采油廠硫化氫的安全防護與對策

王曉江+仇利鋒+謝元龍

摘 要： 近年來，隨著我國科技技術的不斷發(fā)展創(chuàng)新，對原油的需求量也在逐年增加。然而在原油開采過程中，也會產生眾多安全隱患，硫化氫問題就是其中之一。硫化氫作為一種高毒以及高腐蝕的元素，在采油廠的生產過程中，會對相關工作人員的人身安全造成巨大威脅，同時還對采油設備以及周邊生態(tài)環(huán)境造成破壞性影響。因此，相關采油廠在生產過程中，一定要對硫化氫進行重點關注，并采取一系列有效防護措施，來確保采油廠人員、設備以及周邊環(huán)境的安全，從而為我國的可持續(xù)發(fā)展提供保障。

關鍵詞：采油廠 硫化氫 安全防護 應對措施

中圖分類號：TE9 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）09-0265-01

引言：硫化氫，作為目前采油廠安全生產事故的主要誘發(fā)因素，在采油廠的實際生產過程中，會嚴重威脅到現場工作人員以及周邊老百姓的人身安全，與此同時，硫化氫的腐蝕性也會給采油廠的生產設備造成損壞，嚴重時還可能引發(fā)油氣泄漏，并對周邊生態(tài)環(huán)境造成污染。因此，為有效緩解以上不利影響，就必須要在生產過程中，加大對采油廠硫化氫安全防護的投入監(jiān)管力度，從而在保證人員、設備以及自然環(huán)境安全的基礎上，實現采油廠經濟效益以及社會效益的最大化。

一、硫化氫的內涵

1.硫化氫的基本概念

硫化氫，是一種無色具有臭雞蛋氣味、密度高于空氣且含有劇毒的酸性可燃氣體。它的毒性要遠遠高于一氧化碳，在被人體吸入后，一旦到達臨界點就會讓中毒者在短時間內失去生命跡象。與此同時，它也是一種可溶于水的元素，在溶于水后會產生弱酸，與水中的多種金屬元素發(fā)生反應，產生較強的腐蝕性。在采油廠的生產過程中，硫化氫的存在就是造成井下套管突然斷落、井口裝置失效以及地面儀器爆破等現象發(fā)生的主因，情況嚴重時還可能發(fā)生井噴失控以及重大火災事故，給國家造成不可估量的損失。

2.硫化氫的形成機理

經過國內外專家的長期研究表明，硫化氫的形成機理主要可以劃分為以下幾個類別：

2.1生物成因

經由生物或者微生物形成硫化氫的方式包含以下兩種：第一，由植物等的吸收作用以及微生物的同化還原反應會形成含硫的有機化合物，比如硫醇、磺酸以及蛋氨酸等，當生物有機體死亡之后，這些含硫的有機化合物就會隨著生物體的腐敗分解而形成硫化氫；第二，通過硫酸鹽還原菌對硫酸鹽礦物的異化還原反應，來形成硫化氫氣體。這也是形成硫化氫的主要類型，采油廠在生產過程中，為了保持油層的壓力就必須要向油層中注水，然而在油田注水中會含有一定量的硫酸鹽還原菌，而地層中的硫酸鹽礦物就會在厭氧的條件下，與硫酸鹽還原菌發(fā)生反應，并在異化還原作用下形成硫化氫氣體。

2.2熱化學成因

這種形成機理也可以分為以下兩種：第一，不穩(wěn)定的含硫有機化合物會在高溫的作用下，出現含硫的雜環(huán)裂解并形成硫化氫氣體；第二，硫酸鹽以及有機質在高溫作用下發(fā)生還原反應，從而使硫酸鹽還原生成二氧化碳以及硫化氫。

二、硫化氫安全防護的必要性

在采油廠的生產過程中，含硫化氫油氣會對采油設備造成嚴重腐蝕，同時它還會與水、二氧化碳以及氯離子等共同作用，而加大對設備的腐蝕性。一旦對硫化氫的安全防護不到位，它的腐蝕性不僅會對設備造成損壞，嚴重時還可能引發(fā)油氣泄漏、停工停產、環(huán)境污染以及人員傷亡等一系列安全事故。因此，采油廠在實際生產過程中，一定要積極開展硫化氫安全防護工作，對它的形成機理以及危害有一個深入了解，從而在確保采油設備安全性以及使用壽命、保護現場人員以及周邊環(huán)境的基礎上，提高采油廠的生產效率以及生產質量。

三、采油廠硫化氫安全防護的具體應對措施

1.加強對采油廠硫化氫的監(jiān)測

采油廠在進行生產時，總會不可避免的形成一定量的硫化氫氣體，為了有效減少硫化氫帶來的損失，可以在作業(yè)現場中可能形成硫化氫氣體的位置安裝必要的監(jiān)測裝置，比如鉆井液出口管、振動篩、井場工作室以及操作員位置等。與此同時，工作人員在進行修井以及井下作業(yè)等環(huán)節(jié)時，也要攜帶便攜式硫化氫檢測設備，從而對作業(yè)現場的硫化氫濃度有一個實時監(jiān)控，針對那些硫化氫濃度較高的油井，要進行重點防護，以此來減少安全事故的發(fā)生。

2.對工作人員安全防護

在采油廠的日常作業(yè)中，加強對工作人員的安全防護是必不可少的一環(huán)。相關采油廠可以通過以下形式來確保工作人員的人身安全：

第一，負責巡井的工作人員要在工作中攜帶便攜式硫化氫監(jiān)測設備，當空氣中的硫化氫濃度超過相關標準，也就是20ppm時，工作人員就要佩戴正壓式空氣呼吸器來進行防護；

第二，在采油作業(yè)區(qū)以及生活區(qū)設置風向標。硫化氫的密度要高于空氣，很容易在一些低洼地段聚集，同時還會受風力影響而被驅散，因此，一旦空氣中的硫化氫超出標準，現場設置的風向標就能為工作人員指明逃生方向。其中，在設置風向標時，要保證它能讓現場所有工作人員都能看到，從而為逃生提供便利；

第三，在采油作業(yè)區(qū)要設置防爆風機，用以驅散空氣中的硫化氫氣體；

第四，采油廠在生產過程中，要配備有足量的防毒面具、氧氣瓶以及有關硫化氫的解毒藥品等，以便工作人員使用；

第五，在采油作業(yè)區(qū)要設置硫化氫警示標志，當硫化氫氣體超過50ppm時，通過警示標志來引起所有現場人員的警覺；

第六，采油廠生產所需的各類裝置以及設備都要具備抗硫性能，比如井口、管道、泵以及分離器等，避免設備因抗硫性差而出現腐蝕問題，并引發(fā)油氣泄漏等一系列嚴重安全事故，給采油廠造成重大的損失。

3.加強對工作人員的培訓教育

在加大對硫化氫安全防護投入力度的同時，相關采油廠還要對工作人員的安全防護意識進行提高。定期組織工作人員進行硫化氫相關知識的培訓教育，借助防硫化氫的文獻書籍以及組織防硫化氫培訓班的方式，來讓每一位員工都能對硫化氫的危害有一個正確認識，從而在這一基礎上，提高他們的自我防護能力，從而為采油廠生產的順利進行提供保障。

4.制定完善的應急管理措施

采油廠在生產運營過程中，不僅要做好防護措施，同時還要制定一套完善的應急管理措施，用以應對將來可能發(fā)生的硫化氫安全事故。與此同時，做好相關的應急演練，加強現場監(jiān)控，針對那些硫化氫濃度嚴重超標的井站，要進行停產處理，只有該區(qū)域的硫化氫濃度在治理后符合相關標準，才能重新進行生產。只有這樣，才能從根本上杜絕硫化氫安全事故的發(fā)生，這也是我國采油行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必要前提。

5.建設應急脫硫裝置

為了有效降低采油廠作業(yè)區(qū)以及生活區(qū)的硫化氫氣體濃度，相關采油廠可以投入一定資金來建設應急脫硫裝置，從而降低采油廠硫化氫安全事故的發(fā)生幾率，這也是保證冬季工作人員以及周圍群眾生產生活的主要途徑。與此同時，與相關的化工研究院以及科學所進行合作，共同研發(fā)設計脫硫實驗裝置，從而為之后的安全生產打下堅實的基礎。

四、結語

綜上所述，在科技技術不斷更新換代的時代背景下，硫化氫安全事故的發(fā)生幾率也逐年上升，特別是在石油化工領域，這一問題也日益嚴峻，加強硫化氫安全防護就勢在必行。因此，采油廠在實際生產過程中，要對可能形成硫化氫氣體的各種因素加以重視，提高現場工作人員的安全防護意識，加大對采油廠硫化氫安全防護設施的投入力度，制定一系列應急管理措施，從而在降低硫化氫安全生產事故發(fā)生幾率的前提下，提高采油廠整體的硫化氫防護處理能力，最終達到采油廠經濟效益以及社會效益最大化的目的。

參考文獻

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