實驗室安全管理創新與實踐

姜周曙, 林海旦, 亓文濤

(杭州電子科技大學 國有資產與實驗室管理處, 浙江 杭州 310018)

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實驗室安全管理創新與實踐

姜周曙, 林海旦, 亓文濤

(杭州電子科技大學 國有資產與實驗室管理處, 浙江 杭州 310018)

強化職能部門“主動服務”意識,在實驗室安全管理信息化、危險化學品精細化管理、安全系統工程的應用和實驗室安全文化建設方面進行創新,在實踐中發現新情況、研究新課題、找到新辦法,以達到實驗室安全“防患于未然”的目的。

實驗室安全； 實驗室管理； 創新; 信息化

高校實驗室具有危險源種類多、分布廣、人員流動性大、實驗內容與方法更新快、具有探索性和結果不確定性等特點。隨著實驗室數量、規模和開放共享力度的加大,安全管理工作面臨巨大挑戰。危險化學品在運輸、儲存、使用和廢棄物處置中,稍有不慎,極易釀成事故,危及健康生命、造成財產損失或污染環境。學校實驗室出事故的概率是化工廠的100倍[1]。

實驗室安全績效的顯示度無法與學科建設和人才培養相比,往往“說起來重要、做起來次要、干起來不要”。當實驗室安全隱患釀成事故,破壞了學校正常秩序、付出了慘痛代價、引起社會關注時,則追悔莫及。高校實驗室安全的內外動力來自于事故。

近年來,杭州電子科技大學強化實驗室安全管理職能部門的“主動服務”和“防患于未然”的意識,以問題導向倒逼隱患解決,從實踐中發現新情況、研究新課題、找到新辦法,不斷創新和實踐,收效顯著。

1 創新與實踐

1.1 實驗室安全信息化

1.1.1 實驗室視頻監控與門禁系統

2014年,結合數字化校園建設,學校建立了實驗室視頻監控和門禁系統,覆蓋了需要重點防范的科研和教學實驗室。系統包括視頻監控與圖像存儲、電視墻及LED顯示、門禁系統、語音對講和信息管理平臺，支持每日24 h不間斷錄像、不少于30天的硬盤數據存儲量，可以通過網絡遠程訪問實時監控實驗室安全狀況,便于查詢、取證、隱患排查和事故分析[2]。通過信息化手段,改變了傳統工作方式,提高了工作效率。

1.1.2 實驗室用電安全監控系統——魔眼

高校明令禁止實驗室內使用未經批準的明火和電爐等用電器具,但屢禁不止。因用電不當引發的火災事故屢次發生。我校研制成功實驗室用電安全監控系統——魔眼(見圖1),功能如下。

圖1 實驗室用電安全監控系統

用電安全:智能識別違規電器、大功率電器,并進行監控和告警。實時檢測電路,一旦有故障電弧,會自動切斷電源,避免引發火災。實行特殊用電器具注冊制,若強行使用未經注冊的電器,便告警或斷電。

節能管理:實時監控用電器具和儀器設備的使用狀況、設備的用電量并累計使用時間,提供電量超限和無人斷電告警。通過精細化用電管理,達到節能目的。

環境監測:實時監測室內的溫度、濕度、PM2.5和噪音,分析室內舒適度和空氣質量。在保護隱私的前提下,對室內的噪聲強度和持續時間進行智能分析,可識別吵架、斗毆等事件,能夠對爆炸和暴力突發事件迅速做出研判和報警。

系統結合智能路由器,作為智慧校園數據采集多功能接入網關,將數據傳輸至云服務器,通過電腦或智能移動終端查看實時和歷史數據,綜合分析安全信息。

2015年,魔眼在第二屆中國電科熠星創新創意大賽路演,獲意向投資1 000萬元。

1.1.3 實驗室安全管理信息平臺

2014年,自主研發的實驗室安全管理系統上線運行。該系統由信息發布、平臺集成、數據查詢和安全知識培訓等8個模塊組成，見圖2。查看實驗室地圖便可準確定位實驗室,點擊實驗室名稱或房號便可查詢實驗室的詳細信息、門禁維護與管理狀況,及時發布實驗室安全通知或公告,通報安全檢查、安全隱患及其整改情況等。

實驗室信息牌在國內高校已得到普及。我校在信息牌的右上方創新性地添加了二維碼,借助校園無線網,手機和平板電腦等移動終端掃描,可鏈接實驗室安全管理信息系統,查詢實驗室的房號、名稱、負責人及其通信方式、儀器設備、危險源種類和數量、技防措施和事故處置方法、安全檢查、隱患排查與整改等詳細信息,提高了實驗室安全管理效率。

圖2 實驗室安全管理信息系統

通過實驗室安全管理信息系統,建立危險化學品的種類、數量、存放地點等電子臺賬,以留存備查,實現危化品的申購、采購、存放、領用、回收直至廢棄物處置的全生命周期管理。

1.2 危險化學品精細化管理

1.2.1 按照國家標準、規范建設危化品倉庫

天津“8·12”危險品倉庫火災爆炸事故,使危化品倉庫的安全性成為公眾關注的焦點。

2012年12月,我校危化品倉庫建設啟動,歷經可研、環評、規劃、設計、消防、防雷、招標和建設等過程。嚴格遵循《危險化學品安全管理條例》(國務院令[2011]第591號)、《常用危險化學品儲存通則》(GB15603—1995)和《安全防范工程技術規范》(GB50348—2004)等20余項國家標準規范。多次召開由省內權威專家參加的論證會,設計方案曾3次修改,將于2016年內竣工投用。該危化品倉庫在標準規范的符合性、技術先進性和審批程序合法性等方面將具有示范作用。

1.2.2 主持制定《高校危化品倉庫設計規范》

現有危化品倉庫設計國家標準規范，主要針對品種少但是體量很大的工業與商業企業。高校危化品具有品種多、體量小、使用頻繁、存放地點多而分散、存放條件比較簡陋等特點；使用與管理人員流動性大,安全意識、技能、教育水平參差不齊,安全隱患較大。

高校對危化品倉庫有現實需求,但常陷入想建而不知如何建的困境。首要問題是缺乏符合高校實際,科學性、先進性和可操作性強的設計規范,存在有章難行、草率行事、盲目效仿、以訛傳訛等現象,安全隱患比較多。個別投入巨資興建的危化品倉庫,竣工后竟無法通過驗收,成為新的“違章建筑”。

浙江省教育廳校園安全處對高校危化品倉庫建設與管理工作十分重視,教育廳廳長專門就此事做出指示。在浙江省高校實驗室工作研究會的支持下,設立了“高等院校危險化學品倉庫設計規范研究”重點課題,成立了由省建筑設計院、省化工設計院和省安監局等單位12名資深專家組成的工作組,由我校牽頭,著手《高校危險化學品倉庫設計規范》的研究與編制工作。該規范將于2016年6月完成并率先在浙江省高校試行。

1.2.3 危化品試劑庫實行“五雙”管理

作為在校危化品倉庫投用前的過渡措施,學校建立了危化品試劑庫。學校采用針對劇毒品的“五雙”制度,從嚴管理危化品、易制毒和易制爆等試劑,確保萬無一失。學校多次邀請公安消防專家,針對“人防”“技防”和“安防”存在的問題,列出清單,逐一整改。校內自查通過后,再次邀請公安消防專家進行實地核查、驗收,直至完全合格為止。

1.2.4 推廣應用危化品安全技術說明書(MSDS)、安全周知卡和應急處置卡

為了提高應急處置能力,在省安監局專家的指導下,編制完成高校首套化學品安全技術說明書(Material Safety Data Sheet,簡稱MSDS)、危化品安全周知卡和應急處置卡(見圖3)。該卡發放到每個使用危化品的實驗室安全信息箱中。師生在實驗前必須認真閱讀危化品安全周知卡,內容包括化學品性質、安全措施、個人事故響應、現場應急處理、安全存儲和廢棄物處理等信息,簡明扼要,操作性強。一旦實驗室發生意外,可迅即從安全信息箱中抽取周知卡和應急卡片,按卡片上提示的步驟和任務分工,有效地實施應急處置,以避免人員傷害,將事故損失降至最低。

作為一項原創性成果,危化品安全技術說明書(MSDS)、安全周知卡和應急卡在國內眾多高校推廣。

圖3 危化品安全周知卡和應急處置卡

1.3 安全系統工程的應用

事故發生具有因果性、潛在性、再現性、偶然性和必然性。人們可以根據事故信息,經過分析、判斷、推理,追溯事故發生的緣由和過程,預防事故發生。

目前,國內高校實驗室安全防范主要從事故案例入手,總結事故的教訓,杜絕事故發生。安全教育多以事故案例教學為主,內容雖然鮮活,但缺乏系統性、專業性和理論分析。安全管理水平往往取決于個人專業水平和經驗積累,難免萬中缺一,以偏概全。

安全系統工程是運用系統論、結合工程學原理及有關專業知識研究安全管理和工程的學科，主要內容有危險的識別、分析、預測與控制,分析構成安全系統各單元間的關系和相互影響,協調單元之間的關系,取得系統安全的最佳設計等,使生產條件安全化,將事故減少到可接受水平[3](見圖4)。

安全系統工程綜合考慮相關性、環境適應性等特性,結合演繹、歸納等邏輯方法,充分發揮集體智慧,通過外部和內部條件、當前和長遠利益、局部和整體效益的定量與定性分析,確定安全目標、方案、費用效果、模型和評價標準。

圖4 安全分析與控制過程

安全系統工程中的每一種方法都有適用性。根據危險源、事故類型的特性,選取合適方法,以點帶線、有序推進、持續優化,逐步豐富應用成果。

例如:浙江大學馮建躍教授通過多年潛心研究與實踐,以安全檢查表的方式編制了《高校科研實驗室安全管理現場檢查項目表》[6],增強了安全檢查的系統性、專業性和實效性,影響深遠,是創新性的重大成果。

結合正在牽頭起草的《高校危險化學品倉庫設計規范》課題,以安全檢查表方式,編制高校危化品倉庫建設安全檢查表。

針對實驗室的操作流程,采用魚刺圖和事件樹分析方法,深刻闡述實驗誤操作所導致的后果。

針對爆炸、火災、中毒、觸電、輻射等重大事故,采用事故樹方法進行定性和定量的事故分析。

針對大型貴重儀器設備可能出現的可靠性缺陷和誤操作,采用故障類型與影響分析方法,找出薄弱環節,為提高設備可靠性和操作水平提供依據[7-8]。

1.4 實驗室安全文化建設

近年來,高校實驗室硬件設施有了巨大改善,然而,實驗室文化軟實力建設,尤其是安全文化建設明顯滯后。實驗室安全文化與人才培養,特別是學生的素質教育密切相關[9-10]。

1.4.1 實驗室安全制度

隨著現代社會環境污染加重,COPD的發病率逐漸增加。根據COPD病人表現來看,主要癥狀為痰多、咳嗽、呼吸急促甚至困難和疲乏等,隨著病情加重,呼吸道粘液分泌增加,出現粘膜水腫,引起支氣管平滑肌痙攣,可導致呼吸道阻力不斷增加而引起呼吸衰竭,嚴重威脅患者生命安全[2-3]。目前,COPD合并呼吸衰竭患者的治療主要是采用常規治療輔以呼吸機治療,其中,呼吸機治療可有效改善患者通氣功能,降低氣道阻力,病人的吸氣省力,增加FRC,防止氣道及肺泡萎陷,糾正呼吸衰竭和緩解呼吸困難[4-5]。

學校制定并實施14個實驗室安全管理文件。編制了一批具有學科特點的操作規程。系統梳理了每個實驗室內的危險化學品類別和危險源,制作并張貼了1 200余張安全標志、試劑標簽,廢物處置標簽和氣瓶掛牌,以師生一目了然的方式,精確定位危險源。

1.4.2 編寫實驗室安全教材

浙江省高校實驗室建設指導委員會主任、我校副校長孫玲玲教授主編的《高校實驗室安全與環境管理導論》是《高校實驗室安全管理與技術》系列教材之一,被列入浙江省 “十一五”重點建設規劃教材,適合于學生、教師、實驗技術和管理等不同層次人員需求。

1.4.3 實驗室安全教育培訓

通過營造濃厚的實驗室安全文化氛圍,加強師生的素質教育,全人員、全方位、全過程消除人的不安全行為。學校定期舉行實驗室安全工作會議,采用安全培訓會、實驗室安全準入考試、實驗室安全與文化宣傳欄、網站、QQ群、手機短信等途徑開展安全教育。通過形式多樣的安全教育,培養學生良好的行為習慣。

2 經驗與體會

2.1 實驗室安全管理重在“防患于未然”

2 000多年前,老子曰:“其安易持,其未兆易謀；其脆易泮,其微易散。為之于未有,治之于未亂。”意思是:局勢穩定時,狀態容易保持；問題尚無明顯征兆時,可以從容應對；問題開始形成時,不難設法恢復常態；問題已經形成但尚未惡化前,也比較容易減弱或消除危害。解決問題要在未出現時著手解決,治理動亂要在其未亂時著手治理。問題愈是處于早期,其可控性愈好,實驗室安全管理的真諦在于“防患于未然”。

2.2 實驗室安全管理要形成“閉環”

科研要頂天,安全要落地。實驗室安全管理堅持做到“計劃—落實—檢查—整改”循環往復,做到縱向到底、橫向到邊。緊緊抓住關鍵部位、人員、時間和環節等安全防范的4個關鍵。建立實驗室危險類別和危險源數據庫,實現風險點的有效管控[11]。

學校領導定期組織專家進行實驗室安全檢查,對發現的隱患及時督促整改和復查,安全管理形成 “閉環”。屢次整改不合格的實驗室堅決封門,待安全意識到位、整改措施落實、驗收合格后才準予重新啟用。實驗室專職管理員每日查看監控視頻,以“殺回馬槍”的方式復查,以形成長效機制,此舉對相關單位和責任人觸動很大,收效甚佳。

高度的職業敏感性是實驗室安全管理人員的必備素質。每當社會上發生實驗室事故或學校發生實驗室意外事件,學校會立即召開會議,深入研判,舉一反三、引以為戒,采取強有力措施彌補安全漏洞。

學校每年設立整改專項,解決防爆冰箱改造、氫氣瓶使用、氣體報警與通風等系統性問題,使實驗室安全狀況顯著改觀,事故發生概率逐年降低。

2.3 實驗室安全管理的要訣是“服務”

實驗室安全嚴格管理,難免會在部分師生中引起抵觸情緒。管理人員從轉變自身的工作作風和工作方式入手,工作絕不推諉,以提供高水平的專業服務,在細節上下功夫,贏得師生的理解和支持。

近3年來,學校在危化品倉庫建設、安全管理信息化、安全教育、實驗室“技防”與“安防”等方面投入530余萬元資金。

在實驗室安裝漏電保護器，安裝氣瓶固定架,添置氣瓶儲存柜、通風柜、化學品分類儲存柜、氣體報警器、防爆風扇、應急藥箱、安全資料盒；在化學實驗室及樓道內,安裝緊急噴淋和洗眼器，配備橡膠耐酸堿服、手套、套靴和防毒面具等個人防護用品；發放帶有標志的廢棄物儲存桶,由專業公司統一回收和集中處置。職能部門通過合法程序采購安全技防設備,由專業機構安裝服務到位。

“主動服務”使師生認識到,職能管理部門不是為難個人,而是從師生安全和家庭幸福出發,認真辦好事、辦實事。一些學術領軍人才負責的科研實驗室,被認為是實驗室安全的“硬骨頭”。排憂解難式的主動服務使學術帶頭人成為管理者的知心朋友,主動配合、獻計獻策,不少實驗室成為安全工作先進單位。

2.4 實驗室安全工作的示范作用

我校是浙江省高校實驗室工作研究會實驗室技術安全部的主持單位,實驗室安全的創新舉措,通過研究會平臺得以推廣,示范作用明顯。

2013年,我校參與承辦了全國高校實驗室工作研究會技術培訓會,做了“事故成因理論和安全系統工程”學術報告。2014年,受武漢大學邀請進行“安全系統工程與實驗室安全”學術交流。2015年,在浙江省高校實驗室工作研究會年會上做了“高校危化品倉庫建設思考”的專題報告,與兄弟高校分享危化品倉庫建設的經驗。《浙江教育報》發專文,呼吁重視實驗室安全。2015年底,參加了教育部首次對所屬4所高校實驗室的安全督查,深入交流經驗。

我校向省政協提交了“關于要求環保部門協助高校妥善處置實驗室危險廢棄物的建議”提案，省教育廳校安處、省發改委、省公安消防總隊和省環保廳等部門與相關高校協商,提出 “一校一議”的解決方案,基本解決了化學廢棄物處理難題。

我校通過全國人大代表,提交了“關于加強高校危險化學品倉庫建設”提案，建議教育部落實高校實驗室安全管理職能部門,制定規范,對危化品倉庫實行分級建設。

3 結語

實驗室安全是高校安全穩定的重要組成部分。我校牢固樹立“平安就是政績”的理念,充分認識到實驗室安全工作只有起點,沒有終點,必須常抓不懈,警鐘長鳴。實驗室安全工作如履薄冰，需謹慎探索前行,力求真正做到未雨綢繆和防患于未然。

References)

[1] 馮端.實驗室是現代大學的心臟[J].實驗室研究與探索,2000,19(5):1-4.

[2] 張偉.智能安全系統在高等院校實驗室應用效能的淺析[J].智能建筑與城市信息,2013(10):71-74.

[3] 袁昌明,張曉冬,章保東.安全系統工程[M] .北京：中國計量出版社, 2010.

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[5] 黃桂蘭,劉景全,劉石磊，等.實驗室安全的影響因素與保障體系[J].實驗室研究與探索,2014,33(7):301-304.

[6] 馮建躍,金海萍,阮俊，等.高校實驗室安全檢查指標體系的研究[J].實驗技術與管理,2015,32(2):1-10.

[7] 張佳.成都市建設工程施工安全重大危險源監督管理研究[D].重慶：重慶大學, 2006.

[8] 陳晶晶.高校實驗室安全管理評價體系的研究[D].上海:華東理工大學,2012.

[9] 付國慶,張玲,石玉琴.中外高校實驗室安全管理體系比較[J].西北醫學教育,2013,21(5):900-902.

[10] 程琳琳,王旭,譚海燕.實驗室安全管理及強化管理策略[J].熱帶農業工程,2013,37(4):25-29.

[11] 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[J].實驗技術與管理,2011,28(10):175-177.

Innovation and practice on laboratory safety management

Jiang Zhoushu, Lin Haidan, Qi Wentao

(Department of State-owned Assets and Laboratory Management, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China)

The consciousness of active service is strengthened in functional departments. The innovations is practiced such as informationization of laboratory safety management, delicacy management of dangerous chemicals, application of safety system engineering and construction of laboratory safety culture. From the practices, new situations are faced, new subjects are researched and new methods are found out. The purpose of “Nip in the bud” should be achieved in the laboratory safety.

laboratory safety; laboralory management; innovation; informationization

10.16791/j.cnki.sjg.2016.11.001

2016-04-16 修改日期：2016-05-24

全國高校實驗室工作研究會學術研究計劃重點課題(SY2015Z018)；浙江省高校實驗室工作研究項目(ZB201501)；浙江省教育廳科研項目(Y201533838)資助

姜周曙(1964—),男，浙江溫州，博士，教授，國有資產與實驗管理處處長，主要研究方向為能量利用系統與自動化.

E-mail：jzs@hdu.edu.cn

G482；X921

A

1002-4956(2016)11-0001-05

特約專欄——認真做好實驗室的安全與環保工作(Ⅲ)

編者按：黨中央、國務院高度重視各個領域各條戰線的安全與環保工作，教育部也三令五申要求各高校加強安全與環保工作，但安全事故仍時有發生，造成人身傷亡和財產的損失。為了加強安全與環保工作，防患于未然，本期特約專欄刊登了杭州電子科技大學、南開大學、重慶大學和中山大學有關專家、教授的文章，介紹做好高校實驗室安全與環保工作的觀念、思路、做法和經驗，供廣大讀者借鑒、參考。