As reações fora de controle (run away reaction) são reações exotérmicas caracterizadas pelo aumento progressivo na taxa de geração de calor, temperatura e pressão. A geração de calor aumenta exponencialmente com o aumento da temperatura do sistema. Reações de polimerização, nitrações, sulfonações, halogenações, aminações e esterificações, estocagem de peróxido de hidrogênio.
No caso mais simples, por exemplo, a decomposição do peróxido de hidrogênio ocorre frações de segundo liberação do oxigênio produto da reação e elevando a pressão de um tanque de estocagem a centenas de atmosferas provocando uma explosão física.
As formas de mitigação de uma reação fora de controle são todas com barreiras se segurança funcional SIL/SIF para realizar tarefas de contenção, supressão, isolamento e/ou alívio entre outras.