氮氣跟天然氣一樣，都是可大宗交易的氣體產(chǎn)品，在空氣中氮氣所占比例是較高的（約78%），獲得并提純氮氣非常容易，成本相對其他氣體來說是較低的；同時因為氮氣的特性（無色，無味，無毒，化學性質不活潑，常溫下很難跟其他物質發(fā)生反應），氮氣的用途非常廣泛，包括現(xiàn)在較熱的半導體芯片行業(yè)都會大量使用氮氣。

回到管道置換（還包括其他容器的置換），以前有用本氣置換的（裝什么氣或者輸送什么氣就是用什么氣置換），但是那對操作要求非常高，特別是危險氣體，稍有不慎就可能發(fā)生危險。隨著對安全的重視，現(xiàn)在絕大部分輸氣管道、大型儲氣罐在投產(chǎn)前或檢修后，都會使用氮氣進行置換。

儲罐系統(tǒng)及現(xiàn)場施工準備

1.儲罐系統(tǒng)的檢查、儲罐干燥及置換前,與干燥及置換相關的所有儲罐系統(tǒng)應完工，且必須經(jīng)各相關單位等聯(lián)合檢查，并簽字確認。

1)儲罐安裝、罐內(nèi)接管安裝、保冷安裝、珍珠巖填充、罐內(nèi)接地、儀表回路等工作完成確認

2)完成低壓泵安裝工作,對儲罐進行封閉確認

3)安全閥和破真空閥按規(guī)定調校完畢并上報相關資料,其隔離閥鎖開

2.現(xiàn)場施工其它工作準備

(1)現(xiàn)場確保儲罐頂部、樓梯和地面有充分照明以便夜間操作

(2)氮氣干燥和置換區(qū)域周圍設置標志,禁止未投權人員進入置換現(xiàn)場

(3)所有閥門按氮氣干燥和置換要求掛牌標識狀態(tài)，必要時上鎖保護。

3.臨時液氮氣化系統(tǒng)的安裝準備

(1)液氮儲罐的安裝,按一般靜置設備基本要求進行,保證設備的垂直度符合要求

(2)臨時氣化器、加熱器安裝

(3)臨時液氮氣化系統(tǒng)管線安裝及與系統(tǒng)氮氣相連管道安裝

(4)整個臨時系統(tǒng)管線的壓力試驗符合要求

新建輸氣管道內(nèi)在投產(chǎn)之前存有空氣,直接用天然氣置換非常危險。為確保安全,一般采用注入惰性氣體氮氣對管道內(nèi)的空氣進行置換。在對液氮的自然氣化注氮工藝中,液氮在氣化過程中要吸收大量的熱量,采用的汽化裝置通常為自然蒸發(fā)器。山蒸發(fā)器吸收空氣中的熱量使液氮氣化。注氮時液氮通過液氮泵輸送到蒸發(fā)器自然吸熱,氣化后注入管道對空氣進行置換。多數(shù)天然氣管道的置換注氮和氮氣置換工藝同時完成,因此為了達到置換的工藝要求,在氮氣注入中必須要確定適宜的注氮速度、注氮溫度和注氮量。

氮氣置換過程中，在各個檢測口處定時進行檢測，以確定氮氣置換進度，檢測時間根據(jù)現(xiàn)場情況確定。大容器吹掃可能會導致竄氣，吹掃可能掃不清整個容器，可同時在幾個放空口進行取樣測試以保證達到吹掃要求。末站內(nèi)未進行置換部分設置明顯標志。用氮氣進行管道內(nèi)空氣置換時，液態(tài)氮氣首先通過汽化器-加熱器-溫度表-臨時管線，然后進入主管道。