致命泄漏

趙建民

杜邦公司1802年成立于美國特拉華州威明頓市，曾經是一家火藥制造商。到20世紀初，杜邦公司已經發展成為當今世界上最大的化學品制造商之一，擁有80個國家的5萬8 000多名員工。杜邦公司對于事故預防的重視是世界公認的，自從早期生產炸藥開始就一直如此。多年來，杜邦公司管理層試圖通過完善安全保護措施，把工人的傷害率降到零。最終，杜邦公司得到了整個行業的認可，成為了安全的改革者和領導者。

但是在2010年1月，杜邦公司的安全聲譽受到了動搖，就在美國西弗吉尼亞州貝爾市該公司的制造工廠里（見圖1），在33 h內連續發現3起不同的化學品泄漏事故，最后一起事故造成了1人死亡。

第一起事故是工藝設備泄漏氯甲烷，泄漏持續了5天都沒有人注意到。第六天早上，高度腐蝕性的發煙硫酸通過工藝管道的小孔泄漏。在發煙硫酸泄漏僅僅6 h后，1根傳輸軟管破裂，泄漏出劇毒的光氣。

考慮到杜邦公司作為安全領導者的聲譽，美國化學品安全委員會特別關注在杜邦公司的大型工廠里，短時間內連續發生的這3起事故，尤其是導致了致命后果的劇毒性光氣泄漏。

連續泄漏

杜邦公司在美國西弗吉尼亞州貝爾市的工廠占地面積超過2.8 km2，在西弗吉尼亞州首府查爾斯敦東部的運河沿岸綿延12.9 km。該工廠生產各種化學品。2010年1月17日，一個生產裝置在長期維修后開車。反應器內產生的氯甲烷通過一個開啟的爆破片，從一個位置設置不當的排放孔泄漏出來。危險氣體排放到室內，而這個區域工人們平時并不常來。

5天后的1月22日，室內的一個空氣監測報警器發出警報，提醒操作人員發生了泄漏——此時已經大約有907 kg氯甲烷泄漏了。但是經過美國化學品安全委員會的調查發現，由于曾經發生過多次虛假警報，操作員認為這次的警報也是假的，因此將它置之不理。

第二天，工廠操作員發現了另外一處泄漏：發煙硫酸。經過很長一段時間，濃縮的硫酸已經腐蝕了工廠廢酸回收裝置的管道。伴熱銅管中的蒸汽與發煙硫酸混合，使管道破裂出了一個大洞（見圖2），發煙硫酸就從這個洞泄漏，并形成了蒸氣云。1月23日早上7時后，工人發現了這一泄漏事故，大約有10 kg的發煙硫酸泄漏了。美國化學品安全委員會發現，杜邦公司之前就曾有過一次發煙硫酸的泄漏事故。在那次泄漏之后，杜邦公司建議進行定期的發煙硫酸管道的維護檢查。但是調查人員發現這項建議根本未實施，原因是杜邦公司和它的檢驗承包商之間未能有效溝通。

致命光氣

連續事故中的第三起事故發生在發煙硫酸泄漏事故后僅6 h，而且結果是致命的。事故涉及的工業化學品——光氣，是一種劇毒物質，曾在第一次世界大戰中被用作化學武器。光氣會嚴重損壞人體肺部組織，導致致命的肺部積水，但人在中毒數小時內都可能不會有癥狀出現。貝爾工廠的小批量生產裝置從外部化學公司采購貯存有1 t光氣的氣瓶，工廠用光氣來生產5種不同的殺蟲劑中間體。

氣瓶儲存在一層部分有墻的建筑中，該建筑與大氣相通，被稱為光氣棚。在生產過程中，氣瓶通過不銹鋼編織軟管與其他設備相連接（見圖3），每一個軟管中都有由特氟龍（聚四氟乙烯）制成的襯里。一根軟管使用氮氣來給氣瓶加壓，推動液體光氣進入生產工藝中。一個電子秤負責記錄每個氣瓶的重量，當氣瓶快流空的時候，它會在控制室中發出警報。操作員關閉空氣瓶的閥門，打開第二個滿氣瓶的閥門，并通過空氣瓶的不銹鋼軟管，用氮氣吹掃掉光氣。然后用新氣瓶替代空瓶，放在電子秤上。

在致命的光氣泄漏事故的前一天，其中一根軟管流動不暢。操作人員開始來回切換氣瓶，避免影響生產。在切換氣瓶的過程中，一個半滿的氣瓶閥門被關閉了。然而，這根軟管沒有經過吹掃，導致軟管內液體光氣的壓力隨著溫度升高而逐漸增加。在1月23日13時45分到14時之間的某個時刻，當一名工人在檢查其中一個氣瓶時，憋壓的軟管突然爆裂，他從臉部到胸部都被噴射了致死劑量的光氣（見圖4）。總共約1 kg的光氣泄漏到了大氣中，在工廠圍墻處的氣體監測器檢測到了低濃度的光氣。被噴射到光氣的工人呼救后，被送往當地醫院。4 h后，這名工人的健康狀況開始迅速惡化。在事故發生后一天，這名工人因治療無效死亡。

美國化學品安全委員會經過調查發現，輸送光氣軟管的滲透性是該起事故的主要原因。他們發現，在貝爾工廠使用的特氟龍襯里不銹鋼軟管，輸送光氣時特別容易被腐蝕，因為光氣可以通過滲透性的聚四氟乙烯襯里滲漏，并腐蝕不銹鋼（見圖5）。調查人員還了解到，就在這起致命的光氣泄漏事故發生前幾個小時，工廠就已經發現了另外一根光氣軟管由于上述原因幾乎失效。但是，他們并沒有立刻展開調查。

杜邦公司的標準操作程序要求，每30天更換一次光氣工藝中的軟管。然而，到事故發生的2010年1月23日為止，該光氣軟管已經超過7個月沒有更換過了。貝爾工廠過去用于管理維護的軟件由于已被修改，不會再通知操作員什么時候該更換軟管。因此，軟管一直在使用，比規定的使用期限長得多。美國化學品安全委員會調查期間的資料表明，早在1987年，杜邦公司管理人員就已經意識到了使用特氟龍（聚四氟乙烯）襯里不銹鋼軟管的危險性，因此杜邦公司的專家建議，采用蒙乃爾軟管代替前者。蒙乃爾軟管是一種適用于高腐蝕性環境的金屬合金軟管。杜邦公司管理人員也表示：“雖然蒙乃爾軟管比特氟龍軟管更貴，然而它的結構和設計更為合理，有效使用壽命應該比3個月還要長得多，從長遠來看，成本將會減少，安全性也會提高。”但是美國化學品安全委員會發現，貝爾工廠從來沒有聽從建議去安裝更耐用的蒙乃爾軟管。

吸取教訓

美國化學品安全委員會斷定，杜邦公司本應該以更安全的方式來運行它的光氣工藝。例如，光氣氣瓶本應該被放在一個裝有通風系統和洗滌器的封閉建筑物中。因為在光氣操作的周圍沒有封閉建筑物的話，沒有任何屏障可以阻止光氣泄漏傷害到操作員或者擴散到廠區外。而且如果該封閉建筑物可以允許人員出入，工人應該被要求穿戴上完全密封的防護裝備。

1988年的資料表明，杜邦公司曾考慮為光氣操作建造一個封閉建筑物，但是后來又決定放棄了。杜邦公司一位管理人員寫道：“在目前的情況下，公司可能能夠負擔得起建造封閉建筑物的200萬美元，然而，從長遠來看，我們能夠負擔得起這樣對安全只有很小影響的行動嗎？更何況，這在所有劇毒物生產中都是一個先例。”后來，杜邦公司還是決定把光氣單元封閉起來，但是，致命泄漏的潛在可能性仍然令人擔憂。在2004年工藝危害分析時，這種危險被指了出來，專家建議建造一個配備洗滌器的封閉建筑物。封閉建筑物原定計劃在2005年12月之前完成，但是，最后期限延長了4次，直到2010年1月致命的光氣泄漏發生時，還是沒有完成。

除此之外，各種工業團體制定了很多有效的方法，來安全處理壓縮氣瓶中的光氣和其他劇毒物質。美國化學品安全委員會發現，其中最全面的指南是由美國消防協會提出的。美國化學品安全委員會建議各工業組織機構，如美國壓縮氣體協會和美國化學委員會，采納美國消防協會所制定的更嚴格的指南，來安全處理光氣和其他劇毒性氣體。

美國化學品安全委員會還呼吁，美國職業安全健康局應更新其壓縮氣體安全標準，采納對有毒氣體的最新防護措施。這些改善的防護措施應包括：使用光氣的單元應安裝次級封閉建筑物、機械通風系統、緊急光氣洗滌塔和自動發聲警報。

調查人員發現，杜邦公司貝爾工廠的這3起事故中，每一起事故之前，都發生過另一起或多起事件。然而，這些預警信號或未遂事故，都沒能促成人們采取任何措施來阻止它們再次發生。因此，美國化學品安全委員會建議杜邦公司貝爾工廠，修改其未遂事故報告和調查政策，強調所有員工的匿名參與，這樣才能在小問題變嚴重之前就采取有效措施加以處理。

杜邦公司的事故表明，悲劇可能發生在任何公司，即使是那些有著被高度認可的安全文化的公司也不例外。如果一個公司想要達到“零事故”目標的話，更安全的實踐和適當注意未遂事故是至關重要的。

實習編輯 ? 趙 原endprint