因為氮氣在常溫下是不活潑氣體,既不能燃燒,也不助燃,也不會和其他氣體發(fā)生化學反應,是制氧的副產(chǎn)品,初裝燃氣管道或者改建燃氣管道的置換一般都選擇氮氣。
即使關閉等待修復的天然氣管道里面依然有殘余天然氣,天然氣的主要成分是甲烷,爆炸極限下限是4.4% - 5%,爆炸極限上限是15% - 17%(空氣體積百分比),如果不進行置換,極易引發(fā)爆炸。氮氣分子的兩個氮原子之間是通過氮氮三鍵的共價鍵形式連接的,鍵能為946kJ/mol,這是相當相當大的鍵能,意味著氮氣分子在正常條件下極為穩(wěn)定??諝庵械牡獨庹伎諝庵锌偭康?8.08%(體積分數(shù)),這就意味著可以通過液化空氣的方式來快速,低成本的制造氮氣,氮氣的能耗工質(zhì)為0.671千克標煤/立方米。
所以,在大多數(shù)燃氣管道非開挖修復中,大家采用的氣體置換是氮氣,因為成本相對低,性價比高。