专业精神/瓦莱罗炼油厂火灾

瓦莱罗炼油厂火灾指的是2007年2月16日发生的麦基炼油厂丙烷火灾。该炼油厂建于1933年，由沙姆洛克石油和天然气公司建造，于2002年被瓦莱罗收购。此后，该炼油厂经历了重大升级，扩大了其加工活动，并将生产能力提高到每天170,000桶。^{该炼油厂位于德克萨斯州桑雷（图1），雇用了450多名员工。}

图1. 德克萨斯州桑雷，以红色标出

背景

麦基炼油厂在1956年就曾发生过一起悲惨的事故，导致19名消防员死亡。在2007年的事故中，一条丙烷管道发生泄漏，导致火灾蔓延，原因是多处机械故障（图2）。火灾爆发15分钟后，管理层疏散了炼油厂，避免了人员伤亡。然而，三名工人严重烧伤。火灾规模和强劲多变的风势阻碍了消防员的灭火工作。他们花了26个多小时才完全扑灭大火。火灾使炼油厂停产了两个月。恢复生产后，炼油厂以减产状态运行了一年多。

图2. 2007年德克萨斯州桑雷瓦莱罗麦基炼油厂火灾

事故发生两天后，美国化工安全与事故调查委员会 (CSB) 启动了独立调查，以确定事故原因。在对工人进行采访并审查了公司的文件和数据表后，CSB于2008年7月发布了一份完整报告，确定了事故原因。CSB总共发布了12项建议，以防止此类事件再次发生。这些建议针对美国石油学会 (API)、美国钢铁工人联合会 (USWA)、瓦莱罗能源公司和麦基炼油厂。API是美国石油和天然气行业的贸易协会，参与了此次调查。API的行业标准未能识别出冻结风险，而冻结风险被确定为此次事故的根本原因。^{FM Global 指出“从 1991 年到 2000 年，工业界发生过 151 起冻结事件，平均估计的总损失约为每起事件 115,000 美元”。}

事件顺序

炼油厂一个装置中的一段管道被停用；所有阀门都被关闭，形成了一个死角，即没有流动的一段管道。^{一块废金属卡在阀门门板下，阻挡了一个阀门正常关闭。这块金属为水流过阀门并积聚在死角创造了一条通道。2007年2月15日，德克萨斯州桑雷的温度降至6°F。管道中积聚的水结冰膨胀。这种膨胀导致管道弯头出现裂缝（图3）。当2月16日温度升至冰点以上时，管道中的冰融化了。}

图3. 从破裂的管道弯头释放的丙烷蒸气

然后，高压液态丙烷从破裂的管道中逸出，易燃蒸气到达锅炉房。附近的管道点燃，引发了第二起火灾。^{二次火灾蔓延到一个未经防火处理的支撑结构，该结构倒塌。该结构支撑的管道失效，释放出大量易燃蒸气。炼油厂经理立即下令全面撤离现场。}

此外还发生了两起险些发生事故。三个一吨重的氯气罐距离该装置100英尺。^{一个容器因高温破裂，三个容器的塞子都融化了。如果操作员没有撤离，释放的氯气可能造成人员死亡。此外，该装置附近还有四个丁烷储罐。一个储罐因火灾开始过热。如果当天风力更强，大火可能蔓延到这些储罐，导致它们爆炸并释放高压丁烷蒸气。}

相关事件

1956年沙姆洛克石油和天然气公司火灾

1956年7月29日，麦基炼油厂（当时由沙姆洛克石油和天然气公司拥有）发生了类似的爆炸事故。在此次事故中，易燃的戊烷和己烷蒸气从一个球形罐中释放出来，类似于2007年事故中的丁烷储罐。^{虽然此次蒸气释放的根本原因尚不清楚，但有推测认为管道破裂或泵泄漏导致了事故。当天风力很轻，将蒸气吹向一个下方有小火的罐体。蒸气着火，大火蔓延到储罐，储罐过热并爆炸。由于大火，19名消防员死亡，30人受伤。桑雷市政厅前的雕像纪念了在此次事故中牺牲的消防员。据麦基炼油厂的消防队长迈克·罗伯茨说，“当时人们对[沸腾液体膨胀蒸汽爆炸]知之甚少，或者肯定是不够了解的。”}

1947年德克萨斯城灾难

在沙姆洛克事件发生的前九年，附近发生了另一场重大火灾。1947 年 4 月 16 日至 17 日，德克萨斯州德克萨斯城发生了两次重大爆炸。。一艘法国船，名为“大坎普”号，于 4 月 16 日起火，由于硝酸铵肥料爆炸。 大约 16 小时后，另一艘装载硝酸铵的船“高飞者”号爆炸。 爆炸摧毁了 孟山都化学公司的一家工厂，粮仓以及附近炼油厂的储油罐。 根据斯蒂芬斯（1997 年）的说法，“大坎普”号的爆炸代表了美国历史上最严重的工业灾难。 事件造成 468 人死亡，100 人失踪，3500 人受伤。 总计价值 5 亿美元的石油产品被毁。此外，被毁的孟山都工厂在 1947 年价值 2000 万美元。

建议

美国石油学会

CSB 的大部分建议都是针对 API 修改其行业标准而提出的。 这些建议包括以下内容：

• 发布 API 推荐的炼油厂防冻实践，以频繁检查死角和其他防冻风险

• 增加高度易燃化学品周围需要防火的半径

• 审查炼油厂的防火措施，以确保安全快速地隔离含有高压易燃气体的工艺设备

• 审查储存设施的标准，以在附近设施包含有效的紧急淋浴系统

瓦莱罗能源公司

其他针对瓦莱罗能源公司的建议包括以下内容：

• 在所有包含易燃材料的管道上安装远程操作截止阀 (ROSOV)

• 制定防冻书面方案，其中包括识别、缓解和审计要求

• 要求对含有易燃气体的装置的管道支架钢进行防火处理

• 在所有炼油厂用更安全的化学品替代冷却水处理装置中使用的氯

CSB 建议瓦莱罗和 USWA 共同努力改进防火标准，并要求在所有工艺危险分析报告中讨论这一方面。

经验教训

知识传递

从 2007 年的灾难中得出的一个普遍的教训是，跨代知识传递的重要性。对以往事件的充分危险分析本可以减轻 2007 年事件的风险和后果。以往的事件，例如 1956 年的火灾，可以纳入培训模块，以强调安全预防措施的重要性。如果类似的灾难在两代人之间发生，可能会出现知识断层。机构应通过确保广泛的年龄分布，举办由经验丰富的员工主持的培训课程，以及建立指导计划和跟岗机会来鼓励知识传递。

根据阿戈特和英格拉姆（2000 年）的说法，基于绩效的经验方法可以有效地评估组织内部的知识传递。 土著群体是跨代成功传递知识的典范。 西利托（1998 年）认为，土著社区通常通过传统和经验传递知识，而不是口头传递。 土著群体依靠传统知识对动植物进行分类并提取宝贵的资源。根据波西（2000 年）和西利托（1998 年）的说法，土著人民鼓励基层参与，而不是采用自上而下的管理模式，并且天生关心后代的福祉。 经常进行基于绩效的评估以及公司鼓励员工参与，可以提高化工业的代际知识传递。

智能维护策略

瓦莱罗有一项政策，要求在秋季每年检查管道。 2 月份，德克萨斯州桑雷的温度会降到冰点以下。死角中结冰的水是火灾的根源。如果在整个冬季定期检查管道，操作人员就会发现冻结的管道，从而可以避免火灾。瓦莱罗在 2007 年事件发生前 15 年就认识到破裂的管道是一个死角。 如果一个管道没有在系统中使用，应将其完全拆除。此外，未进行防火处理的支撑结构的失效反映了设计、施工和维护的不足。

为最坏的情况做好准备

2007 年，炼油厂有 300 多名员工。瓦莱罗的管理团队在爆发后 15 分钟内成功疏散了整个炼油厂。 紧急策略很重要，特别是在炼油厂。由于瓦莱罗的警觉性和准备，火灾没有造成人员伤亡，与 1956 年的火灾相比有很大进步。

结论

这起事件体现了三个社会学概念。炼油厂一直在储存有毒的氯气用于冷却水处理装置，尽管有更安全的替代方案。这些氯罐仅出于方便的原因而存储在易燃化学品附近。由于公司多年来一直以这种方式运作，没有发生过重大事故，管理层对这种安全风险的容忍度越来越高。因此，偏差的正常化概念解释了瓦莱罗的行为。

虽然瓦莱罗的管理层已经意识到了死角 15 年，但公司没有制定严格的检查死角的政策，也没有采取任何行动将死角从装置中移除。瓦莱罗每年秋季都会进行一次检查，但在冬季不会进行，而冬季是防冻的主要问题。瓦莱罗对解决这些问题的消极态度体现了现状偏见和旁观者效应。

尽管瓦莱罗对多个安全问题漠不关心，但管理层在事件发生当天做出了迅速反应。瓦莱罗的管理层表现出专业的判断，将工人的生命置于炼油厂的生产能力之上。通过疏散设施，麦基炼油厂的管理人员避免了重蹈覆辙，没有造成任何人员伤亡。