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石油行業(yè)有毒有害氣體危害
發(fā)布時間：
2020-03-06 15:32
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石油中含有碳、硫、氮等元素，在開采生產(chǎn)過程中，與空氣中氫、氧等元素化合后，能夠形成多種有毒有害氣體，影響現(xiàn)場施工作業(yè)人員的健康，甚至威脅到生命安全。我們針對石油鉆井、原油采輸、井下作業(yè)、油氣區(qū)施工等作業(yè)現(xiàn)場的有毒有害氣體特點(diǎn)編寫了這本手冊，主要是為了向大家普及相關(guān)知識，增強(qiáng)自我防范的能力，認(rèn)認(rèn)真真把安全生產(chǎn)措施落到實(shí)處，杜絕事故的發(fā)生。
由于涉及的知識專業(yè)性強(qiáng)，加上編者水平有限，錯誤之處在所難免，懇請領(lǐng)導(dǎo)和同志們提出寶貴意見，以便進(jìn)一步的修改和完善。
石油又稱原油，為多種液態(tài)烴的混合物。主要成分是碳、氫、氮、硫、氧，還有微量的磷、鐵、鎂等元素。石油開采是一個復(fù)雜的過程，需要經(jīng)過勘探、開發(fā)、鉆井、采油等一系列的工作，并且在采油過程中，還要進(jìn)行測井、試油、壓裂、修井等配套服務(wù)。工作周期長，難度大，危險性高。同時，在石油開采過程中，石油蒸氣與空氣混合以后，除具有很強(qiáng)的火災(zāi)危險性以外，還會生成一些對人體有毒害性的氣?消失者，屬一般接觸反應(yīng)。
輕度中毒者出現(xiàn)劇烈的頭痛、頭昏、心跳、眼花、四肢無力、惡心、嘔吐、煩躁、步態(tài)不穩(wěn)、輕度至中度意識障礙 (如意識模糊、朦朧狀態(tài))，但無昏迷。于離開中毒場所吸入新鮮空氣或氧氣數(shù)小時后，癥狀逐漸完全恢復(fù)。中度中毒者除上述癥狀外，面色潮紅，多汗、脈快、意識障礙表現(xiàn)為淺至中度昏迷。及時移離中毒場所并經(jīng)搶救后可漸恢復(fù)，一般無明顯并發(fā)癥或后遺癥。
重度中毒時，意識障礙嚴(yán)重，呈深度昏迷或植物狀態(tài)。常見瞳孔縮小，對光反射正常或遲鈍，四肢肌張力增高，牙關(guān)緊閉，并可出現(xiàn)大小便失禁。腦水腫繼續(xù)加重時，表現(xiàn)持續(xù)深度昏迷，體溫升高達(dá)39～40℃，脈快而弱，血壓下降，面色蒼白或發(fā)紺，四肢發(fā)涼，出現(xiàn)潮式呼吸。
重度中毒患者經(jīng)過救治從昏迷中蘇醒的過程中，常出現(xiàn)躁動、意識混濁、定向力喪失，或失去遠(yuǎn)、近記憶力。經(jīng)過積極搶救治療，多數(shù)重度中毒患者仍可完全恢復(fù)。少數(shù)出現(xiàn)植物狀態(tài)的，表現(xiàn)為意識喪失、睜眼不語。重度中毒者中還可出現(xiàn)其他臟器的缺氧性改變或并發(fā)。出現(xiàn)嚴(yán)重的心肌損害或休克；并發(fā)肺水腫者肺中出現(xiàn)濕啰音，呼吸困難。
2.低濃度CO對人體的影響
長期接觸低濃度CO可能對人體健康造成兩方面的影響:
(1)神經(jīng)系統(tǒng):頭暈、頭痛、耳鳴、乏力、睡眠障礙、記憶力減退等腦衰弱綜合征的癥狀比較多見，神經(jīng)行為學(xué)測試可發(fā)現(xiàn)異常，多于脫離CO接觸后即可恢復(fù)。
(2)心血管系統(tǒng):通過調(diào)查資料，結(jié)合動物實(shí)驗研究，提示在低濃度CO的長期作用下，心血管系統(tǒng)有可能受到不利影響。
急救處理
對急性CO中毒患者，應(yīng)立即移至空氣新鮮處，松開衣領(lǐng)，保持呼吸道通暢，并注意保暖，密切觀察意識狀態(tài). 輕度中毒者在通知醫(yī)院治療的同時，可以采取吸入氧氣的辦法，緩解癥狀。中度及重度中毒者，應(yīng)積極立即送往醫(yī)院救治。
預(yù)防措施
1、在有可能產(chǎn)生CO的場所，應(yīng)加強(qiáng)自然通風(fēng)，防止CO氣體的沉積。
2、在各作業(yè)施工現(xiàn)場，應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，定時檢測有毒有害氣體的濃度。有條件時，可用CO自動報警器。
3、進(jìn)入CO濃度較高的環(huán)境內(nèi)，須戴供氧式防毒面具進(jìn)行操作。
4、應(yīng)宣傳普及預(yù)防知識，防止生活性CO中毒事故的發(fā)生。
硫 化 氫
理化性質(zhì)
硫化氫(Hydrogen sulfide)為無色氣體。具有臭蛋氣味。分子式H2S。分子量34.08。相對密度1.19。熔點(diǎn)-82.9℃。沸點(diǎn)-61.8℃。易溶于水,亦溶于醇類、石油溶劑和原油中?？扇忌舷逓?5.5％,下限為4.3％。燃點(diǎn)292℃。
職業(yè)接觸
在采礦和從礦石中提煉銅、鎳、鈷等,煤的低溫焦化,含硫石油的開采和提煉,橡膠、人造絲、鞣革、硫化染料、造紙、顏料、菜腌漬、甜菜制糖、動物膠等工業(yè)中都有硫化氫產(chǎn)生;開挖和整治沼澤地、溝渠、水井、下水道、潛涵、隧道和清除垃圾、污物、糞便等作業(yè),以及分析化學(xué)實(shí)驗室工作者都有接觸硫化氫的機(jī)會; 天然氣、礦泉水、火山噴氣和礦下積水,也常伴有硫化氫存在。由于硫化氫可溶于水及油中,有時可隨水或油流至遠(yuǎn)離發(fā)生源處,而引起意外中毒事故。硫化氫經(jīng)粘膜吸收快,皮膚吸收甚少。誤服含硫鹽類與胃酸作用后產(chǎn)生硫化氫可經(jīng)腸道吸收而引起中毒。
中毒后的臨床表現(xiàn)
硫化氫是一種神經(jīng)毒劑。亦為窒息性和刺激性氣體。其毒作用的主要靶器是中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)，亦可伴有心臟等多器官損害，對毒作用最敏感的組織是腦和粘膜接觸部位。
硫化氫的急性毒作用靶器官和中毒機(jī)制可因其不同的濃度和接觸時間而異。濃度越高則中樞神經(jīng)抑制作用越明顯，濃度相對較低時粘膜刺激作用明顯。人吸入70～150mg/m3/1～2小時，出現(xiàn)呼吸道及眼刺激癥狀，吸2～5分鐘后嗅覺疲勞,不再聞到臭氣。吸入300mg/m3/1小時，6～8分鐘出現(xiàn)眼急性刺激癥狀，稍長時間接觸引起肺水腫。吸入760mg/m3/15～60分鐘，發(fā)生肺水腫、支氣管炎及肺炎,頭痛、頭昏、步態(tài)不穩(wěn)、惡心、嘔吐。吸入1000mg/m3數(shù)秒鐘，很快出現(xiàn)急性中毒,呼吸加快后呼吸麻痹而死亡。
急性硫化氫中毒一般發(fā)病迅速，出現(xiàn)以腦和（或）呼吸系統(tǒng)損害為主的中毒后的臨床表現(xiàn)，亦可伴有心臟等器官功能障礙。中毒后的臨床表現(xiàn)可因接觸硫化氫的濃度等因素不同而有明顯差異。
1．中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害最為常見：
(1)接觸較高濃度硫化氫后可出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力、共濟(jì)失調(diào)，可發(fā)生輕度意識障礙。常先出現(xiàn)眼和上呼吸道刺激癥狀。
(2)接觸高濃度硫化氫后以腦病表現(xiàn)為顯蓍，出現(xiàn)頭痛、頭暈、易激動、步態(tài)蹣跚、煩躁、意識模糊、譫妄、癲癇樣抽搐可呈全身性強(qiáng)直一陣攣發(fā)作等；可突然發(fā)生昏迷；也可發(fā)生呼吸困難或呼吸停止后心跳停止。眼底檢查可見個別病例有視神經(jīng)乳頭水腫。部分病例可同時伴有肺水腫。腦病癥狀常較呼吸道癥狀的出現(xiàn)為早?？赡芤虬l(fā)生粘膜刺激作用需要一定時間。
(3)接觸極高濃度硫化氫后可發(fā)生電擊樣死亡，即在接觸后數(shù)秒或數(shù)分鐘內(nèi)呼吸驟停，數(shù)分鐘后可發(fā)生心跳停止；也可立即或數(shù)分鐘內(nèi)昏迷，并呼吸聚停而死亡。死亡可在無警覺的情況下發(fā)生，當(dāng)察覺到硫化氫氣味時可立即嗅覺喪失，少數(shù)病例在昏迷前瞬間可嗅到令人作嘔的甜味。死亡前一般無先兆癥狀，可先出現(xiàn)呼吸深而快，隨之呼吸驟停。
急性中毒時多在事故現(xiàn)場發(fā)生昏迷，其程度因接觸硫化氫的濃度和時間而異，偶可伴有或無呼吸衰竭。部分病例在脫離事故現(xiàn)場或轉(zhuǎn)送醫(yī)院途中即可復(fù)蘇。到達(dá)醫(yī)院時仍維持生命體征的患者，如無缺氧性腦病，多恢復(fù)較快?；杳詴r間較長者在復(fù)蘇后可有頭痛、頭暈、視力或聽力減退、定向障礙、共濟(jì)失調(diào)或癲癇樣抽搐等，絕大部分病例可完全恢復(fù)。
中樞神經(jīng)癥狀極嚴(yán)重，而粘膜刺激癥狀不明顯，可能因接觸時間短，尚未發(fā)生刺激癥狀；或因全身癥狀嚴(yán)重而易引起注意之故。
2．呼吸系統(tǒng)損害：可出現(xiàn)化學(xué)性支氣管炎、肺炎、肺水腫、急性呼吸窘迫綜合征等。少數(shù)中毒病例可以肺水腫的中毒后的臨床表現(xiàn)為主，而神經(jīng)系統(tǒng)癥狀較輕?？砂橛醒劢Y(jié)膜炎、角膜炎。
3．心肌損害：在中毒病程中，部分病例可發(fā)生心悸、氣急、胸悶或心絞痛樣癥狀；少數(shù)病例在昏迷恢復(fù)、中毒癥狀好轉(zhuǎn)1周后發(fā)生心肌梗死樣表現(xiàn)。心肌酶譜檢查可有不同程度異常。
急救處理
1．現(xiàn)場搶救極為重要，因空氣中含極高硫化氫濃度時常在現(xiàn)場引起多人電擊樣死亡，如能及時搶救可降低死亡率，減少轉(zhuǎn)院人數(shù)減輕病情。應(yīng)立即使患者脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。有條件時立即給予吸氧。現(xiàn)場搶救人員應(yīng)有自救互救知識，以防搶救者進(jìn)入現(xiàn)場后自身中毒。
2．維持生命體征。對呼吸或心臟聚停者應(yīng)立即施行心肺腦復(fù)蘇術(shù)。對在事故現(xiàn)場發(fā)生呼吸驟停者如能及時施行人工呼吸，則可避免隨之而發(fā)生心臟驟停。在施行口對口人工呼吸時施行者應(yīng)防止吸入患者的呼出氣或衣服內(nèi)逸出的硫化氫，以免發(fā)生二次中毒。
3．以對癥、支持治療為主。對有眼刺激癥狀者，立即用清水沖洗，對癥處理。
預(yù)防措施
1、監(jiān)測儀器完好，監(jiān)測人員在下風(fēng)頭監(jiān)測必須戴防毒用品，施工時隨時監(jiān)測硫化氫濃度，發(fā)現(xiàn)硫化氣濃度超標(biāo)，即時報警，施工人員迅速撤離到安全區(qū)。
2、對含有硫化氫作業(yè)井計量出液量時，計量人員必須戴防毒用品。
3、井場布置合理，值班房擺在上風(fēng)頭。
4、在含硫化氫的油氣井作業(yè)時，井口和管材必須用防硫的井口和管材。
二 氧 化 硫
理化性質(zhì)
二氧化硫又名亞硫酐，為無色有強(qiáng)烈辛辣刺激味的不燃性氣體。分子量64.07，密度2.3g/L,溶點(diǎn)-72.7℃，沸點(diǎn)-10℃。溶于水、甲醇、乙醇、硫酸、醋酸、氯仿和乙醚。易與水混合，生成亞硫酸(H2SO3)，隨后轉(zhuǎn)化為硫酸。在室溫及392.266～490.3325kPa(4～5kg/cm2)壓強(qiáng)下為無色流動液體。
職業(yè)接觸
燃燒含硫燃料、熔煉硫化礦石、燒制硫磺、制造硫酸和亞硫酸、硫化橡膠、制冷、漂白、消毒、熏蒸殺蟲、鎂冶煉、石油精煉、某些有機(jī)合成等作業(yè)工人和有關(guān)人員皆有可能接觸。另外，它是常見的工業(yè)廢氣及大氣污染的成分。
二氧化硫?qū)僦械榷绢悾瑢ρ酆秃粑烙袕?qiáng)烈刺激作用，吸入高濃度二氧化硫可引起喉水腫、肺水腫、聲帶水腫及(或)痙攣導(dǎo)致窒息。
中毒后的臨床表現(xiàn)
l.急性中毒。
吸入二氧化硫后很快出現(xiàn)流淚，畏光，視物不清，鼻、咽、喉部燒灼感及疼痛，咳嗽等眼結(jié)膜和上呼吸道刺激癥狀。較重者可有聲音嘶啞、胸悶、胸骨后疼痛、劇烈咳嗽、心悸、氣短、頭痛、頭暈、乏力、惡心、嘔吐及上腹部疼痛等。檢查可見眼結(jié)合膜充血水腫,鼻中隔軟骨部粘膜小塊發(fā)白的灼傷，兩肺可聞干濕啰音。嚴(yán)重者發(fā)生支氣管炎、肺炎、肺水腫，甚至呼吸中樞麻痹，如當(dāng)吸入濃度高達(dá)5240mg/m3時，立即引起喉痙攣、喉水腫，迅速死亡。液態(tài)二氧化硫污染皮膚或濺入眼內(nèi)，可造成皮膚灼傷和角膜上皮細(xì)胞壞死，形成白斑、疤痕。
2.慢性影響。
長期接觸低濃度二氧化硫，引起嗅覺、味覺減退、甚至消失，頭痛、乏力，牙齒酸蝕,慢性鼻炎，咽炎，氣管炎，支氣管炎，肺氣腫，肺紋理增多，彌漫性肺間質(zhì)纖維化及免疫功能減退等。
急救處理
1.立即將患者移離有毒場所，呼吸新鮮空氣或氧氣、霧化吸入2%～5%碳酸氫鈉+氨茶堿+地塞米松+抗生素。用生理鹽水或清水徹底沖洗眼結(jié)膜囊及被液體二氧化硫污染的皮膚。
2.對吸入高濃度二氧化硫有明顯刺激癥狀，但無體征者，應(yīng)密切觀察不少于48小時，并對癥治療。
3.積極防治肺水腫，可早期、足量、 短期應(yīng)用糖皮質(zhì)激素。需要時可用二甲基硅 油消泡劑。
4.對癥及支持治療。
預(yù)防措施
1、應(yīng)嚴(yán)格按照刺激性氣體有害作業(yè)要求操作和作好個人防護(hù)。施工時隨時監(jiān)測二氧化硫濃度，空氣中二氧化硫濃度不應(yīng)超過15mg/m3的最高容許濃度，發(fā)現(xiàn)二氧化硫濃度超標(biāo)，即時報警，施工人員迅速撤離到安全區(qū)。
2、對含有二氧化硫作業(yè)井作業(yè)時，施工人員必須戴防毒用品。
3、井場布置合理，值班房擺在上風(fēng)頭，井口和管材必須用防硫的井口和管材。
4、有明顯呼吸系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)疾病者，禁止從事與二氧化硫有關(guān)的作業(yè)。
氮 氧 化 物
理化性質(zhì)
氮氧化物 (nitrogen oxides)包括多種化合物，如氧化亞氮(N2O)、一氧化氮 (N0)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N203)、四氧化二氮(N204)和五氧化二氮(N205)等。除二氧化氮以外，其他氮氧化物均極不穩(wěn)定，遇光、濕或熱變成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又變?yōu)槎趸Ｒ虼?，職業(yè)環(huán)境中接觸的是幾種氣體混合物常稱為硝煙(氣)，主要為一氧化氮和二氧化氮，并以二氧化氮為主。
一氧化氮(N0)為無色氣體，分子量30.01，熔點(diǎn)-163.6℃，沸點(diǎn)-151.5℃，蒸氣壓101.3lkPa(-151.7℃)。溶于乙醇、二硫化碳，微溶于水和硫酸，水中溶解度4.7% (20℃)。性質(zhì)不穩(wěn)定，在空氣中易氧化成二氧化氮 (2N0+02→2N02)。
二氧化氮(NO2)在21.1℃溫度時為紅棕色刺鼻氣體;在21.1℃以下時呈暗褐色液體。在-ll℃以下溫度時為無色固體，加壓液體為四氧化二氮。分子量46.01，熔點(diǎn)-11.2℃，沸點(diǎn)21.2℃，蒸氣壓101.3lkPa(2l℃)，溶于堿、二硫化碳和氠劇，咳大量白色或粉紅色泡沫痰，明顯紫紺。兩肺可聞干濕啰音。胸部X片可見兩肺滿布密度較低、邊緣模糊的斑片狀陰影或呈大小不等的云絮狀陰影，有的相互融合成大片狀陰影?？砂橛袣庑亍⒖v隔氣腫等并發(fā)癥。血?dú)夥治?在吸入高濃度氧 (大于50%)的情況下，動脈血氧分壓小于8kPa(60mmHg)。
(2)昏迷或窒息。
(3)急性呼吸窘迫綜合征 。
4.遲發(fā)性阻塞性毛細(xì)支氣管炎
在吸入氮氧化物氣體，無明顯急性中毒癥狀或在肺水腫恢復(fù)階段后2周左右，突然發(fā)生咳嗽、胸悶，進(jìn)行性呼吸困難，明顯紫紺。兩肺可聞干濕啰音或細(xì)濕啰音。胸部X片可見兩肺滿布粟粒狀陰影。
長期接觸低濃度 (超過最高容許濃度)的氮氧化物，可引起支氣管炎和肺氣腫。
急救處理
1.患者應(yīng)迅速脫離中毒現(xiàn)場，保溫、靜臥休息。有呼吸困難者吸氧并給予必要的緊急處理。
2.對密切接觸氮氧化物者需觀察24～72小時，注意病情變化，給予適當(dāng)?shù)膶ΠY治療。
3.積極防治肺水腫 注意保持呼吸道通暢，配合醫(yī)院治療。
預(yù)防措施
1.改革工藝過程，加強(qiáng)通風(fēng)排毒設(shè)備，便空氣中氮氧化物濃度在國家規(guī)定的最高容許濃度以下。
2.定期檢修設(shè)備，減少跑、冒、滴、漏現(xiàn)象發(fā)生，嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。
3.加強(qiáng)個人防護(hù)意識，如根據(jù)需要戴好送風(fēng)式防毒面具等。
4.患有明顯的呼吸系統(tǒng)疾病如慢性支氣管炎、肺氣腫、支氣管炎、哮喘、支氣管擴(kuò)張、肺心病及明顯的心血管系統(tǒng)疾病等，不宜從事與氮氧化物有關(guān)的作業(yè)。
臭 氧
理化性質(zhì)
臭氧(ozone，O3)為無色氣體，有特殊的氣味。分子量48。密度1.65g/cm3，熔點(diǎn)-193℃，沸點(diǎn)-112℃。100ml水中溶解0.494ml(25℃)。短波光輻射能使空氣中的氧轉(zhuǎn)變成臭氧。
職業(yè)接觸
正?？諝庵泻袠O微量臭氧。在生產(chǎn)活動中，如高壓電器放電過程，強(qiáng)大的紫外光燈，炭精棒電弧，電火花，光譜分析發(fā)光等都有微量臭氧生成。焊接切割過程也產(chǎn)生臭氧。在上述生產(chǎn)過程中如果工作場所通風(fēng)不好，臭氧累積過多就會對人體產(chǎn)生危害。另外，用臭氧消毒飲水、處理工業(yè)廢水、漂白紙張及"凈化居民室內(nèi)空氣"等過程中也接觸到臭氧。
中毒后的臨床表現(xiàn)
短時間吸入低濃度臭氧，主要引起口腔、咽喉干燥，胸骨下緊束感、胸悶、咳嗽、咳粘痰等癥狀，胸痛可持續(xù)2天，及嗜睡或失眠、頭痛、思想不集中、分析能力減退，味覺異常、食欲減退、疲勞無力等，并有肺功能改變。短時間吸入高濃度臭氧，可立即產(chǎn)生粘膜刺激癥狀，經(jīng)過幾小時潛伏期后可逐漸發(fā)生肺水腫的表現(xiàn)，病情發(fā)展類似氮氧化物中毒。長期吸入低濃度的臭氧可引起支氣管炎、細(xì)支氣管炎、肺氣腫和肺硬化。
急救處理
按刺激性氣體中毒治療原則進(jìn)行治療，重點(diǎn)是盡早防治肺水腫。
預(yù)防措施
改革工藝過程，如采用自動焊接;在生產(chǎn)工作場所要全面通風(fēng)和局部排氣裝置。加強(qiáng)個體防護(hù)如戴防毒面具等。
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