硫化氢试题(带答案)
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第一章:硫化氢的性质和危害
第一节硫化氢的性质
1、物理状态:沸点很低(-600C),通常为气态
2、颜色:无色气体
3、气味:极低浓度时有臭蛋味
4、密度:比空气重的气体,其相对密度为
5、爆炸极限:与空气或氧气混合后(%),达到爆炸极限时遇到能量(火焰或震动)就会爆炸,天然气(5-15%爆炸极限)
6、在高浓度下在空气中稳定燃烧,蓝色火焰,生成二氧化硫和水。
7、可溶解于水和作业流体中,在液体受到搅动、减压或加热时会逸出。
8、腐蚀性,属于酸性气体,溶于水显酸性与金属和非金属起化学反应
9、剧毒,毒性是CO的6倍
易聚于地势低的地方
第二节硫化氢的危害
硫化氢的浓度两种表示方式:
体积比浓度:ppm 重量比浓度:mg/m3 1ppm= mg/m3
硫化氢毒性等级水平:
主要通过呼吸系统进入人体,溶解于血液中。取决于两个参数:浓度和暴露时间1mg/m3有明显难闻的气味
15mg/m3 (10PPM)暴露工作8小时尚安全
30mg/m3 (20PPM)暴露工作的最高限度(戴呼吸器浓度)
150mg/m3:(100ppm)2~5分钟内丧失嗅觉,咽喉肿痛、头痛、恶心(撤离浓度)300mg/m3 (200PPM)眼痛发炎、很快失去知觉
450mg/m3 (300ppm)立即危及生命和健康的暴露值
750mg/m3:失去理智和平衡能力,呼吸困难甚至停止,须人工呼吸
1050mg/m3:立刻神志不清,大、小便失禁,不立即抢救将导致死亡
1500mg/m3 (1000PPM)知觉立刻丧失,如不立即抢救就会导致死亡或造成大脑的永久性损伤
暴露极限
1)阈限值:长期暴露的最大安全浓度。H2S的阈限值为15mg/m3 (10PPM)二氧化硫2 ppm 报警信号:光引起关注的浓度
此时应:安排专人观察风向,以便确定安全区和危险区;切断危险区不防爆电器的电源
安排专人佩戴正压呼吸器检查泄露点非作业人员撤离
2)安全临界浓度:露天工作8小时可接受的最高安全极限,H2S为30mg/m3 (20PPM)
报警信号:连续声光报警,(戴呼吸器浓度)
此时应:当班人员带上正压式呼吸器,向上级报告
指派专人在下风口100、500和1000米处测量H2S浓度,无风:排气扇检测、控制硫化氢泄露源,撤离现场的非应急人员,清点现场人员,切断现场可能的着火源,禁止电气焊
3)危险临界浓度:150mg/m3 (100 PPM)(撤离浓度)
对生命产生不可逆转的或延迟性的影响
报警信号:连续声光报警声音刺耳
此时应:执行撤离程序,关停生产设施
设立警戒区警示标志
1、在工作场所空气中H2S的浓度低于10ppm,应挂绿牌或亮绿灯——安全;
2、大于10ppm而小于20ppm时,应挂黄牌或亮黄灯——警告;
3、大于20ppm应挂红牌或亮红灯——危险
请求援助
第二章硫化氢的来源和检测
第一节硫化氢的来源
钻井作业现场炼油厂
增产措施现场海上平台
修井作业现场油气集输现场
采油作业现场油气处理车间
注:其他非石油工业也可能会产生H2S
油气和地层流体接触的地方
受限空间
指相对封闭、气体流通不畅以及人员活动受到一定局限的空间,如泥浆池、圆井内、大型油罐、封闭的房间等。
要进入限制空间,必须考虑H2S或其他有害气体存在的可能性,尤其要注意流体、余渣和水垢。
因H2S可溶于液体,搅动罐里的液体或残渣,H2S将会逸出
–若伴随H2S的气体混合物密度小于空气,则初期上升,后逐渐分离而下沉;
–若H2S泄漏于压力容器,将沿气体喷射的方向;
–若H2S混合气体温度远高于空气(冬天井喷),则初期上升,冷却后仍会下沉,地层越深浓度远大。
第二节作业流体中硫化氢的检测
1.掌握区域资料,认清地层情况
2.加强地层对比分析
3.监测钻井液性能变化(ph值降低酸性增加,密度降低气体增加,)
4.加强钻井施工检测(起钻速度快会产生抽吸作用,要及时灌注钻井液)
作业流体中硫化氢的控制
1.加强地层压力监测:提高地层液柱压力,行业标准要求:钻开含硫地层的设计钻井液密度,其安全附加密度规定的油井气井g/cm3,选用上限制。
2.严格执行操作规程
3.限制硫化氢活性(保持钻井液碱性,钻开含硫地层后要求钻井液PH值控制在9-11之间)
4.添加除硫剂
第三节便携式硫化氢检测仪的功能
具有声光报警、浓度显示和远距离探测的功能,有两个报警值:
浓度达第一报警值时(10ppm),光;
浓度达第二报警值时(20ppm),将连续声光报警。强嗓音环境下可通过耳机监听
长期不用也应每月充电一次
校正方法
1、仪器在使用过程中应定期进行调校并严格记录(一般每半年调校一次)。
固定式硫化氢检测仪检测法
现场需要24小时连续监测硫化氢浓度时,应采用固定式硫化氢检测仪,
安装探头(陆上井场一般至少安装4个探头:圆井、喇叭口、振动筛、泥浆罐)
a.安装位置:一般安装在离可能泄漏或聚集硫化氢、人员频繁出现的地点处一米范围内
b.安装方法∶用螺丝刀固定到固定件上。遵守一个原则——将传感器防雨罩的圆柱面指向地面,电缆用三芯屏蔽软线。
安装主机
将主机安放到有人坚守的值班室内,如总监或平台经理办公室,电缆导线截面积》1mm2零点调节传感器经极化(5-24小时)稳定后,在现场没有被检测气体的情况下,将探头顶盖打开,调节调零电位器“Z”,使主机显示为“000”。
探头校正探头一般每三个月标定校验一次
每月进行一次零点校正
常用空气呼吸器:两类自背式空气呼吸器、固定式空气呼吸站
自背式空气呼吸器:4个组成部分;
空气供应设备压力调节总成面罩总成背托总成
1、空气供应设备的组成部分:3个:空气瓶、气瓶阀、压力表和低压报警器
空气瓶:每个气瓶(6升)必须具备提供30分钟的空气呼吸能力。气瓶由碳素纤维制成-轻、防静电阻燃。
气瓶阀:用于控制气瓶的开关,逆时针开,顺时针关
压力表和低压报警器(28-30MPa):指示瓶内剩余空气的多少,当压力降至4-6 MPa,低压报警,说明气瓶内只有20-25%剩余空气,尽快脱离危险区域。
呼吸空气的质量要求
a.氧气含量% - %。
b.每立方米空气中凝析烃的含量≤5毫克。
c.一氧化碳的含量≤10ppm。
d.二氧化碳的含量≤1000ppm。
e.没有明显的臭味。
注意:正常呼吸消耗的空气量小于急促呼吸消耗空气量
2、压力调节总成(3个)
高压系统减压供气阀旁通/泄压阀
使用旁通/泄压阀可以实现强制供气,从而安全撤离(防止供气阀意外时效不能供气)3、面罩总成(组成)
面罩:密封良好、负压测试
低压软管:提供低压空气
口鼻罩:将呼出气体引至排气阀,减少面罩内的不良空气聚集
排气阀:将呼出气体排至大气中,单向阀,阻止有毒气体进入面罩。
头带:调节面部与面罩间的密封
4、背托架用于固定气瓶保证呼吸器的佩戴方便、使用灵活性
背板背带肩带腰带胸带
固定式空气呼吸站
组成部分
空气供应系统:空气泵、气瓶组和拖车组成
逃生瓶(撤离气瓶)(主供气系统中断时启用),使用前确保逃生瓶是充满的,并且只能作为逃生用
空气呼吸器使用前的检查