Bahaya Gas Hidrogen Sulfida (H2S) serta Mitigasinya

Karakteristik dan Bahaya H₂S serta Mitigasinya

Oleh: Muhyidin, SKM

Hidrogen Sulfida (H₂S) adalah gas beracun yang biasanya ada di area panas bumi dan kegiatan pengeboran, produksi, dan pengolahan minyak dan gas. Ini dapat terjadi akibat pemecahan bakteri dari bahan organik dan juga dari kegiatan industri. Dalam operasi panas bumi, H₂S mungkin ada dari sumur produksi, uap, gas yang tidak dapat dikondensasi, tampungan/sump, dan hot basin di area menara pendingin. Ini dianggap sebagai ancaman serius bagi pekerja ketika H₂S terlepas secara tidak terkendali karena sifatnya yang beracun dan mudah terbakar. Standar kerja diperlukan untuk mengelola dan mengendalikan risiko yang terkait dengan paparan/pajanan H₂S secara efektif.

Pedoman ini dimaksudkan untuk memberikan standar manajemen, pedoman dan persyaratan untuk mengurangi paparan personel terhadap H₂S ketika bekerja di area atau fasilitas yang berpotensi atau sumber aktual H₂S. pedoman ini menjelaskan tindakan pencegahan minimum yang diperlukan untuk melindungi karyawan dari paparan terhadap bahaya hidrogen sulfida di tempat kerja.

Karakteristik Fisika H₂S

• H₂S memiliki ciri unik berupa bau seperti telur busuk.
• Hidrogen sulfida adalah gas tidak berwarna yang mudah terbakar yang terjadi di berbagai lingkungan dan industri.
• Gas ini larut dalam fraksi air, minyak mentah atau minyak bumi, dan sangat korosif.
• H₂S sedikit lebih berat daripada udara, dan dapat terakumulasi ke konsentrasi berbahaya di daerah dataran rendah dan ruang terbatas.
• Ruang uap dalam bejana penyimpanan akan sering terkumpul dan terkonsentrasi H₂S, sehingga tidak jarang memiliki konsentrasi lebih tinggi dari aliran proses.
• Sinonim: dihydrogen monosulfide, dihydrogen sulfide, asam hidrogen sulfat, gas sewer, bau lembab, hidrogen sulfur, hidrogen sulfur
• CAS #: 7783-06-4

Efek Pajanan H₂S

• Menghirup hidrogen sulfida adalah rute utama paparan. Bagaimana karyawan terpengaruh tergantung pada konsentrasi dia terpapar dan lama paparan.
• Karakteristik paling penting dari gas hidrogen sulfida adalah kemampuannya untuk menyebabkan kelelahan atau kegagalan penciuman dalam penciuman. Pada konsentrasi 100 ppm dan lebih besar, paparan hidrogen sulfida menyebabkan hilangnya bau. Oleh karena itu, konsentrasi hidrogen sulfida yang tinggi, terutama yang mampu menyebabkan kematian atau cedera fisik yang serius, tidak dapat dideteksi oleh indera penciuman.
• Supervisor harus memastikan bahwa karyawan memahami efek yang disebutkan di atas untuk mencegah paparan berlebih mereka. Efek paparan pada berbagai konsentrasi hidrogen sulfida dirangkum.

Batas Pajanan H₂S

Berikut ini ringkasan standar pajanan maksimum berdasarkan Permenaker No.5 Tahun 2018, National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) standard dan Threshold Limit Value (TLV) dari American Conference of Governmental Industrial Hygienist (ACGIH) Tahun 2019.

Batas Flamabilitas / Mudah Terbakar H₂S

• Lower Explosive Limit (LEL) / batas bawah ledakan, 4% dari volume = Konsentrasi minimum gas atau uap di udara di bawahnya yang bahannya tidak akan terbakar ketika terpapar ke sumber api.
• Upper Explosive Limit (UEL) / batas atas ledakan, 44% dari volume = Konsentrasi maksimum gas atau uap di udara di atas mana zat tidak akan terbakar ketika terkena sumber nyala.
• Catatan: Rentang yang mudah terbakar adalah konsentrasi antara LEL dan UEL di mana campuran gas-udara akan mendukung pembakaran.

Area Bahaya H₂S

Area Risiko H2S didefinisikan sebagai lokasi di mana:

1. Aliran proses atau bejana mengandung lebih dari 100 ppm H₂S, dan di mana katup atau peralatan proses lainnya memungkinkan pelepasan H₂S, atau

2. Area kerja di mana konsentrasi H₂S di atmosfer sebenarnya atau berpotensi terpapar pekerja hingga lebih dari 1 ppm.

Standar Manajemen H₂S harus diterapkan sepenuhnya untuk area risiko H₂S di mana ada risiko paparan H₂S yang berkelanjutan. Berikut ini adalah beberapa contoh area Risiko H₂S:

1. Wilayah Terbatas atau Tertutup / Confined or Enclosed Areas:

• Gudang
• Penggalian
• Pemisah, Scrubber
• Tank (mis. Tangki flash atmosferik)
• Sumps dan Holding Ponds
• Kondensor (Pembangkit Listrik)

2. Sumur, baik di bawah Shut-in, Produksi atau Injeksi

3. Rig Pengeboran dan Workover

4. Sistem Rock Muffler / Diffuser

5. Menara Pendingin Air Panas Basin (fan area) dan air dingin

6. Pompa vakum

7. Sistem Penghapusan Gas Non-Kondensasi (Pembangkit Listrik)

Area risiko H₂S juga dipertimbangkan pada wellpad (tapak sumur) yang dekat dengan kantor atau komunitas. Klasifikasi tersebut adalah tindakan keselamatan yang dimaksudkan untuk melindungi karyawan dan kontraktor yang bekerja di dekatnya dan mencegah entri masuknya yang orang tidak sah ke dalam wellpad.

Persyaratan Personil Bekerja di Area H₂S

Semua personel yang berwenang untuk bekerja di bidang ini harus:

1. Dapatkan pelatihan H₂S formal. Untuk pekerja kontrak, memperoleh pelatihan harus sesuai dengan proses lulus keamanan kontraktor.

2. Pakai masing-masing 1 personal air monitoring / personal H₂S detector yang dapat diperbaiki dan dikalibrasi untuk setiap kelompok kerja.

3. Kenakan APD yang ditentukan berdasarkan pada Panduan APD. Jika pekerjaan akan dilakukan di dalam ruang terbatas dengan masuk / keluar terbatas (mis. Kapal), Alat Bantu Pernafasan Udara yang Disuplai / Supplied Air Breathing Apparatus (SABA) direkomendasikan.

4. Terapkan sistem teman / buddy system, dimana minimal orang bekerja yaitu 2 orang

5. Dilengkapi minimal 1 radio komunikasi untuk setiap kelompok kerja.

6. Akrab dengan Rencana Keselamatan Lokasi dan izin kerja yang berlaku.

7. Waspadai rencana kontingensi H₂S khusus lokasi yang termasuk dalam Rencana Keselamatan di lokasi. Ini termasuk orientasi di tempat:

• Bahaya dan karakteristik dasar H₂S
• Tanda “Kondisi” H₂S melalui warna bendera
• Arah angin
• Lokasi dan rute akses ke “Muster Point”.

8. Berhenti bekerja dengan aman saat diperlukan karena level H₂S mencapai 5 ppm; lanjutkan ke “Muster Point” atau Titik Kumpul Aman yang ditunjuk dan tunggu instruksi dari Supervisor.

9. Laporkan indikasi H₂S lainnya kepada Supervisor di lokasi. Manajer Operasi Aset kemudian harus diberitahu tentang situasi tersebut.

10. Ketahui cara mengikuti persyaratan masuk zona aman (lihat bagian tentang Muster Point).

11. Pasang tanda bahaya H₂S di lokasi kerja sehingga setiap orang yang memasuki atau mendekati area menjadi waspada dan menerapkan prosedur keselamatan yang sesuai bahaya H₂S tersebut.

Ventilasi Udara

Karena H₂S lebih berat daripada udara, ia akan terakumulasi dan tetap berada di area dataran rendah dan di ruang terbatas. Kontrol teknik yang paling banyak digunakan adalah ventilasi, baik melalui cara alami atau mekanis. Kecukupan ventilasi harus dinilai berdasarkan lokasi spesifik.

 Area yang secara normal tertutup dan ada orang yang bekerja yang berisi pompa transfer, peralatan pemrosesan gas, kompresor gas, dll. Dan di mana uap H₂S dapat menumpuk harus dilengkapi dengan sistem ventilasi udara paksa yang memadai untuk mengurangi bahaya.

 Operasi laboratorium yang melibatkan gas hidrogen sulfida atau bahan yang mengandung uap H₂S harus dilakukan di bawah tudung laboratorium yang berfungsi dengan baik atau dengan ventilasi gas buang lokal ditempatkan pada sumber emisi.

 Kapan dan di mana memungkinkan, pengenceran dan / atau ventilasi gas buang (udara paksa) harus digunakan setiap kali pembersihan; pekerjaan pemeliharaan atau perbaikan harus dilakukan di ruang terbatas, seperti bagian bawah tangki, kapal, selokan, lubang, dll.

 Ventilasi umum yang disediakan oleh kipas peniup atau eduktor udara (didorong oleh udara terkompresi) dapat mencegah akumulasi H₂S yang berbahaya di area dataran rendah.  Ketua Tim Kerja harus memastikan bahwa semua kontrol ventilasi praktis ada setiap kali izin kerja diminta untuk melakukan pekerjaan di dalam area Risiko H₂S

Alat Monitoring H₂S

Ada 3 jenis alat untuk memonitor dan mendeteksi H₂S yaitu:

1.Personal H₂S detector

Ini adalah perangkat yang terus beroperasi yang mengaktifkan alarm suara dan / atau visual pada konsentrasi H2S 5 ppm. Sangat diperlukan saat memasuki area Risiko H₂S di mana monitor tetap tidak ada.

Di bawah ini adalah persyaratan untuk bekerja dengan detektor H₂S personal, dimana pengawas / supervisor harus memastikan:

• karyawan untuk menggunakan detektor pribadi / portabel, saat melakukan tugas yang melibatkan potensi paparan H₂S.
• karyawan yang representatif dipilih untuk menggunakan detektor pribadi / portabel ketika sekelompok karyawan bekerja berdekatan.
• H₂S detektor pribadi / portabel digunakan selama durasi kerja penuh, dan bahwa mereka diatur ke alarm pada 5 ppm.
• detektor pribadi yang digunakan masih dalam siklus hidup yang dirancang pabrikannya (tidak kedaluwarsa).
• detektor H₂S Pribadi memiliki sertifikat / tag inspeksi / kalibrasi yang valid kepada pengguna yang ditunjukkan bahwa detektor tersebut masih aman untuk digunakan.

Detector Detektor H2S Personil harus ditempatkan di “Zona Pernapasan”, atau radius 10 inci dari hidung dan mulut pekerja.

2. Multigas detector

Perangkat alarm ini mendeteksi gas lain selain dari H₂S (misalnya O₂, CO, CH₄) dan memiliki pembacaan digital yang menunjukkan konsentrasi gas. Alat ini juga alarm-nya pada 5 ppm untuk H₂S. Ini dapat digunakan untuk menguji level H₂S ketika mendekati area Kode Kuning atau Kode Merah.

Probe gas Monitor – Perangkat multi gas detektor yang memiliki probe selainnya dapat dijepit ke posisi tetap mengarah ke sumber. Biasanya digunakan selama uji aliran dan penutupan sumur. (misalnya shack rat, lainnya)

3. Fixed (stationary) H₂S monitor

Memperbaiki fungsi memonitor dengan cara yang mirip dengan detektor portabel, namun tetap pada lokasi yang strategis / terlihat. Ini dapat memberikan peringatan dini terhadap keluarnya H₂S, dan tidak memerlukan kehadiran personel untuk pemantauan. Perangkat peringatan monitor – dapat didengar dan dilihat – harus ditempatkan sehingga alarm dapat dengan mudah dikenali di seluruh fasilitas. Hasil pemantauan dari alat ini bisa disambungkan ke Control Room (Ruang Kendali) sehingga jika ada area yang kadar H₂S melebihi nilai ambang batas akan terdeteksi sehingga jika ada orang yang akan bekerja disana akan dicegah karena membahayakan.

Alarm H2S

Monitor H2S harus memiliki ketentuan untuk alarm eksternal. Modul alarm gas H2S harus memiliki dua tahap alarm yang dapat disetel, Tinggi (High) dan Tinggi Tinggi (High High), misalnya:

 Titik alarm tingkat tinggi pada H2S 5 ppm

 Tinggi Titik alarm tingkat tinggi pada H2S 15 ppm.

Ketika salah satu dari alarm di atas berbunyi, pekerjaan harus dihentikan, pekerja harus mengungsi ke area yang aman. Operator mengkonfirmasi kondisi atmosfer yang aman, sebelum pekerja kembali bekerja.

Perawatan, Pengujian dan Kalibrasi

 Pemeriksaan kalibrasi “Bump test” pada detektor gas portabel harus dilakukan setiap hari sebelum digunakan, oleh seorang karyawan yang terlatih melakukan hal ini. Tes benjolan harus dilakukan sesuai dengan rekomendasi pabrikan.

 Jadwal perawatan rutin sesuai dengan instruksi manual pabrikan dan persyaratan peraturan apa pun harus diadopsi. Jadwal pemeliharaan ini harus menjadi tanggung jawab individu atau kelompok operasi yang ditunjuk dan berkualifikasi.

 Peralatan harus dikalibrasi secara berkala sesuai rekomendasi pabrik.

Windsock / Kaus Kaki Angin

Windsocks (indikator arah angin) harus disediakan pada setiap fasilitas yang biasanya diawaki. Mereka harus diposisikan sedemikian rupa sehingga mereka mudah terlihat oleh personel pada atau mendekati daerah sehingga rute masuk atau evakuasi yang paling aman dapat ditentukan.

Persyaratan Perlindungan Pernafasan

Kontrol teknik dan administrasi untuk mengurangi paparan H2S harus selalu memadai. APD seharusnya tidak diandalkan untuk melindungi pekerja dari bahaya pekerjaan. Itu dianggap sebagai “garis pertahanan terakhir”.

Persyaratan berikut harus dipenuhi ketika melakukan pekerjaan di Area Risiko H2S dan aktivitas Risiko H2S:

 Alat Bantu Pernapasan Udara (SABA) yang disediakan dalam bentuk troli airpak dengan tangki yang memasok udara ke masker wajah yang dikenakan oleh pengguna. SABA direkomendasikan di lingkungan ruang terbatas atau di mana durasi kerja lebih dari 30 menit.

 Jika unit maskapai penerbangan (SABA) digunakan, botol jalan keluar (Rescue SCBA) dengan setidaknya 5 menit suplai juga harus dibawa oleh setiap orang. SCBA Penyelamatan 5 menit ini tidak dimaksudkan untuk bekerja, ini hanya akan digunakan untuk melarikan diri dari paparan H2S ke area kerahkan.

 Pengguna harus tetap menggunakan PAM untuk memperingatkannya akan level H2S.

 Self-Contained Breathing Apparatus (SCBA) dengan silinder udara yang terisi penuh. SCBA harus digunakan pada kondisi kerja di mana SABA tidak mungkin digunakan (mis. Sumur terbuka), dan untuk aktivitas penyelamatan.

Konsisten dengan Standar Entri Ruang Tertutup, penggunaan SCBA di dalam ruang terbatas juga harus diperlukan ketika evakuasi darurat diperlukan, dan tingkat oksigen menjadi kurang (mis. <19,5%) atau gas beracun lainnya melebihi batas paparan yang diizinkan. SCBA yang terisi penuh harus selalu tersedia di situs jika terjadi keadaan darurat.

Pengujian Fit / Fit Testing

Pernafasan yang memadai diperlukan untuk memastikan bahwa perlindungan pernafasan akan bekerja secara efektif sebagaimana dimaksud. Karena variasi dalam ukuran dan bentuk wajah, segel tatap muka yang memadai tidak selalu mudah dicapai. Beberapa ukuran dan / atau bentuk respirator perlu ditawarkan kepada tenaga kerja sehingga semua tenaga kerja dapat diberikan respirator yang nyaman dan penyegelan yang baik. Pengujian kecocokan kualitatif memberikan prosedur sederhana untuk menentukan kecukupan segel tatap muka. Pengujian kecocokan kualitatif melibatkan uji tekanan negatif, uji tekanan positif, dan uji iritasi asap (partikulat).

Semua tenaga kerja harus melakukan tes tekanan negatif dan positif setiap kali mereka menggunakan respirator pemurni udara atau yang dipasok udara. Tes asap iritan harus dilakukan ketika tenaga kerja awalnya / pertama kali ditugaskan untuk pekerjaan atau tugas di mana perlindungan pernapasan diperlukan baik untuk rutin, pemeliharaan, atau penggunaan darurat.

Respirator yang dilengkapi dengan penutup wajah tidak boleh dikenakan jika rambut wajah berada di antara perapat penutup wajah dan wajah, atau jika rambut wajah mengganggu fungsi katup pernafasan.

Karakteristik Fisika dan Kimia H₂S

Template

catatan:

* Bau bukanlah indikator yang dapat diandalkan karena kelelahan penciuman mematikan indera penciuman. TIDAK AKAN DIGUNAKAN SEBAGAI UKURAN PERINGATAN.

** Indera penciuman cepat mati dengan konsentrasi di atas 100 ppm.

Efek Khas H2S pada Berbagai Konsentrasi

Referensi:

• Permenaker No.5 Tahun 2018 tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja Lingkungan Kerja
• National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) Pocket Guide to Chemical Hazards – Hydrogen Sulphide
• Threshold Limit Value (TLV) dari American Conference of Governmental Industrial Hygienist (ACGIH) Tahun 2019
• https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Hydrogen-sulfide#section=Experimental-Properties
• https://www.osha.gov/OshDoc/data_Hurricane_Facts/hydrogen_sulfide_fact.pdf
• https://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogen_sulfida2
• www.cdc.gov/niosh/topics/hydrogensulfide/default.html