ПИРОФОРЫ. БОРЬБА С ПИРОФОРНЫМИ ОТЛОЖЕНИЯМ

Нирофорами называются вещества, способные, самовозгораться в присутствии воздуха при любой температуре атмосферного воздуха.

Причиной образования пирофорных отложений на поверхности оборудования при добыче, сборе, подготовке и транспортировке сернистых нефтей является воздействие на железо и его окислы сероводорода,

содержащегося в нефтяном газе и парах нефти, а также элементарной серы и сероводорода, растворенного в нефти.

Пирофорные отложения на поверхности оборудования представляют собой черный осадок в виде сажи и состоят из смеси продуктов сероводород­ной коррозии — сернистых соединений железа, органических смолистых ве­ществ и механических примесей.

В присутствии кислорода воздуха сульфиды железа окисляются с выделением большого количества теплоты, что приводит к нагреванию их до высоких температур.

Одно из условий самовозгорания пирофорных отложений — накопление их на поверхности оборудования до определенной толщины (более 1 мм).

Для образования активных пирофорных отложений достаточно кратковременного воздействия сероводорода на железо или его окислы.

Самовозгорание пирофорных отложений — одна из причин взрывов и пожаров на объектах нефтяной промышленности.

При добыче, сборе, подготовке и транспортировке сернистых нефтей, природного и нефтяного газов, содержащих сероводород, пирофорные отложения образуются:

на внутренней поверхности НКТ и в эксплуатационной колонне фонтан­ных и газлифтных скважин;

на внешней поверхности НКТ и внутренней поверхности эксплуатацион­ной колонны, в отводах от кольцевого пространства.

Активность пирофорных отложений определяется температурой их самовозгорания. Наиболее активные пирофорные отложения способны самовозгораться при наружной температуре атмосферного воздуха. При наличии вокруг них нефти, нефтяных паров и нефтяного газа могут произойти взрывы и пожары.

В увлажненном состоянии (водой или нефтью) пирофорные отложения безопасны.

В резервуарах пирофорные отложения могут накапливаться как в результате оседания пирофорного сульфида железа, занесенного во взвешенном состоянии с нефтью, так и непосредственного воздействия на корродированную поверхность резервуара сероводорода, содержащегося в нефти.

Пирофорные отложения, накопленные на днищах резервуаров, при эксплуатации не представляют опасности, так как находятся под толщей жидкости и закрыты слоем грязи. Самовозгорание этих отложений может произойти во время очистки от грязи, когда имеется доступ воздуха.

Взрывы и пожары в резервуарах, вызванные самовозгоранием пиро­форных отложений, происходят чаще всего весной и осенью, в вечерние ча­сы, во время или вскоре после откачки жидкости. Это объясняется тем, что зимой на холодной поверхности резервуаров постоянно конденсируются па­ры воды и нефти, защищающие продукты сероводородной коррозии от бы­строго разогрева. Летом, наоборот, стенки резервуаров имеют повышенную температуру, и окисление пирофорных отложений происходит быстрее.

В вечернее время охлаждение резервуара вызывает приток воздуха вовнутрь, что может привести к образованию взрывоопасной газовоздушной смеси.

Воспламенение нефти и газа в резервуарах, сепараторах и трубопро­водах возможно не сразу после их вскрытия, а спустя некоторое время, необ­ходимое для высыхания пирофорных отложений, окисления и самовозгорания их.