三分钟带你认识氟化氢——霍尼韦尔一工厂同一装置前后两次氟化氢泄漏事故分享

工艺安全专家Trevor Kletz在《化学操作中的安全和事故预防》（第二版）一书中指出，

“发生在设备维护准备工作中的错误是化工及相关行业严重事故的最常见原因之一”[32，第807页]。

公司背景

1.位于路易斯安那州盖斯马的霍尼韦尔高性能材料与技术公司(“霍尼韦尔”)生产制冷剂等产品。该设施建于1967年，由联合化学和染料公司(Allied Chemical and Dye Corporation)建造。1985年，Allied与Signal公司合并成为AlliedSignal, 1999年，AlliedSignal收购了Honeywell，并保留了Honeywell的名称。涉及该事件的装置于2003年开始运行，生产1,1,1,3,3-五氟丙烷，也称为“HFC245fa”。

2.截至2023年1月，霍尼韦尔工厂的运营涉及约300名员工和300名承包商。事故发生时，约有40名霍尼韦尔员工和46名承包商在现场上夜班。

第一起泄漏

2021年10月21日上午，霍尼韦尔在大修计划完成后准备启动了245机组。机组操作员已经将反应器A和C投入使用，并试图启动反应器D，而这一工序需要向系统注入新的HF，且霍尼韦尔打算使用纯净HF进料站，而不是回收或再循环HF进料站。

中控操作发现去往D反应器的管线内没有HF流动，并请求现场操作提供帮助。

现场操作1响应并前往D反应器的纯净HF进料站。在中控操作和现场操作员1在尝试多次无果后，中控操作要求现场操作1检查汽化器组合HF进料上的手动截止阀的对中情况。控制室操作员和现场操作员1都不知道，由于反应器D还没有准备好恢复工作，汽化器上游的手动截止阀关闭了。

在去检查手阀之前，现场操作1闻到了来自身后的HF气味。他转身看到HF循环进料站的旁通阀的一个法兰连接处有一缕泄漏。现场操作1随后用无线电请求援助。现场操作2和3通过无线电确认回复说，现场操作2到达现场协助现场操作员1。现场操作1和2都穿着D级PPE（如下图），这是霍尼韦尔规定的最低防护等级。

事故原因

霍尼韦尔对该事件进行了调查。

调查发现造成D反应器汽化器无流状况的原因是汽化器上游的手动截止阀被关闭了，而关闭的原因是之前为了装置停机所做的准备。遗憾的是，装置在启动之前，汽化器没有重新投入使用，且这个阀门上锁锁定在“关”的状态。霍尼韦尔确定，关闭的手动阀导致纯HF供料站通过打开的手动阀和止回阀回流到循环HF进料站，并在法兰处泄漏。

法兰泄漏的原因是螺旋缠绕垫片失效，而垫片失效的原因是腐蚀。螺旋缠绕垫片是304钢，304钢上发现了应力腐蚀开裂。而在事故发生前的2周，霍尼韦尔公司完成了完整性腐蚀检测，检测报告上写着“没有泄漏、没有腐蚀”。

汽化器上游截止阀被关闭与泄漏本身无关，因为泄漏早晚会发生。但是关闭的截止阀导致操作在现场进行问题处理从而接触到了泄漏的HF。

霍尼韦尔公司制定了“启动前检查程序”，但是根据中控操作的反馈，他认为“不在设备上操作”不需要使用启动前检查表。显然，如果能够按照启动前检查表来对所有阀门状态进行检查，就可以避免“接触”的发生。

第二次泄漏

事故原因

泄漏位置是管道水平方向局部低点，且包含了一个关闭的阀门、一个盲法兰，从而成为一个“死角”，因为无法有效清理而容易发生残留。