張永紅

(中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司烯烴部，上海金山 200540)

1 硫化氫產(chǎn)生原因及關(guān)鍵部位

1.1 乙烯裝置生產(chǎn)流程概述

乙烯裝置工藝分為裂解、急冷、壓縮、分離、加氫等工藝單元，裂解爐使乙烯生產(chǎn)原料中較大分子的烴類在高溫下發(fā)生斷鏈反應(yīng)和脫氫反應(yīng)，生成較小的分子乙烯和丙烯，反應(yīng)過(guò)程包括脫氫、斷鏈、異構(gòu)化、脫氫環(huán)化、芳構(gòu)化、聚合、縮合等諸多反應(yīng)。

1.2 生產(chǎn)中產(chǎn)生硫化氫的原因

乙烯工藝過(guò)程中產(chǎn)生硫化氫主要有兩個(gè)方面，一是裂解原料里含有硫化氫，二是工藝過(guò)程中添加含硫的助劑。目前乙烯裂解原料越來(lái)越多且非常復(fù)雜如：乙烷、丙烷、LPG、輕烴等，液相有：輕石腦油(LNAP)、石腦油(NAP)、常壓中油(AGO)、加氫尾油(HVGO)。AGO的含硫量是最多的，隨著硫含量的增加，裂解汽油中的硫化氫也越來(lái)越多，同時(shí)在乙烯生產(chǎn)過(guò)程中要添加阻聚劑、結(jié)焦抑制劑等各種助劑幫助得到更多的產(chǎn)品和保護(hù)設(shè)備，其中二甲基二硫就是裂解工藝產(chǎn)生硫化氫的原因之一。

1.3 乙烯裝置產(chǎn)生硫化氫的關(guān)鍵部位

相對(duì)煉油工藝來(lái)說(shuō)，雖說(shuō)乙烯裝置并不屬于高度硫化氫裝置，但是產(chǎn)生硫化氫的設(shè)備在日常作業(yè)或者檢維修時(shí)也會(huì)出現(xiàn)人員中毒的事故，因此要給予一定重視。通過(guò)裂解后的裂解汽油中含有大量的硫化氫，所以有關(guān)處理裂解汽油的工藝就是硫化氫的重點(diǎn)工藝和關(guān)鍵部位，目前乙烯產(chǎn)生硫化氫一共有4個(gè)關(guān)鍵部位：①壓縮單元的堿洗工藝；②加氫工藝；③火炬；④廠區(qū)的含油污水池。通常在堿洗塔、廢堿罐和加氫塔區(qū)域最容易發(fā)生硫化氫泄漏。

2 硫化氫泄漏預(yù)防措施

2.1 設(shè)備本質(zhì)安全管理

硫化氫泄漏往往是由于設(shè)備腐蝕或者設(shè)備損壞，避免硫化氫泄漏要從根本上預(yù)防。一是選取耐硫化氫腐蝕且密封效果好的機(jī)泵和管線等設(shè)備。二是要加強(qiáng)設(shè)備管理，制定維修計(jì)劃，定期檢測(cè)、測(cè)厚，現(xiàn)場(chǎng)的低點(diǎn)導(dǎo)淋和彎頭處要給予格外關(guān)注。

2.2 選取低硫原料或者改進(jìn)工藝

一是生產(chǎn)上可以使用低硫原料，譬如加氫尾油或者乙烷等代替AGO，減少硫化氫的產(chǎn)生。二是革新工藝生產(chǎn)，使用輕烴制乙烯，從源頭避免硫化氫產(chǎn)生，在更新工藝的同時(shí)可以研發(fā)低硫助劑代替二甲基甲酰胺，降低硫化氫同時(shí)也減少現(xiàn)場(chǎng)異味。

2.3 全面識(shí)別高硫化氫風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域

硫化氫的中毒事故往往是由于對(duì)產(chǎn)生區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)不足、誤入高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域?qū)е?，針?duì)現(xiàn)場(chǎng)高濃度區(qū)域，區(qū)域負(fù)責(zé)人要求結(jié)合生產(chǎn)、設(shè)備、安全等各專業(yè)辨識(shí)高濃度區(qū)域，結(jié)合專業(yè)檢測(cè)數(shù)據(jù)后現(xiàn)場(chǎng)劃分區(qū)域分布圖，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)可能泄漏硫化氫的管線進(jìn)行色環(huán)標(biāo)識(shí)，將區(qū)域分布情況告知員工，并建立健全事故應(yīng)急預(yù)案，定期演練[1]，見(jiàn)表1。

表1 裝置硫化氫數(shù)據(jù)分布

2.4 優(yōu)化員工安全培訓(xùn)方式

由于員工對(duì)硫化氫危害認(rèn)知不足，在工作中存在違章作業(yè)和個(gè)體防護(hù)用品佩戴不齊全等現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致硫化氫中毒事故。通過(guò)加強(qiáng)員工硫化氫培訓(xùn)可以降低事故的發(fā)生。培訓(xùn)方式應(yīng)直觀、創(chuàng)新、易懂。一是使用大量硫化氫中毒事故案例，以視頻、動(dòng)畫(huà)、圖片等方式，直觀的對(duì)員工起到安全警示和教育作用。二是采用VR虛擬技術(shù)，制作涉硫化氫作業(yè)模塊，利用視覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)等科技手段，讓員工真實(shí)了解作業(yè)過(guò)程中個(gè)人安全防護(hù)重要性、注意事項(xiàng)以及作業(yè)環(huán)境存在的安全隱患[2]。三是采用開(kāi)展硫化氫專題講座、舉行硫化氫知識(shí)競(jìng)賽等各項(xiàng)方式加強(qiáng)員工了解硫化氫的危害,提高職工的安全意識(shí)和綜合素質(zhì)，并提高員工的應(yīng)急處理能力。

2.5 增加現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)設(shè)施

預(yù)防硫化氫中毒最關(guān)鍵的設(shè)備就是現(xiàn)場(chǎng)增加硫化氫報(bào)警儀，要按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選用合適的報(bào)警儀，并且正確安裝，如果安裝位置不合理，將會(huì)降低報(bào)警的靈敏性，與此同時(shí)應(yīng)在硫化氫易泄漏區(qū)增加風(fēng)向標(biāo)以及硫化氫安全警示告知牌，每月對(duì)硫化氫監(jiān)測(cè)并將數(shù)據(jù)告知員工，硫化氫管線使用專用色標(biāo)標(biāo)識(shí)，起到警示作用，控制室配備應(yīng)急物資，以便應(yīng)急處理。

2.6 規(guī)范涉硫化氫作業(yè)

在涉及硫化氫場(chǎng)所進(jìn)行作業(yè)時(shí)，要規(guī)范作業(yè)要求，作業(yè)前要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，工藝應(yīng)處理徹底，并制定相應(yīng)應(yīng)急處置措施，對(duì)作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行硫化氫監(jiān)測(cè)檢查，合格后方可進(jìn)行作業(yè)。涉硫化氫作業(yè)時(shí)必須配戴正壓式空氣呼吸器，禁止使用過(guò)濾式面罩代替，將現(xiàn)場(chǎng)無(wú)關(guān)的非作業(yè)人員及時(shí)撤離，做好現(xiàn)場(chǎng)警戒，避免車輛以及人員誤進(jìn)入導(dǎo)致人員中毒。

2.7 運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段預(yù)防事故

一是遠(yuǎn)程預(yù)警技術(shù)，在國(guó)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(cè)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(cè)報(bào)警儀[3]。二是硫化氫快速捕消技術(shù)，該技術(shù)可在發(fā)現(xiàn)異常、或情況不明時(shí)，通過(guò)主動(dòng)投放捕消劑，在短時(shí)間內(nèi)捕消掉環(huán)境中的硫化氫氣體，為現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全、搶險(xiǎn)救援和應(yīng)急疏散爭(zhēng)取寶貴時(shí)間，該技術(shù)正在中國(guó)石化企業(yè)推廣使用。

3 硫化氫泄漏應(yīng)急處置

3.1 完善應(yīng)急預(yù)案

企業(yè)要重視硫化氫應(yīng)急救援工作，分級(jí)編寫(xiě)事故應(yīng)急預(yù)案，最終方案需要應(yīng)急小組各成員共同參加審核，確保方案有針對(duì)性、準(zhǔn)確性、可操作性，在遇到緊急突發(fā)情況時(shí)可正確處理。同時(shí)要根據(jù)方案內(nèi)容應(yīng)定期開(kāi)展桌面演練、雙盲實(shí)戰(zhàn)演練，盡量做到演練真實(shí)和切合實(shí)際，讓員工能夠熟練掌握事故情況下如何操作，每次演練后將問(wèn)題總結(jié)改進(jìn)，做到閉環(huán)管理。確保在事故狀態(tài)下能夠最快最安全處理，現(xiàn)場(chǎng)和中控室要放置符合要求的應(yīng)急物資，并且定期檢查物資的完好性，確保緊急情況下使用。

3.2 加強(qiáng)企醫(yī)聯(lián)合救援

在高濃度硫化氫區(qū)域附近設(shè)置醫(yī)護(hù)救援點(diǎn)，醫(yī)務(wù)救援人員可在泄漏中毒第一時(shí)間趕到現(xiàn)場(chǎng)，提高救援成功率。應(yīng)急演練時(shí)醫(yī)護(hù)人員同樣參與，并要和最近的職業(yè)衛(wèi)生急救中心加強(qiáng)聯(lián)合，確保中毒人員能夠無(wú)障礙進(jìn)行快速治療。定期邀請(qǐng)專業(yè)醫(yī)生來(lái)企業(yè)為員工培訓(xùn)心肺復(fù)蘇技能和硫化氫防護(hù)知識(shí)，這樣可以讓員工快速自救的同時(shí)也避免盲目施救，造成事故擴(kuò)大化。