................. 4 七、置换过程注意事项 ..................................... 6 八、安全技术措施 ......................................... 7 九、设备、材料一览表 ..................................... 8
一、置换范围
本方案置换范围为巨铭至宝舜ø730管道，止于宝舜调压柜进口阀前, 全长约8 Km。
二、置换目标
实行煤气道全线置换, 起点为巨铭能源罗茨风机后，长度约8 Km 。在氮气连续输入管道过程中，适时对放气口取样检测，当连续3次检测均达到氮气体积百分比大于98 %(即氧气体积百分比含量小于2 %)时 ,方可确定置换达标。
三、置换应具备条件
1. 该段管线应全部连通。置换前，各分段管道接头应全部完成（含探伤、检漏补伤补口），并经监理检查合格。
2. 地埋管道回填工作应全部完成，且地面恢复达到规定要求。 3. 置换用临时管线及设备连接完毕。
4. 管线及设备必须清扫、试压完成，并经监理检查合格。 5. 置换用的压力表应经过有资质的检验机构进行效验，且保证在有效期内。压力表精度0.4级，量程为被测量压力的1.5-2倍，表的测量量程为0-0.6MPa ，表盘直径不小于150mm ，最小刻度不小于0.05MPa 。
四、置换工作程序
置换工作具体程序：置换方案编制→方案审批→置换准备（包括机具就位）置换临时措施的安装→末站连头→拆卸盲板→出口桩连头→阀门安装→放散管安装。
五、置换前的准备及技术措施
1. 置换前，必须进行管道吹扫或清扫合格。还要编制详细的技术方案和安全措施交底，向全体参加置换的人员宣贯。 2. 依据规范的要求，采用氮气介质进行置换。 3. 在管道末端，应设置放散阀及放散排气管。 4. 在放散排气管口，用抽样分析的方法进行检验。 5. 设备和管道上的放散排气管口高度应符合下列要求： 当放散管直经大于150ｍｍ时，放散排气管口宜高出燃气管道和设备4m 以上。
当放散管直经小于或等于150ｍｍ时，放散排气管口宜高出燃气管道和设备2.5m 以上。
6. 置换介质：氮气、煤气。
7. 操作应统一指挥，并配备必要的交通、通讯设备。
8. 设立置换指挥小组。为保证置换工作按照步骤有秩序、安全顺利的地进行，成立专门领导小组和两个抢险小分队，由领导小组组长统一指挥和协调，并负责实施。 领导小组的成员见表一， 抢险小分队成员见表二。
表一 领导小组成员一览表
表二 抢险队成员一览表
⑴落实好各种材料设备、人员，并按时到位。
⑵落实好技术措施及相关工种的操作人员培训。 ⑶落实好交通、照明、医疗器械和设施。
⑷置换方案由技术人员、安全员对参加人员进行交底。 ⑸提前做好沿线的宣传工作、落实安全设施。 ⑹提前做好置换用的通信联络设施。
六、置换实施
1. 管线整体吹扫完毕经检验合格，选用外购作为氮气源，经管道连接至调压站前阀门入口，放散口设置在宝瞬末站。
2. 在管线放散口端设一放空阀，并在管线首尾两端各加装一块压力表和温度计，监测压力及温度的变化。
3. 进气口用φ100mm 、长3.5m 的无缝钢管制成，调压站阀门前端放散管道上安装DN32阀门，并焊接在进气管上。
4. 全段氮气置换
(1) 确认管线段阀门处于关闭状态。
(2) 打开进气阀门, 将高纯度氮气( ≥99 %) 从风机出口处注入管线内, 当氮气注入量等于该段管子容积时, 在放气口处用便携式检测仪进行检测, 直至置换合格, 并作好记录。 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。确认氮气置换结束。
(3) 管线全线氮气置换合格后, 应使管线内氮气的压力保持正压状态。为此, 继续将高纯度氮气(≥99 %)从风机出口处注入管线内, 最后在放散口处检测, 测得管线出口处气体氧气体积含量小于2 % ,管线全线氮气置换完毕。当各放气口取样检测结果都达到此标准时,
置换合格。这时可将流程倒成正式投产流程, 进入煤气置换阶段。如果暂时不置换, 管线两端阀门均应关闭密封。
5. 注氮操作参数的确定 (1)注氮温度
氮气进入输气管道之前温度控制在5～15 ℃之间, 以保证管道材质不受损坏。
(2)注氮压力
从置换口注入氮气, 注氮气压力一般控制在0.11～0.13 MPa ,注氮压力和注入煤气压力应保持一致。置换完成后, 需保持氮气压力为正压。
(3)注氮量
管道全长约8000m ，则管线容积约为
V =3.14×0.352×8000=3077 m3
按照氮气置换的实际经验，氮气的实际用量应为最小理论用量的1.5-2.1倍, 则本次置换所需氮气量为4616-6462 m3。
6. 煤气置换氮气
采用不加隔离器的置换工艺。通知末站打开放散阀再从起站向管道内直接注入煤气，通过气体之间的直接接触实现煤气置换氮气的投产方案。
(1)煤气推进速度
在置换中, 煤气推进速度在很大程度上决定了混气长度。如果注入煤气时的压力比注入氮气时的压力大、流速高, 气体之间的速度不
一致会相互挤压, 加速了气体的扩散, 导致混气段增长。所以，要慢慢的给风机加负荷。
(2) 在保证实际作业可行的情况下, 用于置换的时间越少越好, 即煤气推进速度越大越好。但是, 煤气推进速度越大, 要求气源供气流量越大, 所以煤气的流速要确保不超过气源的供气能力。
(3)置换时合理控制管道内气体流速, 煤气至氮气段和氮气至空气段的置换速度应是相同的, 为确保混气段最小, 其流速一般控制在3～5 m/s.
七、置换过程注意事项
(1)氮气置换法是利用氮气做媒介进行煤气与空气的置换方法。置换时首先将工艺管道灌满氮气，待氮气从放散管逸出，表明空气已排出。然后把管连通，氮气在煤气压力和压差的作用下，经放散管流出。随着煤气不断补入到氮气流出的空间，直到氮气全部排净，在放散管口冒出煤气时，关闭放散管阀门，置换工作便已完成。
(2) 严禁烟火和消除可能产生的火种，配备完好的消防设施。 (3) 操作人员控制阀门开始启动时，必须遵照指挥人员指令，缓慢开启阀门，使管内气体处于缓慢流动状态，以听不见气流声和杂质撞击声为准。避免因流速过大产生撞击火花或静电火花，引起混合气体达到爆炸极限而发生事故。
(4)置换时化验人员应在吹扫口取样化验，当管内气体含量达到要求时，才算置换完毕，并及时报告指挥人员。
八、安全技术措施
1. 置换前，由安全负责人对参加试压人员进行有关安全教育。置换期间，努力实现无事故、无污染、无人身伤害、不破坏环境。
2. 在置换工作开始前，应发书面通知到管线所经过村、社张贴安民告示，安民告示注明工作开始时间及开始后的注意事项。
3. 置换施工时，现场出口前方40m ，左右30m 内设好警戒区，在警戒区内设置警示标志，安全防护线，并派专人值守。
4. 置换时，沿管线范围内设立安全禁区，架设安全隔离线，并由安全员进行巡视监督。
5. 置换过程，应安排在白天进行。
6. 各安全检查点的位置不应过远，若在地势高差较大的地方，安全检查点应设在管线的上方，距管线的位置不小于6m 处。
7. 检漏人员在现场查漏时, 管道的环向压力不应超过钢材的最低屈服强度的20%。在管道的环向压力首次开始从钢材规定的最低屈服强度的50%提升到最高试验压力, 直到又降至设计压力为止的时间内, 试验区域内严禁非试压人员进入。试压巡检人员与管线保持6m 以上的距离, 距试压段管线50m 以内为试压区域。
8. 安全检查人员进行巡视、检查时必须至少2人同行。 9. 在置换过程中，发现问题应在管道卸压后进行处理，不得带压进行处理。
10. 置换过程中，任何工作人员不得以任何借口饮酒。 11. 在置换全过程中，起点、终点及中间巡逻人员必须保持通讯
联系畅通，信息传递反馈及时，与三部巡逻车辆组成一个严密的监视系统。
12. 在清管和试压过程中，沿线设置一个监视点，在人员稠密的地方应增加监视点，与巡逻车组成一个严密的监视系统。沿线各监视点设置警示牌，必要时，在重要部位拉设安全防护线。
13. 凡本方案中有关涉及安全方面的措施，均应严格遵守。
九、设备、材料一览表
设备、材料一览表
煤气管道置换方案
编制人：
审核人：
现场负责人：
目 录
一、置换范围 ............................................. 1 二、置换目标 ............................................. 1 三、置换应具备条件 ....................................... 1 四、置换工作程序 ......................................... 1 五、置换前的准备及技术措施 ............................... 2 六、置换实施 ............................................. 4 七、置换过程注意事项 ..................................... 6 八、安全技术措施 ......................................... 7 九、设备、材料一览表 ..................................... 8
一、置换范围
本方案置换范围为巨铭至宝舜ø730管道，止于宝舜调压柜进口阀前, 全长约8 Km。
二、置换目标
实行煤气道全线置换, 起点为巨铭能源罗茨风机后，长度约8 Km 。在氮气连续输入管道过程中，适时对放气口取样检测，当连续3次检测均达到氮气体积百分比大于98 %(即氧气体积百分比含量小于2 %)时 ,方可确定置换达标。
三、置换应具备条件
1. 该段管线应全部连通。置换前，各分段管道接头应全部完成（含探伤、检漏补伤补口），并经监理检查合格。
2. 地埋管道回填工作应全部完成，且地面恢复达到规定要求。 3. 置换用临时管线及设备连接完毕。
4. 管线及设备必须清扫、试压完成，并经监理检查合格。 5. 置换用的压力表应经过有资质的检验机构进行效验，且保证在有效期内。压力表精度0.4级，量程为被测量压力的1.5-2倍，表的测量量程为0-0.6MPa ，表盘直径不小于150mm ，最小刻度不小于0.05MPa 。
四、置换工作程序
置换工作具体程序：置换方案编制→方案审批→置换准备（包括机具就位）置换临时措施的安装→末站连头→拆卸盲板→出口桩连头→阀门安装→放散管安装。
五、置换前的准备及技术措施
1. 置换前，必须进行管道吹扫或清扫合格。还要编制详细的技术方案和安全措施交底，向全体参加置换的人员宣贯。 2. 依据规范的要求，采用氮气介质进行置换。 3. 在管道末端，应设置放散阀及放散排气管。 4. 在放散排气管口，用抽样分析的方法进行检验。 5. 设备和管道上的放散排气管口高度应符合下列要求： 当放散管直经大于150ｍｍ时，放散排气管口宜高出燃气管道和设备4m 以上。
当放散管直经小于或等于150ｍｍ时，放散排气管口宜高出燃气管道和设备2.5m 以上。
6. 置换介质：氮气、煤气。
7. 操作应统一指挥，并配备必要的交通、通讯设备。
8. 设立置换指挥小组。为保证置换工作按照步骤有秩序、安全顺利的地进行，成立专门领导小组和两个抢险小分队，由领导小组组长统一指挥和协调，并负责实施。 领导小组的成员见表一， 抢险小分队成员见表二。
表一 领导小组成员一览表
表二 抢险队成员一览表
⑴落实好各种材料设备、人员，并按时到位。
⑵落实好技术措施及相关工种的操作人员培训。 ⑶落实好交通、照明、医疗器械和设施。
⑷置换方案由技术人员、安全员对参加人员进行交底。 ⑸提前做好沿线的宣传工作、落实安全设施。 ⑹提前做好置换用的通信联络设施。
六、置换实施
1. 管线整体吹扫完毕经检验合格，选用外购作为氮气源，经管道连接至调压站前阀门入口，放散口设置在宝瞬末站。
2. 在管线放散口端设一放空阀，并在管线首尾两端各加装一块压力表和温度计，监测压力及温度的变化。
3. 进气口用φ100mm 、长3.5m 的无缝钢管制成，调压站阀门前端放散管道上安装DN32阀门，并焊接在进气管上。
4. 全段氮气置换
(1) 确认管线段阀门处于关闭状态。
(2) 打开进气阀门, 将高纯度氮气( ≥99 %) 从风机出口处注入管线内, 当氮气注入量等于该段管子容积时, 在放气口处用便携式检测仪进行检测, 直至置换合格, 并作好记录。 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。确认氮气置换结束。
(3) 管线全线氮气置换合格后, 应使管线内氮气的压力保持正压状态。为此, 继续将高纯度氮气(≥99 %)从风机出口处注入管线内, 最后在放散口处检测, 测得管线出口处气体氧气体积含量小于2 % ,管线全线氮气置换完毕。当各放气口取样检测结果都达到此标准时,
置换合格。这时可将流程倒成正式投产流程, 进入煤气置换阶段。如果暂时不置换, 管线两端阀门均应关闭密封。
5. 注氮操作参数的确定 (1)注氮温度
氮气进入输气管道之前温度控制在5～15 ℃之间, 以保证管道材质不受损坏。
(2)注氮压力
从置换口注入氮气, 注氮气压力一般控制在0.11～0.13 MPa ,注氮压力和注入煤气压力应保持一致。置换完成后, 需保持氮气压力为正压。
(3)注氮量
管道全长约8000m ，则管线容积约为
V =3.14×0.352×8000=3077 m3
按照氮气置换的实际经验，氮气的实际用量应为最小理论用量的1.5-2.1倍, 则本次置换所需氮气量为4616-6462 m3。
6. 煤气置换氮气
采用不加隔离器的置换工艺。通知末站打开放散阀再从起站向管道内直接注入煤气，通过气体之间的直接接触实现煤气置换氮气的投产方案。
(1)煤气推进速度
在置换中, 煤气推进速度在很大程度上决定了混气长度。如果注入煤气时的压力比注入氮气时的压力大、流速高, 气体之间的速度不
一致会相互挤压, 加速了气体的扩散, 导致混气段增长。所以，要慢慢的给风机加负荷。
(2) 在保证实际作业可行的情况下, 用于置换的时间越少越好, 即煤气推进速度越大越好。但是, 煤气推进速度越大, 要求气源供气流量越大, 所以煤气的流速要确保不超过气源的供气能力。
(3)置换时合理控制管道内气体流速, 煤气至氮气段和氮气至空气段的置换速度应是相同的, 为确保混气段最小, 其流速一般控制在3～5 m/s.
七、置换过程注意事项
(1)氮气置换法是利用氮气做媒介进行煤气与空气的置换方法。置换时首先将工艺管道灌满氮气，待氮气从放散管逸出，表明空气已排出。然后把管连通，氮气在煤气压力和压差的作用下，经放散管流出。随着煤气不断补入到氮气流出的空间，直到氮气全部排净，在放散管口冒出煤气时，关闭放散管阀门，置换工作便已完成。
(2) 严禁烟火和消除可能产生的火种，配备完好的消防设施。 (3) 操作人员控制阀门开始启动时，必须遵照指挥人员指令，缓慢开启阀门，使管内气体处于缓慢流动状态，以听不见气流声和杂质撞击声为准。避免因流速过大产生撞击火花或静电火花，引起混合气体达到爆炸极限而发生事故。
(4)置换时化验人员应在吹扫口取样化验，当管内气体含量达到要求时，才算置换完毕，并及时报告指挥人员。
八、安全技术措施
1. 置换前，由安全负责人对参加试压人员进行有关安全教育。置换期间，努力实现无事故、无污染、无人身伤害、不破坏环境。
2. 在置换工作开始前，应发书面通知到管线所经过村、社张贴安民告示，安民告示注明工作开始时间及开始后的注意事项。
3. 置换施工时，现场出口前方40m ，左右30m 内设好警戒区，在警戒区内设置警示标志，安全防护线，并派专人值守。
4. 置换时，沿管线范围内设立安全禁区，架设安全隔离线，并由安全员进行巡视监督。
5. 置换过程，应安排在白天进行。
6. 各安全检查点的位置不应过远，若在地势高差较大的地方，安全检查点应设在管线的上方，距管线的位置不小于6m 处。
7. 检漏人员在现场查漏时, 管道的环向压力不应超过钢材的最低屈服强度的20%。在管道的环向压力首次开始从钢材规定的最低屈服强度的50%提升到最高试验压力, 直到又降至设计压力为止的时间内, 试验区域内严禁非试压人员进入。试压巡检人员与管线保持6m 以上的距离, 距试压段管线50m 以内为试压区域。
8. 安全检查人员进行巡视、检查时必须至少2人同行。 9. 在置换过程中，发现问题应在管道卸压后进行处理，不得带压进行处理。
10. 置换过程中，任何工作人员不得以任何借口饮酒。 11. 在置换全过程中，起点、终点及中间巡逻人员必须保持通讯
联系畅通，信息传递反馈及时，与三部巡逻车辆组成一个严密的监视系统。
12. 在清管和试压过程中，沿线设置一个监视点，在人员稠密的地方应增加监视点，与巡逻车组成一个严密的监视系统。沿线各监视点设置警示牌，必要时，在重要部位拉设安全防护线。
13. 凡本方案中有关涉及安全方面的措施，均应严格遵守。
九、设备、材料一览表
设备、材料一览表