GÁS SULFÍDRICO
Professor: José Henriques
da Silva Tavares
GÁS SULFÍDRICO
O gás sulfídrico (H2S) é um gás
incolor, mais pesado que o ar, forma
mistura explosiva com o ar, altamente
tóxico, posui cheiro de ovo podre em
baixas concentrações e inibe o olfato
em concentrações elevadas.
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O gás sulfídrico também é conhecido como:
- Hidro sulfúrico
- Hidrido sulfuroso
- Hidrogênio sulfatado
- Ácido hidro sulfúrico
- Cru azedo
- Gás de ovo podre
- Gás hidro sulfúrico
- Sulfeto de hidrogênio
- Stink Damps
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Principais propriedades:
- Solúvel em água;
- Queima facilmente, sua chama é azul e produz o SO2
(dióxido de enxofre);
- É um gás irritante;
- Forma misturas explosivas com o ar e durante o
processo de corrosão, cria uma camada de FeS ( Sulfeto
ferroso). Este fenômeno ocorre com freqüência nas
superfícies internas de tanques, torres, vasos e tubulações
(linhas) em geral;
Esta escama ao entrar em contato com o ar, pode
inflamar-se por auto ignição.
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Principais propriedades:
- Soluções que tenham absorvido gás sulfídrico,
ao serem aquecidas podem liberar o gás em
volumes perigosos;
- O H2S é altamente corrosivo para os metais;
- Sua toxidez se compara à do Cianureto de
hidrogênio, e é mais mortal que o monóxido de
carbono.
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TABELA COMPARATIVA
NOME COMUM
CIANETO DE
HIDROGÊNIO
SULFETO DE
HIDROGÊNIO
DIÓXIDO DE
ENXÔFRE
MONÓXIDO DE
CARBONO
CLORO
DIÓXIDO DE
CARBONO
FÓRMULA
QUÍMICA
LIMITE
PERIGOSO
CONCENTRAÇÃO
LETAL
HCN
LIMITE DE
TOLERÂNCIA
PARA 08h
TRABALHO
10ppm
150ppm/1hora
300ppm
H2S
8ppm
250ppm/1hora
600ppm
SO2
4ppm
CO
39ppm
450ppm/1hora
1000ppm
Cl2
CO2
0,8ppm
3900ppm
4ppm/1hora
5% (*)
1000ppm
10 (*)
%=10.000ppm
OBS.: Limite de Tolerância conforme NR-15
1000ppm
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CARACTERÍSTICAS DO H2S
1- Peso molecular = 34,08
2- Peso específico = 1,189
3- Densidade = 1,539 g/l a 25,5oC e 20,0 atm a 25,5oC
4- Pressão de vapor =17,7 atm a 20oC
5- Temperatura de auto ignição = 260oC
6- Temperatura de ebulição = -60,4oC
7- Limite inferior de explosividade = 4,3%
8- Limite superior de explosividade = 46%
9- Solubilidade na água = 0,672g/100ml de água
10- Inflamável = sim
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COMO SE FORMA?
Pode originar-se de várias fontes e
muitas vezes é resultante de processos
de biodegradação. Por exemplo, a
decomposição de matéria orgânica
vegetal e animal.
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Na indústria do petróleo o H2S poderá estar
presente nos reservatórios de petróleo e nos
campos onde há injeção de água do mar. Pode
ser resultante de mecanismos de dissolução
de sulfetos minerais, da decomposição de
compostos orgânicos sulfurados, etc. Outra
fonte de H2S tem sido atribuída a atividade da
bactéria redutora de sulfato - BRS, no interior
do reservatório.
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A contaminação por BRS das instalações
de superfície, tais como plantas de
processo , tanques e também dos
oleodutos, por estas bactérias aliadas a
condições favoráveis ao seu
desenvolvimento, pode resultar em
geração de H2S, como resultado de seu
metabolismo.
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Condições do tipo: estagnação, anaerobiose
(ausência de oxigênio), presença de nutrientes
(fontes de enxofre, como o sulfato presente
na água produzida e na água do mar) e
temperatura adequada ao grupo de bactérias
presente no meio favorecem o processo
microbiológico. Este processo tende a ser
mais intenso onde houver o acúmulo de
material sedimentável e borras.
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ONDE PODERÁ ESTAR PRESENTE?
Em processos de processos de produção e refino de
petróleo, sistemas de esgoto, indústria de papel,
águas subterrâneas e numa variedade de processos
industriais. Locais onde haja estagnação de água
com quantidades variadas de matéria
orgânica/nutrientes e em ambientes contaminados
com bactérias, estão sujeitos a processos de geração
de H2S.
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Tanques de slop, tanques com água produzida e
parada por muitos dias, anel de incêndio com água
estagnada que não foi clorada e parada por alguns
meses, também podem ser fontes geradoras do gás
sulfídrico.
Outros compostos sulfurados que geram odores
desagradáveis, tais como mercaptans e sulfeto de
dimetila, também poderão estar presentes em
concentrações variáveis juntamente com o H2S.
Desta forma, somente uma medição confiável
poderá indicar a gravidade da situação.
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A própria água do mar, que apresenta diversos
grupos de bactérias, entre elas as BRSs e nutrientes,
se for mantida em condições de estagnação por
longo tempo, poderá apresentar teores de H2S
perceptíveis ao olfato humano. Nós seres humanos
também produzimos H2S e o exalamos através da
respiração (25 a 200ppb) e do trato intestinal (+/25ppm).
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QUAIS SÃO OS EFEITOS DANOSOS AO
HOMEM?
Os efeitos da intoxicação com este gás são sérios,
similar aos do monóxido de carbono, porém mais
intensos e podem permanecer por um longo período
de tempo, podendo causar danos permanentes. Este
gás tóxico paraliza o sistema nervoso que controla a
respiração, incapacitando os pulmões de funcionar,
provocando asfixia.
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CONCENTRAÇÃO EFEITO NOS SERES HUMANOS
DE H2S (PPM)
0,3 a 1,0
Detectável pela maioria das pessoas pelo
sentido do paladar, mais que pelo odor
3a5
Facilmente detectável. Odor moderado
8
Inicia o processo de irritação dos olhos.
Nível de exposição permissível para 8
horas de exposição
20 a 39
Odor forte e desagradável, mas não
intolerável. Provoca tosse e imediata
irritação dos olhos. Máxima concentração
permissível para curto período de
exposição (10 min por turno de 8 horas)
50
Pronunciada irritação dos olhos, garganta
e pulmões, mas é possível respirar por
alguns minutos
100
Tosse, irritação dos olhos, perda do olfato
após 2 a 5 minutos de exposição
200
Inflamação dos olhos e irritação no
sistema respiratório, após uma hora de
exposição
500
Perda da consciência e possível morte em
30 minutos a uma hora
700 a 1000
Inconsciência imediata, paralisação da
respiração e morte. Poderá resultar danos
cerebrais permanentes.
1000 a 2000
Inconsciência instantânea, com parada
respiratória e morte em poucos minutos.
A morte poderá ocorrer mesmo se houver
remoção para ambiente não contaminado.
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COMO DETECTAR O H2S?
Na atmosfera:
Papel embebido em acetato de chumbo - qualitativo
Tubos colorimétricos (bombas multi-gás) quantitativo
Equipamentos portáteis de detecção - quantitativo e
qualitativo
Sistemas fixos de detecção - quantitativo
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COMO DETECTAR O H2S?
Na água:
Papel embebido em acetato de chumbo - qualitativo;
Determinação pelo método iodométrico - determina
sulfetos totais;
Determinação pelo método potenciométrico;
Kits de análise de H2S;
Outros.
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O QUE FAZER AO DETECTAR-SE H2S?
Retirar-se do local e dirigir-se para um lugar bem
ventilado;
Comunicar imediatamente à sala de controle;
A sala de controle deverá acionar imediatamente o
Técnico de Segurança;
O Técnico de Segurança deverá equipar-se com
conjunto autônomo de respiração e detetor portátil
de gás para monitorar a presença do gás;
Confirmada a presença do gás, e dependendo da
concentração, o TS acionará plano de contingência.
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PLANO DE CONTINGÊNCIA PARA H2S
O plano de contingência para H2S está
sedimentado em ações prevencionistas
operacionais/comportamentais, contemplando
as seguintes situações:
- Condição I (pré-alarme)
- Condição II (risco moderado de vida}
- Condição III (abandono)
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CONDIÇÃO I (Pré-alarme)
- Perfuração de poço pioneiro;
- Perfuração a 300m da formação ou da
zona prevista para surgência de H2S;
- Teste de formação em poços susceptíveis a
H2S;
- Quando houver quaisquer anormalidades
relativas ao gás sulfídrico.
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CONDIÇÃO II (Risco moderado de vida)
Esta condição será estabelecida quando a
concentração de H2S atingir a faixa de 10 a 49
ppm na atmosfera e deverá ser comunicada para
toda a plataforma, através do sistema de
comunicação da mesma (boca de ferro).
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CONDIÇÃO III (Abandono)
Esta condição será estabelecida quando
a concentração de H2S atingir 50 ppm
ou mais na área. Essa condição deverá
ser comunicada pelo sistema de som da
plataforma (boca de ferro), juntamente
com o alarme de abandono.
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PRIMEIROS SOCORROS
1- Equipar-se com conjunto autônomo de
respiração;
2- Avaliar o local do acidente;
3- Havendo possibilidade, resgatar o acidentado e
levá-lo para um local ventilado. Caso contrário,
solicitar auxílio de uma equipe de resgate;
4- Requisitar a presença do Técnico de
Enfermagem para dar continuidade aos primeiros
socorros.