硫化氢泄漏监测与应急处置技术研究

书山东化工收稿日期:2015－04－09作者简介:石昕(1979—)，女，山东青岛人，讲师，研究生学历，长期从事一线教学工作和石油化工行业安全防护与检测技术研究。硫化氢泄漏监测与应急处置技术研究石昕1，朱胜杰2，杨芳1(1．青岛职业技术学院，山东青岛266555;2．中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，山东青岛266071)摘要:阐述了硫化氢的理化性质、毒性危害、来源、其在生产中的分布以及硫化氢泄漏监测的方法。着重介绍了硫化氢泄漏处置的新技术———硫化氢捕消剂和硫化氢捕消器。通过对现场验证实验数据的分析证明了硫化氢捕消剂的有效性和实用性。关键词:硫化氢;监测方法;处置方法中图分类号:TQ125．1+2文献标识码:A文章编号:1008－021X(2015)12－0130－03StudyonMonitoringandEmergencyTreatmentofHydrogenSulfideLeakageShiXin1，ZhuShengjie2，YangFang1(1．QingdaoTechnicalCollege，Qingdao266555，China;2．SinopecQingdaoSafetyEngineeringInstitute，Qingdao266071，China)Abstract:Thispaperintroducesthephysicochemicalproperties，harmsandtoxicitiesofhydrogensulfide．Thispaperalsodescribesthegenesisesofhydrogensulfide，itsdistributioninproductionandtheleakagemonitoringmethods．Somenewtechnologiesfortreatmentofhydrogensulfideleakageisintroduced－－scavenger．Throughtheanalysesoftheexperimentaldata，itisprovedthescavengerofH2Siseffective．Keywords:hydrogensulfide;monitoringmethod;disposalmethod在我国石化行业中，硫化氢中毒是石化企业主要急性中毒危害因素之一。因硫化氢中毒致人死亡的事故在石油化工领域频繁发生。高浓度硫化氢中毒死亡率高，事故多具突发性和群体性，故危害较大。近年来，随着中国石化高含硫油气田项目的开发以及进口高含硫原油的增加，我国石化企业现有的按国内低含硫原油设计的炼油装置多数不能满足加工高含硫原油的要求，生产过程中将产生大量硫化氢等含硫化合物，增加了事故发生的可能性。当硫化氢发生泄漏时，如何在短时间内降低和控制硫化氢扩散的速度和范围，为抢险救援和泄漏区人员的疏散赢得宝贵时间，具有广泛的应用意义。1硫化氢的危害1．1硫化氢的理化性质硫化氢为无色气体，有臭蛋气味。分子式H2S，分子量34．08，相对密度1．19，熔点－82．9℃，沸点－61．8℃。在20℃时1体积水能溶解2．6体积的硫化氢，水中生成氢硫酸，亦溶于醇类、石油溶剂和原油中。硫化氢可燃上限为45．5%，下限为4．3%。燃点292℃。在空气中的爆炸极限为4．0%～44．0%。1．2硫化氢的毒性危害硫化氢属剧毒、危险性气体，当空气中浓度超过28mg/m3时，人就无法正常工作;人在70～150mg/m3浓度下呼吸1～2h，会出现呼吸道及眼刺激症状，并且吸2～5min后嗅觉疲劳，不再闻到臭气。300mg/m3浓度下，吸入6～8min出现眼急性刺激症状，稍长时间接触会引起肺水肿。在760mg/m3浓度下，吸入15～60min发生肺水肿、支气管炎及肺炎，头痛、头昏、步态不稳等症状。超过1000mg/m3时，可引起急性中毒，继而死亡。其毒害作用主要是对中枢神经系统和呼吸系统，也会伴有对心脏等器官的损害。1．3硫化氢造成的中毒事故在我国，大部分油气田都存在高浓度硫化氢，一旦泄漏，其硫化氢浓度就非常大，危害性也大，严重危害作业人员和周边群众的安全与健康。例如，我国华北某油田在酸性油层钻井时，赵48井发生硫化氢大量喷出，造成严重的人身伤亡事件。更为严重的重庆开县12．23井喷事故中，罗家16H井在起钻过程中发生天然气井喷失控，大量富含硫化氢的天然气泄漏，致使以高桥镇为核心区的4个乡镇28个村，受到不同程度的硫化氢扩散污染，硫化氢导致243人死亡，超过4000人受伤。2硫化氢的分布2．1硫化氢的来源原油是由多种物质混和而成，分布于地层中的孔隙和裂缝中，天然气藏的主要组分一般为CH4、CO2、H2S等。由于地层含硫化合物多，加上地层矿物作用，使H2S生成的渠道多种多样。目前国内外普遍