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预防H2S中毒指南良好作业实践(一)预防H2S中毒指南股份公司质量安全环保部二六年九月目录前言11 H2S的来源及分布21.1 H2S的来源21.2 H2S在油气田勘探开发生产作业中的分布21.3 H2S在炼油、化工生产过程中的分布32 H2S的危害62.1 H2S的职业危害介绍62.2 H2S对环境的影响132.3 H2S对设备的腐蚀152.4 硫化亚铁的自燃173 H2S危险区域分级183.1 分级目的183.2 分级依据183.3 H2S危险区域分级184 人员培训、能力及工作要求204. 1 能力要求204. 2 培训内容214. 3定期演练234. 4 工作要求235 接触H2S注意事项245.1 油气田勘探开发245.2 炼油化工生产256 应急救援326.1人员救援326.2火灾处理36附录1 H2S检测仪371.1便携式H2S报警仪371. 2 固定式报警仪381. 3 校验39附录2 个体防护器具402.1 呼吸器的类型402.2 推荐给H2S区域人员的保护标准402.4 意外泄漏时的防护器材配备422.5 硫酸盐还原菌(SBR)区域的防护器材配备432.6 呼吸器的维护与维修441 H2S的来源及分布1.1 H2S的来源硫化氢通常出现在炼油厂、化工厂、脱硫厂、油/气/水井或下水道、沼泽地以及其它存在腐烂有机物的地方。硫化氢主要来源于:(1)原始有机质转化为石油和天然气的过程中会产生硫化氢。(2)在炼油化工过程中,硫化氢一般是以杂质形式存在于原料中或以反应产物的形式存在于产品中。(3)硫化氢也可能来自辅助作业或检维修过程,例如用酸清洗含有FeS的容器,发生酸碱反应生成硫化氢;或将酸排入含硫废液中,发生化学反应生成硫化氢。(4)水池管道中长期注入含氧水(如海水、含盐水、地下水),在注入过程中由于硫酸盐还原菌的作用,会导致水池中的溶液“酸化”而产生硫化氢。1.2 H2S在油气田勘探开发生产作业中的分布在油气田勘探开发作业中,H2S的分布区域及分布特点见下表:表11 H2S在油气田勘探开发生产作业中的分布序号作业名称分布区域分布物料1钻井试油井下作业采油井口附近;钻井液出口;除气器口;循环池;泥浆筛附近;生活区、发电机、配电房抽风口处。H2S主要集中在油气、钻井液中。2油气集输油气储存单井进站的高压区;油气取样区;排污放空区;油水罐区。H2S主要集中在油气以及放空尾气中。3天然气净化厂脱硫区;再生区;硫回收区;排污放空区。H2S主要集中在脱硫及硫回收单元,另外溶剂及尾气中也存在浓度较高的H2S。4油田注水(水处理、回注站)油气取样区;排污放空区;油水罐区。H2S主要集中在油气以及放空尾气中。1.3 H2S在炼油、化工生产过程中的分布炼油化工生产过程中,H2S的分布区域及分布特点见下表: 表12 H2S在炼油装置中的分布序号装置名称分布区域分布物料1常减压蒸馏塔及塔顶回流罐;加热炉用瓦斯罐区;电脱盐排水口。H2S主要集中在初顶、常顶、减顶的气体中以及溶解在塔顶冷凝污水里,油品中的H2S含硫较低。2催化裂化分馏区;吸收稳定区;脱硫区(液化气脱硫和汽油脱硫醇)。在反应过程中,原料中的硫化物转化为H2S。因此裂化油含有一定量的H2S。富气、干气、液化气中H2S含量较高,油品中的H2S含量较低。3重整装置原料预处理部分;高、低分离器;循环氢压缩机;汽提塔顶回流罐。预分馏塔顶气体含一定量的H2S。预加氢后的汽提塔顶气体中H2S含量较高,而精制油中硫含量很低。4延迟焦化汽油回流罐区;加热炉用瓦斯罐区;压缩机房。焦化气中H2S含量较高,汽油中也含有一定量的H2S。5加氢精制高、低分离器;分馏塔顶回流罐;循环氢压缩机;酸性水系统。馏份油或渣油加氢精制,生成油中都含有较多的H2S。各分离器中的气体以及分馏塔顶的气体含有较高的H2S。同时酸性水的H2S含量也较高。6加氢裂化高、低分离器;分馏塔顶回流罐;循环氢压缩机;酸性水系统。加氢裂化有较高的脱硫率,因此反应生成油中H2S含量较多。各分离器中的气体以及分馏塔顶的气体H2S含量较高。酸性水的H2S含量也很高。7气体脱硫吸收塔;再生塔;硫回收区;排污放空区。各炼厂气(包括液化气)的H2S含量都很高,经脱硫处理后一般H2S含硫2010-6,湿式脱硫中的富液含有较高的H2S。8污水汽提原料水罐;汽提塔及其塔顶冷却器酸性气分液罐。含硫污水的硫主要以NH4HS及(NH4)2S的形式存在。一般来说,加氢裂化、加氢精制以及重油催化的污水含硫较高。处理含硫油的蒸馏污水含硫也较高。9硫磺回收及尾气处理酸性气分液罐;焚烧炉;尾气排放口。从气体脱硫装置和污水汽提装置来的酸性气原料,其H2S浓度很高,经硫磺回收后的尾气含H2S亦相当高,因此有些厂往往将尾气加氢还原循环回收硫磺。尾气经灼烧后,H2S变成了SO2。10瓦斯系统压缩机进出口分液罐;气柜及相应的人工采样点、切水排空点;瓦斯系统由气柜、压缩机、火炬和各压力等级的瓦斯管网组成。一般经脱硫处理后的瓦斯,其H2S含量在100ppm以下。但目前我国一些炼厂火炬和气柜气体组分相当复杂,且变化无常,因此,其H2S含量可能会很高,足以致人死亡。11轻油罐区罐顶采样口;测温口;检尺部位;脱水口;轻油中间罐区,尤其是焦化、裂化等汽油罐顶的不凝气中可能含有较高的H2S。12其它系统下水道;循环水系统;污水处理场下水道及循环水系统也可能串有很高的H2S。H2S在化工装置中的分布区域以及分布特点见表13。表13 H2S在化工装置中的分布序号装置名称分布区域分布物料1乙烯装置水汽综合池;压缩区碱洗系统;废碱液区。H2S主要存在于碱洗系统。2天然气制氢压缩机进出口分液罐;尾气排放口。H2S主要存在于液态烃及尾气中。2 H2S的危害2.1 H2S的职业危害介绍1)物化性质H2S: Hydrogen sulfide; CAS:7783064H2S为无色气体,在低浓度时具有臭鸡蛋气味,在高浓度时由于嗅觉迅速麻痹而无法闻到臭鸡蛋气味。分子量34.08,比空气重,密度是空气的1.19倍。易溶于水,亦溶于醇类、石油溶剂和原油中。硫化氢职业危害程度级别:高度危害(II级)。2)侵入途径接触H2S的主要途径是吸入,H2S经粘膜吸收快,皮肤吸收甚少。误服含硫盐类与胃酸作用后产生H2S可经肠道吸收而引起中毒。3)毒理学简介H2S是一种神经毒剂,也是窒息性和刺激性气体。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,对其作用最敏感的部位是脑和粘膜。H2S在体内大部分经氧化代谢形成硫代硫酸盐和硫酸盐,少部分经甲基化代谢而形成毒性较低的甲硫醇和甲硫醚,这些代谢产物可在24小时内随尿排出,部分随粪排出;极少部分H2S经肺呼出,在体内无蓄积。H2S的急性毒性作用器官和中毒机制,随接触浓度和接触时间变化而不同。浓度越高则对中枢神经抑制作用越明显,浓度较低时对粘膜刺激作用明显。不同浓度H2S对人体危害见表21。表21 不同浓度H2S对人体危害表序号空气中的含量(mg/m3)危害后果10.04感到臭味20.5感到明显臭味35 0有强烈臭味47.5有不快感510工作场所有害因素职业接触限值(GBZ2-2002)规定的最高容许浓度615刺激眼睛735 45强烈刺激眼睛875150刺激呼吸道9150300嗅觉在15min内麻痹10300暴露时间长则有中毒症状11300450暴露1h引起亚急性中毒1237552548h内有生命危险1352560014h内有生命危险14900暴露30min会引起致命性中毒151500引起呼吸道麻痹,有生命危险1615002250在数分钟内死亡注:以上资料摘含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规程(SY/T62772005)。另外,美国石油学会的API RP 55指出:(1)接触H2S浓度超过750 mg/m3,无论时间长短都可能是致命的,受害人会在没有任何危险征兆的情况下迅速失去知觉,并在随后的几秒钟内会由于呼吸中断而死亡,除非及时的将受害人移至安全场进行抢救。如果受害人能够得救,大部分可以痊愈。接触浓度为300 mg/m3或300 mg/m3以上的H2S超过30分钟会引起肺水肿。浓度超过15 mg/m3的H2S会刺激眼睛、鼻腔粘膜、喉咙或肺。H2S浓度在0.04 mg/m3到150 mg/m3范围内,可以闻到臭鸡蛋味,但在浓度超过150 mg/m3时由于嗅觉迅速麻痹而无法闻到臭鸡蛋味。从上面的分析可以看出发生H2S中毒的特点:H2S最大的危害是意外接触造成突然死亡。不能根据臭鸡蛋味来判断作业场所的是否存在H2S和H2S浓度。4)发病机制(1)血中高浓度H2S可直接刺激颈动脉窦和主动脉区的化学感受器,导致反射性呼吸抑制。(2)H2S可直接作用于脑,低浓度起兴奋作用,高浓度起抑制作用,引起昏迷、呼吸中枢和血管运动中枢麻痹。因H2S是细胞色素氧化酶的强抑制剂,能与线粒体内膜呼吸链中的氧化型细胞色素氧化酶中的三价铁离子结合,而抑制电子传递和氧的利用,引起细胞内缺氧,造成细胞内窒息。因脑组织对缺氧最敏感,故最易受损。以上两种作用发生快,均可引起呼吸骤停,造成突然死亡。在发病初如能及时停止接触,则可因H2S在体内很快氧化失活而迅速和完全恢复。(3)继发性缺氧是由于H2S引起呼吸暂停或肺水肿等因素所致血氧含量降低,可使病情加重,神经系统症状持久及发生多器官功能衰竭。(4)H2S遇眼和呼吸道粘膜表面的水份后分解,并与组织中的碱性物质反应产生氢硫基、硫和氢离子、氢硫酸和硫化钠,对粘膜有强刺激和腐蚀作用,引起不同程度的化学性炎症反应。加之细胞内室息,对较深的组织损伤最重,易引起肺水肿。(5)心肌损害,尤其是迟发性损害的机制尚不清楚。急性中毒出现心肌梗死样表现,可能由于H2S的直接作用使冠状血管痉挛、心肌缺血、水肿、炎性浸润及心肌细胞内氧化障碍所致。急性H2S中毒致死病例的尸体解剖结果表明,硫化氢中毒常与病程长短有关,常见的是脑水肿、肺水肿,其次为心肌病变。一般可见尸体明显发绀,解剖时发出H2S气味,血液呈流动状,内脏略呈绿色。脑水肿最常见,脑组织有点状出血、坏死等;可见脊髓神经组织变性。电击样死亡的尸体解剖呈非特异性窒息现象。5)临床表现急性H2S中毒一般发病迅速,临床表现为脑和呼吸系统损害,亦可伴有心脏等器官功能障碍,上述临床表现因接触H2S浓度和时间等因素不同而有明显差异。(1)以中枢神经系统损害最为常见接触较高浓度H2S,常先出现眼和上呼吸道刺激,随后出现头痛、头晕、乏力等症状,并发生轻度意识障碍。接触高浓度H2S,以脑病表现为显著,出现头痛、头晕、易激动、步态蹒跚、烦躁、意识模糊、谵妄、癫痫样抽搐,可呈全身性强直阵挛发作等;可突然发生昏迷;也可发生呼吸困难或呼吸停止后心跳停止。眼底检查可见个别病例有视神经乳头水肿。部分病例可同时伴有肺水肿。脑病症状常较呼吸道症状的出现为早。可能因发生粘膜刺激作用需要一定时间。接触极高浓度H2S后可发生电击样死亡,即在接触后数秒或数分钟内呼吸骤停,数分钟后可发生心跳停止;也可立即或数分钟内昏迷,并呼吸聚停而死亡。死亡可在无警觉的情况下发生,当察觉到H2S气味时可立即丧失嗅觉,少数病例在昏迷前瞬间可嗅到令人作呕的甜味。死亡前一般无先兆症状,可先出现呼吸深而快,随之呼吸骤停。急性中毒时多在事故现场发生昏迷,其程度因接触H2S的浓度和时间而异,偶可伴有或无呼吸衰竭。部分病例在脱离事故现场或转送医院途中即可复苏。到达医院时仍维持生命体征的患者,如无缺氧性脑病,多恢复较快。昏迷时间较长者在复苏后可有头痛、头晕、视力或听力减退、定向障碍、共济失调或癫痫样抽搐等,绝大部分病例可完全恢复。曾有报道2例发生迟发性脑病,均在深昏迷2天后复苏,分别于1.5天和3天后再次昏迷,又分别于2周和1月后复苏。中枢神经症状极严重,而粘膜刺激症状不明显,可能因接触时间短,尚未发生刺激症状;或因全身症状严重而易引起注意之故。中毒早期或仅有脑功能障碍而无形态学改变者对脑电图和脑解剖结构成像术如电子计算机断层脑扫描(CT)和磁共振成像(MRI)的敏感性较差,而单光子发射电子计算机脑扫描(SPECT)正电子发射扫描(PET)异常与临床表现和神经电生理检查的相关性好。如1例中毒深昏迷后呈去皮质状态,CT显示双侧苍白球部位有密度减低灶。另1例中毒昏迷患者的头颅CT和MRI无异常;于事故后3年检查PET显示双侧颞叶、顶叶下、左侧丘脑、纹状体代谢异常;半年后SPECT示双侧豆状核流量减少,大脑皮质无异常。患者有嗅觉减退、锥体外系体征、记忆缺陷等表现。国外报道15例有反复急性H2S中毒史者后遗疲乏、嗜睡、头痛、激动、焦虑、记忆减退等症状。(2)呼吸系统损害:可出现化学性支气管炎、肺炎、肺水肿、急性呼吸窘迫综合症等。少数中毒病例可以肺水肿的临床表现为主,而神经系统症状较轻,可伴有眼结膜炎、角膜炎。(3)心肌损害:在中毒病程中,部分病例可发生心悸、气急、胸闷或心绞痛症状;少数病例在昏迷恢复、中毒症状好转1周后发生心肌梗死表现。心电图呈急性心肌死样图形,但可很快消失。其病情较轻,病程较短,愈后良好,诊疗方法与冠状动脉样硬化性心脏病所致的心肌梗死不同,故考虑为弥漫性中毒性心肌损害。心肌酶谱检查可有不同程度异常。6)急性H2S中毒诊断主要依据(1)有明确的H2S接触史 患者的衣着和呼气有臭蛋气味可作为接触指标。事故现场可产生或测得H2S。患者在发病前闻到臭蛋气味可作参考。(2)临床特点出现上述脑和呼吸系统损害为主的临床表现。(3)实验室检查目前尚无特异性实验室检查指标。血液中H2S或硫化物含量增高可作为吸收指标,但与中毒严重程度不一致,且其半减期短,故需在停止接触后短时间内采血。尿硫代硫酸盐含量可增高,但可受测定时间及饮食中含硫量等因素干扰。血液中硫血红蛋白(sulfhemoglobin,SHb)不能作为诊断指标,因H2S不与正常血红蛋白结合形成硫血红蛋白,后者与中毒机制无关;许多研究表明H2S致死的人和动物血液中均无显著的硫血红蛋白浓度。尸体血液和组织中含硫量可受尸体腐化等因素干扰,影响其参考价值。 (4)鉴别诊断事故现场发生电击样死亡应与其他化学物如一氧化碳或氰化物等急性中毒、急性脑血管疾病、心肌梗死等相鉴别,也需与进入含高浓度甲烷或氮气等化学物造成空气缺氧的环境而致窒息相鉴别。其他症状亦应与其他病因所致的类似疾病或昏迷后跌倒所致的外伤相鉴别。7)急救处理(1)现场抢救极为重要,因空气中含极高H2S浓度时常在现场引起多人电击样死亡,如能及时抢救可降低死亡率,减少转院人数,减轻病情。应立即使患者脱离现场至空气新鲜处,有条件时立即给予吸氧。现场抢救人员应有自救互救知识,以防抢救者进入现场后自身中毒。(2)维持生命体征。对呼吸或心脏骤停者应立即施行心肺脑复苏术。对在事故现场发生呼吸骤停者如能及时施行人工呼吸,则可避免随之发生的心脏骤停。在施行口对口人工呼吸时施行者应防止吸入患者的呼出气或衣服内逸出的H2S,以免发生二次中毒。(3)以对症、支持治疗为主。高压氧治疗对加速昏迷的复苏和防治脑水肿有重要作用,凡昏迷患者,不论是否已复苏,均应尽快给予高压氧治疗,但需配合综合治疗。对中毒症状明显者需早期、足量、短程给予肾上腺糖皮质激素,有利于防治脑水肿、肺水肿和心肌损害。较重患者需进行心电监护及心肌酶谱测定,以便及时发现病情变化,及时处理。对有眼刺激症状者,立即用清水冲洗,对症处理。(4)关于应用高铁血红蛋白形成剂的指征和方法等尚无统一意见。从理论上讲高铁血红蛋白形成剂适用于治疗H2S造成的细胞内窒息,而对神经系统反射性抑制呼吸作用则无效。适量应用亚硝酸异戊酯、亚硝酸钠或4二甲基氨基苯酚(4DMAP)等,使血液中血红蛋白氧化成高铁血红蛋白,后者可与游离的硫氢基结合形成硫高铁血红蛋白(sulfmethemoglobin,SMHb)而解毒;并可夺取与细胞色素氧化酶结合的硫氢基,使酶复能,以改善缺氧。但目前尚无简单可行的判断细胞内窒息的各项指标,且硫化物在体内很快氧化而失活,使用上述药物反而加重组织缺氧。亚甲蓝(美蓝)不宜使用,因其大剂量时才可使高铁血红蛋白形成,剂量过大则有严重副作用。目前使用此类药物只能由医师临床经验来决定。8)标准(1)车间空气卫生标准中国:MAC 10 mg/m3;美国:ACGIH TLVTWA 15 mg/m3 STEL 23 mg/m3 注:MAC(Maximum Allowable Concentration):最高容许浓度;TLV(Threshold Limit Value):阈限值,是指化学物质在空气中的浓度限值,并表示在该浓度下每日反复暴露,几乎所有个人不至受到有害影响。TLVTWA(Threshold Limit ValueTime weighted Average):时间加权平均浓度阈限值,指正常8h工作日,40h工作周的时间加权平均浓度,在此浓度下,几乎所有工人日复一日反复暴露而不至受到不良影响。STEL(Threshold Limit ValueTime Exposure Limit):是指在一个工作日内任何时间不应超过15min时间加权平均浓度,每日重复暴露不得超过4次,每次至少间隔60min。ACGIH:美国政府工业卫生工作者会议2.2 H2S对环境的影响2.2.1 H2S在空气中的扩散影响因素全世界每年进入大气的H2S约1亿吨左右,人为产生(工厂泄漏、释放)每年在300万吨以上,泄漏的H2S会在空气中进行扩散,从而对周边的居民或第三方产生危害。H2S在空气中的扩散取决于下列因素:1)含H2S物料的性质在油气田勘探开发和炼油化工生产过程中,H2S通常是油田气、凝液或原油等物料的一种组分,同样H2S也会作为诸如污水系统中混合气体的一种成分。H2S的扩散取决于这些物料的性质,例如物料密度、气液状态和H2S的溶解度等,以及H2S在这种物料中的初始浓度。2)扩散状态在带压条件下,物料中的H2S会通过一些孔隙(如误操作取样孔、油井润滑维修的缝隙)扩散到空气中,释放压力、时间、速率、孔的尺寸、角度和方向都影响H2S的扩散。含有H2S的蒸发池也能够发生H2S扩散。3)大气状况、风速和风向高压气体在扩散过程中会由于喷射的湍流作用而被空气稀释,随后环境温度和大气的稳定性成为扩散主要的影响因素。风速和风向会同时影响H2S喷射后的状态和随后的稀释。4)地形影响在稳定的气象条件下,H2S的气体会向低洼处聚积,等高地形和堤状区域的存在会影响扩散。5)取样时间扩散气流中H2S浓度随时间变化。在扩散模拟试验中,取样时间短则样品的H2S浓度高,取样时间长样品的H2S浓度就会非常接近实际浓度。2.2.2 生成的二氧化硫对环境的影响SO2是H2S在空气中燃烧的产物之一,它还出现在硫化亚铁的自燃过程中,或其他氧化物与H2S的反应过程中,造成大气中SO2浓度升高,对人体和动植物产生伤害作用。SO2在大气中被氧化成SO42-,是形成酸雨和降低能见度的主要原因。SO2是在通常状况下是一种无色、不燃的气体,有很强的刺激性气味。它会刺激呼吸道而引起咳嗽、痰多,在低浓度时引起支气管炎。2.3 H2S对设备的腐蚀H2S的职业危害大部分是由H2S对设备腐蚀造成泄漏而引发的,以下是H2S对设备腐蚀的几种形式。2.3.1 含硫油气田设备的腐蚀H2S对油气田设备的腐蚀主要包括电化学腐蚀和硫化物的腐蚀破裂。H2S腐蚀会造成钻具发生氢脆断裂而无法压井,被迫完钻,因此H2S对油田的管材设备和生产造成很大的影响和破坏。在油气田设备中,硫化氢对油管、套管、钻杆腐蚀比较严重,其中由于钻杆受到拉、压、挤、扭、冲等复杂载荷的作用,且工作环境十分恶劣,造成钻杆的H2S腐蚀最为严重。2.3.2 炼油化工设备的腐蚀H2S在炼油化工中腐蚀形式包括低温轻油部位腐蚀、湿H2S腐蚀、高温硫腐蚀、高温环烷酸型(SH2SRSHRCOOH)腐蚀等。1)低温轻油部位腐蚀原油中的H2S与原油加工过程中形成的腐蚀性介质(如HCl,NH3等)和人为加入的腐蚀性(或可引起腐蚀的)介质(如乙醇胺、糠醛、水等)共同形成腐蚀性环境,在装置的低温部位(特别是气液发生相变部位)造成严重的腐蚀。典型的有常减压蒸馏装置塔顶的HClH2SH2O型腐蚀环境;催化裂化装置分馏塔顶的HCNH2SH2O型腐蚀环境;加氢精制装置和加氢裂化装置馏出物空冷器的H2SNH3H2H2O型腐蚀环境;干气脱硫装置再生塔、气体吸收塔的RNH2(乙醇胺)CO2H2SH2O型腐蚀环境等。2)湿H2S腐蚀湿H2S腐蚀环境,即H2SH2O型腐蚀环境广泛存在于炼油厂二次加工装置的轻油部位,如催化裂化装置的吸收稳定部分、产品精制装置中的干气及液化气脱硫部分、酸性水汽提装置的汽提塔、加氢裂化装置和加氢精制装置的空冷器、高压分离器等设备。3)高温硫腐蚀高温硫腐蚀环境是指240以上的重油部位由S、H2S和硫醇形成的腐蚀环境。典型的高温含硫化合物腐蚀环境存在于常、减压塔的下部和塔底管道,常压渣油和减压渣油换热器等;催化裂化装置分馏塔的下部、延迟焦化装置分馏塔的下部等。在加氢裂化和加氢精制等临氢装置中,由于氢气的存在加速了H2S的腐蚀,在240以上形成高温H2SH2腐蚀环境,典型例子是加氢裂化和加氢精制的反应器以及重整装置原料精制部分的石脑油加氢精制反应器等。4)高温环烷酸型(SH2SRSHRCOOH)腐蚀高温环烷酸型腐蚀部位主要集中在常减压装置的减压炉、减压转油线及减压塔进料段下部。2.4 硫化亚铁的自燃硫化亚铁的自燃一般发生在接触H2S的碳钢设备内部。设备内表面的氧化亚铁与H2S反应生成硫化亚铁,遇空气发生自燃。硫化亚铁主要存在于以下部位:填料;管线;放空和火炬系统;油罐、球罐;其他碳钢容器。任何接触含H2S物料的碳钢设备都存在产生硫化亚铁的可能,因此对这些设备进行处理时,应该对硫化亚铁自燃给予高度重视。3 H2S危险区域分级3.1 分级目的1)通过危险区域分级,判断生产区域是否存在硫化氢以及该区域内空气中硫化氢的最大可能浓度;2)根据生产区域的危险级别对工作人员进行相应的培训,使之具备相应的能力;3)根据生产区域的危险级别确定工作程序和工作许可;4)根据生产区域的危险级别设置相应的警示标志;5)根据生产区域的危险级别配备呼吸器材和报警器材。3.2 分级依据H2S危险区域根据区域内H2S存在的可能性和可能存在的最大浓度进行分级。分级时依据的两个H2S浓度值是10mg/m3和300 mg/m3。其中:(1)10mg/m3:是H2S职业接触限值,即接触此浓度H2S没有健康危害;(2)300 mg/m3:接触低于此浓度的H2S,会引起无生命危险的、可以治愈的症状;接触高于此浓度的H2S,会有永久的身体损害或生命危险。3.3 H2S危险区域分级3.3.1 分级程序H2S风险区域分级程序见图3.1。如图3.1所示,空气中H2S浓度可能超过10 mg/m3的区域将作为H2S危险区域。它们应该用专门的图示注明,同时标注有、无生命危险。H2S不存在或环境中浓度低于10 mg/m3确定H2S的来源收集并分析工艺/装置的信息建立释放模型H2S无害区域无生命危险区域有生命危险区域是是否否正常操作中可能存在H2S意外泄漏空气中H2S浓度3004 人员培训、能力及工作要求所有在H2S危险区域进行参观、工作或执行特殊任务(如紧急情况的救援工作)的人员必须经过培训经考核合格后,方可进入指定的H2S危险区域进行工作,培训考核不合格的人员禁止进入H2S危险区域,培训记录应该存档。4. 1 能力要求H2S危险区域人员的现场工作能力分为三级,各级能力要求见表41。表41 H2S危险区域人员能力分级能力级别人员能力要求1级外来人员H2S危害及H2S危险区域分级检测仪报警时应该采取的行动和措施H2S紧急泄漏的逃生路线逃生器材的使用2级日常工作中经常进入H2S风险区域的工作人员不能患有佩带呼吸器材后影响正常呼吸功能的疾病识别潜在的硫化氢危险熟练掌握各种类型呼吸器材的使用方法熟练掌握便携式检测仪的使用方法熟练掌握检测仪报警时应该采取的行动和措施H2S紧急泄漏的处理程序对H2S中毒人员能够进行急救3级执行特殊任务的人员,如应急救援人员、医疗人员、现场监督人员、司钻和安全人员等除应该具备2级能力要求,还应掌握一些跟职责有关的专业技能。4. 2 培训内容对接触硫化氢的人员应该进行相应培训,培训内容应该和能力要求相一致。对于一些特殊作业除应进行基本的培训外,还应针对特定工作场所的工作程序和详细的工作安排进行进一步培训。1级能力要求的培训内容包括:H2S危险区域的分级及危害检测仪报警时应该采取的行动和措施H2S紧急泄漏的逃生路线逃生器材的使用对于要求具备2、3级能力的人员,应进行更进一步的培训,培训内容如下;H2S介绍:H2S是什么 特性物理性质 空气中的浓度测量H2S的职业接触限值(TLV) 来源与其它气体的性质比较 健康危害环境影响 设备腐蚀硫化亚铁的自燃辨识:危险区域划分 安全色安全标识安全工作程序:进入工作场所路线 工作内容风向指示 自我保护人员监护 救护程序伤员转移 撤离应急计划 工作许可检测仪固定式 便携式选型 使用局限性安装位置 报警设定校验 维修要求灵敏度呼吸器自给式呼吸器 软管空气呼吸器逃生设备 呼吸器的摆放位置各种呼吸器的使用局限性 面具的密封性检查呼吸器 维修佩带呼吸器工作 急救心脏复苏 人工呼吸在培训中对呼吸器、检测仪、急救方面的培训还应做到如下几点:呼吸器所有对呼吸器使用进行培训的人员都必须佩戴演练,确保呼吸器的正确、熟练使用。检测仪参加培训人员对便携式以及现场固定式检测仪的使用应该反复练习。急救参加急救培训的人员必须积极的参与抢救实战演习,确保在对中毒人员进行迅速、有效的抢救。不是进行专门的急救培训,也应该对一些基本的急救常识进行讲解。4. 3定期演练对接受教育和培训的人员应定期组织演练,使其保持相应的工作能力。4. 4 进入H2S危险区域的工作要求1)人员在进入H2S危险区域应该做到下列几点:报告上级主管部门批准所有进入H2S危险区域的人员应经培训合格,达到相应的能力要求所有进入H2S危险区域人员应该登记对进入工作场所的通道、逃生路线、风向应该有专门的说明配备校验合格的便携式H2S检测仪进入H2S危险区域内要保持通讯畅通工作区内设置足够的警示标志安全装备经过专业人员校验并放置在合适的位置,如正压空气呼吸器、自给式呼吸器、便携式报警仪、必要的警铃和救生绳等2)进入H2S危险区域有限空间工作的人员除做到上述几点外,还应该做到:隔绝所有与有限的空间相连的管线安排人员监护进入有限的空间作业前应该检测气体组分,检测合格后方可进行作业再次开始工作应该重新检测气体组分,检测合格后方可再次进行作业5 接触H2S注意事项5.1 油气田勘探开发5.1.1钻井过程1)钻井过程中,打开硫化氢气层验收时,作业人员应配备好正压式空气呼吸器及与呼吸器气瓶压力相应的空气压缩机,呼吸器和压缩机应实行专人管理。2)钻井队现场工作人员每人配备一套正压式空气呼吸器。3)井场配备一定数量的公用呼吸器和充满空气的备用空气钢瓶,以作快速充气用。4)在钻井现场应至少配备5台便携式硫化氢报警仪,用来检测未设固定探头区域空气中H2S的浓度。5)井架上和安全保护区都要安装“风飘带”或风向标,工作人员应养成随时转移到上风方向的位置工作的习惯。当空气中H2S浓度达到75mg/m3时,应挂出写有H2S字样的标牌,并升起红旗。6)井口附近、钻台上、泥浆筛附近、钻井液池附近以及其它可能聚集H2S的地方,要安装大的防爆风机,并安装固定式H2S报警仪。7)当在H2S含量超过安全临界浓度的污染区进行必要的作业时,必须配带防护器具,且至少有两人同在一起工作,以便相互救护。8)井队在现有条件下不能实施井控作业而决定放喷点火时,点火人员应配带防护器具,并在上风方向,离火口距离不得少于10m,用点火枪远程射击。 9)控制住井喷后应对井场各个岗位和可能积聚H2S的地方进行浓度检测。只有在安全临界浓度以下时人员方能进入。10)一旦收到监督人员的疏散通知,所有不必要的人员应迅速离开井场。11)医务室应配备处理硫化氢中毒医疗用品、复苏器和氧气瓶。5.1.2 试油、修井及井下作业1)试油、修井及井下作业过程中,应配备正压式空气呼吸器及与呼吸器气瓶压力相应的空气压缩机。2)井场配备一定数量的的备用空气瓶并充满压缩空气。3)试油、修井以及井下作业过程中至少配备4台便携式硫化氢报警仪,用来检测未设固定探头区域空气中H2S的浓度。5.1.3 集输站1)集输站应配备足够数量的正压式空气呼吸器及与呼吸器气瓶压力相应的空气压缩机,呼吸器和压缩机应实行专人管理。2)作业人员进入可能发生硫化氢泄漏的油气进站区、低凹区、污水区及其它硫化氢易于聚积的区域时,应佩带正压式空气呼吸器。3)集输站内的采样、脱水等作业过程中的注意事项可参考5.2中的有关内容。5.1.4 天然气净化厂1)工作人员进入天然气净化厂的脱硫、再生、硫回收、排污放空区域检修和抢险时,应佩带正压式空气呼吸器。2)天然气净化厂内的采样、脱水等作业过程中的注意事项可参考5.2中的有关内容。5.2 炼油化工企业炼化企业由于生产装置的开、停工,检修或抢修;正常生产中的脱水、采样及设备的泄漏等,都会使作业人员接触到H2S,为确保人身安全应注意如下事项:5.2.1采样在进行含硫样品采样时必须注意: 所有取样点应设置硫化氢警告标志。 取样设备应彻底检查。 采样人员应该佩带自给式呼吸器。 采样时应有人监护,采样人员和监护者应站在上风区域,监护者应始终能看清采样人员。 在取样之前,停止在下风方向的工作。 取样完成时,取样设备应标识硫化氢警示标签。1)未脱硫的液态烃采样未经脱硫处理的液态烃中H2S含量非常高,采样时应做到:(1)采用密闭采样器,采样前要检查采样器是否完好。(2)采样过程中,慢慢打开手阀,不要开得过大。一些手阀受H2S的腐蚀,较难打开,不要用扳手敲打阀门,避免发生意外。(3)采样点应设在较通风良好的地方,防止H2S有害气体积聚。2)酸性气采样酸性气中H2S含量可高达99%(v),采样人员一旦吸入泄漏的酸性气会造成突然死亡。因此,对酸性气的分析建议采用在线分析,不宜进行人工采样。3)油罐采样严禁在边进、出油的状态下进行油罐采样。4)高含硫污水采样高含硫污水主要含有H2S、氨、瓦斯等有毒有害气体,采样时应注意:(1)采样时,手阀不能开得过大,以免污水溅出。(2)洗瓶的污水不能乱倒,以免污染环境。5.2.2 脱水排凝在炼油化工企业中,从原料到各种半成品、副产品均需脱水排凝,很多物料都带H2S等有毒有害气体,应防患未然。1)酸性气脱水排凝酸性气脱水排凝必须采用密闭脱水集中回收到一个容器中,再用泵把酸性水送到汽提装置或进行其它处理。如果有时确需敞开脱水,务必做到:(1)佩戴适用的防毒面具,有专人监护,站在上风向。(2)脱水阀与脱水口应有一定的距离。(3)脱出的酸性气要用氢氧化钙或氢氧化钠溶液与之中和,并有隔离措施,防止过路行人中毒。(4)脱水过程人不能离开现场,防止脱出大量的酸性气。 2)液态烃的脱水排凝对液态烃的脱水排凝,应采取密闭方法,如果的确要敞开脱水必须采取下列措施:(l)佩戴适用的防毒面具,有专人监护,站在上风向。(2)脱水阀与脱水口设计应有一定的距离。(3)脱水过程人不能离开现场,防止跑出大量液态烃。(4)若长期敞开脱水,其下风向应设置固定式H2S报警仪。3)油罐脱水对含硫原油、半成品汽油、污油等油罐脱水,也应采取有效的防护措施。(1)佩戴适用的防毒面具,有专人监护,站在上风向。(2)脱水过程中,人不能离开现场,阀门不能开得过大,防止跑油和大量的有害气体逸出。5.2.3进入设备内检修作业 进入设备、容器进行检修,一般都经过吹扫、置换、加盲板、采样分析合格、办理进设备安全作业票才能进入作业。但有些设备在检修前需进入排除残存的油泥、余渣,清理过程中,会散发出H2S和油气等有毒有害气体,必须采取下列安全措施:(1)制定施工方案。(2)作业人员须经过安全技术培训,学会人工急救、防护用具、照明及通讯设备的使用方法。(3)佩戴适用的防毒面具,携带安全带(绳)等劳动保护用品。(4)进设备前,必须作好采样分析,根据测定结果确定施工中的安全措施。(5)进设备容器作业,时间不宜过长,一般最多不超过30分钟。(6)办理安全作业票。(7)施工过程必须有专人监护,必要时应有医务人员在场。5.2.4进入下水道(井)、地沟作业下水道含有H2S、瓦斯等有毒有害气体。进入前应注意:(1)严禁各种物料的脱水排凝进入下水道。(2)严禁在下水道井口10内动火。(3)采用强制通风或自然通风,保证氧含量大于20%。安装临时水泵或堵住上源的水,降低水位。可能的话把作业地段的下水道用沙包两头堵住,安装防爆抽风机,使新鲜空气在管道内流通。(4)配带适用的防毒面具(5)携带安全带(绳)。(6)办理安全作业票。(7)进入下水道内作业。井下要设专人监护,并与地面保持密切联系。5.2.5油池的清污作业油池清理过程中,由于搅拌,大量的有毒有害气体冲上来,严重威协作业人员的生命安全。因此要采取下列措施:(1)下油池清理前,必须用泵把污油、污水抽干净,用高压水冲洗置换。(2)采样分析,根据测定结果确定施工方案和安全措施。(3)佩戴适用的防毒面具,有专人监护,必要时要携好安全带(绳)。(4)办理好安全作业票。5.2.6堵漏、拆卸或安装作业要求(1)严格控制带压作业,应把与其设备容器相通的阀门关死、撤掉余压。(2)佩戴适用的防毒面具,有专人监护。 (3)拆卸法兰螺栓时,在松动之前,不要把螺丝全部拆开,严防有毒气体大量冲出。5.2.7进入事故现场当中毒事故或泄漏事故发生时,需要人员到事故现场进行抢救处理,这时必须做到:(1)发现事故应立即呼叫或报告,不能个人贸然去处理。(2)佩戴适用的防毒面具,有两个以上的人监护。(3)进入塔、容器、下水道等事故现场,还需携带安全带 (绳)。有问题应按联络信号立即撤离现场。5.2.8装置正常生产的检查生产装置由于操作的失误,机泵管线设备的腐蚀穿孔或密封不严造成H2S等泄漏,污染环境,严重会造成中毒伤亡事故。因此,务必遵守如下规定:(1)严格工艺纪律,加强平稳操作,防止跑、冒、滴、漏。(2)装置内安装固定式的H2S报警仪。(3)对有H2S泄漏的地方要加强通风措施,防止H2S积聚,同时加强机泵设备的维护管理,减少泄漏。(4)对存有H2S物料的容器、管线、阀门等设备,要定期检查更换。(5)发现H2S浓度高,要先报告,采取一定的防护措施,才能进入现场检查和处理。5.2.9油罐的检查与清理作业1)油罐的检查(l)严禁在进、出油及调和过程中进行人工检尺、测温及拆装安全附件等作业。(2)必要的检查,脱水,操作人员应站在上风向,并有专人监护。(3)准备好适合的防毒面具,以便急用。2)油罐的清理在硫化氢危险区内清理油罐时要求至少三个人,两个人进行工作,第三人在远离油罐的安全位置监护。必须准备至少四套自给式呼吸器,进行清理工作的两个人每人一套,监护者一套,一套由监护者保存在安全区域备用。(1)由三个人对自给式呼吸器进行事先检查。(2)停止所有在下风向的工作并且撤离所有人员。(3)监护者处于上风位置,确保能够监护进行工作的两个人。(4)关闭油罐的进料阀。(5)关闭油罐的出料阀。(6)开启排污阀并且用来自单独接头的水冲刷或者用氮气置换或放空。(7)停止冲洗,打开阀门,除去杂物并且将湿碎片转移到专用容器内。注意自燃硫化亚铁的影响。(8)进行采样分析,合格后进行工作的两个人佩带呼吸器进入油罐进行清理。(9)除去用于本工作的所有设备并且按照废物管理程序处理垃圾。5.2.10存在硫化亚铁场所作业注意事项当向设备通大气时应特别小心。存在烃类物质的环境里氧与硫化亚铁反应,引起爆炸和火灾。用氮气吹扫存在烃类的环境,可以除去烃类,消除爆炸危险,但系统中的H2S仍然可能发生自燃。用水冲洗可以安全除去残渣,但从防腐观点来看,在一些酸性系统和低温系统中,水洗是不适用的。除去硫化亚铁的最好的方法是用含5%氧的氮气进行氮气吹洗,进行受控氧化。6 应急救援应急救援包括人员救援和现场应急处理两部分内容。6.1人员救援6.1.1救援装备对于具有低危区和高危区的车间(站场)除了配备正常操作的检测防护设备外,还应增配以下救援装备:备用充足的自给式呼吸器和空气瓶(至少2套)备用充足的逃生器材如防毒面罩(至少2套)能连续显示和报警的便携式检测仪可移动的H2S警示标志和围栏危险区域和救援装备位置标示图H2S检测仪和呼吸器的选型和使用见附录1和附录2。6.1.2救援程序对于低危区和高危区应该编制H2S泄漏的救援程序,应包括下列内容:H2S危险区域分布图H2S紧急救援设备的摆放位置及使用方法H2S检测仪报警后的行动报警地点和浓度的判断和报告现场工作人员、参观者的撤离程序装置界区外人员的告知和进入控制在上风向确定集合地点和逃生路线对人员进行统计佩带呼吸器材和H2S检测仪进行搜救工作 停止建筑物的通风向当地的救援机构求助H2S中毒人员的急救泄漏源处理H2S区域火灾处理现场清理和恢复接到周边装置H2S报警后的响应6.1.3 现场急救H2S中毒症状因接触浓度的不同而异,接触高浓度时,很快引起急性中毒,出现昏迷及呼吸麻痹。此时,如能及时、正确地做好现场抢救,会对下一步治疗非常有利。1)现场急救方法迅速把中毒者移至空气新鲜处,松解衣扣和腰带,清除口腔异物,维持呼吸道通畅,对呼吸、心脏跳动突然停止的伤员立即进行心肺复苏。(1)心脏复苏术(心脏停止跳动后的抢救方法称为复苏术) 在现场抢救中可应用心前区叩击术和胸外心脏挤压术。 心前区叩击术。发现心脏停止跳动后,立即用拳头叩击心前区(拳击的力量不要太猛),可连续叩击35次,然后观察心脏是否起博。若心跳恢复,则表示成功;心脏不起跳,应改用胸外心脏挤压术。方法:急救者用左手将患者两下肢抬至垂直位置515 秒,用右手拳尺侧以中等力量捶击心前区35次。 胸外心脏挤压术。心脏位于胸骨和脊柱胸椎之间,在心包的约束下,心脏不易向两侧移动。压迫胸骨下端时,可使压力传至心脏使血液排出;当压力解除时,胸骨复位胸腔负压增加,而静脉血回流心脏。通过有节奏地压迫与放松所产生的动、静脉压力差,使血液流入心脏和大血管,能够部分替代心脏的收缩功能,维持一定的血液循环。方法:病人仰卧在硬板上或地面上,急救者用双手交叉重叠压迫,将手掌根部放在胸骨下端,避开剑突,双手指离开胸壁,肘关节保持垂直不弯,用身体的力量冲击下压胸骨下陷23cm,迅速抬手,但不要离开胸壁。每分钟以6080次为宜。

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