高校化工實(shí)驗(yàn)室安全隱患分析及安全管理建議

姜偉麗，周廣林

（中國石油大學(xué)（北京）新能源與材料學(xué)院，北京 102249）

1 引言

化工行業(yè)作為關(guān)系國計(jì)民生的重要支柱行業(yè)，其發(fā)展程度對(duì)于一個(gè)國家具有舉足輕重的作用。而建立在本科教育基礎(chǔ)上的更高層次的研究生教育，作為專業(yè)人才培養(yǎng)的重要一環(huán)，在一定程度上可以反映出這個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平。但是跟其它專業(yè)相比，化工專業(yè)研究生一個(gè)明顯的特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)任務(wù)重，在體力勞動(dòng)配合腦力勞動(dòng)下，還要面臨許多危險(xiǎn)因素，例如用到的化學(xué)試劑多樣，操作各種高溫高壓設(shè)備等。進(jìn)入21 世紀(jì)以來，我國高等教育事業(yè)步入高速發(fā)展期，國家不斷加大教育經(jīng)費(fèi)投入，隨著招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，高校實(shí)驗(yàn)室數(shù)量也大幅增加，實(shí)驗(yàn)室開放需求的增長，使得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的人員越來越多，因此實(shí)驗(yàn)室安全管理面臨更多新的挑戰(zhàn)。

2 化工實(shí)驗(yàn)室的安全隱患分類

化工實(shí)驗(yàn)室中常見事故分類為爆炸、火災(zāi)、毒害、機(jī)電傷人及設(shè)備損壞等。事故發(fā)生原因主要有藥品管理不善、實(shí)驗(yàn)室線路老化、負(fù)荷超載、機(jī)械故障及人為不當(dāng)操作等因素[1]。

2.1 壓力容器

化工實(shí)驗(yàn)室使用較多的壓力容器有水熱釜、鋼瓶，還有高壓反應(yīng)釜。水熱釜因結(jié)構(gòu)簡單，容量較小，而且經(jīng)常是放在烘箱中的密閉反應(yīng)，沒有進(jìn)出料，一般不容易發(fā)生事故；而且水熱釜價(jià)格比較便宜，一旦發(fā)生問題也容易更換。比較容易發(fā)生事故的是高壓攪拌反應(yīng)釜。這種釜的耐壓較高，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。在正常使用情況下是安全的，但是如果使用時(shí)間較長，又沒有經(jīng)過任何檢修的話，就容易存在安全隱患。這時(shí)候如果實(shí)驗(yàn)人員操作不當(dāng)，就很容易發(fā)生事故。例如2021 年3 月，某化學(xué)研究所一實(shí)驗(yàn)室的高壓反應(yīng)釜發(fā)生事故，一名研究生被炸身亡。

2.2 高溫設(shè)備

高溫設(shè)備在化工實(shí)驗(yàn)室非常常見，普通的如烘箱、馬弗爐，特殊一點(diǎn)的有高溫反應(yīng)器、管式爐等。由于高溫的危險(xiǎn)性比高壓要低一些，所以高溫設(shè)備往往沒有像高壓設(shè)備那樣受到重視。

2.3 有毒試劑及腐蝕性試劑

各種化學(xué)試劑是化工實(shí)驗(yàn)室的特色，它們既可以充當(dāng)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物，又可以是反應(yīng)的媒介（溶劑或氣氛）。幾乎所有的化工實(shí)驗(yàn)室都會(huì)存放一定的化學(xué)試劑。在這些化學(xué)試劑中，危險(xiǎn)較大的是有毒試劑，包括無機(jī)試劑和有機(jī)試劑。1995 年震驚國內(nèi)的鉈中毒事件，就是一起典型的有毒試劑引發(fā)的慘案。18 年后，某醫(yī)學(xué)院一名研究生又遭室友投毒，所用藥品為劇毒化學(xué)品N-二甲基亞硝胺。所以，有毒試劑必須被嚴(yán)格管控。腐蝕性試劑比較典型的是酸堿試劑。近些年采用濃硫酸實(shí)施打擊報(bào)復(fù)的例子屢見不鮮。2017 年，某大學(xué)校園中發(fā)生了一起潑硫酸事件，導(dǎo)致被害人全身燒焦，而肇事者當(dāng)場自殺。2020 年底，某大學(xué)一名男生將濃硫酸潑在了三名女生的頭上，后者當(dāng)場面部被燒毀。上述案例都是情節(jié)很嚴(yán)重的，除此以外，大部分的化學(xué)試劑都會(huì)有一定的毒性，需要注意的是有機(jī)液體溶劑一般都有一定的揮發(fā)性；無機(jī)試劑要防止直接接觸到皮膚或者口鼻中。

2.4 有毒有害氣體

相比較液體和固體，實(shí)驗(yàn)室中的氣體往往容易被大家忽略，但這種忽略有可能會(huì)造成致命性的傷害。特別是有的氣體無色無味，卻有劇毒，一旦不注意，發(fā)生輕微的泄露，便可能導(dǎo)致人員傷亡。這種事故無論在實(shí)驗(yàn)室還是化工廠發(fā)生的頻率都比較高。2009 年某大學(xué)化學(xué)系的一名博士生，就因?yàn)镃O 中毒不治身亡。2012 年某大學(xué)一實(shí)驗(yàn)室發(fā)生甲醛泄露，不少師生感覺咽痛流淚，幸得緊急疏散。再有如H2等易燃?xì)怏w，泄露則有可能發(fā)生爆炸事故。此外，還有一些看似無毒或低毒的氣體，也有可能存在安全隱患。如CO2，雖然無毒，但在高濃度時(shí)亦會(huì)導(dǎo)致窒息死亡。

2.5 玻璃、針頭等尖銳耗材

這類固廢看似比較常見，沒什么危險(xiǎn)性，但也容易被忽略。特別是如果固廢亂扔，很容易被別人碰到而誤傷。如果上面還含有化學(xué)試劑的話，有可能導(dǎo)致比較嚴(yán)重的后果。

3 我國化工實(shí)驗(yàn)室安全管理存在的問題

毋庸置疑，隨著我國整體經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科研實(shí)力的提升，實(shí)驗(yàn)室的軟硬條件也同步提高，尤其是硬件設(shè)施，可以與發(fā)達(dá)國家的實(shí)驗(yàn)室媲美。但我們?nèi)匀幻媾R以下問題和安全隱患亟需解決：

1）實(shí)驗(yàn)室教育宣傳力度不夠，師生安全意識(shí)單薄，存在敷衍應(yīng)付的情況，安全管理制度不完善或者執(zhí)行不到位；2）安全設(shè)施設(shè)施陳舊，存在線路亂接及老化等安全隱患；3）實(shí)驗(yàn)室面積小而儀器多，人均實(shí)驗(yàn)面積較小，導(dǎo)致安全通道被占用；4）公共場所安防和消防器材得不到及時(shí)維護(hù)與更新[2]。

4 我國化工實(shí)驗(yàn)室安全管理建議

針對(duì)我國高?；?shí)驗(yàn)室目前存在的問題，借鑒發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，提出如下的安全管理建議和措施[3]。

1）加強(qiáng)安全環(huán)保宣傳，提高師生的安全環(huán)保意識(shí)?，F(xiàn)如今，高校最大的安全隱患不是硬件跟不上，而是師生的安全意識(shí)跟不上，提高科研人員的安全意識(shí)是減少安全隱患的根本，也是關(guān)鍵。據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有90%的實(shí)驗(yàn)室安全事故是人為造成。安全意識(shí)淡薄是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室安全事故發(fā)生的最主要因素。在這方面，我們可以借鑒日本的管理經(jīng)驗(yàn)。在環(huán)保意識(shí)深入人心、普及社會(huì)的日本，多數(shù)高校設(shè)立了實(shí)驗(yàn)室安全環(huán)保管理機(jī)構(gòu)。這一機(jī)構(gòu)會(huì)積極推廣宣傳安全教育，并形成完善的安全教育體系。在推廣宣傳安全教育時(shí)，可以采取如下措施：

對(duì)國內(nèi)外近些年的實(shí)驗(yàn)室安全事故案例進(jìn)行匯總，形成案例庫，對(duì)各類案例進(jìn)行分類，為在實(shí)踐中去更好地分析、總結(jié)案例提供了可靠的理論依據(jù)，能更好地從對(duì)安全事故案例事件多角度的歸納分析中受到啟發(fā)。之后對(duì)上述各類案例及隱患進(jìn)行分類剖析，總結(jié)出各類案例發(fā)生的原因并進(jìn)行深入分析，為提出針對(duì)性的防治措施提供案例支持。還可以調(diào)研國內(nèi)外優(yōu)秀的安全責(zé)任教育典范，分析我國高校實(shí)驗(yàn)室安全管理的現(xiàn)狀和存在的隱患，總結(jié)出我國高校實(shí)驗(yàn)室安全管理的概況，通過對(duì)優(yōu)秀案例的學(xué)習(xí)和借鑒，提出可以有效解決我國實(shí)驗(yàn)室安全管理問題的建議和措施。最后將上述案例分析結(jié)果及國內(nèi)外典范做成影像、展板等資料，在學(xué)生中宣講、教育，以達(dá)到良好的宣傳效果。還可以開展每學(xué)期一次的安全知識(shí)講座問答，或者知識(shí)競答比賽，形成一個(gè)慣例，交由專門的安全管理機(jī)構(gòu)組織，擴(kuò)大安全教育在學(xué)生中的影響力。

2）對(duì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室操作的學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的基本知識(shí)訓(xùn)練。有很多安全事故是操作人員尤其是學(xué)生的不當(dāng)操作引起的，因此對(duì)學(xué)生特別是新進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的技能培訓(xùn)非常重要。實(shí)驗(yàn)室管理者應(yīng)對(duì)此高度負(fù)責(zé)，制定嚴(yán)格的培訓(xùn)制度，針對(duì)本實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)，對(duì)即將進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生進(jìn)行規(guī)范的操作培訓(xùn)。

3）安排合理的實(shí)驗(yàn)室布局和科學(xué)的規(guī)劃。確保安全警示、安全防護(hù)設(shè)備及安全設(shè)施隨處可見且配備齊全。在?；返牟少彙⒋娣?、臺(tái)賬記錄及回收處理方面，定期檢查并督促整改，使之形成規(guī)矩和常態(tài)。對(duì)于需要特定保護(hù)措施的試劑或設(shè)備等，應(yīng)具有醒目的提示標(biāo)記，并配備相應(yīng)的保護(hù)措施。如高溫裝置旁配備防燙傷手套、有害有毒氣體附近裝有報(bào)警器及防毒面具等。實(shí)驗(yàn)室的工作管理比較瑣碎，最好的辦法是將每個(gè)裝置及儀器要有明確規(guī)范的操作說明，并按區(qū)域劃分，分配好負(fù)責(zé)人，區(qū)域的日常衛(wèi)生以及使用記錄由各個(gè)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)。實(shí)驗(yàn)室廢棄物一定要嚴(yán)格分類投放。若有條件，可以設(shè)立實(shí)驗(yàn)室維護(hù)、維修專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，用于定期檢查、維修實(shí)驗(yàn)設(shè)備及消防設(shè)備[4]。

4）制定安全事故應(yīng)急機(jī)制。實(shí)驗(yàn)室的公共通道應(yīng)保持兩端暢通，報(bào)警設(shè)備、緊急呼叫、噴淋設(shè)施等急救裝置應(yīng)放在顯眼且容易夠到的地方，并附有使用說明；實(shí)驗(yàn)室注意事項(xiàng)、緊急逃生指示、廢棄物分類處置說明及實(shí)驗(yàn)人員安全管理操作等規(guī)章制度等應(yīng)貼在相應(yīng)顯眼的位置[5]。

5 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)室安全是保障實(shí)驗(yàn)室功能的基本要求，是平安校園的重要組成部分，是培養(yǎng)人才的重要基地，是實(shí)施科技興國的重要保障。加強(qiáng)化工實(shí)驗(yàn)室安全管理，提高師生的安全意識(shí)，建立完善的安全教育制度，關(guān)系到高校每一個(gè)成員，需要所有高校的科研人員及管理者運(yùn)用科學(xué)的管理制度和安全技術(shù)，不斷推動(dòng)我國高校實(shí)驗(yàn)室安全工作向前發(fā)展。