張爽男,李春鴿,韓曼瑜
(1.天津大學材料科學與工程學院,天津300350;2.天津大學資產與實驗室管理處,天津300350)
近來高校各種安全事故時有發生,其中因氣瓶使用不當引起的爆炸事故尤為慘烈,2015年,某化工學院一實驗室發生儲氣鋼瓶爆燃造成學生一死四傷事故;同年12月,高校又一實驗室所用氫氣瓶意外爆炸導致一博士受傷身亡事故。這一系列慘痛的教訓,對各高等院校在實驗室安全用氣上敲響了警鐘,追憶逝者警示世人。
氣體鋼瓶屬于危險品,氣瓶內的氣體是經高壓壓縮貯藏于鋼瓶內的,承裝的有易燃、易爆以及有毒氣體,無論是盛裝的那種氣體,它們在受熱、撞擊等作用時均易發生物理爆炸。實驗室在使用中如果安全管理不到位,極易發生嚴重的人員傷亡及貴重儀器的損壞等安全事故,若盛裝的是易燃氣體其燃燒速度快,一旦起火爆炸危險性更大。因此,各高校在氣體鋼瓶運輸、儲存、使用等環節上要加強管理,建立健全各項規章管理制度,認真執行日常檢查,不斷提升師生的安全理念,確保各類氣體鋼瓶的安全使用。美國著名安全工程師海因里希(Herbert William Heinrich)在安全管理上提出“海因里希安全法則”,認為任何安全事故都不是一個孤立的事件,盡管事故突然發生,卻是一系列事件相互疊加的結果,完全是由人的不安全行為和物的不安全狀態直接造成的后果,而這兩者都是可以用管理來控制的。高校實驗室安全管理工作的中心任務,就是在于消除人的不安全行為和物的不安全狀態。文章結合天津大學材料學與工程學院對各類氣瓶管理工作實踐經驗,在分析引發氣瓶安全生產事故原因的基礎上,對高校范圍內如何做好各類氣瓶安全管理工作進行了探討。
不安全行為是指造成事故的人為錯誤,包括應該按照安全操作規程去做,而沒有去做的行為,比如:不佩戴防護用品、不按規章操作等,這些不安全動作極易引起事故的發生。因此,提高人的安全意識是減少不安全行為最基礎的內容。
我學院設有六個所、一個大型儀器測試中心和一個國家級示范實踐教學中心,學院學科門類齊全,教學科研工作涉及到實驗室使用的氣體種類較多,主要有氮氣、氬氣、氦氣、氯氣、二氧化硫、二氧化碳、壓縮空氣、氫氣、氧氣及乙炔等。這些氣體有些屬于可燃氣體、助燃氣體或有毒氣體且數量較大,管理難度高,很容易出現各類事故,為此,我院從以下幾個方面來消除不人的安全行為。
氣體鋼瓶屬于危險化學品,一旦引發事故都將直接涉及師生的生命安全,高校在管理體制上首先要加強組織體系建設,落實“黨政同責、一崗雙責、齊抓共管、失職追責”的總體要求,學院成立安全領導小組,由學院院長和書記任組長,其余院領導班子成員及各研究所所長和負責安全工作副所長擔任安全工作領導小組成員,建立院、所(系)、室三級管理體系齊抓共管失職追責的管理模式[1]。
建全完善安全制度是預防人的不安全行為的基礎,消除不安全行為的方法,必須從人的自身出發,發揮人的主觀能動性,遵循規律按照客觀規律辦事,使用氣體鋼瓶應根據《中華人民共和國特種設備安全法》等相關法律,制定各種安全規章制度、氣瓶的使用操作規范制度以及建全危險氣體泄漏緊急處理預案,實行實驗室安全責任制、安全準入制和安全巡查制,每位使用氣體鋼瓶的老師都要與學院簽訂實驗室氣瓶使用安全責任書,落實誰使用誰主管的原則[2]。
減少不安全行為核心手段,深化學生的安全意識,提高學生的綜合安全知識,遵守安全使用各種氣瓶的規定,熟悉所使用的氣體的性質、使用方法[3]。在檢查中我們發現有的學生在使用氧氣鋼瓶時沒有使用專門的氧氣減壓閥,有的氧氣減壓閥還挪用給其它的惰性氣體鋼瓶后又用回氧氣鋼瓶,這些都是極其危險的,極有可能使氧氣減壓閥被油脂污染造成爆炸事故,在發現這些問題時就要及時制止和更正,并對學生普及各種減壓閥的安全使用知識,使其掌握各種減壓閥的正確使用方法。在經常開展的各項安全教育活動中,還應組織學生參加專項培訓,熟練掌握各項操作技能,學院應聘請有國內資質的安全培訓公司來校,對學生開展氣體泄漏的應急演練,在培訓的過程中學生親自穿防護服、佩戴呼吸氧氣面罩操作呼吸氧氣瓶,參與泄漏氣體的安全處置和相關人員的緊急疏散等內容,提高師生的安全防護及應急處理技能。
由于氣瓶爆炸引發的事故不斷增多,引起全國各高校的高度重視,預防和控制此類事故的發生最有效的措施是加強實驗室的安全檢查,也是學院安全領導小組職責。學院領導小組遵循安全巡查責任制度,定期與不定期的巡查各實驗室的氣瓶安全使用情況,督促師生要認真執行各項規章制度和操作規程,做到“讓標準成為習慣,讓習慣符合標準”,這樣才能更好的消除不安全行為。
壓縮氣體屬一級危險品,應盡可能減少存放在實驗室的鋼瓶數量,而實際在各實驗室中,學生為圖方便而過量儲存備用氣體鋼瓶情況時有發生,這樣給實驗室帶來極大的安全隱患。為能更好的解決這一問題,校資產處研發的天津大學化學品綜合管理系統,實現氣瓶管理規范化、智能化。教師在網上提出申請購氣訂單,訂單先經廠商確認后訂單自動轉到到院級審批,院級安全管理員需對提出的購買氣瓶的申請進行幾個方面的審核,首先,申請購買的老師有沒有與學院簽訂使用氣瓶安全責任[4]。第二,所購買的如果是易燃、易爆的氣體,實驗室有沒有專門盛放帶有報警功能的氣瓶安全柜。第三,購買的該氣體在實驗室內存量是否過量。第四,該實驗室在安全檢查中,氣體鋼瓶使用有沒有違規現象。如果四項都合格就審核通過允許購買,如果有一項不合格將駁回購買申請。當學院審核批準后,訂單自動轉入校資產處審核,對于易燃、易爆訂單會自動轉入校保衛處審核,審核通過后轉入學校資產處;學校資產處審核通過的訂單才可以安排發貨。實踐證明該系統即方便了教師在網上申購各種氣體,又解決了學校和學院主管部門對氣瓶的管理和監控,并隨時掌握各實驗室氣瓶存放的種類、存儲的數量及管理責任教師的相關信息。
物的不安全狀態是指物都具有不同形式、性質的能量,有出現能量意外釋放,引發事故的可能性。由于物的能量可能釋放引起事故的狀態,稱之為物的不安全狀態。我們所用的氣體鋼瓶是在正常環境下(-40~60℃)可重復充氣使用,公稱工作壓力為1.0~30MPa(表壓),盛裝的氣體涉及惰性氣體、易燃、易爆以及有毒氣體危險品,如果在運輸、存放、使用中環節上安全防范不到位,就會引發物的不安全狀態導致安全事故發生,嚴重的會造成貴重儀器的損壞及人員傷亡等[6]。所有物的不安全狀態,都與人的不安全行為或人的操作、管理失誤有關,往往在物的不安全狀態背后,隱藏著人的不安全行為或人為失誤。因此,我們在氣瓶使用中要減少物的不穩定狀態。
在氣瓶使用管理上,首先從氣體的供應商上嚴格抓起,根據《氣瓶安全監察規定》國家質量監督檢驗檢疫總局令第46號等有關規定,組織專家對全市40多家氣體供應商資質進行全面審核,遴選出7家供應商為學校各學院提供標準供氣服務,審核通過后并簽訂天津大學實驗室化學品管理平臺網上商城加盟協議書,成為學校化學品供應商,納入天津大學化學品綜合管理系統,并在今后的合作中定期進行審核,凡鋼瓶質量不合格、運輸不達標、服務不好、管理不好、信譽不好的廠商,學校將會取消合作并從平臺供應系統中剔除。
實驗室所購入氣體鋼瓶在運輸人員送入實驗室前,做好檢查驗收工作,首先要對鋼瓶進行色標檢查,根據采購實驗氣體的種類,檢查鋼瓶外表技術檢驗鋼瓶油漆顏色、標簽、鋼印、標識、字樣等是否正確。對沒有防震圈、安全帽、顏色缺失、缺乏檢定標識等的氣體鋼瓶,不能進入實驗室。經檢驗合格后,必須使用鋼瓶推車在實驗室搬運,每個氣瓶需放置在氣瓶柜或固定在氣瓶架上,并掛上氣瓶狀態標識牌(使用中、空瓶、滿瓶)信息。
氣體鋼瓶內的物質是處于高壓狀態,當鋼瓶傾倒、遇熱、遇不規范的操作時都可能會引發爆炸等危險。物的不安定狀態在氣瓶上具體表現為膨脹爆炸性、易燃性、氧化性、有毒且具腐蝕性,消除氣瓶物的危險不安全狀態,是對預防事故的發生有直接的現實意義,在氣瓶的存放上應采取有效的防護措施,把氣瓶的不安全狀態消除在萌芽狀態。氣體鋼瓶的存放不得放于走廊與門廳,放置在實驗室內的氣體鋼瓶應當靠墻直立放置在規定的區域內,并采取鐵鏈固定防止傾倒,同時遠離熱源、離腐蝕性材料以及避免曝曬和潛在的沖擊;易燃氣體氣瓶與助燃氣體氣瓶不得混合放置;可燃、易燃壓力氣瓶應遠離明火,距離不得小于10m;易燃氣體及有毒氣體氣瓶必須安放在室外,并放在規范的、安全的鐵柜中,并安裝氣體監控網絡報警裝置,一旦有氣體泄漏柜體自動報警,并通過網絡發送到監控室,監控室可以將報警信息直接發送給主管氣瓶的責任教師手機上,并及時通知相關物業管理人員及時前去處理事故。
高校對于實驗室氣體鋼瓶安全管理,始終堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的原則,全面落實《中華人民共和國特種設備安全法》、《氣瓶安全監察規定》等相關法律法規,認真執行和落實教育部、天津市教委關于實驗室安全建設系列文件的有關精神,貫徹落實“誰使用、誰主管、誰負責”的安全工作責任制[7]。從氣體鋼瓶的采購、運輸、儲存、使用及處置各個環節嚴格進行監督管理,層層落實安全責任制,對師生開展系列培訓,著重提升師生實驗室安全防范意識和應急自救能力,自覺增強師生個人防范意識,消除發生事故的各類因素,保證學校教學、科研和活動的順利進行,確保學院師生生命、財產安全,實現從“要我安全”到“我要安全”的轉變。