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。

若管道置換采用隔離氮氣置換的方案，在置換中，天然氣推進速度在很大程度上決定了混氣長度，如果注入天然氣時的壓力比注入氮氣時的壓力大、流速高,氣體之間的速度不一致會相互擠壓，加速了氣體的擴散，導致混氣段增長。選取的原則如下：

(1)在天然氣置換時,在層流流態(tài)下,一種氣體的鍥頭大量的進入另一種氣體中，形成大量混氣。

(2)盡量保證實際作業(yè)可行的情況下，用于置換的時間越少越好，即天然氣推進速度越大越好

長輸天然氣管道置換對氮氣的要求：

1)氮氣出口溫度必須高于5°℃,因為液氮或過低溫度的氮氣進入管道后,一方面會影響管材的低溫強度(低溫脆性),另一方面低溫易使閥門等設備的密封泄露。因此，氮氣進入管道的溫度不能低于5°℃，較好控制在5~25℃。本次氮氣置換選用注氮車裝的液氮,溫度較低,需對液氮進行加熱(使用氮氣蒸發(fā)器)氮氣蒸發(fā)器選擇小了易造成出氣溫度過低甚至過液的危險；選擇大了浪費和受到場地的限制，可以使氮氣進入輸氣管道之前溫度控制在5~15℃之間,以保證管道材質(zhì)不受損壞。

2)注到管道里氮氣中的含氧量要低于2%。