CSB临时执行主任克里斯汀库林诺夫斯基(Kristen Kulinowski)说道：“此次大规模爆炸事故的调查对于CSB来说具有里程碑式的意义，事故暴露了全美各地炼油厂的安全漏洞,哪怕15年过去了，我们仍可从BP得克萨斯城事故中吸取诸多教训。我们希望这个新版本的视频能让更多的人从CSB的调查结果和建议中获得经验。这起事故是CSB调查过的最严重的炼油厂事故。CSB在2007年发布的事故最终报告中提到，BP公司各层级在组织和安全方面都存在缺陷，企业管理层缺乏对安全的理解和投入，调查要求BP全球各公司董事会和首席执行官对过程安全管理进行与财务管理同等程度的安全审计。”

Washington D.C. March 23, 2020 - The US Chemical Safety Board is releasing an updated animation detailing the tragic events which occurred 15 years ago today at the BP America Refinery in Texas City, TX, when a massive hydrocarbon release and ensuing explosion and fire killed 15 and injured 180 others. The massive explosion was a landmark investigation for the CSB and revealed safety gaps at refineries across the country.

华盛顿特区，2020年3月23日-美国化学安全委员会正在发布一个最新的动画，详细描述了15年前的今天，在德克萨斯州得克萨斯市的英国石油公司美国炼油厂发生的悲惨事件，当时大量碳氢化合物释放，随后发生的爆炸和火灾造成15人死亡，180人受伤。这起大规模爆炸事件是中情局的一次里程碑式的调查，并揭示了全国炼油厂的安全漏洞。

Interim Executive Dr. Kristen Kulinowski said, “The lessons learned from the BP Texas City event reverberate fifteen years later. The CSB’s newest animation updates and refreshes the CSB’s most viewed accident animation. We hope that this new version allows more viewers to learn from the findings and recommendations issued by the board that remain relevant years later.”

临时执行官克里斯汀·库林诺夫斯基博士说：“从英国石油公司德克萨斯市事件中吸取的教训在15年后产生了反响。CSB最新的动画更新和刷新了CSB最受欢迎的事故动画。我们希望这个新版本能让更多的观众从董事会发布的调查结果和建议中学习，这些结果和建议在几年后仍然具有相关性。”

The BP America refinery explosion and fire was the most serious refinery accident ever investigated by the CSB. The CSB’s final report on the incident, released in 2007, found organizational and safety deficiencies at all levels of the BP Corporation.

BP美国炼油厂爆炸和火灾是CSB调查过的最严重的炼油厂事故。证监会2007年发布的事故最终报告发现，英国石油公司各级在组织和安全方面都存在缺陷。

The CSB’s investigation revealed a lack of corporate management understanding and commitment to safety. As a result of our investigation, there is a new standard of care for corporate boards of directors and CEO s throughout the world, which calls for the same level of scrutiny for process safety management as financial management. Boards of directors of oil and chemical companies should examine every detail of their process safety programs to prevent future death and destruction. The CSB continues to provide reports, safety videos and educational tools for industry to use in driving process safety incidents to zero.

CSB的调查显示，公司管理层缺乏对安全的理解和承诺。根据我们的调查，全世界的公司董事会和首席执行官都有一个新的关怀标准，要求对流程安全管理和财务管理进行同等程度的审查。石油和化学公司的董事会应审查其工艺安全计划的每一个细节，以防止未来的死亡和破坏。CSB继续提供报告、安全视频和教育工具，供工业界在将过程安全事故降至零的过程中使用。

2005年3月23日中午1点20分左右，英国石油公司(BP)在美国德克萨斯州的炼油厂碳氢化合物车间发生系列爆炸，造成15人死亡，180多人受伤。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。这起事故的发生也成为了美国过程安全管理的一个转折点。

德克萨斯州的炼油厂是BP公司最大和最复杂的炼油厂，每天生产汽油产量达1000万加仑（约占整个美国汽油销售总量的2.5%）。此外，它还生产喷气式发动机燃料、柴油燃料和化学原料。炼油厂有29个炼油工艺装置和4个化工装置，占地1200英亩，拥有1800名BP正式员工，事故发生时另外有大约800名承包商员工在现场，正在进行检修作业。

事故发生在德克萨斯州炼油厂的异构化装置检修后的开车阶段，异构化装置建于1980年，为了生产高辛烷值的无铅汽油，该装置由四部分组成：超细脱硫器、戊烷和己烷反应器，蒸汽回收/液体循环装置和残液分馏塔，异构化工艺就是在不移除或加入任何原子情况下改变原子排列，将直链的戊烷和己烷转变成高辛烷值的异戊烷和异己烷进行汽油调和。该精馏塔接收来自芳烃回收装置（ARU）的非芳烃物料，然后将其分馏成轻组分和重组分。残液分离装置包括一个进料缓冲罐、蒸馏塔、加热炉（加热炉分两部分，一部分给精馏塔再沸器加热，一部分给塔进料预热）、空冷器、回流罐、泵和换热器。总残液的40％都在塔顶作为戊烷和己烷轻组分残液而回收，并作为异构化装置的原料。剩余的重组分残液被用作烯烃裂解的原料，用以生产普通的无铅汽油。 

残液精馏塔一个立式精馏塔，内径3.8m，高52m，满塔容积为586.1m3，塔内安装有70层塔盘。

图1：残液精馏流程简图

残液通过泵从残液精馏塔的中间位置进入塔内，在进料管线上有自动流量控制回路，进料需要先通过换热器与残液精馏塔塔底出料进行换热然后在送至加热炉再次加热，精馏塔塔底重残液通过塔底泵，一部分去塔底再沸器进行加热后返回塔底，一部分给进料换热后再经过水冷却器后至规定温度后送至储罐，采出量根据塔底液位自动调节，以保证塔内液位的稳定。精馏塔装有一个液位远传，在DCS上显示，液位远传能指示塔内1.5m-2.7m的液位，精馏塔也装有两个独立的液位报警，一个报警值设置为72%（约2.3m高液位），另一个是液位报警是开关形式，报警值为78%（约2.4m高液位），精馏塔也设有低液位报警。   　　

塔顶的气相进入距塔底约8m高的空冷器进行冷凝，冷凝的液体进入回流罐，回流罐在正常生产期间进行满罐操作，回流罐的液体通过回流泵一部分从塔顶的第一块塔盘回流回塔，一部分采出经过冷却后去储罐，回流罐也设有液位高低报警和一个设定值为483Kpa的安全阀，安全阀设有旁通管线，旁通管线连接至装置的放空系统，在开车期间，不凝气、氮气等通过安全阀的旁通管线放空。    　　

为了保护精馏塔不超压，在塔顶气相管线上安装有3个并列的安全阀，安全阀出口连接至放空罐，放空罐设有一个高点放空烟囱。安全阀的设定压力分别为276Kpa、283 Kpa、290 Kpa，安全阀设有旁通阀，用于放空不凝气和系统放空。放空系统收集异构化装置的所有放空气，放空气先在放空罐中进行分液，然后高空排放。精馏塔的放空管线外径356mm、约270m长。

图2：放空总管

放空气中携带的液滴或冷凝下来的液体在放空罐底部集聚，放空罐内径3m、高8m，放空罐上有一个直径860mm，离地面高36m的烟囱直接对大气排放，放空罐中设有7块挡板，以便分离放空气中携带的液滴。放空罐底部管线上设有一个液封（见图3所示），以保证放空罐中有一定的液位，液封出口管线上设有一个手阀排放至地沟，这个手阀平常处于铁链锁开状态。见图4所示。在放空罐底部还有一根排净管线，管线上的手阀处于常关。放空罐上设有液位计以便监控液位，同时当放空罐中的液位到液封的高度时会有高液位报警。

图3：放空罐及液封

图4：液封及锁开的手阀

与异构化装置毗邻的芳烃回收装置还处于维修阶段，有大量的承包商参与维修作业，在异构化装置的西边有很多的活动板房，离放空罐距离约37m，维修作业的承包商在活动板房中办公、洗衣、更衣和淋浴。

图5：异构化装置周边布置图

在异构化装置开车前，刚刚完成了检修作业，在检修的过程中操作工分成两组进行倒班，每班工作12小时，计划在开车正常后恢复正常的倒班时间。   　　

BP有严格的开车前管理程序，其中要求在维修作业后开展开车前检查（PSSR），在事故发生两年前已经在维修作业后开展PSSR，但是由于工艺安全协调员对异构化装置不熟悉，所以在开车时没有开展PSSR。   　　

在开车前的设备检查过程中，残液精馏塔的关键仪表和设备被查出存在故障，在检修的过程中操作工指出塔底的液位远传及现场的视镜存在问题，但是由于检修时间紧迫，只是对液位计的隔离阀进行了更换，计划等开车后再各阀门后再进行维修。

操作人员也发现回流罐上的压力控制阀存在故障，DCS对阀门进行操作，但是现场发现阀门根本没有动作，报告给直管经理时，并没有下工作单进行维修，并且在开车前直管经理还签字确认了所有的仪表都经过了测试。

约23日凌晨2:15，开始给残液精馏塔进料；   　

2:27   塔底液位在开始上升；   

2:44   内操打开了再沸器流量调节阀，以此建立再沸器循环并向再沸器回路灌入残液；   

2:55   所示液位掉回到3％，然后，分馏塔底部液位又逐渐开始上升；   

3:09   液位指示器的开始高液位报警，报警一直持续到事故发生，但是高液位报警开关一直没有报警，由于没有人意识到这个高液位开关没有报警存在故障，所以在操作日志上没有任何体现，在塔内液位计再沸器等设备灌液完成后，夜班当班人员停止了进料和塔底的循环泵，塔底的液位控制阀处于设置在关状态；    

5:00   夜班班长告诉主管和内操他要离开公司，简短的介绍了他在现场操作室都做了什么工作，在中控室的操作日志上写到“异构化装置已经完成了部分进料，请继续进料”；   

6:00   白班内操来接班，与夜班内操进行了交接，但是夜班内操并没有直接进行夜间进料的操作，所以对残液精馏塔的操作情况提供的信息很少，白班内操通过阅读操作日志，以为夜班只是给塔进行了进料，并没有意识到再沸器、管道已经完成了灌液操作；    

7:15   白班主管A到达异构化装置办公室，由于来的较晚，所以没有与夜班人员进行交接和沟通；   

9:27   塔内的压力降低到0Kpa，操作规程要求在塔进料时保证塔内的压力比较低，以防止在进料时到最后塔内压力上升。外操打开了塔顶安全阀旁通的8“手阀放空泄压。   

9:40   白班内操打开塔底的液位控制阀，并保持70%开度3分钟，约有12000bpd残液排出精馏塔，当内操关闭液位控制阀时，流量显示并没有变为0，但是流量计故障指示不对，实际上并没有残液排出精馏塔。   

9:51   内操开始启动塔底循环泵进行塔底循环，并给残液精馏塔继续进料，虽然此时精馏塔已经是高液位状态；   

9:55   操作工点燃了加热炉的火嘴，对进料进行加热，对塔底物料进行加热；  

10:10   20000bpd残液加入精馏塔，塔底流量计错误的显示4100bpd残液从塔底液位控制阀排出，但是操作工意识到液位控制阀是关闭状态，CSB根据相关证据确认，塔底是没有流量的，精馏塔只是进料没有出料；   

10:47   有丰富的异构化装置操作经验的白班主管由于家里临时有事离开了公司，副主管重要精力在ARU装置的开车，且他也没有异构化装置的经验；   

11:16   操作工点燃了加热炉的另外两个火嘴，此时精馏塔的液位指示为93%（约2.64m），但是CSB根据调查，塔内的实际液位约（20m）；   

11:50   操作工增加了加热炉的燃料气流量，塔底液位计指示为88%(2.6m)，并且液位还在下降，实际上此时塔内的液位为30m；   

12:41   由于塔内液位的上升以及进料塔内的氮气被压缩的导致塔内压力上升到228Kpa，操作工认为塔内压力上升是由于塔底加热温度过高造成的，外操打开塔顶安全的旁通手阀进行泄压；   

12:42   内操和白班班长认为应该降低加热炉的加热负荷，降低了加热炉的燃料气流量，此时液位显示为80%（约2.4m），但是实际液位约43m，内操给塔底液位控制阀开度为15%，并且在接下来的15分钟内5次开这个阀门，直到1:02分，这个阀门的开度为70%，实际上塔底残液采出直到12:59分才开始有流量；  

13:02   塔底采出的残液流量为20500bpd，与进料量相等；   

13:04   塔底采出的残液流量为27500 bpd，此时操作工不知道52m高的塔内的液位已经达到48m，但是液位计读数继续下降，此时降为78%（约2.4m）；

图6：13:04分塔内的实际液位为48m，但是DCS显示为78%约2.4m

13:14   由于塔内充装过多的残液且升温太快，精馏塔开始溢流，塔内液体进入塔顶的气相管线外流；精馏塔开始加热后，塔内顶部温度低，底部温度高，见图7中B所示，气泡和气化的气从塔底上升与冷的物料进行换热，气体凝结，残液被加热，在12:59分塔底开始采出残液时又通过进料预热换热器进一步给进料加热，导致在事故发生时塔内的绝大多数残液都被加热了，只是在塔顶还有少量的未被加热的残液，见图7中C所示。

图7：残液精馏塔的进料加热

由于残液从塔溢流进入塔顶气相管线，在管线内产生了液柱的静压加上塔内的压力超过了塔顶安全阀设定值，安全阀起跳后残液进入了放空系统，见图8所示，基于安全阀的设定值、事故发生后安全阀的测试和控制系统的数据，第一个安全阀起跳的时间在13:13:56，第二个安全阀起跳的时间在13:14:10起跳，第三个安全阀起跳的时间在13:14:14，在中控室和现场控制室的操作工都看到了精馏塔的压力上升到343Kpa；   

13:15   内操降低了加热炉的燃料气用量，内操认为塔内压力升高是凝气太多或者缺少回流造成的；   

13:16   内操完全打开了塔底液位控制阀把塔底残液送至储罐；  

13:17   外操启动了回流泵；    

13:19   操作工通过步话机知道了放空罐烟囱溢流了，根据目击者描述，残液从烟囱喷出高达6m，在听到步话机报告放空罐溢流15秒钟后，内操和白班班长开始停止燃料气进料，事故后调查发现燃料气进料阀是在爆炸前5秒钟关闭的；   

13:20:04   数百个报警响起，导致操作工没有足够时间在爆炸前去启动紧急警报就发生了爆炸。   　　

从烟囱喷出的高温残液在烟囱周边扩散，当时时速为8km/h的西北风加剧了可燃气体的扩散，如图8所示，过火面积约18581m2。

图8：异构化装置周边的颜色深遭受了严重的火灾损坏，红色箭头指向的是放空罐烟囱顶部

虽然识别了很多潜在的点火源，但是最可能的点火源是停在距放空罐约7.6m并且没有熄火的柴油皮卡车，见图8所示，有许多目击者到了皮卡车的引擎蜂鸣声，其中有一名目击者称看到了皮卡车尾部的火花，并点燃了可燃蒸汽云，虽然多名证人证实皮卡车是点火源，但是不排除存在其他点火源的可能。

图9：异构化装置北面距放空罐7.6m的没有熄火的柴油皮卡车

可燃气被点燃后，火焰迅速传播到整个蒸汽云团，并导致了爆炸，基于爆炸区域内结构损坏及分析，爆炸冲击波的影响见图9所示。

图10：爆炸冲击波影响范围

着火爆炸最终导致在活动板房内或者附近工作的15人死亡，整个爆炸域内180人受伤，其中66人重伤，爆炸冲击波迅速波及了整个异构化装置，40个活动板房、70辆汽车20个储罐被炸坏，异构化装置北面1.2km范围内的房屋或商业玻璃杯震碎。

图11：放空罐西面的爆炸损坏的活动板房

技术方面

CSB的事故调查人员在3月24日早上到达事故现场，研究了物证和现场，并采访证人，分析了以下引起爆炸的原因：  

1:异构化装置的开车程序要求在开车时应处于开的位置以便残液从塔底部去储罐，然而阀门被一名操作工关闭，导致塔被持续进料3个小时，导致塔液位过高和压力过高，并最终导致安全阀起跳，残液进入放空系统，其它导致塔灌满的因素有：

①塔底液位计故障，塔底液位开关故障，且塔底没有安装其他液位指示或者自动安全设施；   　　

②DCS没有提供足够的物料进出平衡的信息来提醒操作工液位高的风险；　　

③对在开车这样的危险的阶段的培训不够；   　　

④在交接班的过程中主管和操作工交流的信心很少，BP没有交接班过程交接内容的要求；   　　

⑤连续29天的12小时倒班制导致操作工很疲惫；   　　

⑥培训计划不合理，培训部门的员工数量由28名降低到8名，并且操作模拟器不能让操作工进行异常情况的模拟训练，例如开车这样的高风险阶段的模拟；    　　

⑦过时的或者无效的操作规程。

2:在之前报告塔底液位计、现场液位计视镜和调节阀故障的情况下仍然开车。

3:放空罐的容积不足够大来容纳由安全阀释放的物料，没有对安全阀的及放空系统进行安全评估。

4:把不安全的放空罐及烟囱直接对空排放是不安全的，BP没有从一些类似事故中吸取教训，对放空罐进行整改如把放空罐介入火炬等。

5:活动板房离处理危险物料的装置的太近。

6:事故发生之前几年里，工厂发生了8起严重的从放空罐烟囱泄漏可燃气体的事故，且异构化装置的开车经验是在开车时残液精馏塔内保持高液位，BP没有对这样的事故进行调查。

7:BP德克萨斯州公司的管理层没有有效执行开车前的安全检查制度，以确保在开车这样的危险阶段，无关人员远离装置。

管理方面

1:BP集团经营经理执行的降低成本、投资失败、生产经营等压力严重影响了德克萨斯州炼油厂的过程安全绩效。

2:BP董事会没有有效的监管BP的安全文化和重大事故调查程序，董事会没有成员负责评估和验证BP的重大事故危害预防程序的执行情况。

3:错误地依赖于低人员受伤率作为安全绩效指标，而没有做好过程安全绩效指标和健康的文化。

4:BP机械完整性管理的缺陷导致德克萨斯州炼油厂的工艺设备运转失效。

5:BP德克萨斯州炼油厂流行着检查签字作风(check the box)，人员在完成安全及程序要求时即使没有满足仍然会签字。

6:BP德克萨斯州公司缺乏报告和学习文化，员工没有被鼓励去报告安全行为和一些不安全行为；关于事故、隐患的学习资料通常没有安排学习。

7:安全竞赛、目标和奖励都集中在改进人身安全和行为安全，而不是过程安全和安全管理系统，很多安全理念和程序都是有缺陷的，德克萨斯州炼油厂的管理者在安全方面没有树立以身作则带头作用。

8:在德克萨斯州炼油厂检查、研究和审核找出了许多根深蒂固的安全问题，但是BP德克萨斯州炼油厂不同层次的领导都认为是太晚了无法解决。

9:BP 德克萨斯州炼油厂有效的评估涉及人员、安全理念或者组织机构的变化对过程安全的影响。

BP德克萨斯州炼油厂的火灾爆炸事故是由多方面的原因造成的，其中CSB明确指出BP错误地依赖于低人员受伤率作为安全绩效指标，而没有做好过程安全绩效指标。