對天然氣管道氮氣置換工藝參數(shù)的確定及控制方法進行了研究。根據(jù)氣體狀態(tài)方程及相關推導和計算，導出了注氮溫度、注氮壓力、注氮量、注氮施工時間以及氮氣和天然氣的推進速度等參數(shù)的定量計算式，并分析了這些參數(shù)的最優(yōu)值。結(jié)果表明：通過預計算天然氣管道氮氣置換工藝參數(shù)及確定其控制方法，可以提高管道的運行效率及安全性。

天然氣置換推進速度的確定

采用天然氣推氮氣，選取天然氣推進速度要考慮的因素和氮氣置換空氣有關內(nèi)容類似。

根據(jù)公式（2），取R#= 1 計算可取得天然氣置換氮氣的最小平均流速。

根據(jù)《天然氣管道運行規(guī)范》（ SY/T5922 —2003）規(guī)范規(guī)定的最大推進速度為5m/s。

然后，根據(jù)上述計算所得的置換速度結(jié)果，綜合考慮減少置換時間和最大推進速度等因素，確定施工過程中的置換速度。

2.2 天然氣置換所需流量和累計氣量

根據(jù)天然氣在置換中的流動阻力和以往的置換操作經(jīng)驗，通常將天然氣置換時管道內(nèi)推進壓力控制為0.1MPa 左右。