含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐作法

含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐作法Recommendedpracticesforoilandgasproducingandgasprocessingplantoperationinvolvinghydrongensulfide自2005-5-1起执行目次前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4适用性5人员培训6个人防护设备7应急预案（包括应急程序）指南8设计和建造9作业方法10硫化氢连续监测设备的评价和选择指南11海上作业12密闭空间的操作13天然气处理装置的操作附录A（资料性附录）本标准章条编号与APIRP55：1995章条编号对照附录B（资料性附录）本标准与APIRP55：1995技术差异及其原因附录C（资料性附录）硫化氢的物理特性和对生理的影响附录D（资料性附录）二氧化硫的物理特性和对生理的影响附录E（资料性附录）硫化氢扩散的筛选方法附录F（资料性附录）酸性环境的定义前言本标准修改采用美国石油学会APIRP55（1995，英文版）《含硫化氢的油气生产和气体处理工厂作业的推荐作法》。本标准根据APIRP55（1995，英文版）重新起草，在附录A中列出了本标准章条编号与APIRP551995章条编号的对照一览表。本标准代替SY6137-1996《含硫气井安全生产技术规定》、SY6278-1997《天然气净化厂安全规范》和SY6456-2000《含硫天然气集气站安全生产规定》。考虑到我国国情，在采用APIRP55时，本标准做了一些修改。主要是引用我国相关的国家标准和石油天然气行业标准，以有利于我国石油天然气工业的发展和保持采标的连续性。有关技术差异已编入正文中，并在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识（注：本网将这些技术性差异用蓝颜色标识它们所涉及的条款）。在附录B中给出了这些技术性差异及其原因的一览表供参考。本标准对技术内容的修改主要包括以下内容：——“规范性引用文件”中增加了我国相关的国家标准和石油天然气行业标准；——在第8章“设计和建造”的相关条款中，增加了我国国家标准或石油天然气行业标准或有关技术法规文件，对有变更的相关条款作了标识。为便于使用，本标准对APIRP55还做了下列编辑性修改：——用“本标准”代替“本推荐作法”；——增加了我国的法定计量单位；——按GB/T1.1－2000的要求编制表格；——删除了APIRP55的前言，重新起草前言。本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F都是资料性附录。本标准由石油工业安全专业标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国海洋石油总公司健康安全环保部、中油集团工程设计有限责任公司西南分公司。本标准主要起草人：李士安、向启贵、王裕康、陈戎、左柯庆、苟天华、郑维田、胡平、原励、张玉坤、王秦晋、原青民、周志岐、牛世广、戴忠良、施岱艳、夏永生、张维臣。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——SY6137－1996——SY6278－1997——SY6456－2000。含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐作法1范围本标准规定了含硫化氢油气生产和气体处理作业中的人员培训、个人防护装备、材料选择、紧急情况下的作业程序等要求。本标准适用于流体中含硫化氢的油气生产和气体处理作业。由于在作业中存在的硫化氢燃烧，本标准也适用于硫化氢燃烧产生二氧化硫的作业环境。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB150钢制压力容器SY/T0025－95石油设施电器装置场所分类SY/T0599天然气地面设施抗硫化物应力开裂金属材料要求SY/T5087含硫化氢油气井安全钻井推荐作法SY/T6230石油天然气加工工艺危害管理SY/T6458石油工业用油轮受限空间进入指南SY/T6499泄压装置的检测SY/T6507压力窗口检验规范维护检验、定级、修理和改造ANSIB31.3化学工厂和炼油厂管道ANSIB31.4液体石油输送管道系统ANSIB31.8输气和分配管线系统APIPubl2217A在石油工业含惰性气体限制空间内工作的指南APIRP12R1储罐的安装、维护、检查和修理作业的推荐作法APIRP14C海洋生产平台基础表面安全系统分析、设计、安装和测试的推荐作法APIRP500石油设施上的电气安装分区推荐作法ISA-S12.15检测仪器的性能要求NACEMR0175油田用设备的抗硫化物应力开裂金属材料的标准要求NFPA496毒性物质环境（分级）中的电气设备的吹扫和封闭加压《压力容器安全技术监察规程》质量技术监督局锅发〔1999〕154号《海洋石油作业硫化氢防护安全要求》（1989）原中华人民共和国能源部海洋石油作业安全办公室3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1可接受的上限浓度（ACC）acceptableceilingconcentration在每班8h工作的任意时间内，人员可以处于空气污染低于该浓度的工作环境。但是，当高于以8h为基准的可承受上限浓度时，规定了一个可承受的最高峰值浓度和相应的时间周期。3.2呼吸区breathingzone肩部正前方直径在15.24cm～22.86cm（6in～9in）的半球型区域。3.3硫化氢连续监测设备continuoushydrogensulfidemonitoringequipment能连续测量并显示大气中硫化氢浓度的设备3.4紧急反应二级指标emergencyresponseplanningguide-level(ERPG-2)空气中传播的最大浓度，低于此限时，确保人在此环境中暴露1h不会出现不可逆转的或严重的健康影响或妨碍人采取保护措施的能力。3.5封闭设施enclosedfacility一个至少有2/3的投影平面被密闭的在维空间，并留有足够尺寸保证人员进入。对于典型建筑物，意味着2/3以上的区域有墙、天花板和地板（见SY/T0025－95）。3.6基本人员essentialpersonnel进行正确的、谨慎的安全操作所需要的人员以及对硫化氢和二氧化硫状况进行有效控制所需的人员。3.7气体检测仪gasdetectioninstrument由电子、机械和化学元件构成，能对空气混合物中化学气体进行连续检测和响应的仪器。3.8硫化氢hydrogensulfide化学分子式为H2S，一种可燃、有毒气体，通常比空气重，有时存在于油气开采和气体加工的流体中。警示：吸入一定浓度硫化氢会导致受伤或死亡（参见附录C）。3.9立即威胁生产和健康的浓度（IDLH）immediatelydangeroustolifeandhealty有毒、腐蚀性的、窒息性的物质在大气中的浓度，达到此浓度会立刻对生命产生威胁或对健康产生不可逆转的或延迟性的影响，或影响人员的逃生能力。（美国）国家职业安全和健康学会（NIOSH）规定硫化氢的立即威胁到生命和健康的浓度（IDLH）为450mg/m3（300ppm），二氧化硫的立即威胁到生命和健康的浓度（IDLH）为270mg/m3（100ppm）。APIPubl2217A规定氧含量低于19.5％为缺氧，低于16％为IDLH浓度。3.10不良通风inadequatelyventilated通风（自然或人工）无法有效地防止大量有毒或惰性气体聚集，从而形成危险。3.11显色长度检测仪lengty-0f-staindetector特殊设计的泵及比色指示剂试管探测仪，带有检测管。将已知体积的空气或气体泵入检测管内，管内装有化学剂，可检测出样品中某种气体的存在并显示其浓度。试管中合成的长度反映样品中指定化学物质的即时浓度。3.12允许暴露极限（PEL）permissibleexposurelimit相关国家标准中规定的吸入暴露极限。这些极限可以以8h时间加权平均数（TWA）、最高限制或15min短期暴露极限（STEL）表示。PEL可以变化，用户宜查阅相关国家标准的最新版本作为使用依据。3.13应shall表示“推荐作法”对该特定的活动具有普遍的适用性。3.14就地庇护所shelter-in-place该概念是指通过让居民呆在室内直至紧急疏散人员到来或紧急情况结束，避免暴露于有毒气体或蒸气环境中的公众保护措施。3.15宜should指一种推荐作法：1）该作法是一种可用的安全而可比较的选择作法；2）该作法在某一特定的环境下可能不实际；3）该作法在某一特定的环境下可能不必要。3.16二氧化硫sulfurdioxide化学式为SO2。燃烧硫化氢时产生的有毒产物，通常比空气重。警示：吸入一定浓度二氧化硫会导致受伤或死亡（参见附录D）。3.17阈限值thresholdlimitvalue（TLV）几乎所有工作人员长期暴露都不会产生不利影响的某种有毒物质在空气中的最大浓度。硫化氢的阈限值为15mg/m3（10ppm），二氧化硫的阈限值为5.4mg/m3（2ppm）。3.18安全临界浓度safetycriticalconcentration工作人员在露天安全工作8h可接受的硫化氢最高浓度〔参考《海洋石油作业硫化氢防护安全要求》〕（1989）中硫化氢的安全临界浓度为30mg/m3（20ppm）。3.19危险临界浓度dangerousthresholdlimitvalue达到此浓度时，对生命和健康会产生不可逆转的或延迟性的影响〔参考《海洋石油作业硫化氢防护安全要求》〕（1989）中硫化氢的安全临界浓度为150mg/m3（100ppm）。3.20含硫化氢天然气naturegaswithhydrogensulfide指天然气、凝析油或酸性原油系统中气体总压等于或高于0.4MPa，而且该气体中的硫化氢分压等于或高于0.0003MPa。4适用性4.1人员和设备保护在油气生产和处理加工中，应评估环境的苛刻程度。环境评估中至少要执行以下的方法：a）如果工作场所的硫化氢浓度超过15mg/m3（10ppm）或工作场所的二氧化硫浓度超过5.4mg/m3（2ppm），宜提供人员保护。以下为本条款不适用的情况：1）硫化氢在大气中的浓度不会超过15mg/m3（10ppm），或2）二氧化硫在大气中的浓度不会超过5.4mg/m3（2ppm）。b）应在耐硫化物应力开裂和腐蚀的基础之上选择设备和材料，参见第8章NACEMR0715关于材料和设备选择的推荐作法。当气体中硫化氢分压不超过0.35kPa（0.05psia）或者在酸性原油的气相中不超过68.95kPa（10psia）时，本设备和材料的选择方法条款不适用（参见附录F中的F.1.1及F1.2）。某些条件下可能需要采取更多个人安全措施，但可以使用常规设备和材料；其他条件下可能需要使用特殊设备和材料，但个人安全措施要求最低；而有些条件下对两者都有要求。本标准使用了不同动作的“启动水平”用于保证人员与公众的安全。启动水平的建立参考了阈限值。本标准推荐硫化氢阈限值为15mg/m3（10ppm）（8hTWA），推荐二氧化硫阈限值为5.4mg/m3（2ppm）（体积分数）。4.2法律要求本标准提供了有利于保护公众暴露于潜在的危险浓度的硫化氢和二氧化硫之中的推荐作法和预防方法，并附以可信的参考资料。这些推荐的作法认识到业主、生产经营单位、承包商和他们的雇员有不同的责任，这可能实际上是包含在契约中的。推荐作法的目的不是要改变各方面的契约关系。这里有些推荐方法是政府法律和规则规范强制要求的。由于这些要求在功能上和地理上不同，没有指明这些推荐作法中哪些是可选的，哪些是要求的。在有冲突的情况下，本标准的使用者应查阅各地区的相关规则，确保在特殊作业中正确的使用。4.3危险性告知（员工知情权）执行本标准作业的所有员工应经常了解和掌握所在环境危险性的基本情况。业主或生产经营单位应按照7.6c）的内容发布所发生的危险情况及危险程度和要求。4.4公众知晓权作业场所附近