化學實驗室安全風險分析及對策措施

于風清

(中國石化青島安全工程研究院，山東青島 266071)

化學實驗室多有有毒、易燃、易爆化學藥品，還會產(chǎn)生有毒、有害、易燃易爆的氣體、廢液、廢渣；有的操作條件為高溫、高壓、強腐蝕，還有設備設施老化等因素都直接影響著周邊環(huán)境以及操作人員的身體健康和安全[1]。本文針對目前科研單位和高?；瘜W實驗室的安全管理現(xiàn)狀，分析了化學實驗室安全風險特點和安全管理存在的問題，提出了相應的安全對策措施[2]。

1 安全風險特點

1.1 危險源多

化學實驗室所用危險化學品種類繁多，還有鋼瓶、反應釜等壓力容器，大量實驗要在高溫、高壓、強腐蝕性或者超低溫、強磁場、真空、微波輻射、高電壓或高轉(zhuǎn)速等特殊環(huán)境和條件下進行，潛在危險源數(shù)量極多。

1.2 探索性實驗具有高危性、變數(shù)多

探索性、創(chuàng)新性實驗具有高危性和意外事故不可預見性，也給實驗室安全帶來了隱患。尤其是在研發(fā)與中試階段，因為工藝不成熟、反應可變因素多等未知因素，造成事故的可能性更高。

1.3 火災、爆炸危險

化學實驗所用化學試劑如果保管、存放和使用不當，易燃易爆氣體泄漏，或鋼瓶、管線泄漏，遇到明火或靜電火花等火源都會引發(fā)火災爆炸事故。另外設備儀器或用電器具通電時間過長，溫度過高，會引起火災；電氣設備供電線路老化、超負荷運行，線路發(fā)熱易引起火災。在實驗室吸煙或使用明火，也易引起火災。

1.4 物理爆炸危險

化學實驗室使用氫氣、氧氣、甲烷等氣瓶，未戴瓶帽搬運，手托瓶閥抬運或碰撞等原因，使瓶頸上或閥體上螺紋損壞，瓶閥可能被瓶內(nèi)壓力沖出脫離瓶頸；氣瓶結(jié)構(gòu)、制造工藝和材質(zhì)不符合安全要求，致使氣瓶強度不夠；瓶壁銹蝕變薄、裂紋；充氣壓力超過氣瓶最高允許壓力，在沒有減壓裝置或減壓裝置失靈的情況下，使氣瓶過量充裝，受熱或在搬運中受震后壓力急劇上升等均會發(fā)生物理爆炸事故。

1.5 中毒危害

化學實驗室部分分析樣品和試劑是毒性化學品。當發(fā)生儀器、設備泄漏導致有毒氣體逸出，如果實驗人員佩戴防護用具不當，易發(fā)生人員中毒事故。此外，貯氣罐泄漏、爆炸、接頭或閥門漏氣等，使大量有害氣體向周圍擴散，人員吸入可導致有毒氣體急性中毒。

2 安全管理措施建議

2.1 落實責任，健全安全管理體制

化學實驗室的安全作為實驗室安全管理工作的重中之重，要從管理體制上確立化學實驗室安全保障的組織體系、職責分工與規(guī)章制度，從運行機制上確立安全措施、方案與方法[3]。實驗單位應建立健全并運行HSE管理體系，配有HSE管理人員，有完善的HSE安全實驗規(guī)章制度及安全教育培訓制度，對危險化學品的使用、儲存進行有效的監(jiān)督管理。依據(jù)危險源辨識和風險評價，針對各實驗裝置風險的性質(zhì)特點，制定實驗安全事故(突發(fā)性事件)應急處理預案，并定期組織演練。

化學實驗室安全除了制度保障外，還要建立和健全安全監(jiān)督管理機制，以化學實驗室為基本單位，落實安全第一責任人。各有關(guān)部門落實安全管理與檢查制度，明確各個層面安全責任人所應承擔的責任及應履行的職責，并簽訂相應的安全承諾書，確保實驗室安全管理工作落到實處。

2.2 完善并細化安全管理規(guī)章制度

化學實驗室是一個相對高危的場所，需要建立科學、可行、有效的安全防范體系，不斷強化和提升化學實驗室的安全管理，才有可能最大限度地降低實驗安全風險[4]。安全管理的順利實施離不開一系列安全規(guī)章制度的建立，例如“實驗室安全衛(wèi)生守則”、“化學實驗室安全管理規(guī)定”、“化學藥品試劑庫管理制度”、“危險化學品管理辦法”、“易燃、易爆及劇毒品管理辦法”、“實驗室安全用電管理辦法”、“特種設備儀器安全使用管理辦法”、“大型儀器使用、維修及保養(yǎng)管理制度”、“氣瓶安全使用管理規(guī)定”、“‘三廢’處理規(guī)定”、“化學事故處理辦法”、“實驗室安全應急預案”、“突發(fā)化學事故緊急處理預案”以及“實驗室持證上崗管理制度”、“實驗室安全責任人制度”等。有了一系列嚴格的規(guī)章制度，實驗室安全管理就能夠有章可循，明確安全職責，強化執(zhí)行力度，也更加科學化、規(guī)范化和制度化。

2.3 加強高壓氣體鋼瓶管理，確保供氣安全

實驗室使用的各種氣體絕大多數(shù)是采用氣體鋼瓶供氣，實驗室是氣體事故的高發(fā)地，事故帶來的人員傷害更是不容忽視，實驗室安全用氣是實驗室安全管理的重點[5]。實驗室必須對氣體鋼瓶采取各種安全措施，以保障實驗人員的安全。購買氫氣等鋼瓶氣體質(zhì)量要不定期檢驗。鋼瓶及配件一定要符合規(guī)范要求。氣體鋼瓶是否泄漏要定期和經(jīng)常檢查。實驗室對各種氣體鋼瓶采用防倒鏈等設施固定，同時對易燃易爆的可燃性氣體(如氫氣、乙炔等)鋼瓶和氧氣等供氧鋼瓶分區(qū)放置，并遠離火源和熱源，保持通風。實驗人員應定期對氣體鋼瓶的標簽、檢驗日期、剩余氣量、放置場所等進行檢查和記錄，若發(fā)現(xiàn)有氣體鋼瓶檢驗日期到期、放置場所錯誤或周邊環(huán)境發(fā)生變化、通風設施損壞或通風不暢等隱患，及時進行處理或上報。為了防止在搬運或更換氣體鋼瓶時發(fā)生安全事故，要求氣體鋼瓶的瓶帽和防震橡膠圈必須完好，搬運過程中要輕搬輕放[6]。

2.4 建立實驗室HSE檢查記錄檔案制度

建立實驗室HSE檢查記錄檔案制度，是排除實驗室安全隱患的關(guān)鍵措施。安全排查，每天自檢，形成安全自檢報告并存檔，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，排查安全隱患。自檢內(nèi)容包括：a)儀器設備是否完好；b)水電線路老化排查；c)實驗藥品放置；d)廢棄物處理；e)壓縮氣瓶使用及防護：各種氣瓶是否固定，氣瓶防護圈、防護帽是否齊全等；f)實驗完畢后，實驗室內(nèi)的儀器電源、各類氣源、通風櫥及水、電、門、窗是否關(guān)閉；g)實驗完畢后，使用的化學品等物品是否放回試劑柜或清理等。為督促自檢制度的定期實施，各級安全管理委員會要建立定期例會、檢查通報和績效評估制度等，將實驗室安全管理制度體系進一步完善。

2.5 做好加熱、用電的管理工作

火源、電源使用不當是引起火災的重要誘因，加強實驗室火源、電源的管理能有效防止火災的發(fā)生。實驗室要嚴格管理煙火(如明火取暖和明火照明等)，加強電氣管理，定期對實驗系統(tǒng)、用電線路和供電線路進行檢查，發(fā)現(xiàn)破損、老化的線路要停止使用并及時維修更換。為防止因?qū)Ь€短路而發(fā)生火災，需要嚴格執(zhí)行電氣安全規(guī)程，定期維修。導線與導線、導線與電氣設備的連接要牢固，以防接觸不良產(chǎn)生過大的接觸電阻引發(fā)電線著火。此外，還需要對靜電、雷擊等易產(chǎn)生電火花危險的外界誘因，做好突發(fā)事件的預防工作，提前采取預防措施，最大限度地避免火災事故的發(fā)生[7]。

2.6 強化危險化學品安全防護措施

a)易燃易爆化學品分類、分組存放、限量儲存；

b)存放地點應防曬、防潮、通風、適溫、防火、防靜電、防外泄；

c)氧氣、乙炔瓶等內(nèi)存易燃、助燃性氣體的設備和管道要密閉，庫房內(nèi)采取通風、吸塵措施，以防氣體泄漏或空氣滲入引起火災危險；

d)搬運易爆品輕拿、輕放，嚴防撞擊、震動、重壓、傾倒和摩擦；

e)存放易燃易爆品的庫房內(nèi)采用防爆燈照明，開關(guān)應安裝在庫房門外，庫內(nèi)不得使用電器、設備；

f)易燃固體盡可能用金屬包裝，少量易燃固體可用玻璃瓶裝；

g)易燃易爆物品應遠離火源、熱源；

h)對易燃易爆品實行全程管理，定期進行安全檢查，從購買、使用、回收、結(jié)存等方面做好記錄。

i)強化劇毒化學品安全措施：嚴格實行公安部門許可管理制度；填寫劇毒品安全責任書，寫明化學反應流程，注明用途、用量，劇毒品安全應急預案；兩人以上操作，實驗備案；劇毒品當天一次用量等。

2.7 加強消防器材設施管理

一旦實驗室有火災險情出現(xiàn)，消防器材設施的及時啟用能夠使火勢得到有效的控制。要確保實驗室滅火器、火災自動報警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、防煙排煙系統(tǒng)以及應急廣播和應急照明、安全疏散設施等消防器材設施配備齊全、完好。

2.8 加強安全教育培訓，強化人員安全意識

化學實驗室應通過多種形式，對全體員工進行系統(tǒng)的、有針對性的安全教育，普及安全、衛(wèi)生、防護和救護知識，定期進行事故應急救援演練，不斷提高全員的安全技術(shù)水平，增強安全意識和防護能力?；瘜W實驗室應制定安全操作規(guī)程、建立應急處理方法。對于存在安全風險的實驗，應積極組織專家進行風險分析，提出解決問題的辦法。在研發(fā)新產(chǎn)品實驗前，應做安全因素鑒別、危險性預評估，采取相應的對策措施，保證實驗穩(wěn)定可靠。

3 結(jié)語

化學實驗室安全工作至關(guān)重要，必須采取相應的安全控制措施，包括健全安全管理體制、完善并細化安全管理規(guī)章制度、加強高壓氣體鋼瓶管理、建立實驗室HSE檢查記錄檔案制度、做好加熱、用電的管理工作、強化危險化學品安全防護措施、加強消防器材設施管理、加強安全教育培訓等，確保化學實驗工作安全順利進行。

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[2] 牛煥雙，吉琳.化學科研實驗室安全管理對策[J].實驗室研究與探索，2014，33(8)：291-294，299.

[3] 鮑敏秦，張原，張雙才.高?；瘜W實驗室安全問題及管理對策探究[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29(1)：188-191.

[4] 束羽，丁寅，徐錚.高?；瘜W實驗室安全管理的強化與提升[J].實驗技術(shù)與管理，2013，30(4)：215-217，223.

[5] 袁立志.實驗室安全用氣與分類管理探究[J].化工管理，2017，(7)：89-90.

[6] 郭泉輝，湯雁婷，李娟，等.新常態(tài)下高?；嶒炇野踩芾硖剿鱗J].實驗技術(shù)與管理，2017，34(10)：249-251.

[7] 李燕捷.高等院校實驗室火災事故因果建構(gòu)圖分析[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29(11)：200-202.

[8] 周瓊.淺議石化企業(yè)實驗室的安全管理[J].安全、健康和環(huán)境，2010，(10)3:49-50.