潘躍東

(中國石化上海石油化工股份有限公司，上海 200540)

硫化氫是石油加工中普遍產(chǎn)生和存在的有毒氣體，由安全防護(hù)和操作不當(dāng)而造成的硫化氫中毒事故時(shí)有發(fā)生，應(yīng)該引起高度重視。隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國煉制國外進(jìn)口含硫原油的比例不斷提高，特別是近年來隨著煉油產(chǎn)能的提高、國外進(jìn)口含硫原油量持續(xù)增加，使預(yù)防硫化氫中毒問題更加突出。

1 硫化氫中毒事故案例

2017年11月18日19時(shí)15分，河南某石化機(jī)械設(shè)備有限公司9名工人在某石化公司硫黃裝置做設(shè)備檢修和換熱器管束清洗作業(yè)時(shí)，發(fā)生一起硫化氫中毒事故，造成6人中毒，3人死亡。2017年3月28日14時(shí)，某石油化工總廠加氫重整車間催化重整裝置，在界區(qū)管廊脫硫系統(tǒng)酸性氣管線盲板作業(yè)過程中，發(fā)生一起硫化氫中毒事故，造成1人死亡。2016年7月9日9時(shí)45分，某石化分公司聯(lián)合三車間60×104t/a連續(xù)重整裝置按計(jì)劃停工消缺，承包商員工在進(jìn)行抽堵盲板作業(yè)時(shí)發(fā)生一起硫化氫中毒事故，造成1人死亡、1人受傷。

以上事故都不同程度存在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別不全、現(xiàn)場監(jiān)管不到位、安全措施不落實(shí)、安全意識(shí)淡薄等問題。為吸取事故教訓(xùn)，杜絕硫化氫中毒事故，企業(yè)應(yīng)該高度重視石油化工企業(yè)的硫化氫防治工作，從硫化氫的理化性質(zhì)、硫化氫的產(chǎn)生機(jī)理、硫化氫的危害、預(yù)防硫化氫中毒的對策措施上來探討石油化工企業(yè)的硫化氫防治。

2 硫化氫理化性質(zhì)與產(chǎn)生機(jī)理

2.1 硫化氫的理化性質(zhì)

硫化氫常溫下是一種無色、易燃的酸性氣體，燃燒時(shí)可產(chǎn)生藍(lán)色火焰；濃度低時(shí)帶臭雞蛋氣味，濃度高時(shí)反而沒有氣味(因?yàn)楦邼舛鹊牧蚧瘹淇梢月楸孕嵊X神經(jīng))；密度：相對空氣密度1.19；溶點(diǎn)：-85.5℃；沸點(diǎn)：-60.4℃；閃點(diǎn)：-50℃；爆炸極限：4.0%～46.0%。

2.2 硫化氫產(chǎn)生機(jī)理

煉制含硫原油時(shí)，在高溫和催化劑的作用下，高分子有機(jī)硫化物被分解還原為H2S和其它低分子硫化物，主要集中在石油氣汽油餾分中，在催化裂化、加氫裂化、催化重整、焦化、加氫精制等裝置的石油氣和酸性水中都含有硫化氫。

硫化氫是強(qiáng)烈的神經(jīng)毒物，對黏膜有明顯的刺激作用，低濃度時(shí)對呼吸道及眼的局部刺激明顯，濃度越高，對人全身性作用越明顯，表現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和窒息癥狀。

人對硫化氫嗅覺度為0.012～0.03 mg/m3，遠(yuǎn)低于生產(chǎn)現(xiàn)場空氣中最高允許濃度10 mg/m3。硫化氫臭味的增強(qiáng)與濃度的升高成正比，但當(dāng)濃度超過10 mg/m3左右之后，濃度繼續(xù)升高臭味反而減弱。在高濃度時(shí)，因很快引起嗅覺疾勞而不能覺察硫化氫的存在，故不能依靠其臭味強(qiáng)弱來判斷有無危險(xiǎn)濃度出現(xiàn)。

3 防止硫化氫中毒的措施

3.1 把住工藝設(shè)計(jì)和施工關(guān)

從本質(zhì)安全的角度來看，防止硫化氫中毒事故的發(fā)生，必須從工藝設(shè)計(jì)和源頭抓起，在工藝上采用脫硫裝置進(jìn)行源頭控制。該工藝通過吸收、解吸過程，將瓦斯氣、液態(tài)烴中的硫化氫脫除干凈，并將脫除出來的硫化氫送到硫黃回收裝置進(jìn)行處理，酸性水通過氣提裝置將溶于水中的硫化氫脫除后也送到硫黃回收裝置進(jìn)行處理。

在硫元素的監(jiān)控方面應(yīng)建立動(dòng)態(tài)硫分布圖并采取對應(yīng)措施。對存在硫化物的生產(chǎn)工藝應(yīng)從原油評價(jià)開始，加強(qiáng)對生產(chǎn)過程中總硫和硫化氫分布、生產(chǎn)環(huán)境和作業(yè)點(diǎn)的硫化氫濃度調(diào)查，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)應(yīng)建立動(dòng)態(tài)硫分布圖，以此制訂相應(yīng)的加工方案及工藝、管理措施，并嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)規(guī)定。

加強(qiáng)硫化氫過程管控。為防止因原料組分、加工流程、裝置或操作條件發(fā)生變化可能導(dǎo)致硫化氫濃度超過允許含量，控制室應(yīng)設(shè)置含硫原料(介質(zhì))硫或硫化氫含量動(dòng)態(tài)顯示牌；含硫污水應(yīng)密閉送入污水汽提裝置處理，禁止排入其他污水系統(tǒng)或就地排放；脫硫和硫黃回收裝置應(yīng)做好設(shè)備、管線密封，避免硫化氫氣體直接排入大氣。

3.2 采用先進(jìn)的檢測監(jiān)控技術(shù)

硫化氫毒性很強(qiáng)，快速、準(zhǔn)確、可靠性高的檢測監(jiān)控技術(shù)是防止硫化氫中毒的檢測技術(shù)保證。近年來，在國外應(yīng)用最廣泛的是金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)固態(tài)傳感檢測器，它與最新的電子技術(shù)結(jié)合形成便攜式硫化氫報(bào)警儀和在線連續(xù)固定式硫化氫檢測報(bào)警儀。固定式硫化氫檢測報(bào)警儀對硫化氫泄漏危險(xiǎn)源的地點(diǎn)采用在線連續(xù)固定式檢測報(bào)警。在可能有硫化氫泄漏的工作場所按照GB50493-2009《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范》要求配置固定式硫化氫檢測報(bào)警儀，具備聲光報(bào)警功能，報(bào)警信號(hào)要引入操作室，報(bào)警畫面單獨(dú)設(shè)置，報(bào)警聲音要明顯區(qū)別于工藝報(bào)警等其他聲音，現(xiàn)場硫化氫檢測探頭的數(shù)量和位置按照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行布置。固定式硫化氫檢測報(bào)警儀低位報(bào)警點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在10 mg/m3，高位報(bào)警點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在50 mg/m3。上述場所操作崗位應(yīng)配置便攜式硫化氫檢測報(bào)警儀，其低位報(bào)警點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在10 mg/m3，高位報(bào)警點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在30 mg/m3。固定式硫化氫檢測報(bào)警儀的安裝率、使用率、完好率應(yīng)達(dá)到100%。

4 加強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場的安全管理

a)組織職工開展安全知識(shí)宣傳教育活動(dòng)，重點(diǎn)是預(yù)防硫化氫中毒、搶救知識(shí)的培訓(xùn)教育。崗位操作人員應(yīng)熟練佩戴空氣呼吸器的操作，應(yīng)掌握硫化氫中毒的一般急救知識(shí)，并組織職工定期開展預(yù)防硫化氫中毒事故應(yīng)急預(yù)案的演練，逐步提高職工的安全素質(zhì)和防范意識(shí)，及對突發(fā)事件的應(yīng)變能力和自我保護(hù)能力。

b)全面識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。石油化工企業(yè)的工藝、設(shè)備、安全等相關(guān)專業(yè)必須組織開展硫化氫泄漏中毒風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域和部位的辨識(shí)工作。針對裝置的特點(diǎn)，把硫化氫危險(xiǎn)源散發(fā)點(diǎn)在裝置的位置區(qū)域標(biāo)出來，繪制成硫化氫分布圖，在各硫化氫危險(xiǎn)源散發(fā)點(diǎn)設(shè)置硫化氫警告牌。涉及硫化氫介質(zhì)工作場所應(yīng)在入口處設(shè)置風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域圖，便于觀察處設(shè)置醒目的風(fēng)向標(biāo)。要對識(shí)別出的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域周邊用紅色警示線標(biāo)識(shí)，設(shè)置“當(dāng)心中毒”警示牌。定期對可能存在硫化氫的工作場所進(jìn)行硫化氫濃度檢測，并將結(jié)果向員工公布、存檔。

c)在各裝置的控制室和現(xiàn)場配備一定數(shù)量防毒面具和空氣呼吸器，以確保現(xiàn)場作業(yè)人員的安全和健康。底部殘存有污泥、污水時(shí)，或密閉空間四周有殘留物的，作業(yè)過程要全程佩戴正壓式空氣呼吸器或送風(fēng)式長管呼吸器，攜帶便攜式硫化氫報(bào)警儀、通訊設(shè)備、生命繩等個(gè)體防護(hù)和應(yīng)急設(shè)施。當(dāng)硫化氫濃度低于50 mg/m3時(shí)可以使用過濾式防毒用具；當(dāng)硫化氫濃度大于50 mg/m3在發(fā)生介質(zhì)泄漏、濃度不明的區(qū)域內(nèi)應(yīng)使用隔離式呼吸保護(hù)用具，供氣裝置的空氣壓縮機(jī)應(yīng)置于上風(fēng)側(cè)。過濾式防毒用具應(yīng)選用防硫化氫型的濾毒罐。禁止任何人員未佩戴合適的防護(hù)器具進(jìn)入可能發(fā)生硫化氫中毒的區(qū)域，禁止在有毒區(qū)內(nèi)脫卸防毒用具。

d)進(jìn)行含硫化氫介質(zhì)設(shè)備檢維修前，應(yīng)切斷一切物料，徹底沖洗、吹掃、置換，加好盲板；取樣分析硫化氫含量及氧含量合格，落實(shí)好安全防護(hù)措施，在有人監(jiān)護(hù)的情況下方可進(jìn)行作業(yè)，涉及含硫化氫介質(zhì)設(shè)備、管線拆裝盲板作業(yè)，作業(yè)人員應(yīng)全程佩戴空氣呼吸器和便攜式報(bào)警儀，必要時(shí)進(jìn)行消氣防現(xiàn)場監(jiān)護(hù)。當(dāng)必須作業(yè)時(shí)，要按照GB30871-2014《化學(xué)品生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范》辦理作業(yè)許可證，經(jīng)審批簽發(fā)后在落實(shí)監(jiān)護(hù)人的情況下方可作業(yè)。作業(yè)時(shí)應(yīng)控制作業(yè)人數(shù)和作業(yè)時(shí)間，每次作業(yè)時(shí)間宜少于1 h。

e)硫化氫檢測儀報(bào)警時(shí)、現(xiàn)場情況不明或現(xiàn)場處置沒有防護(hù)手段時(shí)，現(xiàn)場人員必須首先撤離現(xiàn)場，及時(shí)報(bào)告現(xiàn)場情況，疏散危險(xiǎn)區(qū)域人員，禁止一切用火作業(yè)，作業(yè)人員應(yīng)佩戴好防護(hù)用具檢查泄漏點(diǎn)，查明泄漏原因并控制泄漏；搶救人員立即進(jìn)入戒備狀態(tài)。當(dāng)硫化氫濃度持續(xù)上升無法控制時(shí)，立即向上級報(bào)告并啟動(dòng)應(yīng)急方案。

f)發(fā)生硫化氫中毒時(shí)，救(監(jiān))護(hù)人員應(yīng)佩戴適用的防護(hù)用具，立即將中毒人員脫離危險(xiǎn)區(qū)，到上風(fēng)口對中毒人員進(jìn)行現(xiàn)場人工呼吸或心肺復(fù)蘇術(shù)，并及時(shí)送有條件的醫(yī)療單位進(jìn)行搶救，同時(shí)通知?dú)夥勒竞陀嘘P(guān)單位。

5 結(jié)語

防止硫化氫中毒的安全管理是石油化工企業(yè)一項(xiàng)重要工作，從石油化工企業(yè)現(xiàn)狀和硫化氫固有危險(xiǎn)性而言，都必須加強(qiáng)對硫化氫的管理，制定詳細(xì)而可操作的安全規(guī)程、制度、標(biāo)準(zhǔn)、方案，以此來規(guī)范石油化工企業(yè)的安全生產(chǎn)，保障職工人身安全。

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