止回阀，又称单向阀、逆止阀，在石油化工行业中应用非常广泛，在一些高风险装置的关键部位如加氢装置高压离心泵出口、氢气压缩机出口、高压系统和低压系统界区都安装止回阀。一些企业由于在设计、选材、使用、检验、维修等环节管理不到位，导致止回阀失效，物料倒流，高压系统物料向低压系统反串，引起低压设备损坏，或发生物料泄漏，引发火灾、爆炸事故。在历史上，国内外石化企业都曾多次发生由于止回阀失效导致的事故，具体情况如下表所示。
石油化工常用止回阀按结构可分为升降式、旋启式、蝶式等型式。对上表所列事故进行分析，止回阀失效分为止回阀内漏和止回阀外漏两种形式，具体的失效现象与说明及事故案例如下表所示。
①工艺设计存在缺陷，对于物料倒流会产生危险的设备管道，没有在设置止回阀的同时设置紧急切断阀。发生爆炸火灾事故的Ａ炼油厂柴油加氢装置，止回阀后虽然设置了快速切断阀，但气动头需现场关闭，没有参与联锁，没有进ＤＣＳ系统。该装置设计年代较早（1990年），虽然符合当时标准要求，但历经2002年、2010年2次改造，均未按规范要求进行改造。《石油化工企业职业安全卫生设计规范（SH3047-1993）》第2.2.7条规定：物料倒流会产生危险的设备管道，应根据具体情况设置自动切断阀、止回阀或中间容器等。该条的条文说明指出：止回阀应和切断阀（遥控或手动阀）结合使用。如果需要严格防止倒流，则需采用自动切断阀，或结合生产流程的特点采取其他可靠措施。②止回阀结构设计存在缺陷，选材不当，不能满足工艺要求，在使用过程中发生损坏。1997年，某化学公司美国德克萨斯州烯烃装置发生爆炸事故，事故直接原因为：工艺气压缩机第5级吸气侧止回阀存在设计缺陷，阀门的“短轴”缺少二级轴固定，轴定位销承受较大的应力载荷，材质为渗碳钢，发生氢脆，在正常生产过程中轴从阀中吹出。2008年3月10日，某工厂合成气压缩机在运行过程中止回阀损坏。事故原因为阀门设计存在缺陷：旋启式单瓣止回阀在装置开停车过程中，阀门发生启闭动作对阀芯及附件有较大冲击力，”水锤”现象比较明显，导致阀瓣从摇臂上脱落，固定阀瓣的螺母及顶丝脱落。气体中高浓度的氢对顶丝、螺母表面有一定的腐蚀作用，导致顶丝、螺母的预紧力下降。设备选型没有考虑压差、直径等问题，不能满足工艺要求，导致阀门泄漏甚至失效。A炼油厂柴油加氢装置爆炸火灾事故中，加氢进料泵出口采用同一形式双止回阀，都属于旋启式止回阀。《炼油装置工艺管道流程设计规范（SH/T3122-2013）》第1.1.7条要求对出口与入口压差大于4.0MPa的离心泵，宜在泵出口管道上设置双切断阀和不同形式的双止回阀，该条的条文说明指出：为了减少止回阀泄漏量，宜设置双止回阀。如果两个止回阀都采用同一种结构型式，当泵发生突然停止运转的情况时，出现阀瓣不能自动关闭导致倒流的几率较大。为了降低阀瓣不能自动关闭而引起倒流的几率，因此规范规定，设置两个不同类型的止回阀。虽然该装置设计年代较早（1990年），不适用2013年发布的设计规范，但选用同一形式的双止回阀是导致阀门失效的重要因素。止回阀是存在运动部件的设备，存在损坏可能，必须对止回阀定期进行检验和修理，才能确保其可靠性。一些关键部位的止回阀的重要性不低于安全阀，目前国家标准、企业的管理制度中对安全阀的检查和校验都有明确要求，但是没有对止回阀进行定期检验、维修的制度、规定、标准。止回阀不在国家强制检验范围之内，只是列入一般阀门管理。在《压力容器安全技术监察规程》和《压力容器定期检验规则（TSGR7001-2013）》中，安全阀属于安全附件，止回阀不属于安全附件，规范对安全阀的检查和校验有明确要求，但是对止回阀没有定期检验的要求。《阀门的检验与试验（JB/T9092-1999）》、《工业阀门压力试验（GB/T13927-2008）》、国家标准《阀门的检验和试验（GB/T26480-2011）》、美国石油协会《阀门的检查和试验（API598-2009）》、国际标准化组织标准《工业用阀门阀门的压力试验（ISO/DIS5208：2007）》等国内外标准中，也没有对装置在用止回阀进行定期检查、试验、维护方面的要求。由于缺乏相关制度，导致企业止回阀检验、维修工作不到位，形成管理真空，目前企业在用止回阀的可靠性很低，一些企业的止回阀在装置建成后很少检修，为装置埋下大量安全隐患。装置正常运行时，止回阀都是正向流动，只有装置处于异常状态、发生物料倒流时才动作，止回阀内漏很难发现。普通的在线阀门内漏检测仪检测的是正向流动，而止回阀的内漏是反向的，难以在线检测。一些止回阀安装在主要的工艺管线上，没有副线，不停工无法切出检查，有些甚至直接焊接在管线上，很难检查和检修。由于缺少止回阀的失效概率数据，设备可靠性管理、量化风险评估缺少数据支持。如在保护层分析方法（LOPA）中，止回阀不能作为独立保护层使用。目前国产止回阀的制造质量与国外同类产品相比，仍存在差距，企业部分关键部位止回阀仍使用进口止回阀。
一些企业在进行HAZOP分析时，没有对止回阀失效的风险，特别是逆流的风险进行分析。
