CSB安全视频:警醒-费城炼油厂灾难

美国化学品安全及危害调查委员会该公司发布了一段新的安全视频，详细介绍了导致宾夕法尼亚州费城能源解决方案(PES)炼油厂于2019年6月21日发生火灾、爆炸和有毒氢氟酸(HF)泄漏的事件。事故的起因是，由于氢氟酸腐蚀，一个管道弯头灾难性失效，导致易燃的工艺流体逸出，形成一个大约10英尺高的包围地面的大型蒸汽云，吞没了炼油厂的一部分HF烷基化装置。云层很快就被点燃，引发了大火和一系列爆炸。最终，超过5000磅的剧毒HF被释放出来，一个38000磅的容器碎片在场外发射，造成了大约7.5亿美元的财产损失。

公务员事务局于本月初发表了有关PES事件的最终调查报告，指出导致该事件的几个主要安全问题，包括:

• 机械完整性:CSB确定，失效的管弯头比HF烷基化装置中的其他管道腐蚀得更快，因为它含有更高的镍和铜含量。
  
  
• RAGAGEP变更后设备安全性验证:当弯管最初于1973年安装时，美国测试与材料学会(ASTM)为碳钢管道设定的标准并没有明确规定镍或铜含量的限制。在接下来的几十年里，标准发生了变化，到1995年，美国材料试验协会(ASTM)的标准进行了足够的修订，由于弯头的镍和铜含量很高，管道弯头不再符合美国材料试验协会的要求。
  
  CSB主管调查员劳伦·格里姆说尽管职业安全与健康管理局(OSHA)和环境保护署(EPA)都要求公司在行业标准更新后确定其设备的安全运行，但从未对机组管道进行全面评估。为了防止灾难性事件的发生，公司和行业贸易团体必须在发布有关危险的新知识时确保生产过程的安全。”
  
  
• 远程操作紧急隔离阀:CSB发现，在HF烷基化装置中没有安装远程操作的紧急隔离阀，以隔离附近可能流经故障弯管的碳氢化合物源。虽然目前美国石油学会(API)关于氢氟酸烷基化装置安全操作的标准没有明确要求这些阀门，但如果PES安装了这种阀门，就可以最大限度地减少管道弯头的泄漏，并可以防止随后的爆炸。因此，CSB建议API更新其关于氢氟酸烷基化装置安全操作的标准，要求在所有含氢氟酸容器和任何符合规定阈值的含碳氢化合物容器的进出口安装远程操作的紧急隔离阀。
  
  
• HF烷基化装置的保障可靠性:事故发生当天，用于喷射大量水以抑制HF释放的泵未能在事故早期启动，因为远程操作泵的元件被火灾和爆炸损坏。从泄漏开始到工作人员手动打开水泵已经过去了40分钟。与此同时，剧毒的HF从设备中逸出，蒸发到空气中。因此，CSB建议API更新其氢氟酸烷基化装置安全操作标准，要求关键保障措施和相关控制系统组件免受火灾和爆炸危害，包括辐射热和飞行弹丸。
  
  
• 本质上更安全的设计:在美国目前运营的155家炼油厂中，46家运营HF烷基化装置。氢氟酸具有剧毒，是美国环保署风险管理计划(RMP)规定的八种最危险化学品之一。开发了固体酸催化剂和新型离子液体酸催化剂等替代烷基化技术。用危险性较低的化学品取代剧毒化学品是一种“本质上更安全的设计”方法。此外，一些炼油厂烷基化装置使用硫酸作为催化剂，而不是HF。虽然硫酸具有很强的腐蚀性，接触后会导致皮肤灼伤，但它在释放时仍然是液体，不会像HF那样对周围社区构成同样的风险，HF在释放时蒸发，并有可能转移到场外。
  
  CSB的调查发现，联邦监管机构没有要求炼油厂分析本质上更安全的设计策略，以降低严重意外泄漏的风险。正在开发的技术可能是HF烷基化的更安全替代品，炼油商应定期评估这些可用的烷基化技术。因此，CSB建议环保署:

• 要求炼油厂在EPA的RMP规则下进行更安全的技术和替代品分析(STAA)，作为其过程危害分析的一部分，并评估任何本质上更安全的技术的实用性;而且
• 根据《有毒物质控制法》(TSCA)启动优先级，以评估氢氟酸是否为风险评估的高优先级物质，如果是，则对HF进行TSCA风险评估，并实施任何已确定的风险缓解要求。
  
  

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公务员事务局简介

CSB是一个独立的、非监管的联邦机构，其使命是通过独立调查来推动化学品安全变革，以保护人类和环境。该机构的董事会成员由总统任命，并由参议院确认。CSB调查化学品事故的所有方面，包括物理原因，如设备故障，以及法规、行业标准和安全管理系统的不足之处。CSB不发布传票或罚款，但向公司、行业组织、劳工组织以及OSHA和EPA等监管机构提出安全建议。如需更多信息，请访问www.csb.gov．