加氢裂化装置硫化氢的产生及安全防护

1、加氢裂化装置硫化氢的产生及安全防护摘要摘要 v本文介绍了硫化氢的性质并分析了本文介绍了硫化氢的性质并分析了 加氢裂化装置硫化氢的来源，结合加氢裂化装置硫化氢的来源，结合 车间实际情况，总结出了硫化氢安车间实际情况，总结出了硫化氢安 全防护的具体方法，对于加氢裂化全防护的具体方法，对于加氢裂化 装置硫化氢的防护具有一定的借鉴装置硫化氢的防护具有一定的借鉴 意义。意义。 目录v1 前言 v2 加氢裂化装置硫化氢的来源 v3 硫化氢性质v4 硫化氢防护v5 结论v参考文献v1 前言 硫化氢是一种剧毒性气体，加氢裂化装置工艺生产过程及硫化阶段都会产生硫化氢。硫化氢大部分以气相的形式存在于循环氢中，少部

2、分溶解在油品中，含硫污水中也有部分硫化氢（由于加氢裂化反应系统空冷前注水，产生含硫污水）。认识其性质，做好安全防护，对保证加氢裂化装置的安全运行及人身安全具有重要的意义。v2 加氢裂化装置硫化氢的来源2.1 加氢脱硫（HDS） 硫是普遍存在于加氢原料的一种杂元素，加氢裂化原料中的硫以有机硫化物的形式存在，主要有硫醇类RSH、硫醚类RSR、二硫化物类RSSR、噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩等物质1，这些硫化物经加氢后转化成相应的烃类物质和H2S，加氢原料中的硫含量将直接影响循环氢中硫化氢浓度。反应过程会有硫化氢的生成，大量硫化氢以气态的形式存在于循环氢中，少量硫化氢溶解于反应油中在分馏系统被脱除。得

3、到2.2 催化剂硫化 加氢裂化装置使用的催化剂活性金属组分只有在硫化态时才具有较高的活性、选择性和稳定性，因此，氧化态的催化剂必须要进行硫化。硫化过程中的主要反应如下 1 ：(CH3)2S2+3H22H2S+2CH4 (1)MoO3+2H2S+H2MoS2+3H2O (2)3NiO+2H2S+H2Ni3S2+3H2O (3)9CoO+8H2S+H2Co9S8+9H2O (4)WO3+2H2S+H2WS2+3H2O (5)为保证硫化效果，硫化时反应系统循环氢中硫化氢浓度维持在100015000g/g之间。硫化态的催化剂在正常生产时为防止被还原成金属态，保持催化剂的硫化态，循环氢中必需维持一定的硫

4、化氢浓度（根据经验一般需保持在500g/g以上），当硫化氢浓度低时，需补入一定的硫化剂，以维持硫化氢浓度。 2.3 装置检修（或停工） 加氢裂化装置存在硫化氢腐蚀产生硫化亚铁（FeS），装置检修（或停工）它与进入设备的水分和空气中的氧气发生反应，生成硫酸（H2SO4）、连多硫酸（H2SxO6,x=36），它们与硫化亚铁发生反应生成硫化氢2。即：FeS 5O2 Fe2O3FeO 3SO2SO2 H2O H2SO3H2SO3 + 1/2O2 H2SO4FeS + H2SO3 mH2SxO6 nFe2+FeS+ H2SO4FeSO4H2SH2SO3+ H2SmH2SxO6+nSH2SxO6 + Fe

5、S FeSxO6 H2S v3 硫化氢性质 3.1 理化性质硫化氢 硫化氢为无色、具有臭蛋气味的气体；分子式H2S；分子量34.08；相对密度1.19；熔点-82.9；沸点-61.8。易溶于水、醇类、石油溶剂和原油中。可燃上限为45.5%，下限为4.3%。 与强氧化剂及氧化材料接触可引起着火和爆炸。释放二氧化硫，在空气中易形成酸雾。3.2 硫化氢危害 硫化氢是一种神经毒剂。亦为窒息性和刺激性气体。其毒作用的主要危害是中枢神经系统和呼吸系统，亦可伴有心脏等多器官损害，对毒作用最敏感的组织是脑和粘膜接触部位。硫化氢的急性毒作用可因其不同的浓度和接触时间而异。浓度越高则中枢神经抑制作用越明显，浓度相

6、对较低时粘膜刺激作用明显。人吸入70150mg/m3，12小时，出现呼吸道及眼刺激症状，吸25分钟后嗅觉疲劳，不再闻到臭气。吸入300mg/m3，68分钟出现眼急性刺激症状，稍长时间接触引起肺水肿。吸入760mg/m3，1560分钟，发生肺水肿、支气管炎及肺炎，头痛、头昏、步态不稳、恶心、呕吐。吸入1000mg/m3数秒钟，很快出现急性中毒，呼吸加快后呼吸麻痹而死亡。 长期反复吸入一定量的硫化氢可引起嗅觉减退，以及出现神经衰弱综合症和植物神经功能障碍3。3.3 硫化氢侵入途径和工业卫生标准 硫化氢侵入主要途径是：呼吸道及皮肤。车间空气卫生标准：小于10mg/m3。v4 硫化氢防护4.1加氢裂化

7、装置硫化氢主要分布 加氢反应分离区、脱丁烷塔系统、低分气脱硫塔、干气吸收塔、循环机进出口管线系统4.2 规范硫化氢防护用品的适用条件1、严格管理各类硫化氢防护用品，保证防护用品安全可靠。2、过滤式防毒面具：严禁在氧含量低于19.0%，硫化氢毒气浓度大于430mg/m3的环境中使用。3、隔离式空气呼吸器：适用于各种有毒有害场所，在使用过程中以哨声报警为准，听见报警，不得继续使用，作业人员必需尽快撤离现场。使用时间：在压力26MPa时，自然呼吸30分钟。4、长管式呼吸面具：适用于各种有毒有害场所，使用时间无限制，在使用过程中要保证通气胶管畅通，同时严防气源中窜入其它气体。4 对于采样等接触含硫化氢

8、比较的高部位作业（循环氢取样、低分气取样、含硫污水取样、精制油取样、液态烃取样、贫富胺夜取样、干气取样、拆法兰加盲板、更换开关等）必须佩戴全面罩滤盒或正压式呼吸器，有人监护，监护人监护在上风向3米以外。 4.3正常生产阶段1 加强监测 2 规范操作防止泄漏 对于硫化氢浓度较高区域（如反应器、高分、低分、循环氢压缩机房，分馏塔塔顶、低分气脱硫、泵房）安装固定式硫化氢检测报警仪，定期标定，不定期抽检。对于压缩机房、泵房每天使用硫化氢便携式检测仪检测，确认密闭空间内无硫化氢泄漏。在装置内含有硫化氢的部位多设几处风向标和警示牌，以便提醒作业人员做好个人防护并站在上风区。 防止含有硫化氢气体的介质泄漏，

9、是做好硫化氢防护的关键。对于加氢裂化装置，开工阶段保证每月气密对装置进行气密对检查的漏点及时消漏，避免硫化氢渗漏。在生产阶段要严格控制升降温和升降压的速度，避免高温、高压区法兰泄漏。 对于含有硫化氢的设备如循环氢压缩机、液态烃泵、富吸收油等设备，如需拆检，必需进行置换、与系统隔断、检测确认硫化氢合格后方可作业。 尽量不在H2S逸出的下风向站立或作业，开启或排放可能含有H2S的设备、管道前，应对附近或下风区人员发出警告。工作结束后，要彻底消除H2S逸出源，防止硫化氢扩散。4.4 硫化阶段防护 硫化期间系统内硫化氢浓度高，在此期间设置隔离区，严禁非工作人员和防护不到位的员工进入车间现场。另外要加强

10、泵房、压缩机房等空间的通风工作，防止硫化氢聚集。 硫化期间严格控制工艺条件，硫化氢浓度控制在100015000g/g；控制注硫速度，严禁硫化氢浓度过高；反应系统压力由新氢进装置量控制，反应系统不向外排放气体；保持平稳操作，避免装置泄漏。 硫化期间装置发生大面积泄漏时，往往含有大量硫化氢，处理此类泄漏事故，应迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即进行隔离，小泄漏时隔离150m，大泄漏时隔离300m，严格限制出入，切断火源，建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。从上风处进入现场。尽可能切断泄漏源，合理通风，加速扩散；喷雾状水。首先设置隔离区域，防护不到位的人员严禁进入装置，同时通知下风区装置做好硫化氢防护，其次进入装置作业人员佩带好空气呼吸器，严格控制作业时间。4.5装置检修或停工1. 检修 2 装置停工 与硫化氢接触的容器、管线内部都易生成硫化亚铁（FeS）。为了防止FeS与空气中的水分和氧气发生反应生成硫化氢，对于需要检修的设备尽量减少与空气的接触时间。另外硫化亚铁与空气接触极易自燃，进入此类空间作业，可使用蒸汽吹扫或采用水冲洗的方法将容器（管线）内油气清除干净。 对于停工的加氢裂化装置，要对装置进行置换，然后