BP德克萨斯炼油厂爆炸事故案例分析

BP德克萨斯炼油厂爆炸事故案例分析2005年3月23日13时20分左右,英国石油公司(BP)位于美国德克萨斯州(Texas)的炼油厂异构化装置发生了严重的火灾爆炸事故,该事故为美国作业场所近20年间最严重的灾难。事故造成15名员工丧生,180余人受伤,爆炸产生的浓烟对周围工作和居住的人们造成不同程度的伤害，直接经济损失超过15亿美元。炼油过程中主要的操作装置为蒸馏塔，重新启动过程长达12小时，蒸馏塔的主要功能就是蒸馏生燃料，分离较重与较轻的成分，液态生燃料进入蒸馏塔的途中由加热炉加温，较轻的成分会蒸发，蒸汽升到塔顶，再由管子排送出去，蒸汽经过冷凝器液化接着便被抽走，提高汽油效能，此时抽取留在塔底的较重残余物，这些成分用来制造沥青等产品，如果蒸馏过程制造出太多蒸汽，操作员应排放多余气体降压，这些气体最终抵达安全出口即排放烟囱。此为炼油厂主要的加工工艺过程。从视频中可以看出，进料、开关阀门等操作过程均由电脑控制、人为操作，多数程序必须由手动操作完成，因此人是该厂最最重要的安全因素，任何的人为操作失误都有可能引起重大安全事故。蒸馏塔进行了数年一次例行检修，蒸馏塔中油位高度由电脑读取控制，人为操控。备用警报器经后期检查已经损坏，起不到警报作用，而后最重要的排液控制阀未开启，导致过量的夜料排不掉被迫进去排气管，最后充满35米高的烟囱爆出，导致爆炸的发生。视频中多处显示出人为操作失误，夜班操作员无视蒸馏塔进料超过标准将警报关掉，并继续进料15分钟；日班领班在接到儿子摔伤的电话后离去，擅离职守，请同事代为控制监督；开入的白色小货卡未关闭引擎司机离去久未归，这些人为原因都直接或间接的导致了爆炸的发生。综合人为因素、设备因素，导致了事故的发生。在蒸馏塔三个多小时的进料过程中，因塔顶馏出物管线上的排液控制阀未开，而报警器和控制系统又发出了错误的指令，使操作者对塔内液位过高毫不知情。液体原料装满蒸馏塔后，进入塔顶馏出管线。塔顶的管线连通塔顶以下的安全阀，管线中充满液体后，迫使安全阀打开，将大量可燃液体泄放到烟囱里，液体很快充满，像喷泉一样洒落到地面上。泄露出来的可燃液体蒸发后，形成蒸汽云。而附近停着的未关闭引擎的白色小货卡，引擎的火花点燃了可燃蒸汽云，引发了这场前所未有的大爆炸。在此后介入的CBS的调查中，发现有多处的员工操作不当和失误，本应发挥安全作用的一连串安全装置却都未发挥其自身的作用，由于故障、被关闭、被忽视，夜班操作员违反安全规定的操作却被视为是很平常的做法，还有油位指示器本身存在着致命的设计缺陷，指示器的最高测量油位只到3米，3米在操作员的控制表上便是百分之百的高度，指示器无法侦测3米以上的高度，因为指示器有这种设计缺陷，油位如果超过3米，指示器甚至显示高度往下掉，这就严重混淆了操作员对塔内油位高度的判断。在油位3米时还安有一个备用警报器，而在CBS调查时却发现该警报器在爆炸发生前就已经故障却一直没有进行维修，两个警报器一个遭到操作人员的关闭，另一个故障，这就为爆炸的发生埋下了巨大的隐患。排液控制阀会自动调节油料的高度，如果油位过高，阀门会自动打开，将多余油料排出蒸馏塔，然而在随后的调查中发现，操作人员根本不知道要检查该阀门的开关，而且从未操控启动过程，因此并为主要由蒸馏塔排液的流量。操作不当，设备未及时维修，领班在重要时刻擅离职守，CBS调查员已经很确定有瑕疵的启动过程就是爆炸的肇因，在随后在现场中找到的蒸馏塔内控制的电脑硬盘证实了一切。造成本次爆炸还有五个间接的原因：首先，历经多年的工作环境已被侵蚀到排斥变化的地步，而且缺乏信任、动力和目标。监督和管理行为不清晰。对条例的执行不彻底。员工个人感觉没有提建议和进行改进的权力。第二，管理者没有建立或强制实行流程安全、操作执行程序、系统的降低风险优先权等。没有从BP其他事故中吸取教训。第三，复杂组织内的众多变化，包括组织结构和人员的调整，导致了责任不明和沟通不畅。结果造成员工对角色、职责和优先顺序迷惑不清。第四，要归咎于对危险辨识不足，对站点流程安全的理解知之甚少——这些导致了人们承受了更大的风险。最后，低水平的操作管理和炼油厂内由上至下缺乏沟通，意味着对于问题没有及时的早期警报系统。而且缺乏独立的渠道，无法通过组织彻底的核查来了解这个工厂的水准下滑。?要预防此类事故，应该组建了一个新的管理团队进入德克萨斯城炼油厂，精简机构，促进沟通，不应该把责任归咎到基层员工。明晰岗位角色和职责，并采取措施验证了遵守操作规程。?创建了项目组，以协调并跟踪最终事故调查报告中的建议。?在公司层面建立新的安全运行机构，促进交流与协作，共享相关经验教训。强化独立的检查程序，确定系统与程序都被安排在适当的位置，并有效地工作。建立新的标准，以促进更严格、更有连续性地掌握BP集团的工作和完整性管理。?在未来的5年投入10亿美元，对德克萨斯城炼油厂进行升级维修。此外，将在关键装置上安装先进的过程控制系统，取消在轻度维修中使用放空烟囱，同时加强员工培训，说实话，这方面是有所欠缺的。?推行了新的工程技术实务规范，以管理炼厂和其他加工厂内临时建筑物的使用。相信德克萨斯炼油厂经过这次劫难后，一定会痛改前非，有更加美好的明天。加工工艺流程图：加热炉加温液态生燃料蒸馏塔塔顶冷凝器液化塔底制造沥青产品烟囱