油田生产中硫化氢的危害及防护.PDFVIP

维普资讯 安全技术 …． 油田生产中硫化氨 的危害及防护 李宏江 (中国石化胜利油田分公司安全环保处 ，山东东营 257000) 摘 要 介绍了油气开采、处理等过程中硫化氢成因， 中，未发现有开裂现象。只有在湿 H 环境中，才会引起氢 分析 了硫化氢的毒性、腐蚀性等对人 员和生产设备的危 致开裂型(HIG)的应力腐蚀开裂。 害，提 出了防止硫化氢危害的措施 。 因为溶解的硫化氢逐步电离且具有酸性： 关键词 油 田 硫化氢 腐蚀 H 一 HS +H HS一— S一+H 在油 田勘探 、开发过程中，HS气体的存在 ，对人身安 释放 出的氢离子是强去极化剂，极易在阴极夺取电 全和设备安全造成很大的危险。近年来 ，在含有 HS的地 子，从而加速阴极溶解反应而导致腐蚀： 区进行勘探 、开发过程中，时常发生 H 中毒事件 ，或对设 阳极反应 Fe—Fe +2e 备、工具造成严重的腐蚀破坏。因此，必须认真分析H 对 阴极反应 2H +2e一2H 人身及设备的危害，查找受 H。s影响的生产环节 ，进而采 阳极产物 Fe S一一Fes 取必要的防范措施，以减少油田生产中H 的危害。 总反应为 Fe+H2s—Fes+2H 阴极反应的结果使介质中的离子氢获得 电子，变成氢 1 硫化氢的危害 原子，部分氢原子向金属 内部扩散而形成氢脆。在这种情 1．1硫化氢对人员的危害 况下 ，氢在金属 内部的扩散主要是应力扩散 ，即氢 由低应 HS是强烈的神经毒物 ，对粘膜有强烈的刺激作用。 力区向高应力区扩散。此外 ，阳极产物还有其它的硫化物， 高浓度时可直接抑制呼吸中枢，引起迅速窒息而死亡。接 如FeS、FeS等。FeS是一种比较致密保护膜，这使得其形 触限值为 10m m，当浓度为 70～150m m 时，可引起眼 成后的～段时间内钢材腐蚀速度减慢。 结膜炎、鼻炎、咽炎、气管炎 ；浓度为 1000mg／m，以上时， 1．2．2 阳极溶解型硫化氢应力腐蚀开裂 可引起呼吸麻痹 ，迅速窒息而死亡。由于有臭味，在极小的 阳极溶解型裂纹的形态为 ：裂纹在材料表面呈直线状 浓度下就可以闻到，但它的浓度与气味之间不存在正比关 开裂 ，主要从点蚀坑底部开始成核 ，裂纹的扩展以穿晶断 系，相反 ，在浓度已达到十分危险的情况下，人们对其臭味 裂为主，只有主裂纹 ，没有二次裂纹。产生阳极溶解型硫化 的感觉反而减弱。另外，由于 HS气体相对体积质量较高， 氢应力腐蚀开裂所必须具备的条件为：① 材料表面为FeS 泄漏的HS气体聚集在地势较低的地方不易扩散，更易致 人中毒 。 1-2 硫化氢对设备的危害 收稿 日期 ：2008—01一l1 在油气田开发过程中，经常会因为存在 Hs而发生严 作者简介 ：李宏江，工程师，1998年毕业于中国地质大 重的腐蚀破坏 ，最终导致材料开裂并引发大量恶性事故。 学 (武汉)安全工程专业，供职于胜利油田安全环保处， 1-2．1 电化学腐蚀 从事安全技术管理工作 ，多篇论文在省部级刊物上发 钢材在干燥的H 气体和含有饱和 HS的煤油或苯 表。