hb大仁 发表于 2022-12-12 15:26:25

采油区中硫化氢气体的检测

硫化氢是一种无色的易燃气体,它的毒性很大,并具有特有的臭鸡蛋味。所以硫化氢也称“臭鸡蛋”气体,标准状况下是一种易燃的酸性气体,无色,浓度极低时便有硫磺味,有剧毒。水溶液为氢硫酸,酸性较弱,比碳酸弱,但比硼酸强。能溶于水,易溶于醇类、石油溶剂和原油。有一个值得注意的点就是硫化氢为易燃危化品,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。硫化氢并不是凭空产生,硫化氢主要来源:天然气开采时脱硫尾气,天然气中都含有数量不等的H2S以及硫醇、硫醚、二硫醚、环状硫化物(噻吩及其衍生物)等有机硫化物,有的还含有二硫化碳和硫氧化碳,气体成分就比较多,比较杂乱,硫化氢只是其中的一种,不过天然气脱硫获得高浓度H2S,再用克劳斯装置回收硫磺,这也是目前世界上除了天然硫以外最重要的硫的来源。除此之外我们人类交通工具离不开的石油,在炼制已经采集的过程中也会产生硫化氢,这是因为由于存在地层,产生硫化氢的主要来源有硫酸盐地层高温还原作用而产生的硫化氢,地层中石油中的含硫化合物分解而产生的硫化氢,以及壳深部硫化氢气体通过裂缝向上部运移聚集形成的硫化氢。还有其他的途径也会产生硫化氢气体。
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在人类目前来说,石油仍是我们人类离不开的能源,同时石油的开采以及存储都是极其危险的过程,过程中的操作不当的话,就容易导致产生爆炸,发生事故。石油探测是一项大工程,也是我国石油资源的重要来源,所以我们必须要重视石油探测中的安全问题。刚刚就说到,在石油探测中会伴随着有硫化氢气体的生成。石油天然气钻探过程中硫化氢的准确检测是确保钻井安全的条件。石油天然气钻探作为一项高技术高风险的活动,存在着许多影响环境与安全的因素。硫化氢气体做为相和谐因素中的重要的一个,可能导致设备的损坏与人员的伤亡,因此石油钻探过程中硫化氢的检测工程很重要。 石油开采的过程中需要打井转眼,探测到地壳下的岩石层。在往地下钻眼的过程中会有一部分摩擦出来的热量,岩石受热会发生热化学分解,加上硫酸盐热化学还原成因形成的H2S气体。虽然生成的硫化氢气体不多,但是部分气体溶于煤层水中,被煤层吸附或充填于煤内孔、裂隙之中。部分会随着地下压力及钻井的空隙流窜到地面上,如果预防不慎,会损害工人健康。为了保证钻探工程的安全进行,所以需要备好硫化氢检测仪,防止硫化氢浓度过高导致工人中毒。
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根据销售统计分析,大多数石油开采行业都会选购多台便携式硫化氢检测仪。目前市面上的硫化氢检测仪,硫化氢检测仪核心就是硫化氢传感器,目前市面上主要用到硫化氢传感器,绝大部分都是电化学原理的,其实国内外都有不少电化学的传感器,要说用在石油开采气体安全检测这方面,不用说也知道项目本身对检测仪的要求就很高,这就要求传感器自身具备高灵敏度,高分辨率,线性度好,重复性也要好,目前由深圳新世联代理的英国Alphasense硫化氢H2S-A1传感器就具备这些条件,自身的量程小,而且抗干扰能力强,灵敏度高,用在石油开采过程中的硫化氢检测是非常合适的选择。主要参数如下:
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测量范围:100ppm灵敏度:550~875nA/ppm响应时间:< 25s线性范围: -4ppm过载:500ppm分辨率:0.05ppm尺寸:Φ20.2*16.5使用寿命:2年 存储周期:6个月工作温度:-30~50℃工作湿度:15~90%RH      负载电阻:10~47

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