硫化氢防护技术.ppt

硫化氢防护知识 一 SY T6137 2005含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐做法二 SY T6277 2005含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规程三 SY T6610 2005含量硫化氢油气井井下作业推荐做法四 SY T5087 2005含硫化氢油气井安全钻井推荐作法五 SY T5225 2006石油与天然气钻井开发储运防火防爆生产技术规程 课件引用行业标准 学习内容一 硫化氢及二氧化硫的基本知识二 硫化氢的检测与防护三 含硫化氢地区作业应急管理四 硫化氢中毒现场急救五 井下作业硫化氢防护六 钻井作业硫化氢防护七 案例分析 一 硫化氢的基本知识1 硫化氢物理性质 1 剧毒 毒性仅次于氰化物 是致命的气体 至于人死亡浓度为750mg m 500ppm 正常条件下 硫化氢对人的安全临界浓度是30mg m 20ppm 2 无色气体 沸点为 60 3 相对密度1 189 比空气重 空气0 967 易在低洼处聚集 H2S密度为1 593Kg m 空气密度1 293kg m 4 在0 13 4 6ppm浓度范围内可闻到臭蛋味 硫化氢及二氧化硫的基本知识 1 化学分子式 H2S 分子量 34 08 2 当浓度在4 3 46 时 在空气中形成的混合气体遇火爆炸 甲烷爆炸浓度为5 15 3 燃点为260 甲烷为595 燃烧时为蓝色火焰 并生成危害人眼睛和肺部的SO2 2H2S 2O2 S 2H2O SO2 4 H2S的浓度8 12PPm时有刺激感 100PPm时只能呆几分钟 500PPm时有窒息感 可致人眼 喉和呼吸道发炎 5 易溶于水和油 20 1个大气压下 一体积水可溶解2 9体积的H2S 6 H2S及其水溶液对金属有强烈的腐蚀作用 2 硫化氢的化学性质 硫化氢及二氧化硫的基本知识 3 硫化氢接触限值 1 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 15mg m 10ppm 2 安全临界浓度 工作人员在露天安全工作8h可接受的硫化氢气体的最高浓度 30mg m 20ppm 3 危险临界浓度 对生命和健康会产生不可逆转的或延迟性的影响 150mg m 100ppm 到达此浓度 现场作业人员应按预案立即撤离现场 此浓度也是硫化氢检测的三级报警值 硫化氢及二氧化硫的基本知识 4 即时危险浓度 对生命或健康有即时危险的的浓度 达到此浓度 会立即对生命生命造成威胁 或对健康造成不可逆转的会滞后的不良影响 或将影响人员撤离危险环境的能力 450mg m 300ppm 5 致人死亡的浓度 硫化氢致人死亡浓度为750mg m 500ppm 硫化氢及二氧化硫的基本知识 4 硫化氢对人体的危害 吸入高浓度 大于150mg m 100ppm 的硫化氢气体会导致气喘 脸色苍白 肌肉痉挛 当硫化氢浓度大于1050mg m 700ppm 时 人很快失去知觉 几秒钟后就会窒息 呼吸系统和心脏停止工作 如果未及时抢救 会迅速死亡 而当硫化氢气体浓度大于3000mg m 2000ppm 时 人体只需吸一口硫化氢气体 就很难抢救而立即死亡 罗家16H井 含H2S 125g m 硫化氢及二氧化硫的基本知识 5 硫化氢中毒机理 硫化氢是一种剧毒 窒息性气体 是强烈的神经毒物 硫化氢对人体的危害有麻痹神经和腐蚀粘膜作用 硫化氢中毒机理 硫化氢主要经呼吸道进入人体 经肺部进入血液 与血液中的溶解氧发生化学反应 当硫化氢的浓度极低时 它将被氧化 对人体威胁不大 而浓度较高时 将夺去血液中的氧 阻断细胞内呼吸导致全身性缺氧 中枢神经对缺氧最敏感 首先会受到损害 由于中枢神经麻痹 使人丧失意识 而出现全身中毒反应 甚至死亡 有事例表明血液中存在酒精能加剧硫化氢的毒性 硫化氢及二氧化硫的基本知识 硫化氢接触湿润粘膜后与组织中的碱性物质结合成硫化纳 具有腐蚀性 造成眼和呼吸道的损害 硫化氢经粘膜吸收快 皮肤吸收甚慢 但当皮肤出汗时 硫化氢接触汗液并溶解成氢硫酸 对皮肤有一定的刺激作用 硫化氢带有臭鸡蛋味 在低浓度下 通过硫化氢的气味特性能检测到它的存在 但不能依靠气味来警示危险浓度 因为处于高浓度 超过150mg m 100ppm 的硫化氢环境中 人会由于嗅觉神经受到麻痹而快速失去嗅觉 长时间处于低硫化氢浓度的大气中也会使嗅觉灵敏度减弱 警示 应充分认识到硫化氢能使嗅觉失灵 使人不能发觉危险性高浓度硫化氢的存在 硫化氢及二氧化硫的基本知识 二 二氧化硫的基本知识1 二氧化硫的性质二氧化硫是硫化氢在空气中燃烧的产物 二氧化硫的化学分子式 SO2 分子量 64 06 通常物理状态 无色气体 比空气重 沸点 10 0 14 可燃性 不可燃 由硫化氢燃烧形成 溶解性 易溶于水和油 溶解性随溶液温度升高而降低 气味和警示特性 有硫燃烧的刺激性气味 具有窒息作用 在鼻和喉粘膜上形成亚硫酸 硫化氢及二氧化硫的基本知识 2 二氧化硫对人体的危害 1 急性中毒 吸入一定浓度的二氧化硫会引起人身伤害甚至死亡 暴露浓度低于54mg m 20ppm 会引起眼睛 喉 呼吸道的炎症 胸痉挛和恶心 暴露浓度超过54mg m 20ppm 可引起明显的咳嗽 打喷嚏 眼部刺激和胸痉挛 暴露于135mg m 50ppm 中 会刺激鼻和喉 流鼻涕 咳嗽和反射性支气管缩小 使支气管黏液分泌增加 肺部空气呼吸难度立刻增加 呼吸受阻 大多数人都不能在这种空气中承受15min以上 据报道 暴露于高浓度中产生的剧烈的反映不仅包括眼睛发炎 恶心 呕吐 腹痛和喉咙痛 随后还会发生支气管炎和肺炎 甚至几周内身体都很虚弱 硫化氢及二氧化硫的基本知识 2 慢性中毒 有报告指出 长时间暴露于二氧化硫中可能导致鼻咽炎 嗅 味觉的改变 气短和呼吸道感染危险增加 有些人明显对二氧化硫过敏 肺功能检查发现在短期和长期暴露后功能有衰减 工作安排必须考虑任何原有的慢性呼吸疾病 因暴露于二氧化硫中能使其病情恶化 硫化氢及二氧化硫的基本知识 我国石油天然气行业标准SY T6610 2005 含硫化氢油气井井下作业推荐作法 中规定 二氧化硫的阈限值 工作人员长期暴露都不会产生不利影响的有毒物质在空气中的最大浓度 为5 4mg m 2ppm 二氧化硫安全临界浓度 工作人员在露天安全工作8小时可接受的硫化氢最高浓度 为13 5mg m 5ppm 启动立即行动计划 通知相关方 浓度27mg m 10ppm 即时危险浓度 对生命或健康有即时危险 的浓度 IDLH 为270mg m 100ppm 3 二氧化硫的职业接触限值 硫化氢及二氧化硫的基本知识 不同浓度下二氧化硫对人体的危害 硫化氢及二氧化硫的基本知识 三 有害气体浓度的概念 描述有害气体浓度有两种方式 即体积分数和密度 由于我国采用的是国际单位制 用密度表示气体浓度 而进口监测仪器采用的是体积比 用ppm来表示气体浓度 在对比时要进行必要的换算 体积分数 即指有害气体在空气中的体积比 常用ppm partpermilliom 表示 ppm浓度是指百万分比浓度 即 1ppm 1 1000000 形象的说 1ppm就是一立方厘米的有害气体在一立方米空气中均匀扩散后的浓度 体积质量 指有害气体在一立方米空气中的质量 单位为mg m 硫化氢及二氧化硫的基本知识 在标准状态下 浓度与密度的换算公式 X 22 4 A MX 有害物质的ppm值A 有害物质的密度 mg m M 有害物质的分子量 摩尔质量 克 摩尔 硫化氢为34 二氧化硫为6422 4 常数 升 摩尔 例 10mg m 硫化氢密度换算为浓度ppm解 X 22 4 A M 22 4 10 34 6 588 10 6 588ppm例 10ppm二氧化硫浓度换算为密度mg m 解 A X M 22 4 10 64 06 22 4 28 59mg m 硫化氢及二氧化硫的基本知识 四 硫化氢的来源 硫化氢是由硫和氢结合而成的气体 硫和氢都存在于动植物的机体中 在高温 高压及细菌的作用下 经分解可产生硫化氢 对油气井硫化氢的来源 可归结于以下几个方面 1 热作用于油层时 石油中的有机硫化物分解 产生出硫化氢 因地层埋藏越深 地温越高 硫化氢含量将随地层埋深的增加而增加 2 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 硫化氢及二氧化硫的基本知识 3 通过裂缝等通道 下部地层中硫酸盐层的硫化氢上窜 在非热采区 因底水运移 将含有硫化氢的地层水推入生产井而产生硫化氢 4 修井泥浆高温分解 1 磺化酚醛树脂100 分解成H2S 2 三磺 丹煤 褐煤 环氧树脂 150 分解成H2S 3 磺化褐煤130 分解成H2S 4 本质素硫酸铁铬盐180 分解成H2S 5 丝扣油高温与游离硫反应生成H2S 一般含H2S井禁用红丹丝扣油 5 另外在石油天然气加工 集输场所 进行管线清洗 处理时 处理剂发生化学反应而产生硫化氢 硫化氢及二氧化硫的基本知识 五 硫化氢对油田作业系统的影响 一 硫化氢对油田作业的腐蚀和影响1 硫化氢造成管材的电化学腐蚀 氢脆破坏 硫化氢溶于水形成酸性环境 对金属的腐蚀形式有电化学腐蚀 氢脆和硫化物应力腐蚀开裂 以后两种为主 一般统称为氢脆破坏 氢脆破坏往往造成井下管柱突然断落 地面管汇和仪表爆破 井口装置破坏 甚至发生严重的井喷失控或火灾事故 硫化氢及二氧化硫的基本知识 1 电化学腐蚀 也称失重腐蚀 实际上是硫化氢在有水的条件下在金属表面产生的电化学反应 这个反应要在有水的条件下才能成立 干燥无水的情况下 硫化氢不产生腐蚀 因为只有在有水的情况下 才有硫离子存在 生成物FexSy是一种疏松的物质 因此这种腐蚀对钢材产生破坏作用 失重腐蚀使钢材产生蚀坑 斑点和大面积脱落 造成设备变薄 穿孔 强度减弱等现象 甚至造成破裂 硫化氢及二氧化硫的基本知识 2 氢脆破坏 是指电化学腐蚀所产生的氢原子 在结合成氢分子时体积增大 致使低强度钢或软钢发生氢鼓泡 高强度钢产生裂纹 使钢材变脆 3 硫化物应力腐蚀开裂 是指钢材在足够大外加拉力或残余张力下 与氢脆裂纹同时作用下发生的破裂 硫化氢及二氧化硫的基本知识 2 硫化物应力腐蚀破坏机理 硫化氢在金属表面有水的条件下 先对金属产生失重腐蚀 使金属表面产生斑点 蚀坑 同时也使金属表面的水中存在大量氢原子 这些氢原子在一般条件下绝大部分会结合成氢分子 但在水中硫化氢和HS 的浓度较大的情况下 就大大阻止了氢原子结合成分子的速度 使金属表面存在一定浓度的氢原子 这些氢原子中的一部分就渗入到金属的内部 在有缺陷的地方聚集起来 结合成氢分子 氢分子所占的空间比氢原子所占的空间要大20多倍 这使金属内部形成巨大内压 即在金属内部形成很大的内应力 如果金属是软钢 20号以下的低碳钢 质地会变硬 表面会出现氢泡 如果是高硬度的钢就会变脆 延展性下降 出现破裂 硫化氢及二氧化硫的基本知识 硫化物应力腐蚀破裂的五个特征 1 断口平整 不存在塑性变形 像陶瓷断口 2 主要发生在受拉应力时 断口主裂纹与拉力方向垂直 3 硫化氢应力腐蚀破裂多发生在设备使用不久 属于低应力下破裂 4 硫化物应力腐蚀破裂往往是突然性断裂 没有任何先兆 5 裂源多发生在应力集中点 硫化氢及二氧化硫的基本知识 3 硫化氢的其他影响 1 硫化氢还能加速非金属材料的老化 在地面设备 井口装置 井下工具中 都有橡胶 浸油石墨 石棉填料等非金属材料制成的密封件 它们在硫化氢环境中使用一定时间后 橡胶会产生鼓脆胀大 失去弹性 浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件的失效 2 硫化氢主要是对水基泥浆具有较大的污染 它会使泥浆性能发生很大变化 如密度下降 PH值下降 粘度上升 以至形成流不动的冻胶 颜色变为瓦灰色 墨色 或墨绿色 3 硫化氢排入大气造成的环境污染 这里所说的环境污染不单指井场空气的污染 对距井场 公里内的居民 学校 机关 厂矿等都有污染的危险 硫化氢及二氧化硫的基本知识 二 影响硫化氢腐蚀的因素 1 温度 2 溶液的PH值 3 金属性能 在25 左右 金属被破坏所用的时间最短 硫化物应力腐蚀最为活跃 温度很低 90 时 氢的扩散速度极大 反从钢材中逸出 也不会发生硫化物应力腐蚀 随着溶液PH值降低腐蚀增加 保持PH值大于或等于9 中和井筒内的硫化氢 金属材料对硫化物应力开裂的敏感度随PH值降低而增加 所以含硫井作业时要求压井液PH值大于9 5 氢原子渗透到金属内部 在有缺陷 组织不均匀或应力集中处 结合成较大内应力氢分子 使原来比较软的金属变硬 较硬的金属变脆 易破裂 焊接件焊口处金相组织呈马氏体 缺陷多 易聚集氢原子 造成严重的氢脆 钢材表面粗糙对硫化物应力腐蚀也有很大影响 硫化氢及二氧化硫的基本知识 六 硫化氢防护常用名词1 含硫化氢天然气 天然气总压等于或大于0 4MPa 而且该气体中硫化氢分压等于或高于0 0003MPa 或硫化氢含量大于50PPm的天然气 2 呼吸区 肩部正前方直径在15 24 22 86cm的半球形区域 3 基本人员 进行正确的 谨慎的安全操作所需要的人员以及对硫化氢和二氧化硫状况进行有效控制所需要的人员 4 不良通风 通风 自然或人工 无法有效地防止大量有毒或惰性气体聚集 从而形成危险 硫化氢及二氧化硫的基本知识 5 现场避难所 通过让居民呆在室内直至紧急疏散人员到来或紧急情况结束 避免暴露于有毒气体或蒸汽环境中的公共保护措施 6 危险性告知 员工知情权 执行含硫化氢油气井施工作业的所有员工应经常了解和掌握所在环境危险性的基本情况 业主或生产经营单位应发布所发生的危险情况及危险程度和要求 7 公众知晓权 作业区域附近的居民对紧急情况下生产设施向环境释放有毒物质有知情权 业主或生产经营单位应按规定向政府有关部门报告 8 危险废弃物处理 油气作业中 对某些危险废弃物品 如果有的话 的清除 处理 储存和丢弃应符合有关规范和政府法令的要求 硫化氢及二氧化硫的基本知识 9 人员培训 涉及潜在硫化氢或二氧化硫的油气开采区域的生产经营单位应警示所有人员 包括雇主 服务公司和承包商 作业过程中可能出现硫化氢的大气浓度超过10ppm 二氧化硫的大气浓度超过2ppm的情况 在H2S或SO2浓度可能会超过规定值的区域工作的所有人员在开始工作前都应接受培训 10 硫化氢作业 在油气勘探开发作业和生产工艺过程中 存在或可能产生硫化氢的作业 11 硫化氢作业人员 所有准备或已经进入含硫化氢区域施工或生产工艺的领导 专业技术人员 现场祖业人员和现场监督等 硫化氢及二氧化硫的基本知识 补充 井场观测风向风速的知识 一 什么是风以及形成的原因和规律性空气的流动就是风 而空气流动的主要原因是平面上下气压不等造成的 风总是由气压较高的地方流向气压较低的地方 风的变化也是有其规律性 例如 在我国很多地方风向总是春季以东风为主 夏季以南风为主 秋季以西风为主 冬季以北风为主 二 风向 风速的基本概念 风向指的是风的来向 风向的表示方法一般分为16个方向 也有以度数化分的 风速的单位一般有米 秒 公里 小时 硫化氢及二氧化硫的基本知识 硫化氢及二氧化硫的基本知识 学习内容一 硫化氢及二氧化硫的基本知识二 硫化氢的检测与防护三 含硫化氢地区作业应急管理四 硫化氢中毒现场急救五 井下作业硫化氢防护六 钻井作业硫化氢防护七 案例分析 第一部分硫化氢检测技术 硫化氢的检测与防护 一 用化学方法测定硫化氢的存在和含量1 醋酸铅试纸法 将醋酸铅试液涂在白色试纸上 试纸仍为白色 当与硫化氢气体接触时 会变成棕色或黑色 让试纸与被测定区空气接触3 5分钟 根据色谱带对照图对照试纸改变颜色的深度可判断硫化氢的浓度 在使用时注意将试纸沾上水 是一种定性测量方法 试液配方 10克醋酸铅 100毫升醋酸 或蒸馏水 测量原理 Pb CH3COO 2 H2S PbS 棕色或黑色 2CH2COOH 硫化氢检测技术 2 安培瓶法 安培瓶内装有白色Pb CH3COO 2固体颗粒 瓶口由海棉塞住 硫化氢气可通过海棉侵入瓶内与反应 使醋酸颗粒变黑 是一种定性 半定量测量方法 3 抽样检测管法 检测管是由厂家专门生产的 管内装有浸过Pb CH3COO 2的固体颗粒 当含有硫化氢气体的空气通过检测管时 空气中硫化氢的含量越高 检测管变黑的长度就越长 可以在检测管上的刻度上读取数据 计算硫化氢的含量 这种测量方法检测精度高 成本低 但测量操作复杂 测量精度受检验人员熟练程度的影响 硫化氢检测技术 二 用生物监测硫化氢的存在用生物监测硫化氢的存在是一种辅助监测方法 它不能测定毒气种类和含量 只能显示可能有毒气或窒息性气体的存在 由于硫化氢 二氧化碳比空气重 会在通风不良和低洼处位置聚集 将对硫化氢极为敏感的禽类放置于硫化氢可能泄漏和聚集的位置 当硫化氢发生泄漏时 当操作人员发现禽类被毒死时 应立即用监测仪器测定有害气体种类和含量 现场自己养鸡用作检测 硫化氢检测技术 三 用电子探测仪测定硫化氢的存在和含量1 便携式有两个浓度预警值 当浓度超过第一个预警值时 会发出断续声光报警 当浓度超过第一预警值的二到三倍时 将发出连续声光报警 其具体浓度将由液晶数字屏上显示出来 该仪器设有照明装置 在黑暗中可以使用 2 固定式 四探头 六探头 SP 1001 硫化氢检测技术 硫化氢检测技术 一 TX2000型便携式硫化氢检测仪1 主要技术参数 检测原理 电化学测量范围 0 30 100ppm测量精度 5 响应时间 30s防爆等级 Ex传感器寿命 2年显示 带背景灯的液晶显示声光报警 2级气体浓度瞬时报警 5ppm 10ppm 超量程报警 欠压报警 故障报警电池连续工作时间 非充电 约1000小时 硫化氢检测技术 2 TX2000硫化氢检测仪的使用 开机 按下面板红色ENTER按钮接通电源使用 将硫化氢检测仪别在胸前 或呼吸器肩带上 以便于观察液晶显示数据为宜 通过液晶显示器直接读出硫化氢含量 单位ppm 夜间可按动背光开关打开背景灯 当已知硫化氢浓度超标持续报警时 可按静音开关关闭报警器 关机 按下电源开关3秒钟 关机 3 使用注意事项 开机有自检过程 其间将显示两级报警点设置参数 硫化氢检测技术 二 TX11型便携式硫化氢检测仪 1 主要技术参数 检测原理 电化学测量范围 0 100ppm测量精度 3 响应时间 30s防爆等级 Ex传感器寿命 3年显示 带背景灯的液晶显示声光报警 1级气体浓度瞬时报警 10ppm 欠压报警 故障报警电池连续工作时间 非充电 9V锌碳电池 约600小时 硫化氢检测技术 2 TX11型硫化氢检测仪的使用 开机 按上面板电源按钮接通电源使用 将硫化氢检测仪别在胸前 或呼吸器肩带上 以便于观察液晶显示数据为宜 夜间可按动上面板背景灯开关打开背景灯 当硫化氢浓度超过设定的报警值 10ppm 时 报警灯将闪烁不停 同时发出间断刺耳的声音报警 80dB 1m 当毒气浓度低于报警值时 仪器自动停止报警 TX11自动连续对电源进行检测 在电池用尽前半小时 仪器将发出声音报警 且指示灯点亮 电池电压不足报警先于其它一切报警 关机 按下电源开关3秒钟 关机 3 使用注意事项开机有自检过程 待显示屏读数显示为000时 方可使用 如长时间显示读数不为0 则说明仪器需要校0或更换探头 硫化氢检测技术 三 MX21多气体监测仪1 主要技术参数 1个可燃气传感器和3种可选的其它传感器测量 连续显示 LCD显示 2行16字符 带背景灯取样方式 扩散式 电动 手动 泵吸式报警 可燃气通道1个 0 60 可随意设置报警点氧气高和低两个报警点 气1个瞬时报警点 1个STEL及TWA报警点间歇声光报警 信心信号 电源 本质安全型Ni Cd充电电池工作时间 有可燃气 CO2和毒气传感器时用12小时 可燃气及其他毒气传感器时用45小时 有可燃气及CO2传感器时用170小时重量 1Kg尺寸 198 119 66mm 硫化氢检测技术 例图中所示 第一象限检测CO 数值为0ppm 第二象限检测CH4 数值为0ppm 第三象限检测H2S 数值为0ppm 第四象限未装探头 显示表示无数据 四个报警灯分别对应每个相应的通道 在现场通过触摸前面板的压敏开关来操作仪器 它有四个区 操作MX21 硫化氢检测技术 2 MX 21检测仪的使用开机 按下开 关按钮 开机 开机后仪器进行自检 自检正常则显示四路气体监测数据 读数 每一个 开通的 元件测量的气体含量 能在字符显示屏上看到 显示屏分成四个独立的区 象限 每个区对应一个元件或通道 每个区显示的测量数据按顺序交替变换 读数 测量单位读数 气体名称 硫化氢检测技术 当无报警时 每30秒可听见蜂鸣声且主报警指示灯闪烁 表示仪器运行正常 充电 MX21允许带电池盒或取下电池盒充电 充电时只需将专用充电器的电极对准仪器底部的充电插孔插入即可 充电时 充电器上的指示灯为红色 当指示灯由红变绿时即表示充电完毕 仪器不会过充电 关机 按住ON OFF按钮3秒 关机 3 使用注意事项该机带有设置和编程功能 非专业人员如进入此功能时 按关机键退出 请勿进行设置 硫化氢检测技术 四 MX2100复合式智能型检测报警仪1 主要技术参数 检测气体 二十几种可燃和有毒气体配置 1个可燃气通道3个其它毒气通道 可选 测量 连续显示 LCD数字图表显示 带背景灯取样方式 扩散 电动泵吸式自动调零 从充电器上拔出时自动调零或手动设置报警 气体浓度瞬时声光报警 STEL及TWA报警 故障及超量程声光报警 电池欠压报警电源 3AAA电池或NiMH充电电池工作时间 14小时 标配 8小时 使用泵吸式取样时 工作温度 15 至 45 连续检测 25 至 50 非连续检测 硫化氢检测技术 MX2100复合式智能型检测报警仪 硫化氢检测技术 2 MX2100复合式智能型检测报警仪使用开机 开机及自检过程包括 按ON OFF按钮 仪器自检几秒钟 然后显示 OLDHAM的标志 软件的版本号 日期 序列号等 初始化每个通道 显示当前测量值 硫化氢检测技术 读取测量值液晶显示器分为4个独立的区域 每个区域对应一个测量通道 可同时显示四个测量值的最大值 在每个区域中 可显示下列测量值 测量值 测量单位和被测气体的符号 在显示单元底部显示时间 注意 根据使用者携带方式的不同 背带或放在口袋里 显示单元可以手动设置向上显示或向下显示 通过按住 确认键 3秒来设定 如果同时检测5种气体 最后一个显示位置将交替显示 显示灯 按下 照明 按钮可在暗处读取测量值 背灯可持续30秒背灯功能可用在危险环境 如持续存在爆炸性气体 因为MX2100为本安型 所以有报警和故障发生 背灯功能将自动激活 硫化氢检测技术 气体报警 根据预先的设置和气体的种类不同 气体报警 信号可以在下述值超限时被激活 每个通道的可燃气 毒气或氧气的2个瞬时值 氧气通道的氧气的高和低测量值 可选2个均为低值时报警 采用热导传感器的通道1个瞬时值 每个装有毒气探测器的通道的15分钟STEL 每个装有毒气探测器的通道8小时平均测量值 这样 一旦有一个通道的传感器的测量值超出了预先设置的报警值 MX2100就会发出报警光信号 另外报警信息 故障 报警 TWA STEL 最小值等 都会在响应的区域显示出来 硫化氢检测技术 故障报警 故障报警信号分为2种 传感器故障报警 超限 传感器过期 传感器需要标定 这些故障信息在相应象限单独显示 并伴有光报警和连续的声报警 仪器本身的故障 充电电池或电路故障 故障信息显示在显示单元的底部 这种故障比传感器的故障享有更高的优先权 关机 持续按 开关 键3秒关机在这个阶段 显示单元显示倒计时秒数 3 2 1 直至关机 关机后 内存中的数据 传感器数据 报警值 历史记录等 不会丢失 理论存储时间为2年 主电源没有被放电 硫化氢检测技术 1 产品特点 1 体积小 重量轻 携带方便2 不同频率的震动报警 在嘈杂的环境中轻易分辨不同报警等级状态3 开机自动归零 保证每一次的检测准确无误4 内置声 光报警 报警声音可达95分贝 明亮的LED闪烁灯10米内清晰可见5 可调的二级瞬时报警及TWA STEL报警6 开机全自检 保证电路 传感器和电池正常工作7 可更换的传感器及电池8 电池储存寿命可达十年9 自动温度补偿功能 五 GC10便携式氧气 毒气检测仪 硫化氢检测技术 2 技术指标 仪器类型 便携式单一氧气 毒气检测仪工作方式 连续检测传感器 接插式电化学原理量程及分辨率 CO 一氧化碳 0 1000ppm 1ppmH2S 硫化氢 0 100ppm 1ppmSO2 二氧化硫 0 20ppm 0 1ppmO2 氧气 0 30 vol 0 1 vol按键操作 JoyStick三向导航按键显示 宽视角的字母数字式LCD液晶 可同时显示实时气体浓度及工作状态 硫化氢检测技术 报警内容 可调的两级气体浓度瞬时报警 STEL 15分钟短时暴露值 及TWA 8小时加权平均值 报警报警方式 相配合的声光及振动报警 在不同的报警级别下有不同的报警方式声报警 95分贝的可变调脉冲声报警 30cm典型值 光报警 广角红光LED闪动报警 远距离清晰可见供电方式 一节1 2AA锂亚硫酰氯电池电池电量 1100mAh外壳 TPE ABS双层一次成型外壳工作温度 20 50 工作湿度 95 RH 非冷凝 防爆等级 Exia CT4防护等级 IP67尺寸 94 48 27mm重量 85克 硫化氢检测技术 3 GC10检测仪工作原理 GC10检测仪采用接插式传感器 采用电化学原理 其结构是在电解池内安置了三个电极 即工作电极 辅助电极和参比电极 1 参比电极作为电位计整合电流 目的是使工作电极点位稳定 2 辅助电极根据被测气体的种类计算工作电极的氧化和衰减 3 不同的气体经过过滤后发生不同的反应 工作电极产生电流 电流经放大并转换为电压 最后转换为数字显示在LCD屏幕上 硫化氢检测技术 六 MX42固定式硫化氢监测仪 1 功能概述 MX42检测器有4个独立测量通道 每个通道接一个位于监测现场的气体探头 每通道可分别设定通道开关 测量范围 报警值 报警状态 继电器状态等参数 探头监测信号显示在MX42上 并与报警值比较 如果监测信号超过报警值 MX42检测器继电器工作 可控制外围设备 声光报警 电话 防爆风机 硫化氢检测技术 2 主要技术参数 输入信号 4 20mA或桥式信号检测方式 连续检测 4路自动巡检报警方式 每通道三级气体浓度声光报警 系统故障声光报警接点输出 每通道两级气体浓度报警继电器输出 公共3级气体浓度 故障报警继电器输出接点容量 250VAC 2A输出信号 每通道4 20mA输出 可接记录仪或其他控制系统显示 液晶数字显示工作电源 207 244VAC或19 30VDC输出电压 24VDC功耗 67W环路电阻 桥式三线16 500米 4 20mA两线或三线32 1000米 尺寸 295 340 107mm控制器非防爆 硫化氢检测技术 3 安装与接线1 控制器安装位置 可安装在非爆炸区的任何地方 最好放在便于观看和通风的地方 控制室 安保处 在有电磁干扰的工业区 控制器应放在金属箱内或接地 按PVC墙式安装外壳 长340mm 高300mm 宽107mm 进行安装 4个安装点1 2 3 4中心距为314 245mm 用5mm螺钉 2 注意 由于控制器盖可完全打开 所以前面至少要有30cm的空间 在安装前 关掉MX42内部电源开关 在左下角 控制器与探头连接 3 探头位置 探头的位置取决于被测气体密度 比空气轻的气体 探头安装在高处 比空气重的气体 探头安装在低处 4 泄漏点 通风房间的空气流动 硫化氢检测技术 警告 每个通道在出厂时都对应一种类型的探头 两种不同类型探头调换将导致控制器或探头损坏 对于每个通道都标有通道类型 在爆炸环境中 控制器和探头之间的电气连接必须是本安型 要求使用 安全栅 相应连接电缆 4 启动和操作 安装和连接完毕后 打开位于其内部的开关 左下角 启动后 控制器初始化显示 大约1分钟 这期间控制器报警 在控制器前面板上的1 2 3 4键用于显示对应通道的即时测量值 TEST 键用于触发所有信号灯和所有LCD显示码 BUZZER 键用于报警复位和清除气笛报警 对每个通道有5个信号灯显示通道状态 硫化氢检测技术 第二部分硫化氢防护技术 硫化氢的检测与防护 硫化氢防护技术 人身安全防护应符合SY T6137 2005 含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐作法 应配备足够数量的人身安全防护用具 操作人员在进入已知硫化氢浓度的区域或未知硫化氢浓度的区域时都应穿戴人身安全防护用具 在高含硫环境中必须穿戴正压式空气呼吸器 一 含硫油气田作业的人身防护注意事项1 在作业区和生活区设有H2S探测 报警系统 当空气中的硫化氢浓度达到15mg m 时能以声光报警 固定 便携 2 井场每个工作人员均应配备和会使用防护用具 并放置在每个人易取到的地方 操作人员在进入已知硫化氢浓度的区域或未知硫化氢浓度的区域时都应穿戴人身安全防护用具 3 在作业区和生活区安装有风向标 容易看到的地方 4 作业区安装防爆风机 便于驱散硫化氢 5 配备有处置因H2S中毒用的药品和氧气瓶等 6 作业区空气中H2S浓度超过15mg m 时 要有 硫化氢 字样的标牌和长方形红色的标志 7 作业所用设备 管材具有抗硫性能 硫化氢防护技术 6 4 3空气的供给呼吸空气的质量应满足下述要求 a 氧气含量19 5 23 5 b 空气中凝析烃的含量小于或等于5 10 6 体积分数 c 一氧化碳的含量小于或等于12 5mg m3 10ppm d 二氧化碳的含量小于或等于1960mg m3 1000ppm e 没有明显的异味 硫化氢防护技术 一 正压式空气呼吸器型号 RHZKF6 8 30正压式空气呼吸器结构 气瓶 减压阀 压力表 中压管 需求阀 面具 附件 二 人身防护设备 硫化氢防护技术 1 气瓶气瓶分钢瓶和碳纤瓶两种 目前钢瓶已经禁止使用 气瓶容积分别为6L和6 8L气瓶工作压力为30MPa 钢瓶降级使用允许充气压力25MPa 气瓶阀连接螺纹为正扣气瓶内充灌的为空气气瓶为高压容器 使用时轻拿轻放当气瓶压力低于10MPa时 不能用于抢险 硫化氢防护技术 使用时间的简单计算 T 10PV qv不同劳动强度下消耗空气量与使用时间 硫化氢防护技术 高压减压阀也称中压阀 高压减压阀将气瓶内的高压空气减为0 7 0 8 a的中压 并通过中压管供给需求阀 高压减压阀上带有密封圈 2 高压减压阀 硫化氢防护技术 A 使用期间 注意经常观察压力计 在气瓶压力低于 5 5MPa 的时候 报警笛开始鸣叫 鸣警将持续至气瓶内的空气完全排出耗尽 B 在鸣警开始时 人员尽快撤危险区域 如果空气流量按30l min时 使用者必须在10分钟内回到安全区域 当然使用时还要考虑不同的工况 3 压力表 硫化氢防护技术 需求阀只有在与面罩连接后才会提供来自减压阀空气 用户在距离危险地域尽可能接近时才使用气瓶中的空气 需求阀装有卡扣 可以快速连接面罩 需求阀装有一个传感器 可以自动地向面罩提供正压空气 只有当用户用两手同时按压卡扣上的按钮时 需求阀才能从面罩上卸下 此时需求阀自动中断供气 需求阀上带密封圈 4 需求阀 硫化氢防护技术 全视野面罩使面部与环境空气完全隔绝 用阻燃材料 硅和弹力氯丁橡胶 制成 具有明显的防化学 防热和防老化性能 进入面罩的空气吹向视窗表面 可防止视窗模糊 全面罩内有一个半面罩 缩小呼吸空间 以防止用户重新吸入呼出的二氧化碳 呼吸阀控制呼出的废气 以保证面罩内保持轻微的正压 全视野的视窗由防碎聚碳酸脂材料制成 并经过防磨损和防氯气处理 密封的通话薄膜 可清晰地传导用户的声音 面罩装有卡扣 可固定插入的需求阀 5 面具 硫化氢防护技术 第二部分硫化氢防护技术 注意 带眼镜的人必须戴一种薄边的特殊眼镜 在有腐蚀性环境中工作时 最好在呼吸器外面再穿上防护服 推荐由另外的人进行需求阀与面罩的安装和检查 确保锁紧装置能够与面罩完全吻合 硫化氢防护技术 正压式空气呼吸器是使用压缩空气的带气源的呼吸器 它依靠使用者背负的气瓶供给空气 气瓶中高压空气 25 30MPa 经高压减压阀降为中压 0 7 0 8MPa 通过中压管至需求阀 再次减压至略高于0 1MPa 进入呼吸面罩 并保持一个可自由呼吸的压力 无论呼吸速度如何 通过需求阀的空气在面罩内始终保持轻微的正压 这样可阻止外部空气的进入 二 正压式空气呼吸器工作原理 硫化氢防护技术 硫化氢防护技术 三 正压式空气呼吸器使用前的检查 初步检查 1 调整气瓶固定带a 气瓶固定带由以下部件组成 一条皮带 一个金属扣环 一个固定拉杆 b 调整气瓶固定带的长度 2 安放胶皮管路a 将高压管与高压减压阀相连 且必须搭在使用者的左肩上 b 将中压管与需求阀相连 且必须放置在使用者的右肩上 硫化氢防护技术 2 使用前的快速检查 1 气瓶的充气压力a 完全打开气瓶阀 压力计应显示如下压力 20MPa的气瓶最小应为18Mpa 30MPa的气瓶最小应为28MPa b 如果气瓶压力低于10 a 不要使用呼吸器 c 如果气瓶未完全充满 使用时间将会缩短 d 当打开气瓶阀时 需求阀不应有空气逸出 e 正压是在需求阀插人面具后自动产生的 硫化氢防护技术 2 管路的气密性a 从全视野面罩上卸下需求阀 b 关闭压缩气瓶的阀门 并观察压力计 在一分钟内的压降不得高于2MPa 3 报警笛a 打开气瓶阀门 使仪器充压 b 关闭气瓶阀门 c 按下需求阀的按钮 使管路中的空气慢慢释放 d 观察压力计 在压力低于5 5MPa的时候报警笛必须响起 e 如果报警哨不发声或压力不在规定范围 呼吸器必须维修后才能使用 硫化氢防护技术 四 空气呼吸器的穿戴操作 正压呼吸机使用VTS 05 1 VOB 呼吸器使用视频介绍 wmv 硫化氢防护技术 高压气密封不符要求故障 原因 1 联接件未拧紧2 密封件损坏或位置不当措施 1 坚固联接件2 更换密封件或调整位置 硫化氢防护技术 安全阀故障 原因 排气减压气故障措施 修理面罩漏气故障原因 1 O型密封圈位置不当2 呼气阀漏3 佩戴位置不当4 头带过松措施 1 调整O形密封圈2 清洗或更换呼掘阀3 调整佩戴位置4 系坚头带 硫化氢防护技术 二 TF 1型防毒面具这种防毒面具是使含硫化氢的空气通过一个化学药品过滤罐 硫化氢被药品吸收 发生化学反应 而过滤掉 从而得到不含硫化氢的空气供给工作人员使用 随着含硫化氧空气进入 药品不断跟硫化氢反应 最后过滤罐将失效而必须更换才能再使用 这种防毒面具一般只能短时间应用 使用时间一般为30分钟 我国目前生产的型号有TF 1型 头盔式面罩 TF 4型 面罩只保护口和鼻 不能保护眼晴 等 硫化氢防护技术 1 TF 1型毒气过滤器结构如右图 这种防毒面具采用头盔式面罩 能避免眼睛受硫化氢刺激 它由面罩 导气管和滤罐三部分组成 面罩依头型大小分为四个编号 各色滤毒罐均装有特别药剂 能分别防御各类有害气体 硫化氢防护技术 2 注意事项1 使用前应检查全套面具密封性 方法是 戴好面具后 用手或橡皮塞堵上滤毒罐进气孔 做深呼吸 如没有空气进入 则此套面具密封性能好 可以使用 否则应修理或更换 2 佩戴时如闻到毒气微弱气味 应立即离开有毒区域 硫化氢防护技术 3 有毒区的氧气占总体积18 以下 或有毒气体浓度占总体积2 以上的地方 各型滤毒罐都不能起防护作用 4 两次使用间隔时间在一天以上 应将滤毒罐的螺帽盖拧上 塞上橡皮塞保持密闭 以免受潮失效 5 每次使用后应对面罩进行消毒 6 滤毒罐应储存于干燥 清洁 空气流通的库房 严防潮湿 过热 有效期为五年 超过五年时应重新鉴定 硫化氢防护技术 3 滤毒罐防护范围及质量标准 硫化氢防护技术 三 BIOMASK全面罩防毒面具 BIOMASK全面罩的适用必须严格按照本节规定进行 任何不正确的使用方法都有可能导致使用者的生命或健康受到威胁 硫化氢防护技术 1 面罩1 使用限制任何情况下 BIOMASK面罩都不可以单独使用 它必须与符合标准认可的呼吸防护装置配合使用 根据现行的标准 当面罩与过滤盒或其它过滤装置配合使用时 必须在氧气充足的环境中使用 从呼吸器的独立空气源所送出的空气必须是适合呼吸的 呼吸防护设备的使用限制主要取决于与之相连的设备 在使用前请参阅用户手册 硫化氢防护技术 2 面罩使用说明储存 1 适宜的储存温度为 20 到 50 环境的相对湿度不超过90 2 为防止灰尘污染 使用面罩的原有包装或密封包装将面罩包好 使用前检查 检查面罩是否有缺损 特别是侧缘 目镜 阀门和束带部分 硫化氢防护技术 3 面罩的正确佩带方法 1 将面罩的目镜部分朝下 套上颈部束带 2 将面罩由下颚部套入 并用束带束住头部 3 将束带尽可能拉长至束住头的后部 4 由上至下调节束带 使其束紧 但注意不要束的太紧 5 用手掌心堵住面罩的接口 吸气然后屏住呼吸 使用者应感觉到面罩紧贴面部 直到恢复呼吸为止 这种方法可测试面罩的密封性 如感觉面罩并未贴紧面部 再调节束带并重复实验 硫化氢防护技术 4 警告 1 如发现面罩的密封性有问题 切勿继续使用 2 切勿使头发卡在面罩和脸部之间 否则将影响其密封性 同时影响密封性的还有胡须 颊髯或眼睛架 3 确保与面罩配合使用的呼吸防护设备适合于作业环境 4 在使用过程中 使用者呼吸要缓慢和均匀 5 在使用过程中如发现面罩或与之相连的呼吸防护装置的性能有问题 请立即离开工作区域 6 在离开工作区域时 切勿将面罩退下 7 在退下面罩时 要非常谨慎 防止吸入附着在面罩表面的有害灰尘和其它物质 硫化氢防护技术 5 脱下面罩 1 用拇指向前拉开钩环 使束带放松 2 将拇指插入面罩和下颚之间 3 小心的将面罩朝上脱下 6 清洁说明 1 将呼吸装置从面罩接口处脱开 2 把面罩放在温热的肥皂水中清洗 不要使用有机溶剂和磨砂型洗涤用品清洗面罩 3 在流动的清水中反复冲洗面罩 4 用一块干净的不起绒干布将面罩擦干 并悬挂于背光处晾干 5 晾干后 用一块柔软的棉清洁目镜 硫化氢防护技术 2 过滤罐1 使用说明 1 与BIOMASK防毒面具配套使用 用于工业防护 2 过滤罐开封后只能存放6个月2 型号说明 例A2B2A 滤盒色码 有机毒气 溶剂 碳氢化合物过滤 2 色码A的防毒滤盒等级 中等容量滤盒 250 300 450cc B 滤盒色码 无机蒸汽和毒气过滤 CL2 H2S HCN 2 色码B的防毒滤盒等级 中等容量滤盒 250 300 450cc 硫化氢防护技术 3 滤盒等级 1 防尘滤盒等级P1 过滤效果低于95 P2 过滤效果97 P3 过滤效果达到99 95 2 防毒气滤盒等级等级1 与半面罩配合使用 过滤效果良好 等级2 与全面罩配合使用 中等容量滤盒 等级3 大容量滤盒 硫化氢防护技术 4 使用限制 1 过滤罐不能在氧气浓度低于17 体积比 的环境中使用 2 等级1的小型过滤罐不能用于毒气的浓度高于0 1 体积比 的环境中使用 3 等级2的中型过滤罐不能用于毒气的浓度高于0 5 体积比 的环境中使用 4 等级3的中型过滤罐不能用于毒气的浓度高于1 体积比 的环境中使用 硫化氢防护技术 5 滤罐型号及所过滤气体参照表 硫化氢防护技术 三 空气充灌泵空气呼吸器专用充灌泵为BAUER JII3E H型 该充灌泵具有设计紧凑 体积小 重量轻 噪音低 操作简单 维护方便的特点 独特的活性炭吸附 油气分离尘埃滤清器保证产出的气体纯净安全 完全符合人体呼吸的卫生标准 带有的过压保护 安全性能好 经久耐用 硫化氢防护技术 一 主要技术参数最高充气压力 33Mpa充气量 100L min转速 2300r min 气泵使用方法 wmv 硫化氢防护技术 二 空气充灌泵的操作1 呼吸器专用充灌泵放置在空气流通 干净 无尘土 平整的地面 2 检查机油量 油面必须介于最大和最小缺口之间 每充灌10瓶检查一次机油量 每2000工作小时 每两年更换一次润滑油 3 打开冷凝水排放阀 中央过滤器下部两个排出阀 排放一次再拧紧 4 试通电源开关 观察压缩机风扇转向应向内吸风 取一页纸放在风扇处 如纸被吸住则风扇转向正确 否则必须对电源调相 硫化氢防护技术 5 关闭充灌口处闸阀 启动呼吸器专用充灌泵 观察充气压力至33MPa时能否定压 溢排气 此时打开冷凝水排放阀 中央过滤器下部两个排出阀 排放一次便可进行充灌操作 6 连接并放置好气瓶 应以充灌口压力表易观察 充灌管线无拧劲 无死弯 气瓶固定无滚动为宜 7 充气 先开充灌口闸阀 后开气瓶闸阀 开始充气 并每隔15分钟排水 中央过滤器下部两个排出阀排水及被滤杂物一次 硫化氢防护技术 8 当气瓶 对于钢瓶 充灌达到25MPa时 关闭电源 先关气瓶闸阀 后关充灌口闸阀 并轻轻搬动充灌口压力表 使充灌接头松扣 卸开气瓶 否则应检查气瓶及充灌口闸阀是否关严 严禁带压卸扣 按第6至8操作步骤进行下一瓶的充灌 9 充灌结束后 应先打开水气分离器 中央过滤器下部闸阀排出水及污物 以排净为宜 不得长时间排放 后开充灌口闸阀 将气压排至0MPa 10 记录呼吸器专用充灌泵工作时间及所充气瓶数量和升数 硫化氢防护技术 三 使用空气充灌泵中的安全及注意事项1 呼吸器专用充灌泵应放置在空气流通 干净 无尘土的地面 现场条件达不到时可在地面洒些水 呼吸器专用充灌泵工作时应远离各类正在运行的燃油设备 保证压缩空气质量 每运行25小时清洁空气滤清器滤芯一次 清洁后将滤芯转动90度 若滤芯已做三次转动 说明每一侧都已用过 应更换 2 呼吸器专用充灌泵摆放必须平稳 倾斜角度不得大于5度 否则易造成呼吸器专用充灌泵润滑不良 内运动部件损坏 硫化氢防护技术 3 呼吸器专用充灌泵电机为三相四线星形连接方式 电源入线端必须安装漏电断路器 机体必须有可靠接地 电源的连接由电工操作 4 呼吸器专用充灌泵每次使用前必须检查机油量是否处于规定的刻度位置 机油量低于标准值容易造成活塞拉缸 机油量高于标准值容易造成过度润滑使阀门被熏黑 中央过滤器 内为活性炭 提前报废 所充空气质量下降 如进行大量充灌 应每充灌10瓶检查一次机油量 呼吸器专用充灌泵所使用的机油为专用机油 对人体无害化处理 严禁充灌任何非专用机油或将专用机油挪作他用 硫化氢防护技术 5 为防止气瓶内空气反灌进入呼吸器专用充灌泵 对呼吸器专用充灌泵造成冲击及内部滤芯损坏 必须先将呼吸器专用充灌泵打压至33MPa后才能连接气瓶 6 充气过程中机体有高温部件 应防止充灌管线与这些部件接触 7 中央过滤器上部铅封部件为限压装置 严禁拧动和调整 8 呼吸器专用充灌泵工作过程中 操作人员应戴防噪耳塞 9 钢瓶充气压力不得高于25MPa 钢瓶充灌过程中 操作人员不得擅离职守 防止气瓶过压爆炸 硫化氢防护技术 10 由于充压过程中 由于空气压力增大 气瓶会发热 可以取下让其冷却后再充 严禁超压充灌 11 当充灌气瓶容积450升后更换过滤器滤芯 每运行125小时应检查驱动皮带磨损程度 如有必要更换 12 呼吸器专用充灌泵应有专人负责 挂牌管理 严格按规程操作 填写设备运转记录 呼吸器专用充灌泵出现故障 应立即向技安环保科报告 硫化氢防护技术 学习内容一 硫化氢及二氧化硫的基本知识二 硫化氢的检测与防护三 应急管理及施工现场要求四 硫化氢中毒现场急救五 井下作业硫化氢防护六 钻井作业硫化氢防