陳曦+張弓
摘要:隨著科技的發(fā)展,化學材料應用量日益增加,導致因化學因素導致的安全生產重特大事故時有發(fā)生,造成嚴重社會危害。與此同時,高校等重點實驗室火災化學品爆炸事故也不斷攀升,因此加強實驗室管理體系迫在眉睫。本文探究了實驗室管理體系在化學領域的應用。
關鍵詞:實驗室;管理體系;化學
近年來,因化學因素導致的安全生產重特大事故不斷遞增,所造成的嚴重后果不容忽視。發(fā)生在2015年的8.12天津港特別重大火災爆炸案,共發(fā)現遇難者165人,住院治療233人,累計出院565人。高校等重點實驗室火災化學品爆炸事故也不斷攀升,2015年12月清華大學實驗室發(fā)生爆炸,造成一名實驗人員死亡;同年4月中國礦業(yè)大學化工學院一實驗室發(fā)生儲氣瓶爆炸事故,導致一名研究生死亡,4人受傷;成都一有機化學研究所一實驗大樓發(fā)生火災,繼而引發(fā)連環(huán)爆炸,至少有4間實驗室被燒毀。根據有關資料總結目前實驗室常見的事故對象包括危險試劑、危險作業(yè)處置不當、事故災害處置不當等。在這過程中需要特別注意的是試劑是乙醚、四氫呋喃、過氧化物、金屬有機試劑、金屬粉末、黃磷、二硫化碳、汽油、有機溶劑、硝化物、有毒有害氣體;同時在涉及高溫高壓、明火、蒸餾等操作時都易發(fā)生事故。
實驗室檢測/校準工作,有一定的科研性屬性,其具有試驗性和不確定性,因而帶來的風險也相對較高。目前,通過國家認證認可監(jiān)督委員會認可的檢測/校準/醫(yī)學實驗室近10萬家,涉及實驗室工作人員近百萬人,實驗室相關管理人員意識到,在確保實驗室檢測數值精準以及量值有效溯源的過程中,忽略了一項最為重要的項目,就是貫穿實驗室人、機、料、法、環(huán)整個體系的安全問題。
目前未形成系統(tǒng)的檢測實驗室安全標準(針對檢測實驗室的國家標準),只有GB19489《實驗室生物安全通用要求》、GB19781《醫(yī)學實驗室安全要求》和GB/T24777《化學品及其危險性檢測實驗室安全要求》等)國家參鑒澳新AS/NZS2243系列標準,出臺了符合我國相關法律法規(guī)的檢測實驗室安全系列標準,針對管理體系的14個要素與GB/T27025管理要求要素基本對應,4.9、4.10、4.11要素根據安全體系需要做了調整。此次安全體系的建立其標準框架結構與GB/T27025完全一致,引入了國內安全管理規(guī)定,對應急準備和響應以及安全檢查和不符合的控制提出了明確的要求。例如當發(fā)現實驗室所進行的活動存在安全不符合因素時,應立即停止并即時采取改進措施,以及驗證改進措施的有效性。系列標準為檢測實驗室提供安全運行的管理要求、危險源識別和風險評價方法、通用安全程序、預防措施、安全操作要求、建議和信息等,其運行適用于檢測、校準和科研實驗室,標準的主題結構與GB/T27025兼容,是實驗室最基礎、最重要和應用最廣的標準,二者兼容體系可快速集成,有利于與實驗室認可相銜接。本系列標準將成為國家標準檢測實驗室領域的細化要求,注重了系統(tǒng)性,將為實驗室提供全面的安全管理和安全運行指引。GB/T27476.5是安全系列標準中化學因素的指導性文件,與GB/T27025標準有一定的對應性,參照如下:
表一 GB/T27476.5與GB/T27025體系要素對比表
一、實驗室安全體系化學因素分析
控制實驗室化學危險因素,主要是控制著火源,著火源是指能夠使可燃物和助燃物發(fā)生燃燒或爆炸的能量來源。這種能量來源常見的是熱能,還有電能、機械能、化學能、光能等。常見的著火源主要有以下七種:一是明火。如酒精燈火焰、煤氣等火焰、電氣焊明火等。二是高溫物體。如點燃的煙頭、發(fā)熱的白熾燈、蒸汽管、暖氣管等。三是電熱能。如各種電熱器具發(fā)熱,電弧、電火花、靜電火花、雷擊放電產生的熱等。四是化學熱能。經過化學變化產生的熱能。如燃燒生成的熱,某些有機物發(fā)熱自燃,化合物分解放出熱等。五是機械熱能。由機械能轉變?yōu)闊崮?。如摩擦熱、壓縮熱、撞擊熱等。六是生物熱,如微生物在新鮮稻草中發(fā)酵發(fā)熱等。七是光能。由光能轉變?yōu)闊崮?。如日光聚焦等?/p>
不同類的危險化學品混合在一起有可能發(fā)生化學反應,當兩種或兩種以上危險化學品混合后發(fā)生化學反應,導致不利后果并對環(huán)境和人類健康造成潛在威脅時,一般認為這些化學品彼此不相容。不相容化學品混合后,可能導致的不利后果主要包括:大量放熱、在一定條件下可能引起火災、甚至爆炸;產生有毒氣體;產生易燃氣體。此外,危險化學品也可能與包裝容器接觸發(fā)生化學反應,彼此不相容,從而會降低包裝的強度甚至使得包裝破損,導致內容物泄露,發(fā)生事故。如某些對金屬具有腐蝕性的物質裝在了普通鋼桶內,就會腐蝕鋼桶,極易造成泄露。
二、化學實驗室危險因素控制措施
實驗室應在危險源辨識、風險評價的基礎上,制定風險控制措施。風險控制措施的制定應以盡可能消除或減少工作區(qū)域內煙霧及粉塵的產生,減少潛在的事故的發(fā)生為原則。可采用大量有效的控制措施來降低化學品使用風險,這些控制措施適宜合適、并與所使用的化學品及其處理方法相適應。控制措施可以包括如下幾種:一、風險的消除或替代,如使用不同的過程或使用不同的化學品;二、技術控制,如隔離或通風;三、管理控制或編制并執(zhí)行處理程序;四、個體防護裝備,使用個體防護裝備是效果最小的控制措施,但仍應注重護目鏡和實驗室服裝等個體防護裝備的使用,因為這是最普遍的二次控制措施。在使用這些控制措施時,應注意適當的規(guī)定以保證這些控制措施的有效性。
三、實驗室安全管理人員的要求
實驗室的安全管理人員應具備一定的安全意識、能力和資格,檢測及輔助工作應經過授權,如維護清潔工作,維護清潔工作應以本實驗室內人員為適宜。實驗室應該建立有效的人員培訓能力識別以及考核機制,確保安全管理的有效性。
四、化學實驗室危險源辨識
化學實驗室危險物品的識別應從其理化性質、穩(wěn)定性、化學反應活性、燃燒及爆炸特性、毒性、健康危害等方面進行分析識別。物質特性可以從危險品化學品安全技術說明書中獲得,進行危險品的危險、有害性識別與分
析時,危險品根據國家標準可分為九類;對于工藝檢測過程以及設備或裝置進行危險源識別,要看其是否滿足檢測的需要,是否由專業(yè)有資質的廠家生產,特種設備的設計、生產、安裝及使用是否具有相應資質或許可證。是否具有必要的安全措施。危險源辨識的目的就是為了通過對系統(tǒng)的分析,界定出系統(tǒng)中哪些部分、區(qū)域是危險源,其危險特性、危害程度、存在狀況、危險源能量與物質轉化為事故的轉化過程規(guī)律、轉化條件、觸發(fā)因素等,以便有效地控制能量與物質的轉化,使危險源不至于轉化為事故。危險源的辨識方法有詢問交流、現場觀察、工作危害分析(JHA)、安全檢查表法、風險矩陣法、危險和可操作性分析法(HAZOP)、事件樹分析法(ETA)、故障樹分析(FTA)。
五、化學實驗室危險源控制
危險源控制可以從以下三個方面進行技術控制、人為控制和管理控制。一、技術控制:就是采用技術措施對固有危險源進行控制,主要有消除、替代、隔離、通風、防護、監(jiān)控等。二、人行為控制,即控制認為失誤,減少不正確行為對危險源的觸發(fā)作用,人為失誤主要表現形式有:操作失控、指揮錯誤、不正確的判斷或缺乏判斷,無知,粗心大意,遺忘,厭煩,懶散,疲勞,緊張,忙碌,工作沒有秩序,疾病或生理缺陷,錯誤使用防護用品和防護用品失效。三、管理控制,建立健全危險源管理的規(guī)則制度,明確責任,定期檢查,加強危險源的日常管理等。
六、總結
化學實驗室安全管理體系的建立,對化學實驗室安全隱患排查和控制起到了關鍵的作用,實驗室應有效識別化學危險因素,對其采取必要有效的防控措施,并實現動態(tài)更新,使實驗室安全管理體系持續(xù)有效運行。
參考文獻:
[1]劉錫建,徐菁利,唐博合金,燕方龍,肖穩(wěn)發(fā).化學實驗室信息化管理系統(tǒng)的探索[J].計算機與應用化學.2009(05)
[2]王杰,劉曉鴻.高校實驗室安全管理工作探討與對策研究[J].實驗技術與管理.2010(03)
[3]楊雅新,田濤,楊軍,剛健,高東奎,劉永虎,任浩杰,蘇顯屹.高?;瘜W實驗室安全管理存在的問題及對策[J].教育現代化.2016(13)
[4]阿克木·色孜地汗.高校化學實驗室污染控治及安全管理的研究[J].產業(yè)與科技論壇.2016(16)
[5]李吉海.如何做好高?;瘜W實驗室的管理工作[J].化工管理.2014(24)
[6]張兆霞,洪鵬志,李泳.高?;瘜W實驗室安全管理探析[J].中國現代教育裝備.2014(17)
[7]侯勇.高職院?;瘜W實驗室科學管理之初探[J].實驗科學與技術.2013(06)