高校環境類實驗室安全風險評估探索

王敏，田端正，施小平，李松江

（浙江工商大學環境科學與工程學院，浙江杭州310000）

安全與環保

高校環境類實驗室安全風險評估探索

王敏，田端正，施小平，李松江

（浙江工商大學環境科學與工程學院，浙江杭州310000）

環境類實驗室存在安全風險，必須加以防范。針對環境類實驗室的特點，采用風險評估理論，指出了影響環境類實驗室安全的主要因素和事故類別。結合模糊綜合評價模型，對環境類實驗室主要的事故風險進行綜合評價，得到定量的評價結果。

環境類實驗室；模糊綜合評價；安全風險評估

實驗室是高校教學與科研的重要場所之一，所以實驗室的安全運行是高校教學和科研工作順利開展的保證[1]。其中，環境類實驗室具有化學實驗室的一些特點，使用具有易燃、易爆、有毒、腐蝕等特性的危險化學品。除此之外，環境類實驗室涉及高溫、高壓、細菌，產生的廢棄物也會對環境造成污染，實驗室安全壓力非常大。為了保障實驗室相關人員的安全及實驗室財產不受損失，研究高校環境類實驗室安全風險問題意義重大。

1 影響環境類實驗室安全的主要因素

根據系統安全工程理論，實驗室安全的主要影響因素有人員、物品、環境和管理等。

1.1 人的因素

實驗室的安全運行大多與人的因素有關[2]。主要表現在實驗人員在實驗過程中的不安全行為，如實驗操作不規范、技能欠佳、安全意識薄弱、疲勞實驗等。

1.2 物的因素

在實驗室事故中，影響實驗室安全的物的因素主要表現在：實驗試劑本身具有易燃、易爆、有毒、腐蝕等危險性；玻璃儀器易碎，破碎之后產生鋒利的斷口；實驗設備、工具本身的缺陷，擺動部件、快速移動部件防護措施缺乏；電器設備絕緣部件老化造成漏電；實驗需用到的高溫、高壓設備，實驗人員防護不到位的情況下接觸到這些物品時有可能會受到傷害。

1.3 環境的因素

實驗環境不良可能會影響到實驗室安全[3]。實驗室面積狹小，儀器、藥品不能做到分開存放，儀器設備安全操作距離不夠，實驗室存放過多的雜物，這存在較大的安全隱患，最終會導致安全事故的發生。

1.4 管理的因素

為了確保實驗室良好運轉，管理的因素也不可忽視。安全管理的基礎就是有健全的規章制度，包括操作規程、安全培訓、安全檢查、應急預案、危化品管理、設備儀器管理、廢棄物管理等安全管理制度。用制度規范實驗室的危化品、儀器設備管理，規范實驗人員的操作，提高實驗人員的業務水平和事故隱患的處理能力，盡量避免一些不必要的事故發生。

2 環境類實驗室主要危險源辨識

危險源辨識是進行安全管理工作的基礎之一。通過危險源辨識，可提前發現導致系統發生事故的風險因素。危險源辨識的方法有很多，如“調查法”、“對照法”、“分析法”、“經驗法”等[4]。本文綜合上述方法來辨識某大學環境類實驗室存在的主要危險源。

火災：環境類實驗室使用到大量甲醇、乙醇、丙酮等多種易燃試劑。消防設施不完善、易燃試劑存放不當、儀器設備過載過熱以及實驗人員誤操作等因素都易引起火災，造成實驗人員傷亡或實驗室財產損失。

爆炸：在實驗室中，如選用不耐壓玻璃儀器進行加壓實驗，則易發生爆炸事故。而易燃易爆化學品與明火或與靜電接觸時也會發生燃爆。氣體鋼瓶若沒有安裝防護設施，如安全附件失去作用則容易發生爆炸事故。而對于一些高溫高壓類實驗，如工藝條件不當、誤操作則易發生爆炸事故。

中毒：環境類實驗室用到多種有毒有害物質，某些實驗甚至需要用到汞鹽等劇毒品。如果防護措施不到位，易發生中毒事故。在危險化學品倉庫中，如有毒液體泄漏和揮發，在通風不暢情況下會導致中毒事故的發生。

觸電：環境類實驗室有許多電器設備，其中不乏高電壓設備，如電器設備絕緣保護層存在破損現象，則極易發生觸電事故。而在實驗室中亂拉電線的現象亦會發生觸電事故。

灼燙：灼燙分為高溫灼燙和化學品引起的化學灼燙。環境類實驗室經常用到的烘箱、馬弗爐等設備易引起物理燙傷，濃硫酸、鹽酸、氫氧化鈉等強酸強堿易引起化學灼燙。

除了上述在危險源辨識時需要重點辨識的危險源外，環境類實驗室涉及割傷、物體打擊、窒息、生物危害等，由于在上述大學環境實驗室中發生危害概率相對較低，本文不再一一辨識。

3 環境類實驗室的安全風險評估

在對環境類實驗室危險源進行辨識后，接著應開展安全風險評估。由于影響某大學環境實驗室安全風險較多，是一個模糊事件，故本文選用模糊綜合評價法對上述大學環境實驗室的安全性進行綜合評價。

3.1 因素集的建立

所謂因素集U，是由影響評價對象的各個因素組成的集合。在復雜系統中，需要考慮的因素較多，通常可以把因素集按某些屬性分成幾類，先對每一類做綜合評價，然后再對評價結果進行“類”之間的高層次的綜合評價[5-6]。本文根據上述辨識的某大學環境實驗室易發生事故，建立第一層因素集為

第二層子因素集為

安全評價因素指標關系如表1所示。

3.2 評價集的建立

為了便于進行模糊評價，需要將各個評價指標加以量化處理。本文參考安全評價相關規定，評價集分為5個等級：一級為很低危險，評價分值95分；二級低危險，評價分值為85分；三級為中度危險，評價分值為75分；四級為高危險，評價分值為65分；五級為很高危險，評價分值為40分。

3.3 權重集的確定

正確地進行權重確定直接決定著評價結果的準確性[7]。常用的確定權重方法有：德爾菲法、層次分析法、熵權評價法等[8]。德爾菲法研究較早，也較為成熟，可以經過反復修正克服主觀性的缺陷。本文針對該大學環境實驗室具體情況，采用德爾菲法確定指標權重。其中，權重結果如表1所示。

3.4 評價指標隸屬度的確立

隸屬度，是指某個指標屬于評價集的某一子集合。采用專家評價方法，對二級指標的隸屬度進行打分，結果如表1表示。

3.5 一級模糊評價

參考綜合模糊評價矩陣計算方法，得到一級模糊綜合評價評判集，見表2。

表1 安全評價因素指標、權重及隸屬度的確定

表2 模糊綜合評判集

3.6 二級模糊綜合評價

二級模糊綜合評價是目標層對一級指標的評價，其評價結果為目標層的模糊綜合評價集，如下：

B=（0.138，0.369，0.220，0.200，0.069）

3.7 綜合評價結果

根據最大隸屬度原則，該大學環境實驗室出于低危險狀態。為使結果直觀、具體、便于比較，將結果采用加權平均法處理，評價結果的分值為76.7分，評價結果與該校環境類實驗室實際情況比較，基本符合實際情況。

4 結語

（1）以高校環境類實驗室為研究對象，依據系統安全工程理論，本文指出了影響實驗室安全的因素主要有四個，分別是人的因素、物的因素、環境的因素和管理的因素。并在此基礎上，對環境類實驗室的主要風險事故進行了辨識。

（2）應用模糊綜合評價對環境實驗室的風險情況進行評價，得到了定量的評價結果，更加直觀、科學地展現了實驗室整體的安全狀況，為降低風險提供了依據，有利于實驗室的管理者采取適當的措施以防范事故的發生。

參考文獻：

[1]高惠玲，郭萬喜，李曉林，等.建立高校化學類實驗室安全長效管理機制的探索.實驗技術與管理，2011，28（10）:175-177.

[2]張果.高校實驗室安全管理的探討[J].中國現代教育與裝備，2010，（11）:118-120．

[3]張黎.高校建筑模型實驗室的安全風險評估[J].實驗室研究與探索，2013，32（5）:239-241.

[4]陳國華.風險工程學[M].北京:國防工業出版社，2007.

[5]劉國棟，申璐，李翔，等.模糊評價法在生物安全實驗室環境風險評價中的應用[J].中國安全科學學報，2009，19（4）:114-120.

[6]肖光進，劉建秋．多因素決策的模糊評價模型[J]．統計與決策，2007，（9）:12-13.

[7]崔博文.安全系統工程在煤礦中的應用[J].煤炭技術，2016，35（8）:313-315.

[8]羅霄.基于人-機-環境的煤礦通風系統安全性模糊評[J].煤炭技術，2014，33（3）:7-9.

Discussion of Safety Risk Assessment of Universities Environmental Laboratory

WANG Min，TIAN Duan-zheng，SHIXiao-ping，LISong-jiang
（School of Environmental Science and Engineering，Zhejiang Gongshang University，Hangzhou，Zhejiang 310000，China）

Environmental laboratories have security risks that must be prevented.In this paper，for the characteristics of environmental laboratory，the impacts of environmental laboratory safety of the main factors and accident categories were pointed out，using the risk assessment theory.Based on the fuzzy comprehensive evaluation model，this paper obtained the quantitative evaluation results，and made a comprehensive evaluation of the main accidentrisks in the environmentallaboratory.

environmental laboratory；fuzzy comprehensive evaluation；safety risk assessment

1006-4184（2017）7-0039-04

2017-04-28

浙江工商大學2016年度校高等教育課題（Xgy16083），2017年浙江省實驗室工作研究項目：高校環境類實驗室安全風險評估探索。

王敏（1983-），女，漢族，山東曹縣人，工程師，碩士研究生，研究方向：實驗室安全管理、化學工程。E-mail：wangmin@zjgsu.edu.cn。