硫化氢基础知识
硫化氢防护基础必学知识点

硫化氢防护基础必学知识点
1. 硫化氢(H2S)是一种无色、有毒、可燃的气体,具有强烈的臭鸡蛋气味。
2. 硫化氢主要通过降解有机物、细菌的生物反应和化学反应产生,常见于沼气、油田、污水处理等场所。
3. 硫化氢具有很强的毒性,对人体产生强烈的刺激作用,会影响呼吸系统和神经系统,甚至导致窒息和死亡。
4. 硫化氢的防护措施主要包括预防、监测和应急处理三个方面。
5. 预防措施包括确保工作环境通风良好,防止硫化氢泄漏;使用个人防护装备,如防护眼镜、呼吸器等。
6. 硫化氢的浓度应该定期检测监测,通常使用可燃性气体检测仪或者硫化氢检测仪进行监测。
7. 在发生硫化氢泄漏或者暴露的紧急情况下,应立即采取逃生措施,并向工作人员发出紧急警报。
8. 在进行硫化氢作业时,应注意遵守作业规程,使用正确的工具和设备,确保自身和他人的安全。
9. 培训和教育是硫化氢防护的基础,所有从事相关作业的人员都应接受专业的培训和教育,了解硫化氢的危害和防护措施。
10. 硫化氢防护还需要根据具体工作场所和情况进行定制化设计,确保有效的防护措施能够适应实际情况。
硫化氢重要基础知识点

硫化氢重要基础知识点
硫化氢是一种无色、有刺激性气味的气体,化学式为H2S。
它由硫元素和氢元素组成,是硫化物的最简单的一种。
硫化氢在石油、天然气、矿井等地方产生,也可通过实验室合成。
硫化氢具有许多重要的基础知识点,下面就来介绍一些:
1. 物理性质:硫化氢是一种易溶于水的气体,它的溶解度随温度的升高而减小。
在低温下,硫化氢可形成液态或固态物质。
硫化氢的密度比空气大,具有一定的可燃性。
2. 化学反应:硫化氢具有还原性和酸性。
它可以与氧气反应生成硫和水,同时释放大量的热。
此外,硫化氢还可以与许多金属离子发生反应,形成相应的硫化物。
在一些有机化合物的合成过程中,硫化氢也常作为还原剂。
3. 毒性:硫化氢是一种有毒气体,具有高度的毒性。
低浓度的硫化氢气体对人体呼吸系统和神经系统会产生刺激作用,引起头痛、恶心、呕吐等症状;高浓度的硫化氢更为危险,可能导致窒息甚至死亡。
因此,在处理硫化氢时需要注意安全防护和适当通风。
4. 应用领域:硫化氢在工业生产中具有广泛的应用。
它可用于合成硫化物、制备稀硫酸、净化工业废水和脱硫等。
此外,硫化氢还可以用作矿石的提取试剂,用于测定金属离子的存在等。
综上所述,硫化氢作为一种重要的基础知识点,对于化学、环境、工业等领域都具有重要意义。
了解硫化氢的性质及其应用,能够帮助我
们更好地理解和应用这种物质。
然而,需要强调的是,处理硫化氢时必须注意安全,遵循相关操作规程,以确保人身安全和环境安全。
硫化氢防护基础知识

对生产人员进行安全教育,提高他们对硫化氢危害的认 识,掌握防范措施。
应急演练
定期进行硫化氢中毒的应急演练,提高员工的应急处理 能力。
中毒急救措施
撤离现场
当发现有人硫化氢中毒时,应立即将中毒者撤离 现场,避免其继续吸入硫化氢。
呼吸通畅
对于中毒者,应保持呼吸通畅,可给予吸氧或使 用呼吸器。
紧急治疗
THANKS
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处罚规定
对于违反相关法律法规和标准的,将依法给予行 政处罚
对未按照规定取得相应资质从事危险化学品生产 、经营活动的,将责令停止违法行为,没收违法 所得,并处以罚款
对未按照规定使用、储存、运输、处置硫化氢等 危险化学品的,将责令改正,并处以罚款
对未按照规定配备硫化氢防护设施的,将责令限 期改正,逾期未改正的,将被关闭或停产停业整 顿
在中毒者被送往医院之前,可进行必要的紧急治 疗,如使用药物促进中毒者排出硫化氢等。
05
硫化氢相关法律法规与标准
相关法律法规
《危险化学品安全管理条例》 《环境保护法》
《危险废物经营许可证管理办法》 《职业病防治法》
相关行业标准
《职业性接触毒物危害程度分级》 《硫化氢防护安全规程》
《工作场所空气中硫化氢的测定方法》 《石油化工企业硫化氢排放标准》
03
硫化氢防护措施
常规防护措施
密闭空间通风
在密闭空间中工作时,应采取强制通风措施,保持空气流通,以 降低硫化氢浓度。
佩戴个人防护用品
工作人员需要佩戴符合规范的呼吸器、防护服和手套等个人防护 用品。
定期检测硫化氢浓度
在可能产生硫化氢的场所,应定期进行硫化氢浓度检测,确保浓 度不超标。
特殊防护措施
硫化氢基础知识

肉痉挛;当浓度大于700ppm时,人很快失去知觉, 窒息,心脏停止工作,如果未及时抢救,会迅速死亡。 而当硫化氢浓度大于2000ppm时,只要吸一口气,就会 立即死亡。 硫化氢急性中毒后,会引起肺炎、肺水肿、 脑膜炎和脑炎等疾病。经硫化氢中毒后,人对其敏感性 将提高,如人的肺在硫化氢中毒后,即使空气中硫化氢 浓度较低时,也会引起新的中毒。 三、人体对不同浓度硫化氢的反应
4中毒严重者会出现头痛四肢发抖僵硬甚至失去平衡极度虚弱虚脱小便呈淡绿色导致失去知觉心律失常最后出血死h2sppmh2sppm0130134646可嗅到臭鸡蛋味一般对人体不产生危害可嗅到臭鸡蛋味一般对人体不产生危害46461010刚接触有热刺感但会很快消失刚接触有热刺感但会很快消失10102020我国临界浓度规定为我国临界浓度规定为20ppm20ppm5050允许直接允许直接1010分钟分钟100100刺激咽喉刺激咽喉331010分钟会破坏嗅觉和眼睛分钟会破坏嗅觉和眼睛200200立即破坏嗅觉系统立即破坏嗅觉系统500500失去理智和平衡失去理智和平衡221515分钟内出现呼吸停止分钟内出现呼吸停止700700很快失去知觉停止呼吸若不立即抢救将导致很快失去知觉停止呼吸若不立即抢救将导致死亡死亡10001000立即失去知觉造成死亡或者永久性脑损智力立即失去知觉造成死亡或者永久性脑损智力损伤损伤20002000吸上一口将立即死亡难于抢救吸上一口将立即死亡难于抢救第二章人身安全防护第一节防护设备一正压式空气呼吸装置规定1正压式空气呼吸装置的使用在硫化氢或二氧化硫浓度较高或浓度不清的环境中作业均应采用正压式空气呼吸器
第二节 硫化氢的物理与化学特性 一、什么是硫化氢
硫化氢化学分子式为H2S,是由硫和氢结合而成的气体, 可以是动物、有机物或植物等经高温、高压及细菌作用 而生产成。所以它不仅可以在原油和天然气、下水道和 污水中被发现,还可以在沼泽地以及在各种工业和生物 生产过程中被发现。人为产生的硫化氢每年约为300万 吨,它主要由有机物腐败产生,估计全球每年进入大气 的硫化氢量约为l亿吨。 硫化氢是一种无色、剧毒、可 燃、具有典型臭鸡蛋味、比空气略重的气体。
硫化氢的基础知识

第一章硫化氢特性及中毒机理硫化氢属有毒有害物质,一旦发生含硫天然气泄漏,由于采取措施不当,将会发生不可预料的群死群伤、中毒、职业病等事故。
为了使操作员工对硫化氢有清楚的认识,现将硫化氢的特性及中毒机理概述如下:1、硫化氢(H2S)⑴、H2S物理性质H2S为无色、有强烈臭鸡蛋味的可燃有毒气体,可溶于水、乙醇、汽油、煤油、原油,比空气略重,自燃点246℃,爆炸极限:4.3%—46%。
在0℃常压情况下每立方米重 1.521公斤,在常温、常压下为气态,在18℃、1.68Mpa的压力情况下为液态,经过燃烧生成SO2有毒气体,危害人体、腐蚀金属,在输气的过程中与管壁接触生成FeS,H2S极易溶于水,在常压和20℃情况下,每立方米水中可溶解 2.582m3的H2S气体。
H2S 沸点为-61.8℃,硫化氢燃烧时呈蓝色火焰并产生二氧化硫,硫化氢与空气混合达爆炸范围可引起强烈爆炸。
⑵、H2S侵入人体的途径H2S主要是从人的呼吸道进入人体,人们在含有H2S气体的工作场所工作时,在呼吸过程中,一部分随着呼出的气体呼出体外,有一小部分存在体内氧化生成硫酸盐,随着小便排出,体内无蓄积作用。
空气中最大允许浓度为10mg/m3。
⑶、硫化氢中毒机理H2S是一种强烈的神经毒物,对粘膜有一定的刺激作用,易引起角膜炎,与人体细胞色素氧化酶中的铁作用,引起组织缺氧而造成呼吸困难,大量吸入会引起肺水肿,H2S中毒的表现随着接触的浓度、时间不同而分为:①轻度中毒:眼红和结膜肿胀、畏光流泪、胸部紧迫、咳嗽等。
空气中H2S浓度达到20mg/ m3时就可引起轻度中毒,恢复较快,无后遗症。
②中度中毒:结膜刺激、流泪、恶心、呕吐、腰痛、呼吸困难、头痛、轻度肺炎或肺水肿,支气管炎、乏力、失调。
空气中H2S浓度达到700mg/ m3时即可引起中度中毒。
③重度中毒:先是头痛、心悸、呼吸困难、行动迟缓、意识模糊,抽筋、昏迷、因心脏瘫痪或呼吸停止而死亡。
空气中H2S浓度达到1000mg/ m3时即可立即引起重度中毒,就向电击一样死亡。
硫化氢安全防护知识-资料

井下作业
对于含硫化氢油气井,井下作业时循环洗井 、循环压井、抽吸排液、防喷排液都会释放出硫 化氢气体,所以循环罐、油罐和储液罐周围有可 能存在硫化氢气体超标。
注意事项
★硫化氢可以以气态 的形式存在,也可 以存在于井内的钻 井液中。
★油罐的顶盖、计量 孔盖以及封闭油罐 的通风管,都是硫 化氢向外释放的途 径。
天然气中或酸洗管 道产生的气体中
3、硫化氢的危害
职业危害
硫化氢是一种神经毒气, 亦为窒息性和刺激性气体。属 于剧毒,其毒性几乎和氰化物 一样,比CO的毒性大5-6倍。主 要作用于中枢神经系统和呼吸 系统,亦可造成心脏等多个器 官损害。接触H2S的主要途径是 经呼吸道吸入。
H2S危害具有以下鲜明特点: ➢ H2S最主要的危险是短时间内意外接触高浓度H2S会导
固定式硫化氢检测仪 • 现场需24小时连续监测硫化氢浓度(体积分数)
时,采用固定式硫化氢探测仪。
• 主机应安装在司钻控制室、录井拖车、总监或平 台经理室内。检测仪探头置于现场硫化氢易泄漏 或聚集的区域。 探头数可根据现场气样测定点的 数量来确定。
注意事项 • 在连接开关量输出线时,接线要牢固,不要和后
万分之几。单位是ppm(国际标准)。 1ppm=1/1000000 2、重量比浓度: 表示H2S气体在1立方米的空
气中的重量。单位是mg/m³ (行业标准)。 3、两者的换算关系: 1ppm=1.5mg/m³
二氧化硫浓度概念 1、体积比浓度:二氧化硫气体占空气体积比的
百万分之几。单位是ppm.(国际标准)。 1ppm=1/1000000 2、重量比浓度:二氧化硫气体在 1立方米的空
注意事项 • 检测仪为精密仪器,不得随意拆动,以免破坏防
硫化氢基础知识

H2S基础知识一、H2S的理化特性1、剧毒、国家允许的安全临界浓度为10mg/m3、中石油标准为20mg/m3;2、无色气体,有臭鸡蛋气味;3、相对密度为1.189,比空气重;4、燃点250℃,燃烧时呈蓝色火焰;5、易溶于水和油;6、对金属有腐蚀作用。
二、H2S的来源1、石油中的有机物分解,产生出H2S气体;2、石油中的烃类和硫酸盐的高温还原作用产生出H2S气体;3、泥浆处理剂的高温分解作用产生H2S气体;4、多产生于海相沉积地层(如:碳酸盐地层)三、H2S在采油、采气作业现场的传播特征1、H2S的密度比空气重,在现场会随着风向发生飘移扩散;2、风越大,扩散速度越快,扩散的距离越远;3、H2S气体随着下风方向飘移;4、雨雾天气,无风状态下基本不扩散,会弥漫在整个作业场所,尤其低洼处。
四、H2S对人体发生中毒的机理:人体吸入H2S 通过呼吸道经过肺部血液人体器官与血液中溶解的氧发生化学反应夺取血液中的氧人体器官缺氧人体中毒硫化氢进入人体的(三条)途径:1、呼吸道吸入;2、皮肤吸收;3、消化道吸收。
五、H2S对金属材料的腐蚀1、失重腐蚀(电化学腐蚀):H2S在有水的条件下,在金属表面发生的电化学反应,在干燥无水的条件下,H2S对金属材料不产生腐蚀。
FexSy是一种疏松的物质。
失重腐蚀使钢材产生蚀坑、斑点,大面积脱落,造成设备变薄,穿孔、强度减弱。
2、硫化物应力腐蚀的五个特征:A、断口平整、不存在塑性变形,象陶瓷断口;B、主要发生在受拉应力时、断口主裂纹与拉力方向垂直;C 、硫化氢应力腐蚀多发生在设备使用不久,属于低应力下的破裂;D、硫化物应力腐蚀破裂往往是突然性断裂,没有任何先兆;E、断源多发生于应力集中点。
3、H2S能加速非金属材料的老化井站非金属材料:石棉垫、盘根等。
七、H2S中毒后的表现特征1、视线模糊,有光圈感2、眼睛灼痛,流眼泪、眼睛肿胀3、中毒严重者,小便呈淡绿色4、呼吸困难、咳嗽、胸痛八、H2S中毒的现场救护1、将中毒者立即向上风方向转移至空气新鲜处;2、触摸颈动脉,确认中毒者有无呼吸或心跳;3、对呼吸困难者先进行人工呼吸或者输氧;4、同时向队部汇报,请求增援;5、对黏膜损伤者及时用生理盐水冲洗患处并涂上眼膏;6、对中毒严重者,现场不间断的使用心肺复苏法进行抢护,直到队部人员赶到现场,将中毒严重者立即送医院治疗;注意:抢救人员必须先戴上防毒器具,否则自己会成为中毒者九、H2S中毒的护理注意事项1、中毒者在空气新鲜处能立即恢复正常呼吸者,可以认为中毒者已经恢复正常;2、中毒者恢复正常后可服用兴奋性材料,如:咖啡、茶叶等3、眼睛受伤者,清洗后,可进行冷敷;4、中毒人员恢复后应休息1——2天;十、H2S中毒的现场抢救方法现场急救方法——心肺复苏心肺复苏是对H2S中毒者、呼吸心跳骤然停止的病人给以呼吸和循环支持,使整个机体生命活动及功能得以恢复。
硫化氢的基本知识培训课件

硫化氢的基本知识培训课件xx年xx月xx日•硫化氢的基本概念•硫化氢的来源和危害•硫化氢的检测和处理•硫化氢的预防和控制目•硫化氢的应急处理和防护•硫化氢的未来展望录01硫化氢的基本概念硫化氢的性质外观:无色、有恶臭的气体分子式:H2S相对分子质量:34.08-60.7℃沸点-89.5℃熔点 1.3897折射率可燃性毒性腐蚀性对人体有害,接触后需及时就医对金属和非金属材料有腐蚀性0302 01与空气混合,遇火源易燃烧02硫化氢的来源和危害火山活动、温泉、高位水箱、天然气和生物质腐败等自然过程产生硫化氢。
天然来源化工、石化、炼焦、煤气、造纸等工业生产过程中会产生大量硫化氢。
人为来源硫化氢的来源急性危害硫化氢是一种强烈的神经毒剂,可引起头痛、头晕、恶心、呕吐、乏力、呼吸困难等中毒症状,严重时可能导致窒息死亡。
慢性危害长期接触低浓度的硫化氢可引起眼结膜炎、鼻炎、支气管炎、肺炎等症状,并对神经系统产生一定的损害。
硫化氢的危害对环境的影响硫化氢污染环境,导致水体和土壤酸化,对生态系统造成一定的破坏。
对健康的影响硫化氢具有强烈的毒性,长期接触低浓度的硫化氢可能引起神经衰弱综合征,甚至导致窒息死亡。
硫化氢对环境和健康的影响03硫化氢的检测和处理使用硫化氢检测管快速检测空气中硫化氢浓度。
气体检测管法通过与标准色卡比对,确定空气中硫化氢的浓度。
比色法利用传感器和仪表监测空气中硫化氢的浓度。
传感器法硫化氢的检测方法将硫化氢产生源密闭,防止硫化氢扩散至大气中。
硫化氢的处理原则密闭处理使用碱液吸收装置,将硫化氢吸收净化。
碱液吸收将硫化氢引入燃烧炉中燃烧,生成硫酸和二氧化硫。
燃烧处理通风措施工作场所应保持通风良好,确保硫化氢浓度不超标。
佩戴防护用品在接触硫化氢时,应佩戴防毒面具、防护眼镜、手套等个人防护用品。
检查泄漏定期检查硫化氢管道、阀门等设施,确保其不发生泄漏。
硫化氢的安全防范措施04硫化氢的预防和控制定期检查和维护设备对可能产生硫化氢的设备进行定期检查和维护,确保其良好运转状态,防止泄漏事故发生。
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1 硫化氢的物性、来源及危害性
1.1 硫化氢的物性
硫化氢是可燃性无色气体,具有典型的臭鸡蛋味,相对分子量34.08,对空气的相对密度1.19,熔点-85.5℃,沸点-60.4℃,易溶于水,20℃时,2.9体积硫化氢气体溶于1体积水中,也易溶于醇类、醛类、二硫化碳、石油溶剂和原油中。
在空气中爆炸极限为 4.3%-45.5%(体积比),自燃温度为260℃。
硫华氢对空气的相对密度是1.19,比空气重,因此,它容易聚集在地势较低的地方——坑里、井里和沟道里,很容易溶解于水,又非常容易从溶解状态转变成游离状态。
1.2 硫化氢的来源
原油是多种物质的混和成份,分布于地层中的孔隙和裂缝中。
由于地层中含硫化合物较多,加上地层中各种成岩作用,使H2S生成的渠道多种多样。
总的来说,石油中含硫化合物形成机理的各种见解可归纳为以下3点:
①石油中的硫是从生物系统继承下来的;
②石油中的含硫化合物是在碳酸盐岩地层中元素硫和石油中的化合物反应的产物;
③含硫有机化合物的形成是由于微生物还原硫酸盐的结果。
目前已知的石油中硫化物有:硫化氢(H2S),元素硫S,硫醇(RSH),硫醚(R__S__R/ ),二硫化物(RSSR)及残余硫(残余硫是一类结构暂时还不清楚的含硫化合物)。
在众多硫化物中,H2S所占的比例较大,其它含硫物质在一定的条件下也可能转化为H2S。
1.3 硫化氢的危害性
硫化氢的危害,直接地主要体现在对人的伤害,对金属设备的腐蚀,对非金属元件、设备的老化;间接地对环境造成破坏、对生物产生毒副作用。
在油田开发生产中,硫化氢的危害突出地表现在对人的伤害,对设备的腐蚀破坏和对非金属设备的老化。
1.3.1 硫化氢对人体的伤害
硫化氢为剧毒气体,空气中H2S含量达0.035mg/m3,人们即可嗅到臭鸡蛋味,当达到10mg/m3时,由于嗅神经麻痹,臭味反而不易嗅到,这正是最危险的时刻,往往会出现“闪电“式中毒死亡。
H2S可以与人体内某些酶发生作用,可抑制细胞呼吸酶活性,造成组织缺氧,对人体有全身毒性作用。
急性中毒时出现意识不清,过度呼吸迅速转向呼吸麻痹,很快死亡;慢性中毒一般为眼结膜的损伤,对人体有局部刺激作用,这是由于H2S接触湿润的粘膜之后,形成Na2S,以及本身的酸性所致。
长期低浓度接触,可出现神经衰弱综合症和植物神经功能紊乱。
硫化氢和其它毒物除了引起危险的慢性中毒外,还能改变人的机体的重要分析系统的功能和人的行为。
后者对于劳动安全和高工作效率具有重要意义。
1.3.1.1 人体硫化氢中毒机理:
硫化氢主要通过呼吸器官进入机体,也有少量通过皮肤和胃进入机体。
现已证实,硫化氢的毒性主要表现在三个过程中,即对中枢神经系统以及氧化过程和血液的影响。
①1884年人们就查出了硫化氢对中枢神经系统的特殊的毒性作用。
少量硫化氢会压迫中枢神经系统;中等浓度的硫化氢能刺激神经;而高浓度硫化氢则会引起麻痹,特别是引起呼吸中枢和血管中枢神经的麻痹。
在多数情况下,这些变化是功能性的,并且是可复原的。
②硫化氢对氧化过程有毒性作用,使血液中氧气的饱和能力降低。
在硫化氢慢性中毒过程中,
血红蛋白对氧气的呼吸能力降低到80%-85%,在急性中毒时降低到15%。
组织的氧化能力也会降低。
硫化氢对血液的作用可分成两个阶段:最初红血球的数量升高,然后下降,血红蛋白的含量下降,血液的凝固性和粘度上升。
③硫化氢在血液中氧化得很快。
99%以上的硫化氢在3-5min内能从机体中离开。
所以只有H2S 进入机体的速度和氧化速度相等或者高于氧化速度时,才会在血液中发现硫化氢。
1.3.1.2 各种硫化氢浓度下工作、防护要求:
人们不能习惯于硫化氢的毒性,相反,对H2S的敏感性不断提高。
肺遭受硫化氢中毒之后,即使空气中H2S浓度较低也会引起新的中毒。
为了保证员工的人身安全,艾伯特化学管理做出了规定(表1):
2
除此而外,在石油开采和加工过程中,硫化氢并不是孤立地起作用,而是同各种碳氢化合物结合起来发生作用。
在几种物质综合发生作用时,它们的毒性性质会发生变化。
综合作用可以表现为简单的叠加。
有时某些组分的混合气的综合作用的总效应,会大于这些成分单独作用时的效应的总和。
实验表明,在二氧化硫与氯、一氧化碳与氮氧化物、汽油与苯以及其它某些成分的组合中也存在类似的效应。
遭受H2S中毒的人,即使以后空气中H2S浓度较低,也会引起新的中毒,并时常会引起肺炎,脑膜炎等疾病。
稠油油田属于高含硫油田,在高温高压蒸汽作用下,H2S伴随着原油从井底流到地面,在地面温度压力作用下(温度、压力下降)从原油中析出。
当在原油生产的井口放套压、装油嘴套、取样、更换闸门、大罐量油、保养低洼处的闸门等时,通过取样监测也发现这些地方H2S最多,容易发生H2S事故。
油田生产关于H2S中毒死亡事件在全国各地区油田均有发生,97年9月18日,中原油田发生H2S中毒死亡3人,新疆油田采油一厂发生H2S中毒死亡7人的特大事故。
据卫生部《职业危害通报》统计,1999年度全国共发生218起759例急性中毒事故,引起中毒的化学毒物约50余种,硫化氢仅次于砷及其化合物,一氧化碳占第3位。
同时硫化氢中毒以42%的病死率居各种化学品中毒死亡率的首位。
因此在不同硫化氢浓度下采取的防护措施为(表2):
表1-3 不同浓度的H2S对人体的中毒情况
1.3.2 硫化氢对环境的危害
含硫化氢稠油的开采和加工会比不含H2S的石油对空气和其它生态环境造成更大的危害。
伴随而来的环境保护工作就越来越艰巨地摆在我们面前。
因此,如何彻底处理H2S是摆在石油工作者迫切而艰巨的任务。
在处理H2S上,人们经过几十年的努力,找到各种各样处理H2S的方法,但是综合比较各种方法,仍然没有一种方法能较好地解决油田工作环境中硫化氢的安全问题,因此稠油硫化氢安全与防治研究的开展具有非常重要的意义。
污染源的存在和排放物和化学成分的复杂性,要求认真评估它们对人的劳动、生活条件和生态环境的的影响。
1.3.3 硫化氢对金属设备的腐蚀
在250℃以下,不含水的硫化氢几乎没有腐蚀性,但在油气产运储中常有水存在,硫化氢部分溶于水并发生离解。
硫化氢腐蚀是氢去极化腐蚀。
金属设备的硫化氢腐蚀主要表现为以下三种形式:
①电化学腐蚀:电化学腐蚀包括均匀腐蚀和局部腐蚀。
如果介质中常有Cl-,CO2等气体协同作用,可能会加速硫化氢的电化学腐蚀。
在H2S溶液中含有H+、HS-、S2-和H2S分子,它们对金属的腐蚀是氢去极化作用的过程。
阳极反应:Fe-2e —— Fe2+
阴极反应:2H++2e —— H2
Fe2+进一步与H2S反应:xFe+yH2S—— Fe X S y +2yH+
Fe X Sy为各种硫化铁的通式。
硫化氢的腐蚀产物硫化铁可能主要是由FeS和FeS2组成,它们在金属表面形成致密的保护膜,可降低或阻止电化学腐蚀。
但在H2S浓度较高的情况下则不能阻止铁离子通过。
②硫化物应力开裂:在含有水(包括凝析水)的条件下,H2S分压大于等于0.0003MPa(酸性环境),金属材料会发生硫化物应力开裂(SSCC),SSCC具有突发性,易造成管材断裂,爆破的特点。
这类腐蚀是含H2S油气开发运输中应加强注意的一类情况。
③诱发裂纹(HIC):在酸性环境中电化学腐蚀后产生氢离子,在HS-的作用下进入金属内部,在金属内部局部积累形成阶梯型裂纹和鼓泡。
在应力的作用下(如输送管道和应力容器中),会产生应力导向氢致开裂(SOHZC),造成破坏。
1.3.4 硫化氢对非金属设备元件的老化:
在地面设备、井口装置、井下工具中,有橡胶、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,浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件失效。