硫化氢气体的性质与危害.ppt

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1、硫化氢防护,江苏油田职工培训处,硫化氢气体的性质与危害,石油勘探开发作业过程中不可避免地会遇到硫化氢气体。硫化氢的存在不仅威胁着人们的生命安全，而且还会造成严重的环境污染。同时，它对金属设备、工具也会造成严重的破坏。 例如，2003年12月23日，重庆开县罗家16H井发生硫化氢气体井喷，造成243人硫化氢中毒死亡，直接经济损失2亿6千万元。,2003年12月23日，重庆东北角的开县一片祥和宁静，人们沉浸在辞旧迎新的憧憬中，不少农民已经准备杀年猪。但是，夜幕降临后，这个岁末的星期二却忽然变得面目狰狞，成了147万开县人刻骨铭心的日子。 晚上9点15分左右，中石油川东北气矿突然发生特大井喷事故，来

2、势特别凶猛，富含硫化氢的气体从井眼喷出达30米，在夜空发出恐怖的嚣叫声，高于正常值6000倍的“毒气” 硫化氢如同一个从地下释放的魔鬼，迅速向四周扩散，扑向睡梦中的村庄、集镇。截至1月4号晚上10时，事故已经造成243人罹难，事故受伤人员中尚有396人正在住院接受治疗，其中危重病人还有27人。另有4000多人受伤，6万多人被疏散转移，9.3万多人受灾。 这是我国石油行业类似事故伤亡人数最多的一次。,典型事故现场,重庆井喷,受硫化氢伤害的儿童,武警在掩埋动物尸体,搜 寻 遗 体,痛 失 亲 人,2004年1月10日，重庆警方将涉嫌重大责任事故罪的四川石油管理局钻采工艺研究院定向井服务中心原工程师

3、王建东，四川石油管理局川东钻探公司钻井二公司12队原技术员宋涛，四川石油管理局川东钻探公司钻井队原副司钻向一明等3人逮捕，又依据相关法律对负有直接责任的四川石油管理局川东石油钻探公司原副经理 总工程师 公司应急指挥中心主任吴华，四川石油管理局川东钻探公司钻井二公司12队原队长吴斌等3名疑犯逮捕。,同年9月4日，重庆市第二中级人民法院对“12.23”开县井喷特大事故案进行一审宣判，6名被告人均犯重大责任事故罪被判刑。 获刑最重的是四川石油管理局川东钻探公司钻井二公司12队队长吴斌，被判有期徒刑6年；获刑最轻的是四川石油管理局川东钻探公司地质服务公司录井四小队录井工肖先素，被判有期徒刑三年，缓刑四

4、年。,“12.23”井喷事故责任追究,国务院常务会议同意接受马富才辞去中国石油天然气集团公司总经理职务的请求；另外，中共中央批准马富才引咎辞去中共中国石油天然气集团公司党组书记职务。,石油天然气中的硫化氢气体是客观存在的，但是只要掌握了它的特性，有一套完整的硫化氢防护措施和管理制度，硫化氢对人的危害是完全可以避免的。 对含硫天然气还可以进行脱硫处理，从硫化氢气体中回收硫黄，作为硫酸、造纸等工业的重要原料。 因此，为确保人身和设备安全，杜绝硫化氢中毒和井下设备事故的发生，必须了解、认识和掌握硫化氢气体的危害、防护等基本知识。,按照硫化氢防护培训要求，我们首先对硫化氢的性质做一学习和讨论。,课程目

5、录 什么是硫化氢 硫化氢的特性 硫化氢的用途 硫化氢的来源 硫化氢的含量 硫化氢的暴露极限 不同浓度硫化氢对人体的影响 硫化氢监测报警仪设置 硫化氢对人体的危害 硫化氢对金属、非金属的腐蚀 硫化氢对钻井液的污染,硫化氢防护,硫化氢（H2S）气体分子是由两个氢原子和一个硫原子组成，它是一种剧毒、无色(透明)，比空气重的气体。它的分子量为34.08。 低含量硫化氢具有一种类似臭鸡蛋的讨厌气味。高含量时嗅觉神经很快被麻痹，无气味，难发觉，因此，此时人很容易中毒而导致死亡。 因此，绝对不能单凭闻气味来检测硫化氢的存在与否。,一、什么是硫化氢,硫化氢防护,二、硫化氢特性 硫化氢的毒性几乎与氰化物的毒性相

6、同，较一氧化碳的毒性大56倍。全世界每年都有人因硫化氢中毒而死亡，硫化氢已成为职业中毒杀手。 在我国，因硫化氢中毒而死亡的人数仅次于一氧化碳，占据第二位。 为了预防硫化氢中毒事故的发生，首先要了解这种气体的物理化学性质，也只有了解了硫化氢的物理化学性质，才能避免因直接与之接触而受到伤害。 估计全世界每年进入大气的硫化氢约为1*108T，人为产生的硫化氢每年约为3*106T，主要由有机物腐败生成。,硫化氢 物理化学性质,颜色,气味,密度,爆炸极限,可燃性,可溶性,沸点,1、颜色：硫化氢是无色、剧毒的酸性气体，人的肉眼看不见,2、气味：硫化氢有一种特殊的 令人讨厌的臭鸡蛋味，即使是在其浓度较低时，

7、也可以损伤人的嗅觉。,硫化氢防护,可以用鼻子检测硫化氢的存在吗？,3、密度：硫化氢是一种比空气重的气体，其相对密度为1.189(15,1atm),如果你处在可能有硫化氢的地方，你应该怎样做好自我防护？,你还知道其他的酸性气体吗？,4、爆炸极限：硫化氢气体与空气或氧气混合，就会爆炸（4.346） 天然气：5% 15%,站在上风方向，背离井口方向，站在地势较高处工作,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，爆炸下限越低，则这种气体越危险 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：硫化氢气体的热稳定性很好，在170

8、0 时才能分解。完全干燥的硫化氢在室温下不与空气中氧气发生反应，但点火后能在空气中燃烧，在钻井、井下作业放喷时燃烧的燃烧率仅为86%左右。硫化氢燃烧时产生蓝色火焰，并产生有毒的二氧化硫气体，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？ 在空气充足时，硫化氢与氧气发生化学反应， 2H2S+3O2=2SO2+2H2O 若空气不足或温度较低时，生成游离态的硫和水 2H2S+O2=2S+2H2O 这表明硫化氢气体在高温下具有一定的还原性。,硫化氢防护,6、可溶性：硫化氢气体能在水、乙醇、甘油中溶解，在20 时1体积水能溶解2.体积的硫化氢（常温常压下 1 : 2. 6 ）

9、，生成的水溶液称为氢硫酸，浓度为0.1M 。 氢硫酸具还原性：易被空气中的氧气氧化而析出硫，使溶液变浑浊。 氢硫酸具氧化性：,你认为泥浆中会存在硫化氢气体吗？,硫化氢能在液体中溶解，这就意味着它能存在于某些存放液体（包括水、油、乳液、污水） 的容器中。硫化氢的溶解度与温度、气压有关。只要条件适当，轻轻振动含有硫化氢的液体，可使硫化氢气体挥发到大气中。,振动筛,7、沸点：液态的硫化氢的沸点很低，通常看到的是气态的硫化氢,其沸点为60.2，熔点为82.9 。,小结,通过硫化氢的7种物理化学性质，我们对这种气体有了大致的了解。为了避免硫化氢气体中毒，我们应熟记其下列特性： 硫化氢为剧毒气体，具有致命

10、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。,简单应急防护： 硫化氢毒性极大，但硫化氢比空气重(相对密度为1.189)，且极易溶于水而形成氢硫酸。故地势低处危险性比高处大;下风向硫化氢浓度大，上风向则浓度低。在突发事故中用湿毛巾等捂嘴鼻、透明塑料扪住眼睛，向高处避毒、向上风向撤离等，均可避免或减轻伤亡。,工作中养成良

11、好习惯，有助于避免或减轻伤害,养成随时看风向标的好习惯（夜视光带） 知道应急通道或安全区 知道正压式空气呼吸器存放地点，会使用正压式空气呼吸器， 无光30秒,三、硫化氢的用途:,从“.”后，人们对天然气更加关注了天然气不但含有有用的成分，也含有有毒有害的成分。比如硫化氢就是有毒有害的成分。人们日常使用的天然气并非原始天然气，而是经过净化处理工艺的，能够闻到的气味，也是为了防止漏气而人工添加的臭味剂，以防止天然气与空气混合达到爆炸极限引起火灾爆炸事故。天然气一般要进行脱硫工艺，现在，已经有成熟的方法回收硫化氢，用以生产硫酸或工业硫磺。 法国的拉克气田，天然气原始储量在5500亿方，从上世纪开始，

12、采用从天然气中脱硫工艺，使得法国成为世界第三大硫磺生产国。,迄今为止我国规模最大、丰度最高的特大型整装海相气田宣汉普光气田，到2008年预计探明储量将达到5000亿立方米至5500亿立方米，年产能将达到120亿立方米净化气。 龙岗气田有望成为中国最大气田 有关人士预测：该气田储量是宣汉普光气田的3至4倍 。,四、硫化氢的来源,硫化氢防护,明确硫化氢的物理化学性质，有助于发现硫化氢的存在场所。而确切了解硫化氢在石油天然气勘探开发特殊场所的具体位置，则更有益处。硫化氢不仅仅存在于石油工业的各个环节，如钻井、井下作业、采油采气、油气集输、炼油等，而且存在于其他许多工作场所。 硫化氢是有机质腐烂后的自

13、然产物，因而其在各式各样的有机质存放场所中也会存在；硫化氢常为生产中产生的废气，一般在某些化学反应或蛋白质自然分解过程中产生，因而存在于多种生产过程及自然界中。 如渔民的船舱中、煤的低温焦化、含硫石油的开采和提炼、橡胶、人造丝、皮革、鞣革、硫化染料、甜菜制糖、动物胶等工业中都有硫化氢生成；开挖整治沼泽地、沟渠、水井、下水道、潜涵、隧道以及清除垃圾、污物、粪便等作业过程中，也常遇到硫化氢气体。,案例,2007年6月22日上午， 3名环保工人在上海市虹桥路哈密路口一污水泵站井道里清淤时，因硫化氢中毒，跌入井中身亡。据检测，当时污水泵站内的硫化氢含量严重超标。,几名消防特勤人员身穿防化服，准备进入污

14、水泵站井道营救中毒工人,救援人员在发生硫化氢中毒事故的污水泵站内设法营救中毒工人,乌鲁木齐市排水管理处的4名工人，在没有带防毒面具的情况下进行窨井井下疏通作业，导致硫化氢中毒。据了解，4人中，三人死亡，一人抢救。图为消防人员将中毒者从井下救出。,案例,8月11日上午9时许，河南省孟津县麻屯镇后楼村一家庭化工作坊发生硫化氢（H2S）泄露事故，现场干活的5人全部中毒倒地，其中2人死亡，3人被送往医院抢救。,据了解，这家作坊是村民陈某在自家后院内非法建造的，当日才刚刚开始试生产。陈某本人已在事故中死亡。事故发生后，洛阳市和孟津县的公安、卫生、环保、消防、劳动安全监察等部门立即赶赴事发现场，对周边约0

15、.5平方公里范围进行调查和控制。,案例,9月1日下午4时，宝应县广洋湖镇健宝有限公司清理储藏池发生了一起硫化氢中毒较大生产安全事故，死亡7人，重伤2人。,南京六合一化工厂检修设备硫化氢呛死三人,7日下午4点50分许，位于南京六合区长芦街道陆营村的南京龙溪化工有限公司，在停产检修增白剂车间3号硫化釜过程中，发生一起硫化氢中毒事故，导致两名机修工和一名操作工当场中毒。该公司发现后迅速将3人送往江北人民医院救治，但因吸入过多硫化氢气体，抢救无效身亡。,目前，世界上共有70多种职业有可能接触到硫化氢气体。从事以上作业的人员要注意预防硫化氢中毒。,1、硫化氢的形成,关于硫化氢的形成机理，国内外有许多研究

16、成果。归纳起来，目前提出的硫化氢成因主要有3大类型，即生物化学成因、热化学成因及岩浆成因。 最新科研成果指出：地层中硫化氢的形成与石膏的存在、温度、地层厚度、地层孔隙度、天然气组分等因素有关。温度高于130 、地层厚度大、孔隙发育、天然气是干气的情况下容易形成硫化氢。,（1）生物化学成因,生物体内普遍含硫。它们的代谢和降解产物中，有脂肪族含硫化合物（如硫醇）、芳香族含硫化合物（磺酸）、含硫的氨基酸（蛋氨酸、胱氨酸、半胱氨酸），还有硫化氢和硫。生物死亡后，生物体内的硫和含硫有机化合物与沉积物一起被埋入地下，进一步接受水解、氧化、细菌降解等各种复杂的化学和生化作用的改造，伴有硫化氢生成。 由于这些

17、过程一般发生在地表或浅层沉积物中，因此硫化氢难以保存下来。而在地层深处得以保存的含硫有机化合物、硫酸盐和硫，则为以后硫化氢的形成准备了物质条件。,（2）热化学成因,随着埋深和地温的增加，在生成硫化氢的化学反应中，包括不稳定含硫有机化合物的热化学分解和硫酸盐的热化学还原，起主导作用的已不再是细菌，而是温度。这是天然气中硫化氢最主要的成因和来源。 这不仅为硫化氢的热化学成因人工模拟实验所证实，而且在地层中也找到了地质证据。当储层中存在着高活性的元素硫和多硫化合物时，在高温条件下也可将烃类氧化为含硫有机化合物，并释放出硫化氢。,（3）岩浆成因,岩浆活动使地壳深处的岩石熔融，产生含硫化氢的挥发成分。因

18、为地球内部硫元素的丰度远远高于地壳，因此火山喷发物中往往有大量含硫化氢的气体，而且火山喷溢形成的包裹体中多数富含硫化氢。,但是，这种火山气体中，硫化氢的浓度是极不稳定的，可以很高，也可以很低甚至没有，其含量在很多程度上取决于岩浆的成分、气体的运移等条件。 火山喷发时产生的硫化氢是无法保存下来的。但是岩浆侵入地层而未喷出地表时产生的硫化氢，在地层中有脱气空间、运移通道和聚集场所等条件的情况下，有可能保存下来，形成含硫化氢的气厩。,2、石油作业中硫化氢的来源,钻井,修井,采油,炼油,注水,酸洗,石油中的烃类和有机质 通过储集层水中的硫酸 盐的高温还原作用而产 生硫化氢,钻井,通过裂缝等通道， 下部

19、地层中硫酸盐 层的硫化氢上窜而来,某些钻井液处理剂在 高温热分解作用下， 产生硫化氢,修井、试油,循环罐和油罐是硫化氢在修井、 试油时的主要来源途径,这是由于 修井、试油时循环，自喷或抽吸 井内的液体进入罐中造成的。,注：硫酸盐细菌污染，也产生 硫化氢,采 油,、水、油或乳化剂的储藏罐 、用来分离油和水，乳化剂和水的分离器 、空气干燥器 、输送装置，集油罐及其管道系统 、用来燃烧酸性气体的放空池和放空管汇 、提高石油采收率也可能会产生硫化氢,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 计量站调整或维修仪表 气体输入管线系统之前，用来提高气体

20、压力的压缩机,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.,炼 厂,注 水,石油不一定一开始就是酸性。但是注入液体中的硫酸盐被细菌及微生物分解后，会造成对地层的污染，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。,酸 洗,输油输气管道酸洗时也可产生硫化氢气体。酸洗一个高30.48m直径1.83m的容器时，可使容器内硫化氢气体浓度达到1500ppm 。 另外，在油井酸化、酸洗过程中，地层中和井壁上的硫酸盐等硫化物会与酸化、酸洗液发生反应产生硫化氢。 地层中含硫矿石如硫化铁与酸液接触产生硫化氢：,描述H2S浓度有

21、两种方式，即体积分数和质量浓度。 体积分数：H2S在气体中的体积比，用ppm表示，即1ppm=1/1000000 质量浓度：H2S在1m3空气中的质量，用mg/m3表示 用ppm表示的含量不受温度、压力变化的影响。而用mg/m3表示的含量受温度和压力的影响较大。国际上习惯用PPM（PPM在法定计量单位中已废用，但现场仍在使用）表示，而我国标准中常用mg/m3。,卧龙河气田硫化氢含量10（体积比），用单位表示是多少？,五、硫化氢的含量,由于这两种表示方法目前都在使用，所以我们有必要对其换算关系作一了解。由气体状态方程可知，气体的体积受温度和压力的影响。在不同的温度和压力下，气体的体积是不同的。所

22、以利用气体状态方程，假定在标准状态下来进行换算（即0和1个标准大气压下）。 - -硫化氢的体积分数ppm M-硫化氢的相对分子质量 -硫化氢的质量浓度 mg/m3 在0，一个标准大气压下，1ppm1.mg/m3,根据天然气中H2S含量，将气藏划分为五类： 序 类别 H2S含量(体积比) 1 无硫气藏 0.0014% 2 低含硫气藏 0.0014-0.3% 3 含硫气藏 0.3-1.0% 4 中含硫气藏 1.0-5.0% 5 高含硫气藏 5.0%,卧龙河气田属于哪一类气藏？,六、硫化氢的暴露极限,阈限值：几乎所有工作人员长期暴露都不会产生不利影响的某种有毒物质在空气中的最大浓度。硫化氢的阈限值为

23、15mg/m3（10ppm）。 安全临界浓度：工作人员在露天安全工作8h可接受的硫化氢最高浓度为30mg/m3(20ppm) 。,危险临界浓度：达到此浓度时，对生命和健康会产生不可逆转的或延迟性的影响为150mg/m3(100 ppm) 。,对生命或健康有即时危险的浓度：任何有毒、腐蚀性或窒息性气体在大气中的浓度，达到此浓度会立刻对生命造成威胁，或对健康造成不可逆转的或滞后的不良影响，或将影响人员撤离危险环境的能力。本标准中，硫化氢对生命或健康有即时危险的浓度为450mg/m3（300ppm）。氧气含量低于19.5%为缺氧，氧气含量低于16%为对生命或健康有即时危险的浓度,七、不同浓度的硫化氢

24、对人体的影响,实际上，在知觉、无知觉、死亡之间，并无明显的界限，安全第一，重在预防！,八、硫化氢监测报警仪设置,硫化氢防护,1、第一级报警值应设置在阈限值（10ppm），达到此浓度时启动报警，提示现场作业人员硫化氢的浓度超过阈限值。 2、第二级报警值应设置在安全临界浓度（20ppm），达到此浓度时，现场作业人员应佩戴正压式空气呼吸器。 3、第三级报警值应设置在危险临界浓度（100ppm），报警信号应与二级报警信号有明显区别，警示立即组织现场人员撤离。,（一）、监测报警仪设置,4.2.6 警报的设置 4.2.6.1 当空气中硫化氢含量超过阈限值时15mg/m3(10ppm)，监测仪应能自动报警。

25、 4.2.6.2 第一级报警值应设置在阈限值硫化氢含量15mg/m3 (10ppm) ，达到此浓度时启动报警，提示现场作业人员硫化氢的浓度超过阈限值，应采取8.2.2.1的措施。,a）立即安排专人观察风向、风速，以便确定受侵害的危险区； b）切断危险区的不防爆电器的电源； c）安排专人佩戴正压式空气呼吸器到危险区检查泄露点； d）非作业人员撤入安全区。,（二）、监测报警仪设置,4.2.6.3 第二级报警值应设置在安全临界浓度硫化氢含量30mg/m3(20ppm)，达到此浓度时，现场作业人员应佩戴正压式空气呼吸器，并采取8.2.2.2的措施。,a）戴上正压式空气呼吸器； b）向上级（第一责任人及

26、授权人）报告； c）指派专人至少在主要下风口距井口100m、500m和1000m处进行硫化氢监测，需要时检测点可适当加密； d）实施井控程序,控制硫化氢泄露源； e）撤离现场的非应急人员； f）清点现场人员； g）切断作业现场可能的着火源； h）通知救援机构。,4.2.6.4 第三级报警值应设置在危险临界浓度硫化氢含量150mg/m3 (100ppm)，报警信号应与二级报警信号有明显区别，警示立即组织现场人员撤离，并采取8.2.2.3的措施。,a）由现场总负责人或其指定人员向当地政府报告，协助当地政府作好井口500m范围内居民的疏散工作，根据监测情况决定是否扩大撤离范围。 b）关停生产设施；

27、c）设立警戒区，任何人未经许可不得入内； d）请求援助。,九、硫化氢对人体的危害,硫化氢防护,硫化氢进入人体的途径,硫化氢侵入人体的途径有三条： （1）通过呼吸道吸入 （2）通过皮肤吸收 （3）通过消化道吸收,硫化氢防护,、中枢神经系统损害：中枢神经对缺氧最敏感，因而首先受到损害。 、呼吸系统损害：可出现化学性支气管炎、肺炎、肺水肿、急性呼吸窘迫综合征等 、心肌损害,硫化氢对人体造成的主要损害,硫化氢的毒性，几乎与氰化氢同样剧毒，较一氧化碳的毒性大五倍至六倍。一个人对硫化氢的敏感性随其与硫化氢接触次数的增加而减弱，第二次接触就比第一次危险，依次类推。,危害的生理过程： H2S被吸入人体，通过呼

28、吸道，经肺部，由血液运送到人体各个器官。首先刺激呼吸道，使嗅觉钝化、咳嗽，严重时将灼伤；眼睛被刺痛，严重时将失明；刺激神经系统，导致头晕，丧失平衡，呼吸困难；心脏跳动加速，严重时心脏缺氧而死亡。 H2S进入人体，将与血液中的溶解氧发生化学反应。当H2S浓度极低时，它将被氧化，对人体威胁不大；而H2S浓度较高时，将夺去血液中的氧，使人体器官缺氧而中毒，甚至死亡。主要危害在于对中枢神经、血液氧化过程的毒性。,少量的H2S会压迫中枢神经系统；中等浓度H2S会刺激神经；高浓度H2S则会引起神经麻痹，特别会引起呼吸中枢和血管中枢神经的麻痹。 H2S对血液的作用最初是红血球数量升高然后下降，血红蛋白的含量

29、下降，血液的凝固性和粘度上升。H2S使血液中氧气的饱和能力降低，在H2S慢性中毒中，血红蛋白对氧气的呼吸能力降低80%，在急性中毒时降低到15%。 H2S急性中毒后，会引起肺炎、肺水肿、脑膜炎和脑炎等疾病。人经H2S中毒后，对其敏感性提高，如人肺受H2S中毒后，即使空气中H2S浓度较低时，也会引起新的中毒。,中毒症状： 1.急性中毒 吸入高浓度的H2S气体会导致气喘，脸色苍白，肌肉痉挛；当H2S浓度大于700ppm时，人很快失去知觉，几秒钟后就会窒息，呼吸和心脏停止工作，如果未及时抢救，会迅速死亡。而当H2S浓度大于2000ppm时，人体只需吸一口气，就很难抢救而立即死亡。 2.慢性中毒 人体

30、暴露在低浓度H2S环境(如50-100ppm)下，将会慢性中毒，症状是：头痛、晕眩、兴奋、恶心、口干、昏睡、眼睛剧痛、连续咳嗽、胸闷及皮肤过敏等。长时间在低浓度H2S条件下工作，也可能造成人员窒息死亡。当人受H2S伤害时，往往神智不清、肌肉痉挛、僵硬，随之重重的摔倒、碰伤和摔死。,石油天然气行业标准SY/T5087-2005含硫化氢油气井安全钻井推荐作法规定：工作人员可在露天安全工作8小时,而对身体无损害的安全临界浓度为30mg/m3(约20ppm)。,十、硫化氢对金属、非金属材料的腐蚀,硫化氢防护,硫化氢溶于水形成弱酸，对金属的腐蚀形式有电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀开裂，以后两者为主

31、，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，甚至发生严重的井喷失控或着火事故。,硫化氢防护,硫化氢溶于水形成弱酸，对金属的腐蚀形式有: 电化学失重腐蚀 氢脆 硫化物应力腐蚀开裂,硫化氢对金属材料的腐蚀，最严重的是氢脆，这种损伤有以下四个因素： 硬度 硬度越大的钢，对硫化氢腐蚀应力开裂越敏感。淬火与冷煅后，材料的这些限度还可以稍微加大。 腐蚀环境 造成金属断裂过程中腐蚀反应起了相当重要的作用，这些腐蚀有：酸，细菌作用和低pH值流体环境 负荷 拉应力负荷越大硫化氢应力开裂的敏感性越大 硫化氢与大多数金属都能反应生成金属硫化物。,在地面设备、井口装

32、置、井下工具中，都有橡胶、浸油石墨、石棉绳等非金属材料制作的密封件。它们在硫化氢环境中使用一定时间后，橡胶会产生鼓泡涨大，失去弹性；浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件的失效。,失去弹性,油被溶解,非金属材料,硫化氢防护,十一、硫化氢污染钻井液,硫化氢防护,硫化氢主要是对水基钻井液具有较大的污染，它会使钻井液性能发生很大变化，如： a、密度下降、PH值下降 b、粘度上升，形成不动胶，颜色变深（瓦灰色，墨色和墨绿色）,硫化氢防护,请谈谈你在工作中遇到硫化氢时，应采取怎样的应急措施？,请谈谈你在工作中遇到硫化氢时，应采取怎样的应急措施？,总结一下遭遇硫化氢的应急措施： 1、简单应急救护 2、养

33、成良好习惯 3、六步法,感谢大家一个上午的全情投入，下午我们要开始学习具体的硫化氢防护技术了。 谢谢大家,赵48井井喷事故分析,1993年9月28日15时，位于河北省石家庄市附近赵县的华北油田一口预探井，在试油射孔作业中发生井喷，地层中大量硫化氢气体随着喷出井口，毒气扩散面积达l0个乡镇80余个村庄。这起事故造成7人死亡，中等中毒24人，轻度中毒440余人。当地附近村民226万人被紧急疏散。,第二单元硫化氢中毒事故案例,赵48井井喷事故分析,这口井在赵县各子乡宋城村北约700米处，编号为赵48井，该井在钻探中见到良好的含油显示，为搞清地下情况，决定对该井逐层进行试油。担负作业的是华北石油管理局

34、井下作业公司试油3大队作业20队。,第二单元硫化氢中毒事故案例,赵48井井喷事故分析,28日下午，由华北油田井下作业公司物理站射孔一队对该油井进行射孔，l0分钟后引爆射孔弹。在开始上提电缆时，井口发生外溢，外溢量逐渐增大，溢出的水中有气泡。当电缆全部从井提出后，作业队副队长李某立即带领当班的5名工人抢装事先备好的总闸门。在准备关闭套管闸门时，因有硫化氢气体随同压井液、轻质油及天然气一同喷出，使现场一名工人中毒昏迷。其他人员迅速将这名工人抬离现场，当其他人再想返回时，终因喷出的硫化氢浓度加大，工人们不得不从井口撤离。,第二单元硫化氢中毒事故案例,赵48井井喷事故分析,撤出井场后，李某及时向上级汇

35、报并通知村民转移。 从28日夜至29日上午，抢险指挥部组织专家深入空地考察，制定抢险方案，筹备抢险设备、机具。29日上午，由石油天然气总公司钻井局总工程师孙某带领的16人抢险小分队配带防毒面具接近井口，根据井口和井喷情况，在当地驻军防化兵和井烃煤矿抢险队的支援下，华北油田5名抢险队员关闭了井口左右两翼套管闸门。9点20分，抢险队完全控制了井喷，从井喷到控制井喷历时18个小时。,第二单元硫化氢中毒事故案例,赵48井和罗家16H井井喷事故分析,赵48井 罗家16H井 试油 钻井 含硫油、气 含硫气 300g/m3 151g/m3 死亡7人 死亡243人 中毒464人 中毒1千多人 离村庄较远，70

36、0米 离村庄近，30米,第二单元硫化氢中毒事故案例,赵48和罗家16H井井喷事故分析,赵48井 罗家16H井 秋天 9月28日冬季12月23日 风大 无风 地形空旷 山区 疏散22.6万人疏散约6万人 疏散及时 35分钟后疏散群众 抢险18小时 抢险近4天时间,第二单元硫化氢中毒事故案例,中原石油管理局,1997年8月15日，中原油田一采油厂在酸洗注水管线时发生硫化氢中毒事故，造成3人当场死亡。,第二单元硫化氢中毒事故案例,新疆石油管理局,1997年11月13日晚九时，新疆石油管理局一采油厂在酸洗注水管线时发生硫化氢中毒事故，造成7人当场死亡，1人成为植物人的惨痛事故。,第二单元硫化氢中毒事故

37、案例,第二单元硫化氢中毒事故案例,第二单元硫化氢中毒事故案例,1998年3月22日，四川局温泉4井钻到1869米，发生溢流，关井后在准备压井泥浆和堵漏过程中，含有硫化氢的天然气通过煤层裂隙窜入四川开江县江翰田坝煤矿及乡镇小煤矿，导致在煤矿内作业的矿工死亡11人，中毒13人，烧伤1人的特大事故（地下井喷）。,第二单元硫化氢中毒事故案例,罗家16H井井场,事故发生后，南京市委常委、常务副市长沈健携公安、安监等相关部门负责人迅速赶赴现场组织救援、善后及事故调查处理工作。 村民：晚上常被废气熏醒 记者昨晚接到报料人周先生线索后立即赶赴现场。事发地在南京六合区长芦街道办事处陆营村一处偏僻路段。当地人称，

38、六合大厂地区的大型化工企业一般聚集在化学工业园，而陆营一带则是私营小型化工企业的聚集地。还没到事故地点，一股刺鼻的气味就扑面而来，让人感觉头晕恶心，记者有一种强烈的作呕感。四周的一些小化工厂还在作业，记者看见这些厂房十分简陋，围墙不过一米多高，为土质结构，四周没有路灯，草木大多枯死且落满灰尘。一些保安聚在门口及门卫室内，不让记者进入。记者在门卫室墙上看到了几张宣传画及通知，内容是“关注安全、关爱生命”之类，颇具讽刺意味。 工厂大门前聚集着许多群众，记者一问，原来是附近两个村子的村民正在这里集会，表达对该厂的不满情绪。“我们就是附近排葛村的村民，这个厂每天夜里一到三四点钟就开始排放废气，我们家里

39、门窗关得死死的，还是经常被这股气味熏醒，睡不着觉。”一名妇女告诉记者，这家龙溪化工厂开了有五六年了，每到夜里三四点钟及清晨时段就开始向外排放废气，这种气体严重影响了他们附近居民的生活，为此居民们早就开始四处找有关部门反映，但对该厂始终没能产生什么影响。“这种气闻了之后让人感觉胸闷，呼吸吃力。”,工人：厂里的活“不是人干的” 一位年轻女子告诉记者，她曾在该厂工作，但后来实在是受不了里面的气味所以就辞职不干了。“每到检查的时候，厂领导就会给我们放假，厂子也不生产了，专门就打扫卫生，所以那些逢年过节来检查的人从来也没有查出什么问题。”她的说法也得到了多位工人的证实。 工人徐某告诉记者，厂里总共有40

40、多名工人，厂里此前一直都没有和工人签订劳工合同，一直到今年才签。工资也是到年底才结算，平时只发几百元的生活费。最重要的是作为一个对工人身体伤害很大的化工企业，该厂居然从来也没有组织过员工进行体检。“厂是浙江老板开的，我干的是操作工，负责填料，每天都要工作14个半小时，到年底也就能拿个2万块钱。还经常被毒气熏倒，这活真不是人干的！”一名来上夜班的工人说，厂里从未对他们进行过安全知识培训，发放的防毒设备也是一些简陋的纱布口罩、“猪嘴”口罩等物，根本起不到什么防范作用。所以在工作中有人被废气熏倒是常有的事，他本人就倒过两回。 一名剃着平头的老人看见记者在采访，走过来对记者说，一个死者是他儿子。“我儿

41、子可怜啊，今年才31岁，在这个厂干了还不到两年”不过记者想询问这位老者具体情况时，他却被一些不明身份的人拉走。,知情者：一人中毒后，两人施救未能幸免 在化工厂大门口，记者碰到了昨天休息的厂里操作工徐师傅。他说，昨天死的3个男子全是自己的工友，死者中年龄最大的一位叫吴金龙，是化工厂附近长芦村人，也是去年7月7号和自己一起进厂工作的，自己所在的车间就是4楼的硫化操作车间，这里也叫四车间，是全厂最毒的车间。而吴金龙所在车间是一楼的烘干车间，出事的地点在4楼的四车间，他一定是被别人喊上去帮忙的，因为吴金龙人最老实，而且特别肯干。,据徐师傅介绍，他们化工厂主要生产OB-1，就是塑料、油漆生产中不可或缺的

42、一种荧光增白添加剂，生产这种增白剂，所需要的原料就是二甲苯，每天一个班要将6吨左右的原料添加到8个反应釜中，然后加热搅拌，这时常常会产生一种剧毒气体硫化氢。去年他自己在工作中就被硫化氢熏倒过，幸亏当时一块干活的人发现及时。而且，在四车间被硫化氢放倒的人远不止他一个，不过多数都没有死罢了。他说，昨天之所以出事，说实在的上一个班他们就发现了问题。车间一共有8个反应釜，当时出现问题的有1号、3号和8号三个反应釜搅拌机。昨天，他们应该是修理3号反应釜，要想修好这个反应釜，必须要打开反应釜盖子，然后进入这个直径0.45米，深2.5米的罐体中。听工友说，第一个机修工进入反应釜后，因硫化氢气体析出，很快便瘫

43、倒在罐体里，而第二个在施救时也被硫化氢熏倒，第三个人情急之下在没有任何安全防护措施下，也没能幸免。 徐师傅称，三位工友分别是成某、张某和吴金龙。对吴金龙他最熟悉，前几天他们还在交流收入问题，吴金龙今年应该是31岁，他结婚比较晚，孩子还在吃奶，他是上有老下有小，他这一死真不知道他家今后怎么过，另两位小伙子也都20岁刚刚出点头，还没结婚。现在想想真是后怕，明天决定和厂里结算工资不干了，这个厂有点不太正规，他们的工作应该属于高危工作，厂里在工人的防护措施上不怎么样，除了很普通的防护罩之外，多数都是纱布口罩，对于硫化氢这种剧毒气体根本不起防护作用。,医院：抢救一个多小时没能留住他们生命 昨晚，记者赶到

44、江北人民医院后，发现三位死去的工人已经被殡仪馆拉走，而医院里一位等待客人的出租车司机说，当时下午5点多钟，看到急救车驶到急救室门口，车上抬下来的三个人都很年轻，当时就发现他们基本没有什么动静了，不过医院还是尽力抢救了一个多小时，最后三个人都没能留住，被随后赶来的殡仪馆车辆拖走了。 在急救室里记者得到答复，三个死去的男子都是因吸入高浓度硫化氢气体不治身亡的。,相关链接 何谓“OB-1” “OB-1”是一种荧光增白剂，外观为黄色粉末。增白强度高，有强烈荧光，广泛应用于聚酯、尼龙纤维和各种塑料的增白，具有耐高温性能，375高温不分解，耐晒等级为5级。 适用于：1，聚酯、尼龙纤维、涤纶化纤加工；2，聚

45、丙烯塑料、硬质PVC、ABS、EVA、聚苯乙烯、聚碳酸酯等各种塑料的增白；3，聚酯和尼龙的常规聚合中加入,（1）1992年12月8日8时20分，兰州炼油总厂某装置南侧的含硫污水管线的主干线进行人工挖掘时，7人下到沟内，从东侧一下水井边开始一字向西排列作业。因违反了下水井管理的有关规定，为掏水、排水方便，将下水井盖打开，在井的西方向又打掉了一个长约1m的“V”形缺口。由于含硫污水排放的不均衡，从“V”形缺口处处溢的H2S沉积、蔓延至施工人员作业处，至9时40分造成最东面的3人倒下，接着另2名民工也被熏倒，施工人员下到沟内救人，也倒下。最终造成6名民工中毒，经现场和医院抢救无效死亡。,（2）200

46、3年1月1日7时30分，因停电事故，至使沧州分公司焦化、重整加氢、空压站等生产装置和公用工程系统全面紧急停工，大量燃料气涌向气柜和火炬。为防止气柜上升过快，在控制室内气柜入口气缸阀未关的情况下，一操作人员到现场关气柜入口阀，在操作过程中，气柜水封突然被瓦斯气冲破，使大量的含硫（事后化验气柜内燃料气中的H2S含量为9）燃料气连同凝析油、含硫污水急剧冲出，在距气柜15m处，将该操作人员熏倒，送至医院抢救无效死亡。另外3名现场和操作人员轻度中毒。,硫化氢（H2S）是一种较常见有毒气体，居我国中毒发病人数的第4位（在CO、有机磷和Cl2之后），死亡人数居第2位（第一位是CO）。而在石油化工行业中，H2S中毒及死亡人数均为第1位。近几年，我国大量进口高含硫原油，而在防治H2S中毒综合能力上，同国外相比存在较明显的差距与不足，H2S中毒事故未能得到有效的控制。,以上案例充分说明，硫化氢存在于多种生产过程及自然界中，时刻威胁着人们的生命安全。 因此，为确保人身安全，杜绝硫化氢中毒事故的发生，就必须了解硫化氢气体的来源和危害，掌握硫化氢气体的预防及处理知识。,