湿硫化氢腐蚀性研究原因

 

　　现代社会快速发展也伴随着能源需求的不断增加，控制温室气体排放保护环境情况愈来愈紧迫，洁净天然气能源的开发已成为我国能源发展的一项重要任务。2030年前后我国天然气年产量有望达到3×1012 m3。管道输送的天然气中的H2S、CO2和H2O等腐蚀介质导致管道内壁腐蚀开裂、穿孔事故给企业造成了巨大损失，同时影响到了正常的输气生产。20世纪50年代人们意识到管道中的硫化物是导致油田管道断裂的主要原因，人们便开始把这种腐蚀破坏称为硫化物应力腐蚀开裂 (SSCC)。众多学者开始对其机理进行研究。
 

 

　　自1980年以后我国研究人员人员通过加注缓释剂、加强清管等措施较有效控制了管道的内腐蚀，管道事故率有所下降但仍远高于发达国家的平均水平。雅克拉、大涝坝凝析气田集输系统投产仅两年就发生了严重腐蚀。现在大多数研究者对SSCC机理持两种观点即氢脆机理和阳极溶解机理。对于对氢脆比较敏感的材料，如超高强度钢等，多以氢脆或吸附机理来解释；对于对氢脆不敏感的材料，如奥氏体铜合金、不锈钢等则多以阳极溶解机理来解释。但由于SSCC的影响因素众多、腐蚀机理复杂，因此目前仍未有统一的认识。在对SSCC机理认识不充分的情况下，湿H2S环境中输气管道内腐蚀的防护也就不尽人意。

 

　　硫化氢是什么？为什么会导致中毒？

 

　　硫化氢经常出现在高中化学的考题中，它还有个专属的气味形容词——“臭鸡蛋气味”。

 

　　从结构结构上看，硫化氢和生命之源的水分子结构非常相似：水分子由两个氢和一个氧组成，硫化氢由两个氢和一个硫组成。所以硫化氢的不少物理和化学特性和水有相似之处。但是对于我们的身体，它们的作用就完全不同了。水是生命必需品，硫化氢却是一种剧毒物质，它可以和血红蛋白中的铁结合为极为稳定的硫化铁，导致其丧失运输氧气和二氧化碳的能力。中毒机理和一氧化碳中毒（煤气中毒）有些类似。
 

 

　　硫化氢在空气中含量在万分之五以上就足以使人失去生命。即便很低的浓度也会严重损伤呼吸道粘膜导致口鼻会出现灼伤感，如果长期吸入还会导致身体缺氧、手脚抽搐，甚至是导致死亡。由于硫化氢的密度略大于空气会轻微地在靠近地面的位置聚集，但是当硫化氢泄漏时跑到高处并不能逃离危险，而要在上风口才可以但是风向随时可能改变这就需要现场人员尽快撤离是较佳选择。

 

　　硫化氢的毒理学

 

　　硫化氢（hydrogen sulfide）毒性作用的主要靶器是呼吸系统中和枢神经系统并会伴有心脏等重要器官损害。脑和粘膜是对毒性作用较敏感的组织。进入体内的大部分硫化氢经氧化代谢形成硫代硫酸盐和硫酸盐而解毒排出，谷胱甘肽在代谢过程中可能起催化作用；少部分经甲基化代谢而形成毒性较低的甲硫醚和甲硫醇，但中枢神经系统会被高浓度甲硫醇麻醉。代谢产物可在24小时内随尿排出体外（部分随粪排出，少部分以原形经肺呼出，在体内不会蓄积）。

 

　　硫化氢作用靶器官和中毒机制会由于其不同的浓度和接触时间而不同：浓度越高中枢神经抑制作用越明显，浓度较低时粘膜刺激作用更明显。人吸入70～150 mg/m3/1～2小时，出现呼吸道及眼刺激症状，吸2～5分钟后嗅觉疲劳而不再闻到臭气。吸入300 mg/m3/1小时，6～8分钟出现眼急性刺激症状，稍长时间接触引起肺水肿。吸入760 mg/m3/15～60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1000 mg/m3/数秒钟，很快出现急性中毒,呼吸加快后呼吸麻痹而死亡。

 

转载请注明【湿硫化氢腐蚀的原因,为什么会导致中毒和硫化氢的毒理学：http://www.autopli.com/gsxw/106.html】