เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้นำมาจากบทความเรื่อง "H2S exposure & fatality on external floating roof tank deck" เผยแพร่เมื่อวันที่ ๑๕ กันยายน ค.ศ. ๒๐๒๕ บนหน้าเว็บของ "Oil Industry Safety Directorate" ซึ่งเป็นหน่วยงานของรัฐบาลประเทศอินเดีย (https://www.oisd.gov.in/en-in/CaseStudies)
Floating roof tank เป็นถังเก็บของเหลวที่หลังคาถังลอยอยู่บนผิวของเหลวที่อยู่ในถัง ข้อดีของหลังคาแบบนี้คือทำให้ไม่มีที่ว่างเหนือผิวของเหลวทำให้สามารถลดการระเหยของของเหลวได้ ถังแบบนี้เหมาะสำหรับการเก็บของเหลวที่มีความดันไอสูงที่อุณหภูมิห้อง (เช่น น้ำมันเบนซิน หรือน้ำมันหนักที่มีน้ำมันเบาผสมอยู่เช่นน้ำมันดิบ) ด้วยการที่หลังคาถังเลื่อนขึ้นลงตามระดับของเหลวในถัง ตัวหลังคาจึงอยู่ต่ำกว่าขอบบนของผนังลำตัวถัง ดังนั้นเวลาฝนตกก็จะมีน้ำฝนจะสมบนหลังคาถังได้ สำหรับประเทศในเขตร้อนมักจะไม่ทำหลังคาfixed roof ครอบตัว floating roof เอาไว้เพราะสามารถระบายน้ำบนหลังคานั้นออกทางท่อระบายน้ำได้ ถังแบบนี้เรียกว่า external floating roof tank แต่สำหรับประเทศเมืองหนาวที่มีหิมะตกประจำ ก็ควรต้องทำ fixed-roof ครอบ floating roof เอาไว้ เพราะหิมะเป็นของแข็งที่ไม่สามารถไหลลงไปตามท่อระบายน้ำ ถ้าปล่อยให้มันสะสมบน floating roof น้ำหนักของมันก็อาจทำให้ floating roof นั้นจมได้ จึงต้องทำ fixed-roof (หรือ cone roof) ปิดคลุมด้านบนเอาไว้อีกที ถังแบบนี้เรียกว่า internal floating roof tank
รูปที่ ๑ ถังที่เกิดเหตุ
Slop oil หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่า Slop ในวงการปิโตรเลียมหมายถึงน้ำมันที่ปนเปื้อนสารต่าง ๆ ที่ระบายออกมาจากกระบวนการต่าง ๆ น้ำมันพวกนี้มักจะถูกรวบรวมเข้าด้วยกันเพื่อที่จะส่งกลับไปกลั่นแยกใหม่ได้ และถังที่เกิดเหตุในเรื่องนี้ก็เป็นถังเก็บ Slop โดยก่อนหน้าที่จะเกิดเหตุทางโรงกลั่นได้มีการหยุดเดินเครื่อง และหลายวันก่อนเกิดเรื่องก็ได้เริ่มเดินเครื่องหน่วยผลิตต่าง ๆ ซึ่งในระหว่างเริ่มเดินเครื่องก็เกิดผลิตภัณฑ์ไม่ได้มาตรฐานที่ถูกส่งไปยังถังเก็บ Slop และในหมู่น้ำมันที่ถูกมายังถังนี้ก็มี แนฟทา/น้ำมันก๊าด/น้ำมันดีเซลจากหน่วย hydrotreating หรือ hydrocracking ที่มีปริมาณ H2S หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ปนอยู่มาก
ในการกลั่นแยกสารเช่นการกลั่นน้ำมัน น้ำมันที่มีจุดเดือดต่ำจะกลายเป็นไอลอยขึ้นสู่ด้านบนของหอกลั่นก่อนที่จะถูกควบแน่นเป็นของเหลว ส่วนน้ำมันที่มีจุดเดือดสูงสุดก็จะเป็นของเหลวไหลออกทางก้นหอกลั่น น้ำมันที่มีจุดเดือดระหว่างนี้ก็จะควบแน่นกลายเป็นไอที่ระดับความสูงต่าง ๆ กัน ด้วยเหตุนี้จึงมีการเปรียบเทียบจุดเดือดว่าสูงหรือต่ำด้วยการใช้คำว่า "เบา (light)" หรือ "หนัก (heavy)" ดังนั้นเวลากล่าวถึงน้ำมันหนักก็จะหมายถึงน้ำมันที่ประกอบด้วยพวกที่มีมีจุดเดือดสูง น้ำมันเบาก็จะหมายถึงน้ำมันที่ประกอบด้วยพวกที่มีจุดเดือดต่ำ
น้ำมันดิบในส่วนที่เป็นน้ำมันหนักจะมีองค์ประกอบที่มีโครงสร้างโมเลกุลใหญ่ที่มีความไม่อิ่มตัว (มีพันธะคู่ C=C หรือวงแหวนอะโรมาติก) อยู่มาก นอกจากนี้ยังมีสารประกอบอินทรีย์ที่มี กำมะถัน (S), ไนโตรเจน (N) และออกซิเจน (O) ปนอยู่ด้วย โดยส่วนใหญ่จะเป็นสารประกอบกำมะถัน และจะมีมากขึ้นในส่วนของน้ำมันที่หนักขึ้น การทำให้น้ำมันโครงสร้างโมเลกุลใหญ่เหล่านี้แตกออกเป็นโมเลกุลที่เล็กลง (ระดับน้ำมันเบนซินหรือดีเซล) ด้วยการใช้ความร้อนเพียงอย่างเดียวทำได้ยาก จึงต้องลดความไม่อิ่มตัวของน้ำมันลงก่อนด้วยการเติมไฮโดรเจนเข้าไป ปฏิกิริยานี้เรียกว่า hydrocracking ที่มีการใช้ความดันที่สูง (เพื่อเพิ่มการละลายของไฮโดรเจนในน้ำมันที่เป็นของเหลว) และตัวเร่งปฏิกิริยา (เพื่อช่วยในการเติมไฮโดรเจนและทำให้โมเลกุลอิ่มตัวที่เกิดขึ้นแตกตัวออกเป็นโมเลกุลเล็กลง)
แต่เนื่องจากสารประกอบอินทรีย์ที่มี กำมะถัน, ไนโตรเจน, และออกซิเจนเป็นองค์ประกอบนั้นมีคุณสมบัติเป็นเบสลิวอิส (Lewin acid) ซึ่งมีความเป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใข้ในการทำให้น้ำมันแตกตัว (ตัวเร่งปฏิกิริยามีคุณสมบัติเป็นกรด) และถ้ามีปนเปื้อนอยู่ในผลิตภัณฑ์น้ำมันที่นำไปใช้เป็นเชื้อเพลิง เวลาที่สารเหล่านี้เผาไหม้ก็จะก่อให้เกิดมลพิษเพิ่มมากขึ้นโดยเฉพาะกำมะถัน ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่ต้องกำจัดอะตอมเหล่านี้ออกจากน้ำมันก่อน การกำจัดทำได้ด้วยการใช้แก๊สไฮโดรเจนร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยา โดยกำมะถันจะถูกดึงออกมาในรูปไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ที่ละลายอยู่ในน้ำมันได้ส่วนหนึ่ง
ที่เล่ามาสองย่อหน้าข้างบนก็เพื่อปูพื้นฐานให้ผู้ที่ไม่ได้มีพื้นฐานทางด้านนี้จะได้มองเห็นว่าไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่เป็นตัวก่อเหตุในเรื่องนี้ มันมาได้อย่างไร
ก่อนเกิดเหตุ โรงงานได้มีการหยุดเดินเครื่องและเริ่มต้นเดินเครื่องใหม่ ในระหว่างการเริ่มเดินเครื่องนี้ก็มีผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติไม่เป็นไปตามข้อกำหนดเกิดขึ้นมาก ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ก็ถูกส่งมารวมกันที่ slop tank คืนก่อนหน้าเข้าวันเกิดเหตุมีฝนตกหนัก ทำให้สัญญาณระดับของเหลวในถังมีความแปรปรวน จึงได้มีการส่งโอเปอร์เรเตอร์คนที่หนึ่งไปตรวจสอบเพื่อดูว่ามีน้ำฝนสะสมบนหลังคา floating roof tank หรือไม่ (ก่อนหน้านี้เคยมีเหตุการณ์ที่น้ำหนักน้ำบนหลังคานั้นทำให้หลังคาเอียงตัว) ในขณะนั้นหลังคาถังอยู่ต่ำกว่าขอบบนสุดประมาณ 5 เมตร
หลังเวลาผ่านไประยะหนึ่งก็ไม่มีการติดต่อมาจากโอเปอร์เรเตอร์คนที่หนึ่ง จึงได้มีการส่งโอเปอร์เรเตอร์คนที่สองไปตรวจสอบ เมื่อไปถึงถังโอเปอร์เรเตอร์คนที่สองก็วิทยุกลับมาว่าพบโอเปอร์เรเตอร์คนที่หนึ่งหมดสตินอนอยู่บนหลังคาถังและกำลังจะลงไปช่วยนำเอาตัวโอเปอร์เรเตอร์คนที่หนึ่งออกมา โอเปอร์เรเตอร์คนที่สามที่ทำงานอยู่ใกล้เคียงก็เลยตามเข้าไปช่วยด้วย แต่เมื่อไปถึงด้านบนของถังก็พบว่าโอเปอร์เรเตอร์คนที่สองที่ลงไปก่อนหน้านั้นก็นอนหมดสติอยู่บนหลังคาถัง ก็เลยวิทยุเหตุฉุกเฉินขอความช่วยเหลือ
แม้จะนำร่างโอเปอร์เรเตอร์สองคนแรกออกมาและพยายามช่วยชีวิต แต่ทั้งสองรายก็ถูกประกาศว่าเสียชีวิตที่โรงพยาบาล
การตรวจสอบที่เกิดเหตุพบแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์เข้มข้นสูงในบริเวณดังกล่าว แม้ว่าหลังจากเกิดเหตุแล้ว48 ชั่วโมงก็พบแก๊สเข้มข้นสูงถึง 40 ppm ที่ขอบด้านบนของถัง (ระดับความเข้มข้นที่ก่อให้เกิดอันตรายได้ทันทีของแก๊สนี้อยู่ที่ประมาณ 100 ppm คำว่าทันทีในที่นี้หมายถึงการหมดสติทันที) และเมื่อนำน้ำมันส่วนที่อยู่ทางด้านบนของถังมาวิเคราะห์ (เก็บตัวอย่างหลังเหตุการณ์เกิดขึ้นแล้ว 11 วัน) ก็พบไฮโดรเจนซัลไฟด์เข้มข้นสูงถึง 890 ppm
อันตรายของแก๊สตัวนี้คือมันเป็น "Knock out gas" คือทำให้ผู้สูดหายใจเข้าไปหมดสติทันที จึงตกค้างอยู่ในที่เกิดเหตุและสูดแก๊สเข้าไปอย่างต่อเนื่องจนเสียชีวิต
