硫化氢事故应急管理-天然气采输作业的防护措施

第6章　硫化氢事故应急管理

6.1　应急管理的基本要求及过程

6.1.1　应急管理

1.应急管理的定义

应急管理是在应对突发事件的过程中，为了降低突发事件的危害，达到优化决策的目的，基于对突发事件的原因、过程及后果进行分析，有效集成各方面的相关资源，对突发事件进行有效预警、控制和处理的过程。

2.应急管理的主要内容

应急管理的主要内容应该包括：风险及事故分析、预案编制、预测和预警，资源计划、组织、应急响应、资源调配，事件的后期处理，以及应急制度规范、组织、管理体系的建设等。

应急管理中的主体指的是处理突发事件的人员、组织和管理机构。应急管理的客体主要是突发事件。

资源管理是应急管理的一项重要内容。突发事件的处理必须最终落实在资源的使用方面，在资源管理中需要考虑多种需求问题，如资源的布局、资源的有效调度等。资源的布局是为了有效应对突发事件，预先把恰当数量和种类的资源，按照合理的方式，放置在合适的地方。配置资源时，要考虑资源的一些约束条件，如运输时间、运输成本以及综合成本等，即应把一定种类和数量的资源放置在选定的最佳区域，使其发挥最大的效益。资源调度在应急管理中是一个实施过程，把一定数量的资源组织起来，在限定的时间集结到特定的地点。这里的资源并不只是局限于物资装备资源，还包括各种相关的人力资源、环境资源及社会资源等。

应急预案是应急管理一个重要内容。从国家的“一案三制”的应急管理体系建设要求可以看出，国家把应急预案摆在了对“机制、法制、体制”建设的统领地位，应急预案在应急管理中发挥着纲领和主导作用。应急预案管理包括：应急预案的编制、内审、管理评审、文件发布、备案、培训、演练和修订等。

3.应急管理的作用

应急管理的作用：减少和规避生命和财产损失，使安全管理关口前移，体现社会责任，提升企业文化。

4.应急管理的原则

从应急体系建设的要求来分析，应当遵循以下工作原则：统一领导、分级管理、条块结合、以块为主。

6.1.2　应急管理的四个过程

尽管重大事故的发生具有突发性和偶然性，但重大事故的应急管理不只限于事故发生后的应急救援行动，应急管理应当是对重大事故的全过程管理，贯穿于事故发生的前、中、后各个过程，充分体现了“预防为主，常备不懈”的应急思想。应急管理是一个动态过程，包括预防、准备、响应和恢复4个阶段。尽管在实际中这些阶段往往是交叉的，但每一个阶段都有自己的明确目标，而且每一个阶段又是建立在前一阶段的基础之上，因而这4个阶段相互关联，构成了重大事故应急管理的循环过程。

预防有两层含义：一是事故的预防工作，即通过安全管理和安全技术阶段，来尽可能地防止事故的发生，实现本质的安全；二是在假定事故必然发生的前提下，通过预先采取的预防措施，来达到降低或减缓事故的影响或后果严重程度，如加大建筑物的安全距离，减少危险品的存量、设置防护墙以及开展公众教育等。从长远观点来看，低成本高效率的预防措施是减少事故损失的关键。

应急准备是应急管理中的一个极关键过程，它是针对可能发生的事故为有效地开展应急行动而预先所做的各种准备，包括应急机构的设立和职责的落实、预案的编制、应急队伍建设、应急设备设施、物资的准备和维护、预案的演练、与外部应急力量的衔接等。其目标是保持重大事故应急救援所需的应急能力。

响应是在事故发生后立即采取的应急与救援行动。包括事故的报警与通报、人员的紧急疏散、医疗与急救、消防和工程抢险措施、信息收集与应急决策和外部救援等，其目标是尽可能地抢救受害人员、保护可能受到威胁的人群，并尽可能控制并消除事故。

恢复应在事故发生之后立即进行，它首先使事故影响区域恢复到相对安全的基本状态，然后逐步恢复到正常状态。要求立即进行的恢复工作包括事故损失评估、原因调查、清理废墟等。在短期恢复中应注意的是：避免出现新的紧急情况，长期恢复包括厂区重建和受影响区域的重新规划和发展。在长期恢复工作中，应吸取事故和应急救援的经验教训，开展进一步的预防工作和减灾工作。

6.1.3　应急管理的基本要求

应急管理的基本要求：应急准备有预案、应急响应有程序、应急救援有队伍、应急联动有机制和事后恢复有措施。

6.2　应急预案的基本内容

6.2.1　应急预案

1.应急预案

应急预案又称应急计划，是针对可能的重大事故（件）或灾害，为保证迅速、有序、有效地开展应急与救援行动、降低事故损失而预先制定的有关计划或方案。它是在辨识和评估潜在的重大危险、事故类型、发生的可能性、发生过程、事故后果及影响严重程度的基础上，对应急机构与职责、人员、技术、装备、设施（备）、物资、救援行动及其指挥与协调等方面预先做出的具体安排。

2.应急预案的分类和分级

（1）从功能与目标上划分

应急预案从功能与目标上可以划分为4种类型：综合预案、专项预案、现场预案及单项预案。

1）综合预案

它是从总体上阐述处理事故的应急方针、政策，应急组织结构及相关应急职责，应急行动、措施和保障等基本要求和程序，是应对各类事故的综合性文件。通过综合预案，可以很清晰地了解应急的组织体系、运行机制及预案的文件体系。更重要的是，综合预案可以作为应急救援工作的基础和“底线”，对那些没有预料的紧急情况也能起到一般的应急指导作用。

2）专项预案

它主要针对某种特有和具体的事故、灾难风险（灾害种类），如地震、重大工业事故等，采取综合性与专业性的减灾、防灾、救灾和灾后恢复行动。专项预案是针对具体的事故类别（如石油天然气井喷、危险化学品泄漏等事故）、危险源和应急保障而制定的计划或方案，是总体应急预案的组成部分，应按照总体应急预案的程序和要求组织制定，具有明确的救援程序和具体的应急救援措施，作为总体应急预案的附件。

3）现场预案

它则以现场设施或活动为具体目标而制定和实施的应急预案，如针对某一重大工业危险源，特大工程项目的施工现场预案要具体、细致、严密。现场处置预案（方案）应具体、简单、针对性强。现场处置方案应根据风险评估及危险性控制措施逐一编制，做到事故相关人员应知应会，熟练掌握，并通过应急演练，做到迅速反应、正确处置。

4）单项预案

它主要是针对些单项、突发的紧急情况所设计的具体行动计划。

（2）从行政层面上划分

从行政层面上，预案可划分为国家、地区、省、市、县和企业（包括社区）6级。

（3）按预案的文件层次划分

按预案的文件层次，可划分为：综合应急预案、专项应急预案和现场处置方案。

3.事故应急救援的基本任务

事故应急救援的基本任务是：防灾→减灾→救灾→恢复。

4.制订应急预案的原则

（1）遵循预防为主的原则，体现出“在安全时制定应对紧急情况的处理方案”。

（2）必须坚持统一领导、统一指挥的原则，要明确紧急情况下谁领导、谁指挥，不能出现群龙无首、各自为政的混乱局面。

（3）制定预案前要进行充分调查，调查内容包括作业区域内及硫化氢可能扩散到的范围内的环境、人员、设施、道路等，做到基本情况心中有数。

（4）充分考虑公众的利益，树立良好的企业形象。

（5）预案所涉及的内容及所要求的措施等应符合本国的法律法规及有关标准。涉外施工作业还要求符合所在国的法律法规及有关国际标准。

（6）坚持单位自救和社会救援相结合的原则。

（7）保存在有利于启动的地方。

6.2.2　应急预案的基本内容

根据生产经营单位生产事故应急预案编制导则（AQ／T 9002—2006），综合应急预案、专项应急预案及现场处置方案的基本内容如下：

1.综合应急预案的构成

（1）总则（编制目的、编制依据、适用范围、应急预案体系、应急工作原则）

（2）生产经营单位的危险性分析（生产经营单位概况、危险源与风险分析）

（3）组织机构及职责（应急组织体系、指挥机构及职责）

（4）预防与预警（危险源监控、预警行动、信息报告与处置）

（5）应急响应（响应分级、响应程序、应急结束）

（6）信息发布

（7）后期处置

（8）保障措施（通信与信息保障、应急队伍保障、应急物资装备保障、经费保障、其他保障）

（9）培训与演练

（10）奖惩

（11）附则（术语和定义、应急预案备案、维护和更新、制定与解释、应急预案实施）

2.专项应急预案的构成

（1）事故类型和危害程度分析

（2）应急处置基本原则

（3）组织机构及职责

（4）预防与预警

（5）信息报告程序

（6）应急处置

（7）应急物资与装备保障

3.现场处置方案的构成

（1）事故特征

（2）应急组织与职责

（3）应急处置

（4）注意事项

6.2.3　中国石油天然气集团公司应急预案编制指南

中国石油天然气集团公司应急预案编制就集团公司及所属企业总体预案、专项预案、现场处置预案的主要内容及要求作出说明。岗位应急处置程序由各企业结合岗位操作规程自行规定。

中国石油天然气集团公司应急预案编制依据《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》（AQ／T9002—2006）制定，主要适用于指导生产安全、环保等事故灾难类突发事件应急预案制修订工作，其他突发事件应急预案制修订工作可参照执行。

《中国石油天然气集团公司应急预案编制通则》（以下简称新编制通则）共5 章28条，其内容见表6.1。

6.2.4　应急预案编制的基本过程

应急预案编制的基本过程如图6.1所示：成立应急预案编制领导小组，进行现状评估，开展编写人员、审核员业务培训，开展制修订工作，进行内部审核，进行管理评审并以公文发布，培训、演习，变更管理，备案。

表6.1　中国石油天然气集团公司应急预案编制通则

图6.1　应急预案编制的基本过程

应急预案制定或更新后，应经本级安全生产第一责任人（即行政一把手）审批，报上一级主管部门批准并在相关的部门备案后才能实施。

6.2.5　硫化氢防护应急预案

硫化氢防护应急预案应包括但不限于以下内容：

①应急组织机构

②应急岗位职责

③应急程序

④硫化氢及二氧化硫的特性

⑤设施描述、地图与图纸（注水站，井、储罐组、天然气处理装置及管线，压缩设施）

⑥培训与演习

6.3　应急处置程序

6.3.1　应急处置程序

生产经营单位应评估目前的或新的涉及H2S和SO2的作业，以决定是否要求有应急预案、特殊的应急程序或者培训。这种评价应确定潜在的紧急情况和其对生产经营单位及公众的危害。如果需要应急预案，应根据《含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业推荐作法》（SY／T 6137—2005）和《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》（AQ／T 9002—2006）以及中石油应急预案编制导则等标准规范和政府的有关要求制定。

含H2S和SO2的生产作业场所应急处置程序包括但不限于下述：

1.人员职责

预案应明确所有基本人员职责，要禁止参观者和非必要人员进入大气中H2S浓度超过15 mg／m3（10 ppm）或SO2浓度超过5.4 mg／m3（2 ppm）的区域。

2.立即行动计划

3.电话号码及联系方式

4.附近居民点、商业场所、公园、学校、宗教场所、道路、医院、运动场及其他人口密度难测的设施等的具体位置

5.疏散路线及路障位置

6.可用的安全设备（如呼吸保护器的数量和位置）

6.3.2　立即行动计划

每个应急预案都宜包括一个简明的“立即行动计划”，在任何时间接到硫化氢和二氧化硫有潜在泄漏危险时，应由指定的人员执行计划。为了保护工作人员（包括公众）和减轻泄漏的危害，立即行动计划宜包括并且不仅仅包括以下内容：

1.警示员工并清点人数

（1）离开硫化氢或二氧化硫源，撤离受影响区域

（2）戴上合适的个人正压式空气呼吸器

（3）警示其他受影响的人员

（4）帮助行动困难人员

（5）撤离到指定的紧急集合地点(www.xing528.com)

（6）清点现场人数

2.采取紧急措施控制已有或潜在的H2S或SO2泄漏并消除可能的火源

必要时可启动紧急停工程序以扭转或控制非常事态。如果要求的行动不能及时完成以保护现场作业人员或公众免遭H2S或SO2的危害，可根据现场具体情况，采取以下措施：

直接或通过当地政府机构通知公众，该区域井口下风方向100 m处硫化氢或二氧化硫浓度可能会分别超过75 mg／m3（50 ppm）和27 mg／m3（10 ppm）。

（1）进行紧急撤离

（2）通知电话号码单上最易联系到的上级主管

告知其现场情况以及是否需要紧急援助，该主管应通知（直接或安排通知）电话号码单上其他主管和其他相关人员（包括当地官员）。

（3）向当地官员推荐有关封锁通向非安全地带的未指定路线和提供适当援助等作法

（4）向当地官员推荐疏散公众并提供适当援助等作法

（5）若需要，通告当地政府和国家有关部门

（6）监测暴露区域大气情况〔在实施清除泄漏措施后）以确定何时可以重新安全进入

3.在出现另外的更为严重的情况时，更改立即行动计划应做更改

在出现严重情况时，更改立即行动计划，以使之适应某些行动，特别是涉及公众的行动，应该同政府官员协商。

立即行动计划的实施流程如图6.2所示。

图6.2　立即行动计划的实施流程图

6.3.3　电话号码和联系方式

作为应急预案重要的一部分，考虑到与相关方应急联系和报告的需要，根据应急通信表（电话号码、联系方式）的内容制成联络框图，以便出现硫化氢或二氧化硫紧急情况时与以下单位联系：

1.应急救援服务单位

救护车、医院、医生、直升机服务、兽医等。

2.政府组织

地方应急救援委员会、国家应急救援中心、消防部门以及其他相关政府部门。

3.生产经营单位和承包商

生产经营单位、承包商、相关服务公司。

4.公众

6.3.4　培训和演练

模拟应急程序的培训和演习是作业人员执行或演示他们的任务的重要手段。在这样的演练中，要包括动用设备和测试通信设备，而模拟伤员要被送往有医治模拟伤情设施的医院。这些演练应通知政府有关部门（最好能让他们参加）。包括：

（1）基本人员的职责

（2）现场和课堂训练

（3）告知附近居民在紧急情况下的适当保护措施

（4）培训和参加人员的文件记录

（5）告知当地政府官方有关疏散或就地庇护所等的要点

6.3.5　应急预案的更新

应急预案应定期检查，并在其规定条款和范围变化时随时更新。

操作者应对变化具有敏锐的观察力，这些变化会导致对应急预案内容的重新考虑和可能的修订，如计划覆盖范围、改变监测设备的安装位置和油田设备的位置。有些变化是应特别注意和考虑的，如新的居民、住宅区、商店、公园、学校或道路，还有油气井操作和矿场装置的变化等。

例：油气井站发生含硫天然气泄漏的应急处置程序为：

（1）当H2S浓度达到15 mg／m3（10 ppm）的阀限值时启动应急程序，现场应：

1）立即安排专人观察风向、风速以便确定受侵害的危险区

2）切断危险区的不防爆电器的电源

3）安排专人佩戴正压式空气呼吸器到危险区检查泄露点

4）非作业人员撤入安全区

（2）当H2S浓度达到30 mg／m3（20 ppm）的安全临界浓度时，按应急程序应：

1）戴上正压式空气呼吸器

2）向上级（第一责任人及授权人）报告

3）指派专人至少在主要下风口进行硫化氢监测

4）实施控制程序，控制硫化氢泄漏源

5）撤离现场的非应急人员

6）清点现场人员

7）切断作业现场可能的着火源

8）通知救援机构

6.4　人员素质和应急设备管理

人员素质的高低是制约安全状况的第一要素，在含H2S和CO2气田的钻井、开发、集输与净化上更是如此。所有员工都应具备应对H2S和CO2各种风险的心理准备和技术素质，而这些素质的提高，可依靠高质量的H2S培训工作。《含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规程》（SY／T 6277—2005）和《含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业推荐作法》（SY／T 6137—2005）等标准规范，明确提出了人员培训方面具体要求。

6.4.1　人员素质管理

1.H2S防护知识培训的基本要求

在含硫化氢环境中的作业人员上岗前都应接受培训，经考核合格后持证上岗，包括勘探、钻井测井录井、开发、试油、井下作业、集输和净化生产的所有管理人员和岗位操作人员，以及从事地质和设计的人员。

涉及潜在硫化氢的油气开采区域的生产经营单位应警示所有人员（包括雇主、服务公司和承包商）作业过程中可能出现H2S的大气浓度超过15 mg／m3 （10 ppm）、SO2的大气浓度超过5.4 mg／m3（2 ppm）的情况。在H2S可能会超过15 mg／m3（10 ppm）或SO2浓度可能会超过5.4 mg／m3（2 ppm）的区域工作的所有人员在开始工作前都应接受培训。所有雇主，不论是生产经营单位、承包商或转包商，都有责任对他们自己的雇员进行培训和指导。被指派在可能会接触H2S 或SO2区域工作的人员应接受H2S防护安全指导人的培训。

2.培训内容要求

（1）基本要求

在油气生产和气体处理中，培训和反复训练的价值怎么强调都不过分。特定装置或作业的特定性或复杂性将决定指定员工所要进行培训的程度和范围，然而，下面的几点是对定期作业人员的最低限度的培训内容要求：

1）H2S和SO2的毒性、特点和性质

2）H2S和SO2的来源

3）在工作场所正确使用H2S和SO2检测设备的方法

4）对现场H2S和SO2检测系统发出的报警信号及时判明并作出正确响应

5）暴露于H2S的症状或暴露于SO2的症状

6）H2S和SO2泄漏造成中毒的现场救援和紧急处理措施

7）正确使用和维护正压式空气呼吸器以便能在含H2S和SO2的大气中工作（理论和熟练的实际操作）

8）已建立的保护人员免受H2S和SO2危害的工作场所的做法和相关维护程序

9）风向的辨别和疏散路线

10）受限空间和密闭设施进入程序

11）为该设施或作业制定的紧急响应程序

12）安全设备的位置和使用方法

13）紧急集合的地点

（2）附加培训要求

1）对现场监督人员的培训还应进行，应急预案中监督人员的责任和硫化氢对硫化氢处理系统的影响，如腐蚀、变脆等。

2）来访者和其他临时指派人员进入潜在危险区域之前，应向其简要介绍出口路线、紧急集合区域、所用报警信号以及紧急情况的相应措施，包括个人防护设备的使用等。这些人员只有在对应急措施和疏散程序有所了解后，有训练有素的人员在场时，才能进入潜在危险区域。如出现紧急情况，应立即疏散这些人员或及时向他们提供合适的个人防护设备。

3）安全交底：根据现场具体状况召开H2S防护安全会议，任何不熟悉现场的人员进入现场之前，至少应了解紧急疏散程序。

3.培训时间和持证要求

（1）培训时间要求

H2S培训工作应按规定进行，首次培训时间不得少于15 h，每2年复训一次，复训时间不得少于6 h。

（2）培训机构资质要求

H2S培训工作应由取得资质的专业培训机构组织进行。

（3）培训记录要求

所有培训课程的日期、指导人、参加人及主题都应形成文件并记录，其记录宜至少保留两年。

6.4.2　应急设备管理

无论是井涌、井喷、井喷失控，还是腐蚀泄露、意外泄露、第三方破坏，含有H2S和CO2的气体都会严重威胁着人们生命安全，应立即应急抢险、疏散人口，将事故损失降到最低。因此，日常生产过程中应急设备的管理就显得尤为必要。

1.集输场站气防器具配备标准

集输场站包括单井集气站、多井集气站、管道上的输气站和首末站、增压站、回注站等，规模大小不一，人员有多有少，因此设备的种类和数量相差也很大。《含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业推荐作法》（SY／T 6137—2005）中，特设“个体防护装备”内容，原则性的规定了气防器具要求。

（1）固定的硫化氢监测系统

用于油气生产和气体加工中的固定的硫化氢监测系统包括可视的或能发声的警报，要安装在整个工作区域都能察觉的位置。直流电系统的电池在使用中要每天检查，除非有自动的低压报警功能。

（2）便携式检测装置

如果大气中的H2S浓度达到或超过15 mg／m3（10 ppm），就应配置便携式检测装置。当大气中的H2S浓度超过所用的H2S检测装置的测量范围，就应配置带有泵和检测管的比色指示管检测仪（显色长度），以便取得瞬时气体样品，确定密闭装置、储罐、容器等中的硫化氢浓度。

如果大气中的SO2浓度超过5.4 mg／m3（2 ppm），应有便携式SO2检测装置或带检测管的比色指示管检测仪，以确定此地区的SO2浓度，并监测受含有H2S的流体燃烧所产生的H2S影响的地区。在此环境中的人员应使用呼吸装备，除非能确认工作区的大气是安全的。

（3）呼吸装备

所有的正压式空气呼吸器都应达到相关的规范要求。下面所列全面罩式呼吸保护设备，宜用于H2S浓度超过15 mg／m3（10 ppm）或SO2浓度超过5.4 mg／m3 （2 ppm）的作业区域。

1）自给式正压／压力需求型正压式空气呼吸器

在任何硫化氢或二氧化硫浓度条件下均可提供呼吸保护。

2）正压／压力需求型空气管线正压式空气呼吸器

配合一带低压警报的自给式正压式空气呼吸器，额定最短时间为15 min。该装置可允许使用者从一个工作区域移动到另一个工作区域。

3）正压／压力需求型空气管线正压式空气呼吸器

带一辅助自给式空气源（其额定工作时间最短为5 min）。只要空气管线与呼吸空气源相连通，就可穿戴该类装置进入工作区域。额定工作时间少于15 min的辅助自给式空气源仅适用于逃生或自救。

若作业人员在H2S或SO2浓度超过规定值的区域或空气中H2S或SO2含量不详的地方作业时，应使用带有出口瓶的正压／压力需求型空气管线或自给式正压式空气呼吸器，适当时应带上全面罩。

（4）储存和维护

个人正压式空气呼吸器的安放位置应便于基本人员能够快速方便地取得。基本人员是指那些必须提供正确谨慎安全操作的人员以及需要对有毒H2S或SO2条件进行有效控制的人员。针对特定地点而制定的应急预案可要求配备额外的正压式空气呼吸器。

正压式空气呼吸器应存放在方便、干净卫生的地方。每次使用前后都应对所有正压式空气呼吸器进行检测，并至少每月检查一次，以确保设备维护良好。每月检查结果的记录，包括日期和发现的问题，应妥善保存。这些记录宜至少保留12个月。需要维护的设备应作好标识并从库房中拿出，直到修好或更换后再放回。正确保存、维护、处理与检查，对保证个人正压式空气呼吸器的完好性非常重要。应指导使用者如何正确维护该设备，或采取其他方法以保证该设备的完好应根据生产商的推荐作法进行操作。

2.净化厂配备标准

（1）一般要求

典型的天然气处理装置包括比现场操作更复杂的过程，这些不同在于：

1）含有H2S的气体体积可能高于现场条件

2）H2S浓度可能高于现场条件

3）一般情况下人员和设备都比现场多

4）人员的工作安排更固定

这些不同之处通常要求特殊的考虑来保证涉及如容器和管道开口部位操作及有限空间进入等的安全。当上述活动准备进行时，宜召开包括操作、维护、承包人和其他涉及方参加的协调会以保证设施人员了解其所涉及的活动、它们对装置操作的影响及应遵守的必要的安全预防措施。

（2）天然气处理装置

天然气处理厂内进行着许多气体处理和硫黄回收过程。这些处理可以分为：化学反应、物理溶解和吸收过程，还可以细分为：再生和非再生的过程。再生过程的化学剂包括胺溶液、热碳酸钾、分子筛和鳌合剂。非再生过程的化学剂包括海绵铁、碱吸收液、金属氧化物、直接氧化和其他各种硫黄回收过程。由于这些方法的大多数会导致含硫化氢气流的浓度提高或生成反应产物，操作者应该熟悉该特定装置处理过程中的各种化学和物理特性。如果某一处理装置中所存在的硫化氢总量已经达到了一定界限，应执行国家相关的法律法规的要求。