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1、硫化氢(硫化氢(H H2 2S S)防护防护华北石油局职工培训中心华北石油局职工培训中心张临邑张临邑1、了解硫化氢的腐蚀特征和影响因素了解硫化氢的腐蚀特征和影响因素2、便携式硫化氢检测仪的使用方法。、便携式硫化氢检测仪的使用方法。3、固定式硫化氢检测仪的使用方法。、固定式硫化氢检测仪的使用方法。4、正压式空气呼吸器的使用。、正压式空气呼吸器的使用。硫化氢的腐蚀特征硫化氢的腐蚀特征和影响因素和影响因素 事例:事例:2003年,河南油田年,河南油田70119井队在井队在T708井的试采中发生氢脆断裂。该井设计井井的试采中发生氢脆断裂。该井设计井深深5600米。完井后试采一周,开始起钻米。完井后试采
2、一周,开始起钻具,起了有具,起了有500米左右突然发生氢脆断裂,米左右突然发生氢脆断裂,钻具断为好几节掉入井内。事后测得井钻具断为好几节掉入井内。事后测得井口硫化氢浓度为口硫化氢浓度为1000ppm左右,距离井左右,距离井口周围方圆口周围方圆50米左右,测得硫化氢浓度米左右,测得硫化氢浓度为为500600ppm。最后不得不采取封最后不得不采取封井措施,放弃该井,造成两千多万的经井措施,放弃该井,造成两千多万的经济损失。济损失。硫化氢不仅对人的生命易造成威胁,同时,硫化氢不仅对人的生命易造成威胁,同时,对钻井设备、工具包括各类管材都会造成很对钻井设备、工具包括各类管材都会造成很大的破坏。如川局在
3、双龙构造上所钻的的双大的破坏。如川局在双龙构造上所钻的的双11井,双井,双9井,天然气含硫化氢浓度分别为井,天然气含硫化氢浓度分别为4.89g/m3和和5.41g/m3,两井均在发生井喷的,两井均在发生井喷的处理过程中,钻具氢脆断裂,无法压井,而处理过程中,钻具氢脆断裂,无法压井,而被迫完钻。因此,掌握硫化氢的腐蚀特征及被迫完钻。因此,掌握硫化氢的腐蚀特征及影响因素是十分必要的。影响因素是十分必要的。在常温常压下,干燥的硫化氢对金属材料无在常温常压下,干燥的硫化氢对金属材料无腐蚀破坏作用,腐蚀破坏作用,但是,硫化氢溶于水而形成但是,硫化氢溶于水而形成湿硫化氢环境(在同时存在水和硫化氢的环湿硫化
4、氢环境(在同时存在水和硫化氢的环境中,当硫化氢分压大于或等于境中,当硫化氢分压大于或等于0.0003MPa时,或在同时存在水和硫化氢的液态石油汽时,或在同时存在水和硫化氢的液态石油汽中,当液相的硫化氢含量大于或等于中,当液相的硫化氢含量大于或等于1010-6时则称为湿硫化氢环境),钢材在湿硫化氢时则称为湿硫化氢环境),钢材在湿硫化氢环境中才易引发腐蚀破坏,影响油气田开发环境中才易引发腐蚀破坏,影响油气田开发和石油加工企业正常生产,甚至会引发灾难和石油加工企业正常生产,甚至会引发灾难性的事故,造成重大的人员伤亡和财产损失。性的事故,造成重大的人员伤亡和财产损失。因此掌握硫化氢的腐蚀特性及影响因素
5、是十因此掌握硫化氢的腐蚀特性及影响因素是十分必要的。分必要的。一、硫化氢的腐蚀特征一、硫化氢的腐蚀特征硫化氢的腐蚀类型,主要有电化学失重腐蚀、氢脆和硫化氢的腐蚀类型,主要有电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂。硫化物应力腐蚀破裂。1、电化学失重腐蚀、电化学失重腐蚀电化学失重腐蚀实际上是硫化氢在有水的条件下电化学失重腐蚀实际上是硫化氢在有水的条件下在金属表面产生的电化学反应。在金属表面产生的电化学反应。这种腐蚀性的产物硫化铁,是一种有缺陷的结构,这种腐蚀性的产物硫化铁,是一种有缺陷的结构,不能阻止氢离子通过。实际上疏松的硫化铁与钢不能阻止氢离子通过。实际上疏松的硫化铁与钢材接触形成了宏观电池
6、,硫化铁是阴极,钢材是材接触形成了宏观电池,硫化铁是阴极,钢材是阳极,一因而加速了电化学腐蚀,这种腐蚀往往阳极,一因而加速了电化学腐蚀,这种腐蚀往往呈现出很深的局部溃疡状腐蚀。呈现出很深的局部溃疡状腐蚀。使金属表面形成使金属表面形成蚀坑、斑点和大面积脱落,导致管材或设备壁厚蚀坑、斑点和大面积脱落,导致管材或设备壁厚减薄、穿孔、强度减弱、甚至造成破裂减薄、穿孔、强度减弱、甚至造成破裂。一般来。一般来说电化学失重腐蚀时间要长一些。说电化学失重腐蚀时间要长一些。2、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂氢脆和硫化氢的应力腐蚀开裂是造成油气氢脆和硫化氢的应力腐蚀开裂是造成油气田及石化设备众
7、多事故的重要破坏形式之田及石化设备众多事故的重要破坏形式之一,且发生的事故往往是突然的、灾难性一,且发生的事故往往是突然的、灾难性的,发生之前无明显的先兆,比较难于提的,发生之前无明显的先兆,比较难于提前预防。前预防。氢脆是金属在硫化氢作用下,由电化学反氢脆是金属在硫化氢作用下,由电化学反应过程中产生的氢,渗入金属内部,使材应过程中产生的氢,渗入金属内部,使材料变脆,但不一定引起破裂。如果脱离腐料变脆,但不一定引起破裂。如果脱离腐蚀介质,氢即可从金属内部逸出,金属的蚀介质,氢即可从金属内部逸出,金属的韧性会逐渐恢复,这一过程是可逆的。韧性会逐渐恢复,这一过程是可逆的。3、硫化氢应力腐蚀破裂是指
8、硫化氢在离解时,所、硫化氢应力腐蚀破裂是指硫化氢在离解时,所产生的产生的HS-吸附在金属表面上,不但促使阴极放氢吸附在金属表面上,不但促使阴极放氢加速,而且同硫化氢分子一起阻止氢原子结合成氢加速,而且同硫化氢分子一起阻止氢原子结合成氢分子,使氢原子积聚在金属表面并加速氢原子向金分子,使氢原子积聚在金属表面并加速氢原子向金属内部渗透。当氢原子遇到裂缝、空隙、晶格层间属内部渗透。当氢原子遇到裂缝、空隙、晶格层间错断,夹杂或其他缺陷时,就会在这些缺陷处结合错断,夹杂或其他缺陷时,就会在这些缺陷处结合成为氢分子,体积急剧扩大(氢分子所占空间比氢成为氢分子,体积急剧扩大(氢分子所占空间比氢原子所占空间大
9、原子所占空间大20多倍),造成极大压力,在拉应多倍),造成极大压力,在拉应力的共同作用下,就会使钢材破裂。硫化氢应力腐力的共同作用下,就会使钢材破裂。硫化氢应力腐蚀破裂是金属在含硫化氢的环境中各固定应力两者蚀破裂是金属在含硫化氢的环境中各固定应力两者同时作用下产生的破裂,这一过程是不可逆的。同时作用下产生的破裂,这一过程是不可逆的。在在实际中氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是很难明确区分实际中氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是很难明确区分的,一般统称氢脆。的,一般统称氢脆。氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是呈脆性破坏,在形式氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是呈脆性破坏,在形式上的特点是产生裂纹上的特点是产生裂纹,且裂纹的纵深
10、比宽度大几个,且裂纹的纵深比宽度大几个数量级,裂纹有穿晶裂纹和晶间裂纹。数量级,裂纹有穿晶裂纹和晶间裂纹。它的发生一般要具备三个基本条件:它的发生一般要具备三个基本条件:一定的拉应力、敏感材料和特定的环境一定的拉应力、敏感材料和特定的环境这种破坏有如下特点:这种破坏有如下特点:破裂断口平整无塑性变形;破裂断口平整无塑性变形;在拉应力时才产生,且主裂纹的方向一般在拉应力时才产生,且主裂纹的方向一般总是和拉应力方向垂直;总是和拉应力方向垂直;这种破坏,多发生在设备、工具使用不久这种破坏,多发生在设备、工具使用不久后,发生低应力下破裂;后,发生低应力下破裂;应力腐蚀破裂的破口,多发生在导致应力应力腐
11、蚀破裂的破口,多发生在导致应力集中的部位,如伤痕、焊件的焊缝等;集中的部位,如伤痕、焊件的焊缝等;应力腐蚀属于低应力下的破坏,这种断裂应力腐蚀属于低应力下的破坏,这种断裂多为突然断裂,事先无任何征兆。多为突然断裂,事先无任何征兆。二、硫化氢对金属损伤的影响因素二、硫化氢对金属损伤的影响因素硫化氢对金属损伤的影响因素有:浓度、温硫化氢对金属损伤的影响因素有:浓度、温度、度、PH值、钢材自身的影响、与硫化氢接触值、钢材自身的影响、与硫化氢接触的时间等。的时间等。1、温度温度在一定温度范围内,温度在一定温度范围内,温度升高,升高,SSCC倾向减小。倾向减小。22时最快,时最快,某钢材不发生断裂的最高
12、某钢材不发生断裂的最高强度值可以从强度值可以从24的的HRC15HRC15增加到增加到93 93 的的HRC35HRC35断裂时间(h)温度 0 22 100 OC2、PH值值在在PH6时时SSCC很很严重,在严重,在69时就很少发时就很少发生生SSCC破坏。破坏。3、硫化氢浓度、硫化氢浓度一般浓度越高腐蚀速度一般浓度越高腐蚀速度越快,但高于某一浓度越快,但高于某一浓度时变慢时变慢300-500ppm。硫化氢的体积分数低于硫化氢的体积分数低于210-3510-3mL/L时,时,对材料的硬度要求可以对材料的硬度要求可以从从HRC22放宽一些。放宽一些。腐蚀速度硫化氢浓度PPM温度=26。7 0
13、300 600 1200 4、钢材自身的影响:钢材自身的影响:硫化氢腐蚀时材料的影响因素最为显著,硫化氢腐蚀时材料的影响因素最为显著,影响钢材抗硫化氢应力腐蚀性能的主要影响钢材抗硫化氢应力腐蚀性能的主要有材料的显微组织、强度、硬度以及合有材料的显微组织、强度、硬度以及合金元素等等。金元素等等。A、金相组织金相组织索氏体索氏体中碳化物呈均匀中碳化物呈均匀球形球形分布者,抗分布者,抗H2S腐腐蚀好,珠光体的抗硫性能次之蚀好,珠光体的抗硫性能次之,马氏体最差;马氏体最差;焊接处金属组织呈马氏体,缺陷多,易聚集氢焊接处金属组织呈马氏体,缺陷多,易聚集氢分子,造成严重氢脆。分子,造成严重氢脆。因此因此,
14、在,在H2S环境的钢材设备要尽量避免损伤环境的钢材设备要尽量避免损伤表面或对设备进行冷加工,尽量减少残余应力。表面或对设备进行冷加工,尽量减少残余应力。B、硬度、硬度要求:硬度小于要求:硬度小于HRC22,H2S易使原来比较软易使原来比较软的金属变硬,而原来较硬的金属变脆而破裂,的金属变硬,而原来较硬的金属变脆而破裂,所以,较硬的金属易所以,较硬的金属易受受H2S的应力腐蚀。的应力腐蚀。C、存在应力集中和内应力存在应力集中和内应力(避免冷加工避免冷加工,减少减少残余应力残余应力),冷加工后的钢材不仅使冷变形区,冷加工后的钢材不仅使冷变形区的硬度增大,而且还产生一个很大的残余应的硬度增大,而且还
15、产生一个很大的残余应力。力。对硬度对硬度HRC22碳素钢在正常情况下是碳素钢在正常情况下是安全的,而对冷轧或冷轧半成品则必须安全的,而对冷轧或冷轧半成品则必须在在T620度的温度下回火,使其硬度度的温度下回火,使其硬度HRC22;对焊接或铸造的低合金钢或;对焊接或铸造的低合金钢或中合金钢建议采用退火或淬火后再进行中合金钢建议采用退火或淬火后再进行T620度的高温回火。度的高温回火。合金元素:合金元素:四川局威远四川局威远23井,下入井,下入7(N-80)的技)的技术套管,对丝扣连接不放心,在连接处术套管,对丝扣连接不放心,在连接处电焊加固,而这口井恰好含电焊加固,而这口井恰好含H2S,因井口,
16、因井口压力大,很快就将焊口蹩破,井口被抬压力大,很快就将焊口蹩破,井口被抬起,引起爆炸着火,火焰高达起,引起爆炸着火,火焰高达100米,米,3分钟后井架倒塌,烧了分钟后井架倒塌,烧了44天,损失天,损失1亿多亿多元。元。5、时间时间:管材与硫化氢溶液接触的时间越长,发生电化管材与硫化氢溶液接触的时间越长,发生电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂的程学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂的程度就越严重。度就越严重。三、硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤的预防三、硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤的预防1、选用抗硫管材:、选用抗硫管材:成份合理成份合理采用有害元素含量很低的纯净钢材采用有害元素含量很低的纯净钢材
17、良好的淬透性和均匀细小的回火组织,硬度良好的淬透性和均匀细小的回火组织,硬度波动尽可能小波动尽可能小回火稳定性好,回火温度高(大于回火稳定性好,回火温度高(大于600度)度)良好的韧性良好的韧性消除残余拉应力消除残余拉应力原理:金属表面氧化生成钝化膜或改变原理:金属表面氧化生成钝化膜或改变金属腐蚀电位起保护作用。金属腐蚀电位起保护作用。2、加入缓蚀剂、加入缓蚀剂3、控制溶液的、控制溶液的PH值值提高溶液提高溶液PH值降低溶液中值降低溶液中H+含量,可提含量,可提高钢材对硫化氢的耐腐蚀能力,维持高钢材对硫化氢的耐腐蚀能力,维持PH值在值在911之间,不仅可有效预防硫化氢之间,不仅可有效预防硫化氢
18、腐蚀,又可同时提高钢材疲劳寿命。腐蚀,又可同时提高钢材疲劳寿命。4、减少硫化氢溶液有管材的接触时间减少硫化氢溶液有管材的接触时间 外置式硫化物应力腐蚀裂开外置式硫化物应力腐蚀裂开/氢脆危险性监测仪氢脆危险性监测仪中国科学院金属防护与腐蚀研究所中国科学院金属防护与腐蚀研究所该仪器能够附着在装置外壁,测量原子氢在金属该仪器能够附着在装置外壁,测量原子氢在金属中的扩散速度,预测由于原子氢扩散到金属材料中的扩散速度,预测由于原子氢扩散到金属材料而引起工业装置发生硫化物应力腐蚀裂开而引起工业装置发生硫化物应力腐蚀裂开/氢脆氢脆(SSCC/HE)的危险性,而且能够对发生的危险性,而且能够对发生SSCC/H
19、E危险性作出原位监测和就地评估。对往往会发生危险性作出原位监测和就地评估。对往往会发生氢致腐蚀破坏的油气的钻采集输、油气井的酸化氢致腐蚀破坏的油气的钻采集输、油气井的酸化压裂、油田的污水回注、注水井的清洗解堵、锅压裂、油田的污水回注、注水井的清洗解堵、锅炉炉/管道等承压容器的除锈除垢、工程结构的阴极管道等承压容器的除锈除垢、工程结构的阴极保护、电镀等有关工业装置,提供了避免发生保护、电镀等有关工业装置,提供了避免发生SSCC/HE的一种重要监测手段,对保障安全生产的一种重要监测手段,对保障安全生产有重要的技术有重要的技术-经济意义。经济意义。在地面设备、井口装置、井下工具中,在地面设备、井口装
20、置、井下工具中,都有橡胶、浸油石墨、石棉绳等非金属材料都有橡胶、浸油石墨、石棉绳等非金属材料作密封件。它们在硫化氢环境中使用一段时作密封件。它们在硫化氢环境中使用一段时间后,间后,橡胶会产生鼓泡胀大,失去弹性;浸橡胶会产生鼓泡胀大,失去弹性;浸油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件油石墨及石棉绳上的油被溶解而导致密封件的失效。的失效。此外,此外,硫化氢对水基钻井液具有较大的污硫化氢对水基钻井液具有较大的污染,它会使钻井液性能发生变化,如密度下染,它会使钻井液性能发生变化,如密度下降,降,PH值下降,粘度上升,以至形成不动的值下降,粘度上升,以至形成不动的冻胶,颜色变为瓦灰色、墨色或墨绿色。冻胶
21、,颜色变为瓦灰色、墨色或墨绿色。五、硫化氢对非金属材料的腐蚀五、硫化氢对非金属材料的腐蚀硫化氢的检测方法硫化氢的检测方法两种检测方法:两种检测方法:1、现场取样化验室测定法。、现场取样化验室测定法。测量精度高、但测定程序繁琐、得到数据不及时测量精度高、但测定程序繁琐、得到数据不及时2、现场直接测定法。、现场直接测定法。测定迅速、利于现场使用、但测定误差较大。测定迅速、利于现场使用、但测定误差较大。H2S在低浓度(在低浓度(0.13-4.6ppm)时可闻到臭鸡蛋时可闻到臭鸡蛋味,当浓度达到味,当浓度达到4.6ppm时,会使人的嗅觉钝时,会使人的嗅觉钝化。如果硫化氢在空气中的含量达到化。如果硫化氢
22、在空气中的含量达到100ppm以上,嗅觉会迅速钝化,而感觉不以上,嗅觉会迅速钝化,而感觉不到空气中到空气中H2S的存在。的存在。因此根据嗅觉器官来判断因此根据嗅觉器官来判断H2S是否存在是极是否存在是极不可靠,十分危险的。不可靠,十分危险的。应该采用检测仪器来确定的存在及其含量。应该采用检测仪器来确定的存在及其含量。硫化氢的检测仪器硫化氢的检测仪器1、比长式硫化氢测定管、比长式硫化氢测定管2、电子仪器检测法、电子仪器检测法。1、醋酸铅试纸法、醋酸铅试纸法试试液液配配方方:10克克醋醋酸酸铅铅+100毫毫升升醋醋酸酸(或或蒸蒸馏馏水)水)测量原理测量原理Pb(CH3COO)2+H2S=PbS(棕
23、棕 色色 或或 黑黑 色色)+2CH3COOH4、比长式硫化氢测定管结构、比长式硫化氢测定管结构采气管比长式硫化氢测定管比长式硫化氢测定管2、测定范围:、测定范围:0250mg/m33、测定温度:测定温度:3304、使用方法:用医用、使用方法:用医用100ml注射器或专注射器或专用采气筒,一次采气样用采气筒,一次采气样100ml。把。把测定管测定管两侧打开,按箭头方向将硫化氢测试管两侧打开,按箭头方向将硫化氢测试管插入采气筒,将采气筒中气样用插入采气筒,将采气筒中气样用100ml/min的的速度注入测定管,速度注入测定管,要检测的要检测的H2S气体与指示胶起反应,产生一个变色柱或气体与指示胶起
24、反应,产生一个变色柱或变色环。由变色柱或变色环上所指示的高度可变色环。由变色柱或变色环上所指示的高度可直接从测定管上读出直接从测定管上读出H2S气体含量气体含量(mg/m3)测定管打开后不要放置时间过久,以免影响测定管打开后不要放置时间过久,以免影响测定结果。测定结果。测定管应放置在阴凉处,不要碰坏两端,否测定管应放置在阴凉处,不要碰坏两端,否则以不能使用。则以不能使用。抽气筒要保持清洁。抽气筒要保持清洁。采气要一次完成,并注意安全。采气要一次完成,并注意安全。读读H2S气体含量时要正对变色柱或变色环。气体含量时要正对变色柱或变色环。不能定量及连续监测,响应时间慢,测量精不能定量及连续监测,响
25、应时间慢,测量精度度25%,要备大量的比色管。,要备大量的比色管。具具有有声声光光报报警警和和H2S浓浓度度显显示示功功能能,有有的的还还能实现远距离探测。能实现远距离探测。便便携携式式:具具有有灵灵敏敏度度高高、感感应应快快、体体积积小小、重量轻、便于携带。重量轻、便于携带。固固定定式式(四四探探头头、六六探探头头):现现场场需需要要24小小时时连连续续监监测测硫硫化化氢氢浓浓度度时时应应采采用用固固定定式式硫硫化化氢检测仪氢检测仪.(二)、电子监测仪法(二)、电子监测仪法MiniPacC190TOX型检测报警仪型检测报警仪北京科力恒安全设备有限责任公司北京科力恒安全设备有限责任公司1、用途
26、:是一种个人便携式气体检测报警、用途:是一种个人便携式气体检测报警仪,适用于在工矿环境中连续检测硫化仪,适用于在工矿环境中连续检测硫化氢气体。它的传感器反应灵敏,采用液氢气体。它的传感器反应灵敏,采用液晶屏以晶屏以ppm形式直接显示环境中的硫化形式直接显示环境中的硫化氢气体浓度,如果被测空气中的氢气体浓度,如果被测空气中的H2S气体气体浓度超过设定的报警值,仪器将发出声浓度超过设定的报警值,仪器将发出声光报警。光报警。科力恒科力恒MiniPacC190TOX1、工作原理、工作原理检测仪上的传感器应用定电压电解法原理,其构造检测仪上的传感器应用定电压电解法原理,其构造是电解池内安装了是电解池内安
27、装了3个电极,即工作电极、对电极和个电极,即工作电极、对电极和参比电极,并施加以一定极化电压,以薄膜同外部参比电极,并施加以一定极化电压,以薄膜同外部隔开,被测气体透过此膜到达工作电极,发生氧化隔开,被测气体透过此膜到达工作电极,发生氧化还原反应,传感器此时会有一个电流输出,电流与还原反应,传感器此时会有一个电流输出,电流与硫化氢的浓度成正比关系,这个电流信号经放大后,硫化氢的浓度成正比关系,这个电流信号经放大后,送至模送至模/数转换电路,将模拟量转换成数字量,通过数转换电路,将模拟量转换成数字量,通过液晶屏显示出来。液晶屏显示出来。5252MiniPacC190TOX型检测报警仪型检测报警仪
28、MiniPacC190TOX型检测报警仪型检测报警仪2、参数、参数检测范围:检测范围:0100ppm(最大最大200)报警设定值:报警设定值:10ppm(050可调)可调)3、传感器、传感器型号:电化学传感器型号:电化学传感器响应时间:达到测量值响应时间:达到测量值90%时小于时小于30S寿命典型值寿命典型值:24月月6277-2005含硫油气田硫化氢检测和人身安全防护规程含硫油气田硫化氢检测和人身安全防护规程报警精度报警精度:5mg/m5mg/m3 3响应时间响应时间:30S(:30S(满量程满量程50%)50%)用前应检测项目用前应检测项目:满量程响应时间、报警满量程响应时间、报警响应时间
29、、报警精度。响应时间、报警精度。校验间隔:固定式校验间隔:固定式1 1年,便携式半年。年,便携式半年。在超过满量程浓度的环境中使用后应重在超过满量程浓度的环境中使用后应重新校验。新校验。当空气中浓度大于阀限值当空气中浓度大于阀限值10ppm时应能时应能自动报警自动报警当大于安全临界浓度当大于安全临界浓度20ppm时场工作人时场工作人员应配戴正压式空气呼吸器员应配戴正压式空气呼吸器.第三级报警值应该在危险临界浓度第三级报警值应该在危险临界浓度100ppm时时,应与二级报警信号有明显的应与二级报警信号有明显的区别区别.警示立即组织现场人员撤离警示立即组织现场人员撤离.MiniPacC190TOX型
30、检测报警仪型检测报警仪4、使用方法:、使用方法:A、同时按下两个键,将电源关闭。同时按下两个键,将电源关闭。(I键应略先抬起)键应略先抬起)B、仪器每仪器每10秒红色指示灯闪一下。表秒红色指示灯闪一下。表示仪器进行自检,正常。示仪器进行自检,正常。5、调整、调整0点点系统稳定后,在清洁空气中或通入高纯系统稳定后,在清洁空气中或通入高纯氮气。调整氮气。调整Z键,使显示器读数为零值。键,使显示器读数为零值。6、标定、标定(专人操作专人操作)为保证精度为保证精度,3个月标定一次。个月标定一次。方法:方法:a、打开气瓶开关,调整减压阀并观察流量计到打开气瓶开关,调整减压阀并观察流量计到0.2升升/分,
31、空放分,空放1分钟。分钟。b、将气管插在过滤罩上,显示值上升。将气管插在过滤罩上,显示值上升。c、2分钟,显示值稳定后,调整分钟,显示值稳定后,调整S键使显示读数键使显示读数与标定数值相等。与标定数值相等。d、关好气瓶,移去气管。关好气瓶,移去气管。MiniPacC190TOX型检测报警仪型检测报警仪MiniPacC190TOX型检测报警仪型检测报警仪7、使用注意事项、使用注意事项a、硫化氢检测仪为精密仪器,不得随意拆动,以免、硫化氢检测仪为精密仪器,不得随意拆动,以免破坏防爆结构。破坏防爆结构。b使用前应详细阅读使用说明书,严格遵守使用方法。使用前应详细阅读使用说明书,严格遵守使用方法。c、
32、在特别潮湿的环境中存放应加防潮袋。、在特别潮湿的环境中存放应加防潮袋。d、防止从高处跌落或受到剧烈震动。、防止从高处跌落或受到剧烈震动。e、仪器长时间不用也应定期对仪器进行充电。、仪器长时间不用也应定期对仪器进行充电。f、仪器使用完后应关闭电源开关。、仪器使用完后应关闭电源开关。g、一般仪器校正电位器、一般仪器校正电位器“S1”出厂时已标定好,不出厂时已标定好,不得随意调整。得随意调整。5353MiniPacC190TOX型检测报警仪型检测报警仪固定式检测报警仪固定式检测报警仪现场需要现场需要24小时连续监测硫化氢浓度时小时连续监测硫化氢浓度时应采用固定式硫化氢检测仪,这种检测应采用固定式硫化
33、氢检测仪,这种检测仪的主机一般多装于中心控制室。探头仪的主机一般多装于中心控制室。探头数可根据现场气样测定点的当量来确定。数可根据现场气样测定点的当量来确定。探头置于硫化氢易泄漏或聚集的区域。探头置于硫化氢易泄漏或聚集的区域。固定式检测报警固定式检测报警仪仪一旦探头接触硫化氢,它将通过连接线,一旦探头接触硫化氢,它将通过连接线,传到中心控制室,显示硫化氢的浓度,传到中心控制室,显示硫化氢的浓度,并有声光报警,该仪器在使用,应随时并有声光报警,该仪器在使用,应随时校核,按说明书要求正确操作和维护保校核,按说明书要求正确操作和维护保养。养。固定式检测报警仪固定式检测报警仪1、工作原理、工作原理传感
34、器应用了定电压电解法原理,内传感器应用了定电压电解法原理,内有三个电极,即工作电极、对电极和参有三个电极,即工作电极、对电极和参比电极。被测气体透过电极间的薄膜达比电极。被测气体透过电极间的薄膜达到工作电极,发生氧化还原反应,传感到工作电极,发生氧化还原反应,传感器产生一输出电流,此电流与硫化氢浓器产生一输出电流,此电流与硫化氢浓度成正比,此电流信号经放大后,送至度成正比,此电流信号经放大后,送至模模/数转换电路,将模拟量转换成数字显数转换电路,将模拟量转换成数字显示出来。示出来。固定式检测仪工作原理固定式检测仪工作原理固固定定式式有有毒毒气气体体检检测测探探头头型型号号:SP-11042、参
35、数、参数检测范围检测范围:0200ppm响应时间:小于响应时间:小于35S(90%响应响应)传感器寿命:大于传感器寿命:大于2年年输输入入:1030VDC输输出出:420mA,过量程过量程时时Imax25mA最远安装距离大于最远安装距离大于1000米米Sp-1104型H2S检测探头3、安装在离可能安装在离可能有有H2S气体泄漏的地点处一米范气体泄漏的地点处一米范围内,否则可能起不到检测报警的作用。防雨围内,否则可能起不到检测报警的作用。防雨罩的圆柱面垂直向下。罩的圆柱面垂直向下。4、零点调节:控制器和探头连接好在通电、零点调节:控制器和探头连接好在通电24小小时后进行调整。调整使探头输出电流为
36、时后进行调整。调整使探头输出电流为4mA,控制器显示为控制器显示为0ppm。5、校准标定:由于传感器灵敏度的变化,要每校准标定:由于传感器灵敏度的变化,要每三月进行一次标定,用已知浓度的标准三月进行一次标定,用已知浓度的标准H2S气气体,通过流量计控制在体,通过流量计控制在300ml/min,调节探头输调节探头输出使控制哭器显示值和标准气体的浓度值相同。出使控制哭器显示值和标准气体的浓度值相同。Sp-1104型H2S检测探头日常维护及注意事项日常维护及注意事项应由应由专人维护,其他人一得随意乱动。专人维护,其他人一得随意乱动。每个月校准一次仪表零点。每个月校准一次仪表零点。为保证测量精度,要为
37、保证测量精度,要每三个月用标准气每三个月用标准气体标定一次。体标定一次。定期清理探头的防雨罩,防止堵塞。定期清理探头的防雨罩,防止堵塞。通电情况下严禁拆卸。通电情况下严禁拆卸。需要多长时间对仪器进行校正?需要多长时间对仪器进行校正?美国工业安全装备协会美国工业安全装备协会(ISEA)推荐的方推荐的方法:安全仪器一定要每天用已知浓度的法:安全仪器一定要每天用已知浓度的气体进行测试。若仪器响应符合仪器参气体进行测试。若仪器响应符合仪器参数,就无需校正,否则,就必须校正。数,就无需校正,否则,就必须校正。该方法同时规定:在仪器使用一段时间该方法同时规定:在仪器使用一段时间证明可靠的情况下可以减少这种
38、证明可靠的情况下可以减少这种抽查抽查检测。检测。任何仪器在更换、清洗传感器或任何仪器在更换、清洗传感器或在对仪器进行修理后都应当进行校正。在对仪器进行修理后都应当进行校正。怎样对镍镉电池进行维护?怎样对镍镉电池进行维护?什么是镍镉电池的记忆效应?什么是镍镉电池的记忆效应?镍镉电池在正确操作的情况下可以进行几百次镍镉电池在正确操作的情况下可以进行几百次的充电操作。在不用时将仪器一直放在充电器的充电操作。在不用时将仪器一直放在充电器上,它就会失去一些容量。这就是它的记忆效上,它就会失去一些容量。这就是它的记忆效应。如果能在充电之前对电池进行彻底放电,应。如果能在充电之前对电池进行彻底放电,就可以减
39、少记忆效应。就可以减少记忆效应。在每次使用以后,电在每次使用以后,电池应当也必须完全充电。不要在很低或很高的池应当也必须完全充电。不要在很低或很高的温度下(比如低于零度或高于四十度)对电池温度下(比如低于零度或高于四十度)对电池充电。否则电池可能被损坏。在超时或一直把充电。否则电池可能被损坏。在超时或一直把仪器放在充电器上时,仍然会出现记忆效应。仪器放在充电器上时,仍然会出现记忆效应。最好的策略是每两、三天对它们进行充电然后最好的策略是每两、三天对它们进行充电然后充分使用它们。充分使用它们。SP-1004系列检测报警仪系列检测报警仪多种气体检测类型,可连接各种气体检测多种气体检测类型,可连接各
40、种气体检测探头(一氧化碳、可燃气体、硫化氢)探头(一氧化碳、可燃气体、硫化氢)报警批示:报警批示:一级报警一级报警:急促蜂鸣器声急促蜂鸣器声,一级报警指示灯闪一级报警指示灯闪烁烁.(40PPm)二级报警二级报警:断续蜂鸣器声断续蜂鸣器声,一级报警指示灯闪一级报警指示灯闪烁烁.(10PPm)集输站中的硫化氢监测应采用固定式与便携式集输站中的硫化氢监测应采用固定式与便携式相结合的检测方式。相结合的检测方式。在各单井进站的高压区、油气取样区、排污放在各单井进站的高压区、油气取样区、排污放空区、油水罐区等容易泄漏硫化氢的区域应设空区、油水罐区等容易泄漏硫化氢的区域应设置醒目的标志,并设固定探头,同时在
41、附近设置醒目的标志,并设固定探头,同时在附近设置报警喇叭。置报警喇叭。作业人员巡检时应佩戴便携式硫化氢监测仪,作业人员巡检时应佩戴便携式硫化氢监测仪,进入上述区域时应注意是否有报警信号。进入上述区域时应注意是否有报警信号。天然气净化厂应在脱硫、再生、硫回收、放空天然气净化厂应在脱硫、再生、硫回收、放空排污等区域设置监测点。排污等区域设置监测点。水处理站和回注站中的监测同上。水处理站和回注站中的监测同上。密闭空间的气体检测密闭空间的气体检测应使用便携式带泵吸功能的复合式气体应使用便携式带泵吸功能的复合式气体检测仪。检测仪。非接触,分部位测量。非接触,分部位测量。测量氧气、测量氧气、CO、H2S等
42、。等。最好是选择具有单独开关各个传感器功最好是选择具有单独开关各个传感器功能的仪器,要避免吸入液体。能的仪器,要避免吸入液体。有停泵报警功能。有停泵报警功能。密闭空间进入气体检测仪密闭空间进入气体检测仪一般仅检测氧气,可燃一般仅检测氧气,可燃气体、一氧化碳和硫化气体、一氧化碳和硫化氢。氢。数百种挥发性有机化合数百种挥发性有机化合物:物:燃料、油类、脱脂剂、燃料、油类、脱脂剂、工业清洗剂、热交换剂、工业清洗剂、热交换剂、溶剂、油漆、农药、除溶剂、油漆、农药、除草剂等草剂等气瓶设计充装设计压力和可使用的时间。气瓶设计充装设计压力和可使用的时间。面罩的视野和气密性检查。面罩的视野和气密性检查。供气阀
43、位置和打开方向。供气阀位置和打开方向。减压阀的残气低压报警器和报警压力。减压阀的残气低压报警器和报警压力。灌充方法。灌充方法。正压式正压式空气呼吸器空气呼吸器正压式正压式空气呼吸器空气呼吸器当当周围的空气变得不能呼吸时周围的空气变得不能呼吸时,空气呼吸空气呼吸装置可为人们提供一个立即可用的呼吸装置可为人们提供一个立即可用的呼吸保护器保护器API49指出:在硫化氢或二氧化硫的浓度指出:在硫化氢或二氧化硫的浓度值可能超过作用级别,不应该将空气净值可能超过作用级别,不应该将空气净化器及负压呼吸设备用于油气井钻井、化器及负压呼吸设备用于油气井钻井、服务和修井作业,应该使用带全面罩的服务和修井作业,应该
44、使用带全面罩的正压式呼吸保护设备。正压式呼吸保护设备。1、空气呼吸器的结构:、空气呼吸器的结构:空气呼吸器包括以下五个部分:空气呼吸器包括以下五个部分:储存压缩空气的储存压缩空气的气瓶气瓶。支承气瓶和减压阀的支承气瓶和减压阀的背托架背托架。安装于面罩上的安装于面罩上的供气阀供气阀。面罩面罩。安装在背托架上的安装在背托架上的减压阀减压阀:(手轮、中压安全阀、中压管、压力表和(手轮、中压安全阀、中压管、压力表和残余气体报警器。)残余气体报警器。)2、工作原理:、工作原理:贮存在高压气瓶内的压缩空气通过气瓶贮存在高压气瓶内的压缩空气通过气瓶阀进入减压阀,变成阀进入减压阀,变成0.5-0.7MPa的中
45、压的中压气体,经中压管送至供气阀(供气阀按气体,经中压管送至供气阀(供气阀按使用者的要求能提供大于使用者的要求能提供大于300L/min流量流量的空气)。的空气)。吸气时供气阀自动开启,供使用者吸气。吸气时供气阀自动开启,供使用者吸气。呼气时,供气阀关闭,呼气阀打开呼出呼气时,供气阀关闭,呼气阀打开呼出体外。在一个呼吸过程中,面罩上的呼体外。在一个呼吸过程中,面罩上的呼气阀和口鼻罩上的单向阀门都为单方向气阀和口鼻罩上的单向阀门都为单方向开启,所以整个气流是沿着一个方向,开启,所以整个气流是沿着一个方向,构成一个完整的呼吸循环过程构成一个完整的呼吸循环过程。适用于有害气体、粉尘及缺氧环境。适用于
46、有害气体、粉尘及缺氧环境。不适用于水下作业、强酸、强碱环境。不适用于水下作业、强酸、强碱环境。用前用前检查检查1、气瓶压力(、气瓶压力(2830MPa)。)。2、整个呼吸器的气密性(密封性)。整个呼吸器的气密性(密封性)。3、警报器警报试验。、警报器警报试验。3、使用方法:(气密检查和警报器试验)、使用方法:(气密检查和警报器试验)使用前缓慢打开气瓶阀,随着压力的上升,使用前缓慢打开气瓶阀,随着压力的上升,报警器会发出短暂的哨音。气瓶阀完全打开报警器会发出短暂的哨音。气瓶阀完全打开后要检查压力表上的读数,其值应在后要检查压力表上的读数,其值应在26-30MPa之间,关闭气瓶阀后,之间,关闭气瓶
47、阀后,5分钟内压力分钟内压力下降值不大于下降值不大于0.583MPa,表明高中压系统表明高中压系统气密性良好。气密性良好。1min0.5Mpa.打开气瓶阀开关,稍后关闭,转动供气阀的打开气瓶阀开关,稍后关闭,转动供气阀的旁通阀手轮缓慢放气,观察压力表指针的下旁通阀手轮缓慢放气,观察压力表指针的下降,当压力下降至降,当压力下降至4-6MPa时报警器应发出时报警器应发出哨笛报警信号哨笛报警信号。旁通阀(冲泄阀)旁通阀(冲泄阀)1、当供气阀内部、当供气阀内部机构发生故障时,机构发生故障时,可作人工供气。可作人工供气。2、关闭气瓶后放、关闭气瓶后放掉中压管线内的残掉中压管线内的残余气体。余气体。节气开
48、关:节气开关:背背呼呼吸吸器器面罩佩戴说明面罩佩戴说明尽量将四条头带放松,将头带戴在头的尽量将四条头带放松,将头带戴在头的后部,将面罩盖住脸;后部,将面罩盖住脸;拉紧四条头带,调整面罩与头部配合严拉紧四条头带,调整面罩与头部配合严密,先调节颈部的带子,然后调整头前密,先调节颈部的带子,然后调整头前部的带子部的带子密封性检查密封性检查4、使用方法和注意事项:、使用方法和注意事项:使用前要检查气瓶压力和报警器及高、中压的使用前要检查气瓶压力和报警器及高、中压的系统的气密性。系统的气密性。背好气瓶背好气瓶佩带面罩、检查面罩的气密性佩带面罩、检查面罩的气密性使用中应使气瓶阀处于完全打开状态。使用中应使
49、气瓶阀处于完全打开状态。在使用过程中,应随时观察压力表的批示数值,在使用过程中,应随时观察压力表的批示数值,当压力下降到当压力下降到5-6MPa时,应及时撤离现场。时,应及时撤离现场。使用中感觉呼吸阻力增大、呼吸困难、出现头使用中感觉呼吸阻力增大、呼吸困难、出现头晕等不适现象要及时撤离现场。晕等不适现象要及时撤离现场。用完后用水清洗、充气、存放在通风干燥处用完后用水清洗、充气、存放在通风干燥处劳保用品少穿戴一件扣劳保用品少穿戴一件扣1分分5分分不检查呼吸器的充气压力扣不检查呼吸器的充气压力扣10分分10分分不检查报警器扣不检查报警器扣10分分10分分肩带调节不合适扣肩带调节不合适扣3分分10分
50、分气瓶背在身后一次不成功扣气瓶背在身后一次不成功扣5分分10分分面罩戴的不合适扣面罩戴的不合适扣5分分10分分不检查面罩气密性不得分不检查面罩气密性不得分10分分卸下呼吸器后不关闭气瓶阀扣卸下呼吸器后不关闭气瓶阀扣5分分10分分不用清水冲洗干净扣不用清水冲洗干净扣5分分5分分5、气瓶储气量的计算:、气瓶储气量的计算:储气量气瓶容积储气量气瓶容积气瓶空气压力气瓶空气压力(系数)(系数)碳纤维气瓶碳纤维气瓶6.8,则储气量为:,则储气量为:6.83010=2040L使用者平均消耗速率一般是使用者平均消耗速率一般是30-40L/min,中国是按中国是按30L/min的基础给出的基础给出气瓶使用时间气