浅析普光气田分离器动火作业安全措施

易特后鑫林航董宏伟王修超（中原油田普光分公司四川 达州636150）

一、概况

普光气田位于四川省宣汉县，天然气中硫化氢平均含量为15.16%，二氧化碳含量为8.64%。集气站采用全湿气加热保温混输的生产工艺，井口天然气在井场经加热、节流、分离、计量后进入外输系统。站场集输设备中，分离器是主要设备之一，包含有分酸分离器、计量分离器、生产分离器、火炬分液灌等[1-3]。为保证分离器安全平稳运行，需对其定期检修，当发现设备出现裂纹、气泡等缺陷时，需要及时对设备进行动火修补作业。气田投产后，先后对分酸分离器、生产分离器等多台设备进行了修补作业，在作业中，通过隔断、钝化、蒸煮等一系列安全保障措施，确保作业安全进行。

二、分离器动火作业存在的主要危害因素

1、工艺串气

作业过程中，生产流程含硫天然气可能串日分离器中，造成人员中毒，同时引发着火爆炸。

2、硫化亚铁自然

高含硫化氢环境中，由于硫化氢的存在，它会与铁发生电化学腐蚀，生产硫化亚铁，反应过程为:

首先硫化氢在水溶液中发生电离：

H2S→HS-+H+

HS-→S2-+H+

阳极反应：Fe→Fe2++2e-

阳极反应：2H++2e-→H2（渗透钢中）

Fe2+与S2-及HS-反应：

Fe2++S2-→FeS↓

Fe2++HS-→FeS↓+H+

另外，铁和分离器中的沉积硫也能生存硫化亚铁：

Fe+S→FeS↓

当打开分离器人孔，硫化亚铁与空气接触，就会发现自然。

3、油污遇火燃烧

分离器生产过程中，部分油污在分离器中存积并吸附在分离器内表面上，当进行动火作业时，会引燃油污。

4、工艺管网导电

在进行电焊作业时，电流会通过金属管网传递，可在防爆区域产生电火花。

三、分离器动火作业安全措施

1、隔断

表1 分离器内气体检测确认表

分离器泄压放空后，将分离器进、出口及放空和排污等与其他系统相连处内侧阀门全部拆卸，并加装盲法兰盲断。阀门是不能做到完成不漏的，所以作业中绝不能使用阀门截断。在现场作业中，也有过使用氮气隔断的列子，但同样被含硫天然气渗透。

2、钝化

将10～20%的钝化剂注满分离器，钝化2～4h。注入过程中，不宜过快，要保证分离器中气体全部排出，不留死角。钝化剂实质上为强氧化剂，主要用于氧化分离器内的FeS、H2S等还原性物质。

3、蒸煮

蒸煮是将高温水蒸汽连续注入分离器中，将吸附在分离器内壁的油污、单质硫、杂质及分离器壳体中的渗氢清除。分离器蒸煮时间以8～10h为宜。

4、水清洗

用高压水枪对分离器内壁进行全面清洗。

5、人员防护

在进入分离器内作业前，要对分离器内部进行气体检测，按照分离器结构形态分别在不同高度水平位置上选取测试点进行气体检测，确认分离器内气体成分和分离器外一致。至少选取2个检测点进行检测，并由有资质的安全负责人进行确认。

作业人员必须劳保齐全，正确佩戴好正压式空气呼吸器和便携式多功能气体检测仪（H2S,可燃气体、氧气、一氧化碳）后进入分离器内作业，作业现场需有安全人员全程监护。(表1所示)

四、结论及认识

（1）高酸气田为防硫化氢腐蚀，多采用抗硫合金材料，而合金材料对点蚀的具有较高的敏感性，在选材时，必须经过模式试验评估材料的抗点蚀性能。

（2）点蚀的影响因素不是单一的，在高酸的复杂环境中，需要两种或多种防护措施共同作用才能发挥预期效果。

（3）点蚀是不可消除的，现场通过防护措施只能降低其腐蚀速率，确保点蚀在可控范围内。

（4）在生产管理方面，应制定合理的检测制度，定期检查腐蚀挂片腐蚀情况，不但要分析挂片的失重腐蚀，同时也要分析挂片的点蚀情况，评估点蚀的防护效果。

[1]、杜东平、刘绍宽.浅析压力容器的检修维护[J]，中国石油和化工标准与质量，2011（6）

[2]李时杰，杨发平.普光气田地面集输系统硫沉积问题探讨[J].天然气工业.2011,31(3):75-79.

[3]李时杰,高文凤,周靖,等.普光地面集输工程详细设计文件[R].东营:胜利工程设计咨询有限公司,2008.