摘要本文介紹了常減壓裝置硫化氫的來源和分布,分析了硫化氫的性質(zhì)和中毒原理,通過改造流程和加強(qiáng)現(xiàn)場管理等防護(hù)措施,實(shí)現(xiàn)常減壓裝置硫化氫的治理和防護(hù)。
關(guān)鍵詞:硫化氫 中毒 防護(hù)
1前言
克拉瑪依原油為低硫環(huán)烷中間基原油,原油中一般硫含量為0.2mg/L。在常減壓裝置生產(chǎn)中,原油中的硫會轉(zhuǎn)化為硫化氫,在常減壓塔頂冷凝水和電脫鹽污水中聚集,硫化氫濃度高達(dá)129mg/L,易發(fā)生硫化氫中毒。近幾年,石化企業(yè)相繼發(fā)生了幾起硫化氫中毒事故,如烏石化“5•11”硫化氫中毒事故。如何防護(hù)硫化氫中毒,是目前亟待解決的重點(diǎn)問題。
2裝置的硫化氫情況
2.1硫化氫的來源
在常減壓裝置中,H2S主要來源于原油中的硫和加熱爐燃料瓦斯中的硫。
克拉瑪依原油為低硫環(huán)烷中間基原油,常減壓裝置加熱爐所用燃料為煉廠瓦斯和油田瓦斯,硫化氫含量低,一般硫化氫貪量為0.35%。
硫化氫一般是以雜質(zhì)形式存在于原料中或以反應(yīng)產(chǎn)物的形式存在于產(chǎn)品中。
2.2裝置硫化氫的分布狀況
在常減壓裝置中,H2S的分布區(qū)域?yàn)槌核八敾亓鞴蕖p壓塔及塔頂油水分離罐、加熱爐用瓦斯罐區(qū)、電脫鹽排水口。
在常減壓裝置中,H2S主要集中在閃蒸塔頂、常壓塔頂、減壓塔頂?shù)臍怏w中以及溶解在塔頂冷凝污水里,油品中的H2S含硫較低。
2.3裝置污水性質(zhì)
在常減壓裝置中,閃蒸塔頂、常壓塔頂、減壓塔頂?shù)臍怏w一般引入加熱爐,作為加熱爐燃料燃燒,氣體中的硫化氫經(jīng)反應(yīng)生成二氧化硫和三氧化硫。溶解在常減壓塔頂冷凝污水和電脫鹽污水里的硫化氫,隨著下水井往外排放。硫化氫從下水井口和地漏口溢出,向周圍擴(kuò)散。常減壓裝置各類外排污水的性質(zhì)見表1(略)。
3硫化氫的危害分析
3.1硫化氫的性質(zhì)
H2S為無色氣體,在低濃度時具有臭雞蛋氣味,在高濃度時由于嗅覺迅速麻痹而無法聞到臭雞蛋氣味。分子量34.08,比空氣重,密度是空氣的1.19倍。易溶于水,亦溶于醇類、石油溶劑和原油。
3.2H2S中毒的特點(diǎn)
接觸H2S的主要途徑是吸入,H2S經(jīng)粘膜吸收快,皮膚吸收甚少。誤服含硫鹽類與胃酸作用后產(chǎn)生H2S可經(jīng)腸道吸收而引起中毒。
H2S是一種神經(jīng)毒劑,也是窒息性和刺激性氣體。主要作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng),亦可造成心臟等多個器官損害,對其作用最敏感的部位是腦和粘膜。
H2S在體內(nèi)大部分經(jīng)氧化代謝形成硫代硫酸鹽和硫酸鹽,少部分經(jīng)甲基化代謝而形成毒性較低的甲硫醇和甲硫醚,這些代謝產(chǎn)物可在24h內(nèi)隨尿排出,部分隨糞排出;極少部分H2S經(jīng)肺呼出,在體內(nèi)無蓄積。
H2S急性毒性作用的器官和中毒機(jī)制,隨接觸濃度和接觸時間變化而不同。濃度越高則對中樞神經(jīng)抑制作用越明顯,濃度較低時對粘膜刺激作用明顯。H2S最大的危害是意外接觸造成突然死亡。
3.3分級依據(jù)
H2S危險區(qū)域根據(jù)區(qū)域內(nèi)H2S存在的可能性和可能存在的最大濃度進(jìn)行分級。分級時依據(jù)的2個H2S濃度值是10mg/m3和300rug/m3。
(1)10mg/m3:是H2S職業(yè)接觸限值,即接觸此濃度H2S沒有健康危害。
(2)300mg/m3:接觸低于此濃度的H2S,會引起無生命危險的、可以治愈的癥狀;接觸高于此濃度的H2S,會有永久的身體損害或生命危險。
4治理和防護(hù)措施
4.1改造流程、密閉排放
把電脫鹽污水、常減壓塔頂污水、水環(huán)真空泵污水集中回收,送到脫硫車間,通過脫硫車間汽提,可以作為工業(yè)用水,減少新水用量。
4.2封堵地漏、下水井,減少硫化氫的擴(kuò)散
用毛氈、沙子、固定鐵槽,對所有地漏、下水井進(jìn)行封堵,減少硫化氫從地漏和下水井口溢出,降低硫化氫中毒的機(jī)率。
4.3安裝固定式H2S報警儀,配備氣防器材
分別在汽油回流罐、減頂油水分離罐、電脫鹽污水排放口、瓦斯罐、加熱爐區(qū)安裝固定式H2S報警器,并相應(yīng)設(shè)置警示標(biāo)志。
在外操室配備空氣呼吸器、過濾式防毒面具、有氧復(fù)蘇器、擔(dān)架等氣防器材,并定期維修。
4.4加強(qiáng)通風(fēng)措施
在常壓泵房、減壓泵房;原油泵房等有可能泄漏H2S的密閉地方,針對H2S比空氣重的特點(diǎn),在泵房南北兩側(cè)安裝軸流風(fēng)機(jī)。北側(cè)軸流風(fēng)機(jī)高處安裝,為泵房送風(fēng);南側(cè)軸流風(fēng)機(jī)低處安裝,為泵房抽風(fēng),加強(qiáng)通風(fēng),防止H2S積聚。
4.5加強(qiáng)現(xiàn)場管理
嚴(yán)格工藝紀(jì)律,加強(qiáng)平穩(wěn)操作,防止“跑、冒、滴、漏”。加強(qiáng)動、靜設(shè)備的維護(hù)管理,減少泄漏。對存有H2S物料的容器、管線、閥門等設(shè)備,定期檢查更換。
4.6加強(qiáng)員工培訓(xùn)
所有進(jìn)入H2S危險區(qū)域的操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn),經(jīng)考核合格后;方可進(jìn)入指定的H2S危險區(qū)域進(jìn)行作業(yè),培訓(xùn)考核不合格的操作人員禁止進(jìn)入H2S危險區(qū)域,培訓(xùn)記錄存檔。
4.7開展應(yīng)急演練
針對硫化氫易發(fā)生中毒的實(shí)際情況,進(jìn)行了硫化氫中毒的桌面演練和現(xiàn)場演練,鍛煉、提高了操作人員對氣防器材的熟練應(yīng)用能力和對突發(fā)事故的應(yīng)急救援能力。
5結(jié)論及建議
(1)通過采取措施,常減壓裝置的硫化氫含量大大降低,常壓塔頂冷凝水排放口由122mg/m3降低至6.52mg/m3,減壓塔頂冷凝水排放口由129mg/m3降低至3.56mg/m3,電脫鹽污水排放口由5mg/m3降低至Omg/m3,水環(huán)真空泵污水排放口由85mg/m3降低至4.77mg/m3。
(2)防止硫化氫中毒,人員的重視程度是一個關(guān)鍵。應(yīng)加強(qiáng)員工硫化氫中毒的學(xué)習(xí)培訓(xùn),提高員工防范硫化氫中毒意識。
(3)建議在原油加工前脫除原油中的硫,這樣才能從根本上解決硫化氫中毒。
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