4-有毒有害气体的防护技术

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• 计量站调整或维修仪表。 • 气体输入管线系统之前 , 用来提高空气压力的空气 压缩机。
• 炼厂 • 炼厂里释放硫化氢的途径归为七种:密封件、 连接件、法兰、处理装置(包插冷凝装置)、 排泄系统、取样凡尔、以及其它破裂部位.
注 水
石油不一定一开始就是酸性,从注入液体中 的硫酸盐分解细菌带来的对地层的污染,能在地 层中产生硫化氢气体并在整个生产过程中增加硫 化氢含量。
6、
四、硫化氢的性质与危害
6、硫化氢毒害
(1)、硫化氢对人体造成的损害 • 中枢神经系统的损害 • 呼吸系统的损害 • 心肌损害
2)硫化氢不同浓度对人体的影响
H2S (ppm) 0.13~4.6 4.6~10 10~20 50 100 200 危 害 程 度 可嗅到臭鸡蛋味,一般对人体不产生危害。 刚接触有刺热感,但会很快消失。 我国临界浓度规定为20ppm,超过此浓度必须戴防毒面具。 允许直接接触10分钟。 刺激咽喉,3~10分钟会损伤嗅觉和眼睛,轻微头痛、接触4h以上导 致死亡。 立即破坏嗅觉系统,时间稍长咽、喉将灼伤,导致死亡。
三、硫化氢的性质与危害
• 概述:
– 硫化氢是一种广泛存在于自然界中的化学气体。目前我国就有许
多油田不同程度的含有硫化氢气体,主要有四川川东卧龙河地区、
华北油田冀中凹陷、新疆地区、长庆油田。
• 毒性:
– 硫化氢的毒性几乎与氰化物的毒性相同,较一氧化碳的毒性大 5~6倍,硫化氢已成为职业中毒杀手。
• 产生:
如果你处在可能有硫化氢的地方, 你应该处于一个什么样的方位?
( 3)、密度
硫化氢是一种比空气重的气体,其相对密度为1.19。 它常聚集在地势低洼的地方,不易扩散。如地坑、地下室、 大容器里等。因此,工作时要处于地势较高的上风头。
站在上风向,背离井口方向,站在地势较高处工作.
(4)、爆炸极限
当硫化氢气体以适当的比例(4.3%—46%)与空气 或氧气混合就会发生爆炸,造成令人恐惧的危险。
2)硫化氢可直接作用于脑,低浓度时起兴奋作用;高浓度时起抑制作 用,引起呼吸中枢和血管运动中枢麻痹。
四、硫化氢的性质与危害
5、 硫化氢的分布规律及气藏划分
(1)、硫化氢的分布规律
1、硫化氢含量随地层埋深的增加而增大。
• 井深2600米,含量在0.1—0.5%之间;

超过2600米或更深,含量将超过2—23%。
2、多存在于碳酸盐地层中,尤其存在于与碳酸盐伴生的硫 酸盐沉积环境中。
3、平面分布上同一油气田因客观情况的不同,硫化氢含量 差别也很大。
影响硫化氢腐蚀因素 ♣ 温度对硫化氢腐蚀的影响; 温度越高,失重腐蚀越严重;25℃时硫化氢应力腐蚀 最严重(与氢气扩散有关); ♣浓度的影响比较复杂: •2ppm~150ppm:金属腐蚀速率增加 •400ppm:腐蚀速率最高 •400ppm~1600ppm:腐蚀速率降低 •1600ppm~2400ppm:腐蚀速率基本不变
案例:
(1) 井喷井漏硫化氢逸散
案例:
(2)地面酸洗
案例:
(3) 措施配液
钻井
在钻井中,硫化氢是因地质构造 生成的。但是这种气体能从钻井液中释 放到井口,围绕在防喷器,喇叭口,井 架底座,振动筛,除气装置,节流管汇 周围,或从钻井液管线处释放出来。
井下作业
• 循环罐、油罐和储液罐周围是硫化氢 在修井时的主要来源途径,这是由于 修井时循环,自喷或抽吸井内的液体 进入罐中造成的。 • 油罐的顶盖,计量孔盖和封闭油罐的
长庆培训中心
刘宁林
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一、有毒有害气体基本知识 二、有毒有害气体的防护技术 三、有毒有害气体事故应急救援
一、有毒有害气体及其种类
• 1、有毒有害气体
– 定义:是指有毒并对身 体有害的气体。 – 如: • 一氧化碳:CO
• ①刺激性气体——是指对眼和 呼吸道粘膜有刺激作用的气体 。 最常见的有:氯、氨、氮氧化
体二氧化硫,燃烧过程中80%的硫化氢转换成二氧化硫,二
氧化硫气体会损伤人的眼睛和肺。
既然二氧化硫也有毒性,为何井喷后要点火?
(6)、可溶性:
– 硫化氢气体能溶于水,化学反应不稳定。这意味着它
能存在于某些存放液体的(水、油、乳液、污水等)容 器中; – 硫化氢的溶解与温度、气压有关,溶解度随着温度的升 高而下降,所以只要条件适当,轻轻的震动含有硫化氢 的液体,也可使硫化氢气体挥发到大气中。
通风管,井口、压井液、放喷管、循
环泵、管线中都是H2S 向外释放的 途径。
采 油
1、水、油或乳化剂的储藏罐 2、用来分离油和水,乳化剂和水的
分离器
3、空气干燥器 4、输送装置,集油罐及其管道系统 5、用来燃烧酸性气体的放空池和放 空管汇
6、提高石油采收率也可能会产生硫
化氢
采 油
• 装载场所 。油罐车一连数 小时的装油 ,装卸管线时 管理不严 ,司机没有经过 专门培训 ,而引起硫化氢 气体泄露。
– 硫化氢是动物、有机物或植物等经细菌作用而生成。所以,它不 仅在原油和天然气、下水道和污水中发现,也可在沼泽地发现以 及在各种工业和生物生产过程中产生。
三、硫化氢的性质与危害
1、硫化氢的物理 化学性质
颜 色
腐蚀性
沸 点
气 味
密 度
可溶性
爆炸极限 可 燃 性
(1)、颜色 硫化氢是无色、剧毒、酸性气体,人的肉眼是看不见 的。因此,用肉眼无法判断硫化氢的存在与否。 当你先是闻到臭鸡蛋味, 继而又闻不到了,这意味着什么? (2)、气味 低浓度的硫化氢有一种令人讨厌的臭鸡蛋味, 可以损伤人的嗅觉。 因为气味在0.13-4.6ppm浓度范围内可闻到臭蛋味。 当 超过4.6ppm时,嗅觉钝化。
硫化物应力腐蚀破裂和氢脆二者没有本质区 别,不同的是:
硫化物应力腐蚀破裂是从材料表面,往往发生 在应力集中部位;
氢脆是从钢材内部,往往发生在有缺陷的部位。
• 三、硫化氢的性质与危害
3、硫化氢对非金属的腐蚀


硫化氢对非金属的腐蚀——加速老化
在油气田勘探开发中,地面设备、钻井和完井井口装置以及 井下工具中大量采用橡胶、浸油石墨、石棉等非金属材料制 作的密封件。它们在硫化氢环境中使用一段时间后: 橡胶会产生鼓泡胀大、失去弹性; 浸油石墨和石棉绳上的油将被溶解而导致密封件的失效。
炼油厂
硫矿 啤酒厂
沼泽
地下矿井 实验室
阴沟
胶合厂 制气厂
硫化氢气体的来源
硫化物分解:石油中硫醇、硫醚受热分解,油层越深,温度越 高,硫化氢含量越高:2600米,含量0.1-0.5%。
硫化 氢的 来源
硫酸盐的还原:石油中烃类或有机质与储集层水中的硫 酸盐经高温还原作用而产生硫化氢。
硫化氢上串:通过地层裂缝等通道,下部地层中硫酸盐层 的硫化氢上串而来。 腐败厌氧环境产生:石油天然气加工厂、造纸厂、实验室 等下水道、沼气池产生。
如果混合气体浓度超过了爆炸极限的上限,
遇明火会有怎样的现象发生?
对于可燃气体(如蒸汽,粉尘,天燃气等)而言,低 于爆炸下限时,即不爆炸,也不燃烧;高于爆炸上限时, 仍有爆炸和燃烧的危险; 爆炸下限越低,则这种气体越 危险。所以,在有硫化氢存在的作业现场应配备硫化氢 测报仪。
(5)、可燃性
• 硫化氢易燃,燃烧时发出蓝色火焰。产生另一种危险气
(7)、沸点
液态的硫化氢沸点很低,因此,我 们通常讲的是气态的硫化氢,其沸点为
-62℃ ,熔点为- 82.8℃ 。
小结
为了避免硫化氢气体中毒,我们应熟记其下列特性: ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 硫化氢为剧毒气体,具有致命性; 硫化氢为无色气体,不能用眼睛来识别; 硫化氢比空气重,通常聚集于低洼地带; 硫化氢容易被风或气流驱散; 硫化氢燃烧时有蓝色火焰,生成二氧化硫,二氧化硫也 是是一种有毒气体; 硫化氢的臭鸡蛋气味仅在其含量低时能闻到,并且会很 快扼杀人的嗅觉,千万不能靠嗅觉检测硫化氢是否存在; 硫化氢比一氧化碳更致命,其毒性几乎与氰化物形同。
四、硫化氢的性质与危害
5、 硫化氢的分布规律及气藏划分
(2)、硫化氢的气藏划分
硫化氢气藏分类 序号 1 2 3 4 5 类别 无硫气藏 低含硫气藏 含硫气藏 中含硫气藏 高含硫气藏 硫化氢含量 <0.0014% 0.0014%-0.3% 0.3%-1.0% 1.0%-5.0% >5.0%
四、硫化氢的性质与危害
硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤的预防 (1)、选用抗硫化氢材料 – 抗硫化氢材料主要是指对硫化氢应力腐蚀开 裂和氢损伤有一定抗力或对这种开裂不敏感 的材料。 (2)、添加缓蚀剂 (3)、控制溶液PH值 – 维持pH值在9~11之间
四、硫化氢的性质与危害
4、硫化氢气体的来源
• 硫化氢是有机质腐烂后的自然产物,广泛存在于自然界 中及多种生产过程中。如煤的低温焦化、含硫油气的开采 和提炼、橡胶、皮革、硫化染料、动物胶加工等工业生产 中都有硫化氢的产生;开挖沼泽地、沟渠、水井、下水道、 涵洞、隧道以及清除垃圾、污物、粪便等作业,也常有硫 化氢存在。 油气井 造纸厂 污水坑
• 三、硫化氢的性质与危害
2、硫化氢对金属材料的腐蚀 (1)电化学失重腐蚀 金属的电化学失重腐蚀是指金属与介质发生电化学反应而引 起的变质和损坏现象。

(2)氢脆和硫化物应力腐蚀开裂
一般统称为氢脆破坏,氢脆破坏往往造成:
井下管柱的突然断落 地面管汇和仪表的爆破 井口装置的破坏 发生严重的井喷失控或着火事故。
500
700 1000 2000
失去理智和平衡,2~15分钟内出现呼吸停止,如不及时抢救,将导 致死亡。
很快失去知觉,停止呼吸,若不立即抢救将是死亡。 立即失去知觉,造成死亡,或永久性脑损,智力损残。 吸上一口,将立即死亡,难于抢救。
3). 硫化氢中毒症状 中毒发病机理:
1)血液中高浓度硫化氢可直接刺激颈动脉窦和主动脉区的化学感受器, 导致反射性呼吸抑制。
物、光气、氟化氢、二氧化硫、
三氧化硫等。 • ②窒息性气体——是指能造成 机体缺氧的有毒气体。可分为 单纯Hale Waihona Puke Baidu息性气体、化学性窒息 性气体。如氮气、甲烷和二氧 化碳;一氧化碳、硫化氢、氰 化物等。
• 汞蒸气:Hg
• 沙林
一、有毒有害气体及其种类
•2、对各类有毒有害气体的防护
• 刺激性气体的危害与预防 – 来源:许多工业生产过程中 都存在刺激性气体,如电焊、 • 预防措施: – 防止跑、冒、滴、漏,并作 好废气回收及综合利用; – 提高设备的密闭性,防止金 属设备腐蚀破裂;
冶炼、化工、石油等行业;
– 特点:多具有腐蚀性,经呼 吸道进入人体可造成急性中
毒;
– 伤害:对眼、呼吸道粘膜及 皮肤都具有不同程度的刺激
– 加强个人防护;
– 加强健康监护,做好岗前及 定期体检。
性;一般以局部损害为主,
但也可引起全身反应。
一、有毒有害气体及其种类
•2、对各类有毒有害气体的防护
• 窒息性气体中毒的预防 – 来源:来源广泛,如一氧化碳工农业生产中一切含 碳物质燃烧不完全时都可产生 – 特点:它们进入人体后,使血液的运氧能力或组织 利用氧的能力发生障碍; – 伤害:使组织缺氧而引起窒息; – 预防措施:加强密闭、通风;严格安全操作规章; 加强宣传教育;普及急救和预防知识;做好岗前及 定期体检的健康监护工作。
二、毒物进入人体的途径
1. 呼吸道
• 特性:是毒物进入人体最主要、 • 危害: 最常见、最危险的途径。 – 人的整个呼吸道具有很大的 • 进入方式: 呼吸能力,所以对毒物的吸 – 毒物以气体、蒸汽为分子状 收很迅速,并且经过呼吸道 态,可直接进入人体肺泡, 进入人体的毒物,不经肝、 – 以烟、尘、雾的粒径小于5 微米,特别是小于3微米时, 脏的解毒作用,直接经过血 可直接被吸入肺泡; 液循环分布到全身。 – 大于10微米的微粒,经鼻腔 和上呼吸道阻留,进入不到 人体。
二、毒物进入人体的途径
2、皮肤吸收 • 吸收方式: – 通过无损伤皮肤; – 经皮孔、皮汗腺; – 经毛囊及皮脂腺。 • 吸收的毒物: – 具有脂溶性和水溶性的 毒物易通过皮肤表面被 人体吸收,如苯、有机 磷化合物等。 • 吸收特点:
– 毒物经皮肤吸收的数量
与速度,与脂溶性和水 溶性浓度等因素有关
– 与作业环境的气温、湿
度,皮肤损伤程度和接 触面积等因素也有关。
二、毒物进入人体的途径
3、消化道
• 特点: – 毒物经消化道进入人体是极少见,一般是由于误服 造成的; • 进入途径: – 手沾染的毒性物随进食、喝水、吸烟误入消化道 – 也可能因误食而进入 – 进入呼吸道难溶性的有毒物可经由咽部被咽下而进 入食道
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