硫化亚铁自燃特性

硫化亚铁自燃反应特性及活性抑制研究

硫化亚铁自燃反应特性及活性抑制研究沈静;袁天宇;张永鹏;龙智成;何溪;高建村【摘要】为了揭示硫化亚铁自燃引起油气储罐和炼油设备着火、爆炸机理,探索硫化亚铁自燃事故防治技术,分别以氧气、空气为反应气,通过同步热分析仪分别测定活性硫化亚铁样品及经钝化处理后的样品(简称钝化样品),在室温～800℃范围内的反应,采用等转化率法分别计算活性样品及钝化样品在氧气气氛下反应的表观活化能.结果表明,活性样品在氧气下的反应包括室温自燃和高温段分解两个阶段;在空气下的反应包括室温自燃、中温氧化及高温分解三个阶段,最终产物均为Fe2 O3;钝化样品室温无法自燃,在氧气或空气气氛下,钝化样品加热至100℃左右发生氧化.经计算,在氧气气氛下,活性样品表观活化能为57.101 kJ/mol,钝化样品表观活化能为235.985 kJ/mol,钝化处理可抑制样品的活性.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2019(048)005【总页数】4页(P1110-1113)【关键词】硫化亚铁;自燃;钝化;表观活化能【作者】沈静;袁天宇;张永鹏;龙智成;何溪;高建村【作者单位】北京石油化工学院安全工程学院,北京102617;北京石油化工学院安全工程学院,北京102617;北京石油化工学院安全工程学院,北京102617;北京石油化工学院安全工程学院,北京102617;北京市劳动保护科学研究所,北京100054;北京石油化工学院安全工程学院,北京102617【正文语种】中文【中图分类】TQ013.2;X932长期使用的油品炼化及储运设备极易被原油中游离态的活性硫腐蚀生成硫化亚铁[1-4]。

设备停工检修阶段或储罐内油品液位较低时，空气渗入设备或储罐内，与裸露的硫化亚铁接触，易引起硫化亚铁自热自燃，进而点燃周围易燃易爆油气而引发火灾爆炸[5-6]。

本文利用同步热分析法对实验室制备活性硫化亚铁的热化学参数进行研究；改变反应气氛，研究活性硫化亚铁的自燃反应机理；通过钝化处理样品，探索样品活性是否得到抑制；最终，采用等转化率法(FWO积分法)分别计算活性及钝化样品的表观活化能，并加以对比，最终对活性样品的钝化处理效果做出简单评价。

关于硫化亚铁（FeS）硫化铁（FeS2）的自燃现象

关于硫化亚铁（FeS）硫化铁（FeS2）的自燃现象
网络中关于硫化铁（FeS）自燃的4段论述
一、硫化亚铁的自燃温度是很高的，干燥硫化亚铁在干空气中的自燃温度一般为300-350℃，少量水（硫化亚铁中含水20%以下）的引入会导致硫化亚铁的起始自热温度降至常温，从而使硫化亚铁在常温下也能发生自热和自燃。

但含水60%以上可以有效抑制硫化亚铁自热和自燃。

目前还不明白硫化亚铁在有水的情况下自燃的机理。

二、硫化铁在空气中氧化放热是引发自燃着火事故的内在因素,连续的供氧和热量易于集聚是硫化铁自燃的外部因素。

在自然环境条件下对硫化铁进行氧化实验,实验结果表明,Fe2O3硫化后生成的硫铁化合物活性很高,具有较高的自然氧化活性,在室温下可迅速与空气中的氧气反应,同时放出大量的热。

以Fe2O3的硫化产物为典型样品,研究了环境温度、风速、硫化时间、暴露面积以及硫化铁质量对氧化升温特征的影响。

环境温度对于升温速率影响不明显;风速具有促进和抑制硫化铁自燃进程的双重作用,风速为1.5 m/s时,氧化放热强度达到最高;硫化时间长、暴露面积大以及较多的硫化铁能够加速氧化升温过程,反之则降低了硫化铁的自燃倾向性。

三、硫化亚铁本身不燃,他是发生氧化反应后放热后,热量集聚引燃可燃物。

检修过程中，一般温度在40度左右就应该控制与防范！！
四、硫化铁的自燃点大约为40℃。

如何防止硫化亚铁自燃

如何防止硫化亚铁自燃摘要：本文借鉴了同类装置停工经验，介绍了独山子芳烃装置首次检修中可能遇见的硫化亚铁自燃问题，并提出解决办法。

关键词：氮气吹扫；蒸汽吹扫；FeS；自燃；0 引言芳烃装置采用美国GTC公司专利技术，以乙烯裂解装置来裂解加氢汽油为原料，采用Techtiv-100型混合溶剂作为萃取剂，经抽提蒸馏和普通精馏，得到合格的苯、甲苯和混合二甲苯产品。

由中国石化集团洛阳石化工程公司总承包。

装置设计年加工能力60万吨，于2009年8月建成投产。

2011年装置将迎来开工后的首次停工检修工作，为实现装置平稳停工，实现安全检修，装置借鉴了同类装置检修经验，论证本次检修期间可能存在的硫化亚铁的产生原因、危害，并提出相应的解决方法。

1 事故案例图1 上海石化芳烃抽提蒸馏塔FeS自燃火灾事故上海石化芳烃联合装置制苯车间芳烃抽提单元的抽提蒸馏塔DA-4503高73.6米、直径3米。

2002年1月14日，该塔按《2002年3＃抽提装置改造开停车方案》的要求，于1月14日21∶00完成退料，1月15日通入蒸汽（压力1.05Mpa，温度240℃）蒸塔。

蒸塔过程中，塔顶温度为101℃，塔底温度为218℃，填料区域温度为170℃。

1月19日21∶00蒸塔结束，待塔自然冷却。

1月20日上午7∶30，经检查塔顶温度为85℃，塔底温度为95℃，填料区域温度为120℃。

10∶00制苯车间安排施工人员开塔底、塔顶人孔，约11∶00塔底人孔被打开，12∶05左右，塔体在高约30米处发生变形，上部向东南方折倒，倚在空冷器EC-4503和EC-4504上。

在塔上作业的上海建筑安装公司(外来施工单位)起重工坠落死亡。

该事故造成直接经济损失30万元。

1999 年1 月茂名石化公司乙烯裂解装置稀释汽发生器（塔270）在检修过程中发生硫化亚铁自燃事故；2000 年茂名石化公司炼油厂加氢裂化车间第二分馏塔（T-106）在停汽检修时发生硫化亚铁自燃烧塔事故；2002年12月茂名石化公司二重整车间苯抽提塔-301 在停汽检修期间，发生硫化亚铁自燃塔事故；2003年9 月金陵石化公司烷基苯厂在检修中准备更换C-405 填料塔塔内件和填料，经退油、加盲板并进行了72 小时蒸汽吹扫后打开塔的人孔通风，准备交出施工时，塔内硫化亚铁遇空气发生自燃引起火灾，导致C-405塔体1/3处折断。

关于硫化亚铁在石化储运中的危害分析

关于硫化亚铁在石化储运中的危害分析一、硫化亚铁理化性质1、硫化亚铁的物理性质：硫化亚铁的化学式FeS(含硫量：36%)，硫化亚铁为黑褐色六方晶体，结构疏松；难溶于水（可在热水中分解）。

密度：4.84g/cm³熔点1195°硫化亚铁的着火点很低，通常在50°以上开始自燃。

2、硫化亚铁的化学性质：溶于酸并分解；湿空气氧化并放出大量的热。

二、储罐硫化亚铁产生的原因：1、油气中含有的硫化氢气体对铁质的设备腐蚀反应生成硫化亚铁；2、硫元素与铁元素直接作用生成硫化亚铁；3、油气中含有的硫化氢与铁锈（Fe2O3）反应生成硫化亚铁。

三、硫化亚铁自燃的原因及现象：1、硫化亚铁及铁的其它硫化物在空气中受热或者光照会发生下列反应，并放出大量的热：①、FeS+3/202=Fe0+S02+49KJ②、2Fe+1/202=Fe203+271KJ③、FeS2+02=FeS+S02+222KJ④、Fe2S3+3/202=Fe203+3S+586KJ2、硫化亚铁自燃的现象：硫化亚铁自燃的过程中在没有一定的可燃物支持下，将会产生白色烟状的二氧化硫气体，有刺激性气味，放出大量的热；在有可燃物时，会冒出浓烟，引发火灾或爆炸。

四、硫化亚铁导致储罐着火爆炸事故原因分析：油品（原油、渣油（硫醇）、轻质油等）中存在的硫元素、硫化氢等活性硫能直接与金属作用而引起设备腐蚀，其腐蚀的产物硫化亚铁在一定的条件下能发生氧化反应并放出热量，热量会使油品温度上升，从而达到油品的闪点，引起油品的自燃，使储罐发生着火爆炸事故。

、五、油品储运系统中硫化亚铁的预防：1、开罐前，妥善处理罐内的硫化亚铁，吹扫过程中如不及时清除设备内不安定的可燃气、油品等物质，极易引发硫化亚铁自燃导致着火爆炸事故；2、进入含有硫化亚铁的储罐进行清罐作业时，必须严格执行《受限空间安全作业规定》对储罐内气体做气体分析；夏季清罐作业用消防水带，给储罐降温；作业过程中仔细检查周围有无白色烟雾，防止二氧化硫中毒；3、定期仔细检查储罐浮顶，发现浮顶上硫化亚铁沉积，立即上报，倒空罐内油品，准备清罐作业；4、切勿将含有硫化亚铁的固体废弃物堆积于罐区。

自然性硫化亚铁的危害

自然性硫化‎亚铁的危害‎(Hazar‎d of Pyrop‎h oric‎Iron sulfi‎d e)在加工含硫‎原油的设备‎中，许多部位都‎可能积聚起‎自燃性硫化‎亚铁。

它有可能阻‎碍油、蒸汽、和水的吹扫‎和冲洗。

硫化亚铁暴‎露在空气中‎，即使在很低‎的温度下也‎会自燃。

硫化亚铁在‎潮湿时不会‎点燃。

干燥的时间‎从几秒钟到‎几天不等，视具体条件‎而定。

光是硫化亚‎铁燃烧就会‎造成相当大‎的破坏。

如果还存在‎烃或空气，则硫化亚铁‎点燃后还会‎引起爆炸和‎火灾。

在BP公司‎，蒸馏装置一‎般每隔两三‎年就会发生‎一起自燃物‎质引起的火‎灾。

据报道，在本行业有‎更多的此类‎事故发生。

当此类事故‎发生在有残‎留烃和空气‎的设备（如塔、容器、储罐和换热‎器）内时，其结果将会‎是毁灭性的‎。

为什么会发‎生自燃性火‎灾？Why do pyrop‎h oric‎fires‎occur‎?自燃物质(FeS)是在加工原‎油的过程中‎产生的。

当锈（氧化铁）在无氧气存‎在的情况下‎被H2S还‎原时：Fe2O3‎+3H2S 2FeS+3H2O+S在存在氧气‎的情况下（检修中），自燃性物质‎即会发生以‎下氧化作用‎：4FeS+7O2 2 Fe2O3‎+SO2+放热该反应属于‎强放热反应‎，结果自燃性‎物质变成白‎炽状态，并发光或产‎生火花。

该反应形成‎了一个能引‎燃附近可燃‎物的火源。

在高温条件‎下若FeS‎呈干燥状态‎，反应将会加‎速。

自燃性物质‎会产生在工‎艺过程的容‎器、换热器和塔‎器内。

一般说来，所加工的原‎油硫含量越‎高，产生FeS‎的可能性也‎就越大。

在炼油厂中‎，最容易发生‎的自燃是在‎原油蒸馏和‎减压的蒸馏‎塔中。

有腐蚀产物‎形成的硫化‎亚铁的沉积‎物最容易聚‎集在塔板上‎、塔区附近的‎泵内及规整‎填料上。

此外，自燃性火灾‎也常常发生‎在重质燃料‎油和沥青储‎罐内。

容器和换热‎器内热容量‎很大，自燃性物质‎往往在原处‎燃尽，并不会引起‎重大损害。

化工装置中的硫化亚铁自燃

化工装置中的硫化亚铁自燃硫化亚铁自燃是石油化工行业中经常发生的现象，分析原因，主要是设备管道处于载流工作环境，工作介质中的硫、特别是硫化氢与设备材质发生化学反应，在设备和管道表面产生硫化亚铁。

近年来。

国内多套化工装置相继发生了硫化亚铁自燃损坏设备的事件。

扬子石化股份有限公司加氢裂化装置为典型的载硫装置，多处设备运行于硫化氢工作环境，每次修过程中该装置的第一分馏塔和液化气处理塔的塔顶冷却器、脱硫系统各设备打开时，常会发生硫化亚铁自燃现象。

为此采取了一定的措施，包括设备打开前碱洗，打开时进行水冲洗等，但效果不明显，无法从根本上消除设备中硫化亚铁的自燃，每次检修、改造工作十分被动，且碱洗涉及环保问题。

2001年大检修中，加氢裂化装置首次使用了山东屹东实业有限公司研制的FZC-1硫化亚铁化学清洗剂，对载硫工作环境的8台大型换热器进行了化学处理。

2002年950#停车消缺过程中，再次使用了该化学清洗剂对DA-955进行了循环清洗，两次化学清洗均达到了预期效果。

化工装置中的硫化亚铁自燃，主要是检修过程中打开设备时，附着于设备表面的硫化亚铁油垢与空气接触，硫化亚铁和氧气发生化学反应，产生自燃。

目前工业上防止硫公亚铁燃烧的方法主要有以下3种：a) 隔离法：即防止硫化亚铁与空气中的氧气接触，如用氮气保护、水封保护等。

(安全管理交流)b) 清洗法：将硫化亚铁从设备上清洗，如对设备进行机械清洗、化学清洗等。

c) 钝化法：用钝化剂进行设备处理，将易自燃的硫化亚铁转变为较稳定的化合物，从而防止硫化亚铁的自燃。

隔离法适用于在线保护，但在检修过程中很难有效防止硫化亚铁的自燃。

钝化法的成本较高，且不能将硫化亚铁从设备上除去。

清洗法包括物理清洗和化学清洗，物理清洗主要是利用特殊机械清洗设备表面垢层;化学清洗有碱洗、酸洗、有机溶剂清洗，以及根据不同结垢采用的表面活性剂与碱、有机溶剂等组成的混合化学清洗溶液的清洗。

相对而言，清洗法简便有效，而且成本低，是比较常见的方法。

FeS自燃现象在检修作业中的危害及预防模版

FeS自燃现象在检修作业中的危害及预防模版燃烧是一种常见的化学反应，需有足够的氧气供应。

然而，在某些情况下，一些物质在没有明火的情况下也能够自燃，这种现象被称为自燃。

铁矿石经过多年的接触空气氧化后，会生成二氧化硫（FeS2），这种物质容易发生自燃现象。

FeS2的自燃现象在检修作业中会带来巨大的危害，而在进行检修作业时预防自燃现象的发生至关重要。

本文将阐述FeS2自燃现象在检修作业中的危害，并提供预防自燃的模版。

一、危害1. 火灾风险：FeS2的自燃会产生大量的热量和火焰，如果没有及时发现和处理，可能导致火灾的发生。

火灾不仅会造成设备和工程的损坏，还会造成人员伤亡和环境污染的风险。

2. 高温烟雾：自燃过程中产生的高温烟雾会对人体健康产生威胁。

呼吸高温烟雾可能引起呼吸不畅、肺损伤等一系列健康问题，甚至会导致窒息和死亡。

3. 浓烟和有毒气体：自燃过程中产生的浓烟和有毒气体会造成严重的空气污染。

这些有毒气体可能对人体的呼吸系统、神经系统和心血管系统产生损害。

4. 影响生产和检修进度：自燃现象的发生会导致检修作业的中断和延误，从而对生产和工程进度产生重大影响。

此外，对于一些需要长时间处理的自燃现象，还可能导致长时间的停工和工程取消，进一步增加了企业的损失。

二、预防模版1. 进行定期检查和维护：- 定期检查工作场所和设备：检查作业场所和设备是否存在可燃物，及时清理和处理。

- 定期清洁和维护设备：及时清理设备和管道中的积尘和杂物，防止其在自燃条件下变成可燃物。

2. 控制温度和湿度：- 控制环境温度：保持工作场所的温度在可控范围内，避免过高的温度导致可燃物自燃。

- 控制湿度：保持工作场所的湿度适中，避免可燃物因湿度过低引发自燃。

3. 提供充足的通风：- 为工作场所提供充足的通风系统：通过良好的通风系统，确保工作场所内的空气流通，排除可能导致自燃的有害气体和蒸汽。

4. 使用正确的防火设备：- 提供合适的灭火设备：在工作场所合适数量分布消防器材，并确保操作人员熟悉使用方法。

石油罐硫化亚铁自燃预防措施

石油罐硫化亚铁自燃预防措施石油罐硫化亚铁自燃预防措施我国大量进口中东地区的高含硫原油，储存这种原油使得储罐的腐蚀普遍严重，引发了多起自燃爆炸事故。

例如1998年，金陵石化公司某油品分厂成品车间619#粗汽油储罐，因腐蚀产生硫化亚铁而引起罐顶出现火苗，酿成火灾[1]。

2000年5月16日，天津石化炼油厂818#球罐没有吹扫置换，即拆开人孔，硫化亚铁自燃，发生火灾[2]。

1 硫化亚铁自燃机理油罐设备长期处于含硫工作环境，介质中的硫特别是硫化氢与设备材质发生化学反应，在设备表面生成硫化亚铁(该硫化亚铁一般是指FeS、FeS2、Fe3S4等几种化学物质的混合物)，内防腐涂层被硫化成胶质膜，由于胶质膜对储罐的保护，使硫化亚铁氧化时，氧化热不易及时释放，积聚起来。

在罐顶通风口附近，硫化亚铁与空气接触，迅速氧化，热量不易积聚。

而在油罐下部，越靠近浮盘的气相空间，氧含量越低，部分硫化亚铁被不完全氧化，生成单晶硫，这种单晶硫呈黄色颗粒状，其燃点较低，掺杂在硫铁化物中，为硫铁化物的自燃提供了充分的燃烧基础。

当油罐处于付油状态时，大量空气被吸入并充满油罐的气相空间，原先浸没在浮盘下和隐藏于防腐膜内的硫铁化物逐渐被暴露出来。

并在胶质膜薄弱部位首先发生氧化，当散热速度不足以使其内部因放热反应而产生的热量及时散发出来时，热量不断在堆积层内部积聚起来，使堆积层内部温度升高。

由于部分硫化亚铁的不完全氧化生成的单晶硫掺杂在硫化亚铁堆积层中，温度升至100℃以上时，在堆积层内部少量的单质硫开始熔化。

温度继续安全技术及工程专业在读硕士上升，促进了硫化亚铁的氧化，释放出更多的热量，反应释放的热量聚集起来会加速反应速率，而反应速率加快，又会使单位时间释放出更多的热量。

热量急剧增大，使油品及硫铁化物的温度迅速上升，引起自燃。

2 硫化亚铁自燃事故的预防措施基于对已发生事故的调查分析及硫化亚铁自燃机理的研究现状，预防措施主要可分为以下方面：2.1严格控制进罐油品的硫含量，从源头上降低事故隐患油品脱硫的方法很多，加氢脱硫是最常见的方法，此外还有氧化脱硫、生物脱硫等非加氢脱硫方法。

硫化亚铁氧化自燃倾向性的实验研究

硫化亚铁氧化自燃倾向性的实验研究
陈先锋;李星;赵晓芬;赵强;张银
【期刊名称】《工业安全与环保》
【年(卷),期】2012(038)007
【摘要】含硫油品储罐腐蚀产物FeS的氧化自燃是引起储罐火灾爆炸事故的主要原因.用同步热分析仪(STA)在30-900 ℃范围内对FeS进行热重热流分析,从物理吸附和化学反应的角度分析了不同粒径和不同升温速率FeS的自然氧化倾向性,计算了不同升温速率FeS的活化能.结果表明,FeS样品粒径越小,越容易发生氧化自燃反应；升温速率越大,FeS越不容易氧化.同时,不同升温速率条件下的FeS反应机制各不相同.从实验得出的动力学参数看出,FeS的氧化反应较复杂,而非简单的放热反应.
【总页数】4页(P18-21)
【作者】陈先锋;李星;赵晓芬;赵强;张银
【作者单位】武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070;武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070;武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070;武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070;武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070
【正文语种】中文
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FeS自燃现象在检修作业中的危害及预防（4篇）

FeS自燃现象在检修作业中的危害及预防FeS在检修作业中的自燃现象可能带来严重的危害，因此需要采取预防措施。

本文将从危害以及预防措施两个方面进行详细阐述。

一、危害1. 火灾危险：FeS自燃时会产生大量的热量和可燃气体，一旦遇到火源或者氧气，就可能引发火灾，导致严重的人员伤亡和财产损失。

2. 爆炸危险：FeS自燃时会产生可燃气体，如果在密闭空间中积聚过多，一旦遇到火源，就会引发爆炸，造成更大的破坏。

3. 烟雾危险：FeS自燃时会产生大量有毒烟雾，对人体健康造成威胁。

长时间暴露在有毒烟雾环境中，会引发呼吸道疾病、中毒甚至死亡。

4. 环境污染危险：FeS自燃时产生的废气和废渣会对环境造成严重的污染，污染空气、土壤和水源。

二、预防措施1. 防止FeS氧化：FeS自燃的前提是FeS与氧气接触，因此必须采取措施防止FeS与氧气直接接触。

在检修作业中，可以使用惰性气体（如氮气）对FeS进行保护，以减少氧气引发自燃的可能性。

2. 控制温度：FeS自燃的发生需要一定的温度，因此在检修作业中，要注意控制温度，避免过高的温度引发FeS的自燃。

可以使用冷却装置对FeS进行降温，确保不超过自燃温度。

3. 储存与运输注意：在检修作业中，如果需要储存或运输FeS，要选择合适的储存与运输方式，并采取相应的防护措施。

储存和运输过程中应尽量避免FeS与氧气接触，防止自燃的发生。

4. 加强监测：在FeS检修作业中，应加强监测，及时发现FeS自燃的迹象。

可以使用气体检测仪等设备对FeS周围空气中的气体浓度进行监测，一旦发现异常情况，立即采取措施进行处理。

5. 做好防护措施：在进行FeS检修作业时，必须做好安全防护工作。

操作人员应穿戴防护服等个人防护装备，确保自身安全。

同时，要进行有效的通风措施，及时将有毒气体排出，保持作业现场的安全。

6. 废弃物处理：处理FeS自燃产生的废弃物时，必须采取正确的方法进行处理，避免对环境造成污染。

废弃物应进行分类和密封包装，然后交由专业机构进行处理。

硫化亚铁自燃事故预防等

化工装置中的硫化亚铁自燃(图文)硫化亚铁自燃是石油化工行业中经常发生的现象，分析原因，主要是设备管道处于载流工作环境，工作介质中的硫、特别是硫化氢与设备材质发生化学反应，在设备和管道表面产生硫化亚铁。

近年来。

国内多套化工装置相继发生了硫化亚铁自燃损坏设备的事件。

扬子石化股份有限公司加氢裂化装置为典型的载硫装置，多处设备运行于硫化氢工作环境，每次修过程中该装置的第一分馏塔和液化气处理塔的塔顶冷却器、脱硫系统各设备打开时，常会发生硫化亚铁自燃现象。

为此采取了一定的措施，包括设备打开前碱洗，打开时进行水冲洗等，但效果不明显，无法从根本上消除设备中硫化亚铁的自燃，每次检修、改造工作十分被动，且碱洗涉及环保问题。

2001年大检修中，加氢裂化装置首次使用了山东屹东实业有限公司研制的FZC-1硫化亚铁化学清洗剂，对载硫工作环境的8台大型换热器进行了化学处理。

2002年950#停车消缺过程中，再次使用了该化学清洗剂对DA-955进行了循环清洗，两次化学清洗均达到了预期效果。

化工装置中的硫化亚铁自燃，主要是检修过程中打开设备时，附着于设备表面的硫化亚铁油垢与空气接触，硫化亚铁和氧气发生化学反应，产生自燃。

目前工业上防止硫公亚铁燃烧的方法主要有以下3种：a) 隔离法：即防止硫化亚铁与空气中的氧气接触，如用氮气保护、水封保护等。

(安全管理交流)b) 清洗法：将硫化亚铁从设备上清洗，如对设备进行机械清洗、化学清洗等。

c) 钝化法：用钝化剂进行设备处理，将易自燃的硫化亚铁转变为较稳定的化合物，从而防止硫化亚铁的自燃。

隔离法适用于在线保护，但在检修过程中很难有效防止硫化亚铁的自燃。

钝化法的成本较高，且不能将硫化亚铁从设备上除去。

清洗法包括物理清洗和化学清洗，物理清洗主要是利用特殊机械清洗设备表面垢层;化学清洗有碱洗、酸洗、有机溶剂清洗，以及根据不同结垢采用的表面活性剂与碱、有机溶剂等组成的混合化学清洗溶液的清洗。

相对而言，清洗法简便有效，而且成本低，是比较常见的方法。

硫化亚铁自燃温度影响研究

ｗａｒｄｓｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎ￣ｕｉｎｇｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ，ｔｈｅａｕｔｏ—ｉｇｎｉｉｔｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｍａｉｎｓｓｔａｂｌｅ．Ｔｈｅｍｉｘｔｕｒｅｄｓｕｌｆｕｒａｎｄ
ａｇｒｅａｔｄｅａｌｏｆｉｎｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｔｏｔａｋｅｓｅｃｕｒｉｔｙｎ埒ｄ稍Ｊ瑚．
工业安全与环保
・
２０１５年第４ｌ卷第６期
Ｊｕｎｅ２０１５
３６・
ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＳａｆｅｔｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｉｔｏｎ
ｆｅｒｒｏｕｓｓｕｌｉｆｄｅａｆｅｃｔｓ￣ｏｐｅｍａｖｄｙｅａｃｈｏｔｈｅｒａｎｄｔｈｅａｕｔｏ—ｉｇｎｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｍｕｕ￣ｏｆｔｈｅｍｉｘｔｕｒｅｉｓｌｏｗｅｒ１１６．３℃ ｔｈａｎｔｈａｔ
ｉｇｎｉｔｉｏｎｔｍｎｐｍｍｘ￣ｎ玛ｄｙｄｅｃｒｅａｓｅｓａｎｄｔｈｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅ０ｆｓｐｅｃｉｉｆｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｏｆｆｅｒｒｏｕｓｓｕｌｉｆｄｅａｎｄａｆｔｅｒ－

FeS自燃现象在填料塔检修中的危害及预防yyy

２Ｓ在填料塔中的危害ＦｅＦＳｅ在工艺设备中的分布一般遵循这一规律：介质中硫含量越高，ＦＳ其ｅ腐蚀产物越多，但
是介质中硫含量仅为百万分之几的设备在打开时也会发生ＦＳ自ｅ燃的现象。其原因不是介质中硫含量高，而是微细的ＦＳｅ腐蚀产物会随物料从上游不断地往下游转移，在某一速度相对较低的区域，不断地聚集沉积下来。对于塔设备，器内物料流速低，硫化亚铁的腐蚀产物在某些局部区域很容易发生沉积。特别是填料塔，其填料除了具有分馏的功能外，还具有高效的过滤功能，上游携带来的硫化亚铁很容易被拦截下来。同时，金属填料具有较大的比表面积，与物料的接触面积大，即使物料中的硫含量很低也会腐蚀填料。由于填料塔内的物料流速低，填料表面腐蚀生成的硫化亚铁很难被物料带走。这样，在大负荷、长周期、多周期连续运行的填料塔，塔内将积聚一定量的硫化亚铁。由于塔设备内的硫化亚铁不是纯净物，与焦炭粉、油垢等混在一起形成垢污，结构一般较为疏松。硫化亚铁在潮湿空气中氧化时，二价铁离子被氧化成三价铁离子，负二价硫氧化成四价硫，放出大量的热量。由于局部温度升高，加速周围硫化亚铁的氧化，形成连锁反应。如果垢污中存在碳和重质油，则它们在硫化亚铁的作用下，会迅速燃烧，放出更多的热量。这种自燃现象易造成火灾爆炸事故。例如，０３９某烷基苯厂烷一车间在２０年月，大修中准备更换Ｃ一０填料塔塔内件和填料，４５经退油、加盲板后，９１开始至９１于月３日月６日进行了蒸汽吹扫，月１９７日１５时打开塔的人孔通风，准备交出施工时，塔内硫化亚铁遇空气发生自燃引起火灾。约２时，２现场值班人员发现塔中部发红，意识到塔内着火，立即报警扑救。在扑救过程中，２时塔中部被烧软断裂，约３上半部分斜倒下落在装置的空地上。

预防硫化亚铁自燃的防护知识

预防硫化亚铁自燃的防护知识培训人：张鹏飞时间：2011.8.9预防硫化亚铁自燃的防护知识一、硫化亚铁产生的原因、自燃的机理和影响因素1、硫化亚铁产生的原因（1）电化学腐蚀反应生成硫化亚铁，均匀地附着在设备及管道内壁。

（2）大气腐蚀反应生成硫化亚铁装置由于长期停工，设备内构件长时间暴露在空气中，会造成大气腐蚀，而生成铁锈。

铁锈由于不易彻底清除，在生产过程中就会与硫化氢作用生成硫化亚铁。

此反应较易进行，由于长期停工，防腐不善的装置更具有生成硫化亚铁的趋势。

2、硫化亚铁自燃的机理及现象（1）硫化亚铁自燃的机理硫化亚铁及铁的其它硫化物在空气中受热或光照时，会发生如下反应：FeS+3/2O2=FeO+SO2+49KJ2FeO+1/2O2= Fe2O3+271KJFeS2+O2=FeS+SO2+222KJFe2S3+3/2O2= Fe2O3+3S+586KJ（2）硫化亚铁自燃的现象硫化亚铁自燃的过程中如没有一定的可燃物支持，将产生白色的SO2气体，常被误认为水蒸汽，伴有刺激性气味，同时放出大量的热。

当周围有其它可燃物（如油品）存在时，会冒出浓烟，并引发火灾和爆炸。

（3）影响硫化亚铁生成速度的因素从硫化亚铁的生成机理可知，在日常生产中，硫化亚铁的生成过程就是铁在活性硫化物作用下而进行的电化学腐蚀反应过程。

因此，控制电化学腐蚀反应是限制硫化亚铁生成的关键手段。

只要我们找出生产装置易发生硫腐蚀的部位，根据各部位特点采取有效措施，就可减少硫化亚铁的生成量，进而从根本上避免硫化亚铁自燃事故的发生。

油品的含硫量、温度、水及Cl-的存在等因素是影响此电化学腐蚀反应进行速度的重要因素。

3、原油加工过程中的硫分布规律只有在有硫存在的情况下，才会发生硫的化学腐蚀，所以含硫量高的油品所处的部位是最容易发生腐蚀的。

因此，分析原油在加工过程硫的分布状况，对于控制硫化亚铁的生成将具有指导意义。

原油经常压蒸馏后，约85％的硫都集中在350℃以上的馏分，即常压渣油中，因此常压渣油流经的设备受硫腐蚀的倾向较大；在实际生产中，减压塔塔内构件及减压单元换热器是硫化亚铁最易生成的部位。

检修压力容器硫化亚铁自燃的预防

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工程实例三
事故描述
事故原因
事故教训
在某制药企业反应釜检修过程中，由于工作人员没有对反应釜内的物料进行充分的清理和置换，导致反应釜内残留有易燃物质，在焊接过程中引发自燃。
主要原因是工作人员未对反应釜内的物料进行充分的清理和置换，导致反应釜内残留有易燃物质。
在涉及易燃、有毒物质的环境中，必须加强对设备的清洗和置换，确保没有残留的易燃物质。同时，应加强对工作人员的安全培训和教育，提高他们的安全意识和操作技能。
热清除
通过加热使硫化亚铁氧化，生成稳定的硫酸盐，从而清除。
做好防氧化措施
充氮气保护
向压力容器内充入干燥的氮气，保持容器内正压，防止空气进入，从而避免硫化亚铁与氧
气接触。
使用抗氧化涂料
在压力容器的内壁涂刷具有抗氧化性能的涂料，以减缓硫化亚铁的氧化反应。
定期检查
定期对压力容器进行检查，发现硫化亚铁及时进行处理，防止自燃事故的发生。
结论
为了预防检修压力容器时硫化亚铁自燃的发生，必须采取一系列措施。这些措施包括定期检查容器表面是否存在硫化亚铁、保持容器干燥、提高容器内氧含量以及使用防爆工具进行检修等。同时，在操作过程中应注意避免产生高温、避免使用明火工具以及定期检查容器内部情况等。通过这些措施和注意事项，可以有效地预防硫化亚铁自燃的发生，保障人员和设备的安全。
日期:
检修压力容器硫化亚铁自燃的预防
汇报人：
目录
• 硫化亚铁自燃的原理及危害 • 检修过程中的硫化亚铁自燃现象及原因 • 预防硫化亚铁自燃的措施 • 工程实例 • 结论
01
硫化亚铁自燃的原理及危害
硫化亚铁自燃的原理

FeS自燃特性的分析

１２原理．
根据Ｓｍｅｏ模型，于某放热反应其放热速率ｑ为ｅｎｖ对；
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第３卷１
Ｖｏ．３１１
第６期２００７年１２月
Ｎｏ６．Ｄｅ．ｃ２００７
ＪＯＵＲＮＡＩＯＦＤＡＱＩＮＧＥＴＲＯＩＥＵＭＮＳＴＵＴＥＰＩＴＩ
ＦＳ自燃特性的分析ｅ
王慧欣，传欣，黄飞，姜杰谢
（中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，东青岛２６７山６０１）
摘
要：拟石化装置检修环境，用加速量热仪研究了硫化亚铁（ｅ）模利ＦＳ自燃特性，察了ＦＳ的粒径、、和水蒸考ｅ水饱
ｌｒ
ＡＢＣＤＥ
同流量的空气或Ｎ，切换夹
带不同温度下饱和水蒸气的
空气，动ＡＲ程序进行启Ｃ实验．系统实时进行数据采集，实验装置见图１．
Ａ．空气瓶：．氮气瓶：．混合器：ＢＣＤ．精密气体流量计：．气发生器：Ｅ蒸

硫化亚铁自燃事故及对策.doc

硫化亚铁自燃原因及对策1硫化亚铁的产生原因及自燃机理1.1硫化亚铁的产生原因（1）电化学腐蚀反应生成硫化亚铁原**中80%以上的硫集中在常压渣**中，这些硫化物的结构比较复杂，在高温条件特别是在催化剂的作用下，极易分解生成硫化氢和较小分子硫醇，当有水存在时，这些硫化氢和硫醇对铁质设备具有明显的腐蚀作用，反应过程为：H2S = H+ + HS-HS- = H+ + S2-这是一种电化学腐蚀过程：阳极反应：FeFe2+ + 2e阴极反应：2H+ + 2eH2(渗透钢中)Fe2+与S2-及HS-反应：Fe2+＋S2-＝FeSFe2+ + HS- = FeS + H+另外，硫与铁可直接作用生成硫化亚铁：Fe＋S＝FeS生成的硫化亚铁结构比较疏松，均匀地附着在设备及管道内壁（2）大**腐蚀反应生成硫化亚铁装置由于长期停工，设备内构件长时间暴露在空**中，会造成大**腐蚀，而生成铁锈铁锈由于不易彻底清除，在生产过程中就会与硫化氢作用生成硫化亚铁。

反应式如下：Fe + O2 + H2O Fe2O3&8226;H2OFe2O3&8226;H2O + H2S FeS + H2O此反应较易进行，由于长期停工，防腐不善的装置更具有生产硫化亚铁的趋势。

1.2硫化亚铁自燃的机理及现象（1）硫化亚铁自燃的机理硫化亚铁及铁的其它硫化物在空**中受热或光照时，会发生如下反应：FeS + 3/2O2 = FeO + SO2 + 49KJ2FeO + 1/2O2 = Fe2O3 + 271KJFeS2 + O2 = FeS + SO2 + 222KJFe2S3 + 3/2O2 = Fe2O3 + 3S + 586KJ（2）硫化亚铁自燃的现象硫化亚铁自燃的过程中如没有一定的可燃物支持，将产生白色的SO2**体，常被误认为水蒸汽，伴有刺激性**味；同时放出大量的热当周围有其它可燃物（如**品）存在时，会冒出浓烟，并引发火灾和爆炸。

硫化亚铁自燃特性
⒈少量水（硫化亚铁中含水20%以下）的引入会导致硫化亚铁的起始自热温度降至常温，从而使硫化亚铁在常温下也能发生自热和自燃。

但含水60%以上可以有效抑制硫化亚铁自热和自燃。

⒉在模拟蒸馏塔停工检修过程中，不同温度条件下开启人孔时，塔内硫化亚铁在饱和水蒸汽存在的条件下，随空气湿度增大，硫化亚铁的自热和自燃性能也逐渐增强。

⒊70℃饱和水蒸汽条件下，随空气流量的增大，硫化亚铁的自热性逐渐增强。

⒋油垢即使在常温下也表现出自热性，反应热导致系统温度缓慢升高，当温度大于200℃以后，因自燃使系统温度急剧升高。

⒌在70℃饱和水蒸汽、空气流量为0.48m/s，含10%污垢的硫化亚铁即使在100℃以下，氧化反应也能快速进行，所放出的氧化反应热导致体系温度迅速升高；温度升至120℃就出现了自燃。

9.硫化亚铁自燃的机理及现象
（1）硫化亚铁自燃的机理
硫化亚铁及铁的其它硫化物在空气中受热或光照时，会发生如下反应：FeS+3/2O2=FeO+SO2+49KJ
2FeO+1/2O2=Fe2O3+271KJ
FeS2+O2=FeS+SO2+222KJ
Fe2S3+3/2O2=Fe2O3+3S+586KJ
（2）硫化亚铁自燃的现象
硫化亚铁自燃的过程中如没有一定的可燃物支持，将产生白色的SO2气体，常被误认为水蒸汽，伴有刺激性气味；同时放出大量的热。

当周围有其它可燃物（如油品）存在时，会冒出浓烟，并引发火灾和爆炸。