基于雙重預防機制的高校實驗室安全管理探究

孟兆磊，馬巧煥，盧曉珅

（北京科技大學a.資產管理處；b.土木與資源工程學院，北京 100083）

0 引言

在國家“雙一流”學科建設、“雙萬計劃”本科專業建設等政策支持下，高校實驗室建設得到迅速發展［1］。作為高校實驗教學的主陣地以及科研工作的重要場所，高校實驗室具有實驗教學任務重、科研項目多、儀器設備多、實驗人員多、事故隱患多等特點，給高校師生帶來了極大的安全隱患。

為進一步加強高校實驗室安全工作，有效預防和消除安全隱患，最大限度減少實驗室安全事故，保障校園安全、師生生命安全和學校財產安全。2019 年，教育部印發《意見》（36 號）、2021 年印發《通知》（38號），要求高校建立健全項目風險評估與管控機制、健全實驗室安全責任體系、完善實驗室安全管理制度等［2］。依據《高校科研實驗室安全檢查對照表》、參照《實驗室危險化學品安全管理規范：普通高等學校》（DB11／T 1191.2-2018）以及《企業職工傷亡事故分類》（GB6441—1986），并結合學校實驗室安全管理的具體措施與建設經驗，將學校、學院／中心、實驗室三級實驗室安全管理體系與日常科研項目安全管理工作相融合，探討雙重預防機制在高校實驗室安全管理中的應用，建立“全員參與”的自查與檢查相結合的實驗室閉環式安全管理模式，實現對高校實驗室風險的更精準管控和隱患排查治理，提高實驗室安全管理的效率和準確性，筑牢實驗室安全防線。

1 高校實驗室安全特征及事故分析

1.1 高校實驗室安全特征分析

相比于工業實驗室，人們往往認為高校實驗室是“低風險”和“本質上更安全”［3］，實際上2001～2023年發生在高校和科研院所的實驗室安全事故為企業的4 倍［4-5］，這很大程度上與高校實驗室的復雜性、流動性、挑戰性和不確定性等安全特征息息相關。

（1）復雜性。①大多數高校因涵蓋冶金、材料、化工、生物、機械、能源、環境等多學科，專業面廣；②高校擁有大量高溫高壓設備、特種設備及自制設備，有毒性和腐蝕性的化學試劑種類繁多，同時還存在易燃易爆、生物安全制品等，安全狀況復雜。

（2）流動性。高校實驗室實驗人員層次多，有本科生、碩士研究生、博士研究生、博士后、專職教師及實驗技術人員等，但絕大部分實驗項目的研究工作主要由學生來承擔，隨著學生畢業學習周期的完成，實驗項目需要他人接替進行，人員流動性大。

（3）不確定性。高校科研團隊參與國家科技攻關多、科研任務重、本科生創新活動豐富，因此實驗項目類型多，實驗內容具有創新性和探索性，又變化多端，實驗過程和結果存在著極大的不確定性，未知風險大。

（4）挑戰性。實驗室數量多，因工藝、設備、流程、試劑等不同致使實驗室內的情況千差萬別，一些共享開放的實驗室運行時間較長，甚至趨全天候使用。還有一些中試或工業實驗可能會設立在校外或者工廠的實驗室，安全管理具有一定的挑戰性。

1.2 事故統計分析

近年來，高校實驗室尤其是使用易燃易爆、易腐蝕、易制毒等危化品的實驗室，安全狀況不容樂觀。北京交通大學12·26 實驗室爆炸燃燒事故，造成1 名博士生和2 名碩士生死亡；南京航空航天大學10·24 化學實驗室爆炸事故，造成2 人死亡、9 人受傷的嚴重后果。高校實驗室時有發生的易燃易爆傷害事故，給師生、學校和社會均帶來不同程度的負面影響，使得高校實驗室的安全問題日益凸顯。據不完全統計，近20 年來，我國高校實驗室發生典型安全事故126 起，導致20 人死亡和107 人受傷［6］，見圖1。

圖1 2001～2021高校實驗室事故統計

1.3 事故類型統計分析

根據GB6441-1986 事故分類標準，對上述高校實驗室事故進行統計分類，結果見表1。在各類安全事故中發生火災或爆炸事故最多，分別占發生事故總數的51.6%和30.2%［7-8］等。頻發的高校實驗室事故，既嚴重影響了教學與科研活動的順利開展，同時也給高校師生的安全帶來了巨大的威脅。

表1 高校實驗室事故類型統計表

2 高校實驗室雙重預防機制管理體系構建

2.1 雙重預防機制體系的構建

風險分級管控與隱患排查治理是我國企業安全生產的兩道防火墻，已廣泛應用于許多高危行業，如礦山、堤壩等安全監管［9］。近年來，該體系在高校實驗室安全管理中已有應用［10-11］。基于現有文獻研究成果，結合我校實驗室的實際情況和多年安全管理經驗，構建實驗室安全管理雙重預防機制體系。開展“全員參與”的實驗室風險辨識、評估、分級管控，隱患排查、整改與復查的閉環式安全管理［12-13］。將實驗室風險管控的關口前移至風險點的分級管控，筑牢實驗室安全防線，實驗室安全管理雙重預防機制體系見圖2。

圖2 高校實驗室安全管理雙重預防機制體系

2.2 風險分級管控

（1）風險辨識。即危險源辨識，是識別危險源的存在并確定其特性的過程。失控的危險源即為隱患，包括人的不安全行為、物的不安全狀態、管理上的缺陷及作業環境的不安全因素或其組合［14］，如圖3 所示。

圖3 事故致因因素分析

（2）風險評價。高校的很多實驗都具有時間上的間斷性，操作上的靈活性、多變性和復雜性，因此在對實驗操作進行風險評估時，宜選用作業條件危險性法（LEC）［15-16］。LEC評價法是利用與系統風險相關的3個指標之積來評價系統風險的大小，確定危險等級。風險等級既要反映出事故發生的概率，又能反映出發生事故的嚴重程度。

（3）風險分級。風險評價結果相對應的危險性等級從低到高可劃分為5 個等級：稍有危險、可能危險、顯著危險、高度危險、極其危險。可以利用藍、黃、橙、紅4 種不同顏色繪制危險等級4 色空間分布圖。

（4）風險管控。根據風險分級結果制定相應的管控措施，按照風險越大管控級別越高的基本原則，顯著危險、高度危險、極其危險由學校、學院及實驗室主要負責人負責；可能或稍有風險直接由實驗人員和實驗室管理人員共同負責。

2.3 隱患排查治理

（1）隱患排查。主要是排查風險管控過程中出現的缺失、漏洞，將隱患消滅在事故發生之前。我校實驗室隱患排查形式主要包括基本排查、專業性排查、綜合性排查等。

（2）隱患評估。隱患排查完成后，對排查出的隱患進行評估復查。

（3）隱患整改。一般事故隱患由實驗室管理人員及實驗師生負責立即整改，對存在重大事故隱患切不能保證安全的實驗項目，由校、院等領導負責立即禁止項目開展。

3 雙重預防機制體系在實驗室安全管理中應用

3.1 實驗室及實驗作業過程中的風險分級管控

由學校資產管理處牽頭，組織校、院、系／實驗中心負責人、安全督導組、實驗室安全管理責任人以及科研團隊負責人，對學校各二級單位的實驗室和實驗項目所涉及的危化品、高溫高壓設備、實驗過程、環境設施和個人防護等開展危險源辨識并建立危險源清單，對確定的危險源進行LEC風險評價，根據危險等級開展風險分級管控。以我校某學院A 公共實驗室為例，通過風險辨識確定各類危險源24 處，實驗室及實驗作業過程風險分級管控分析見表2。

表2 A公共實驗室及實驗作業過程風險分級管控分析

3.2 實驗室隱患排查治理分析

針對風險分級管控中辨識出的某實驗室安全風險點，全面開展安全風險隱患排查工作，明確隱患排查責任人、頻次等。根據不同區域、不同部位、不同實驗項目，分級分類編制隱患排查清單，做到安全風險隱患排查全覆蓋。同時采取必要的管理手段和相關技術措施來消除安全隱患，持續改進與完善實驗室雙重預防機制建設，我校某學院A公共實驗室隱患排查治理分析見表3。

3.3 基于雙重預防機制的實驗項目安全管理

凡涉及危化品、高溫高壓設備等的實驗項目，在項目開展前均須由實驗室安全責任教師及實驗人員（師生）采用自查與檢查相結合的方式對實驗項目中所涉及的危化品名稱與數量、高溫高壓設備以及實驗過程，從人、機、環、管4 個因素進行風險辨識、開展風險辨識、評價和分級管控。高風險實驗項目原則上應以停止或以中低風險實驗項目來代替，當停止或替代方案都不可行時，根據風險的可控程度要采取一個較強的干預措施，干預措施應依次按照實驗技術、安全管理、個體防護、應急處置4 個邏輯順序來考慮。

例如某氰化焙燒提金實驗項目中需要用到劇毒危化品氰化鈉對礦樣進行氰化預處理，該實驗項目存在極大的安全隱患，主要危險因素為劇毒危化品氰化鈉、強酸濃硫酸、濃鹽酸、高溫設備馬弗爐，存在重大事故隱患。實驗項目可能導致的事故類型為中毒、灼燙、火災等，危險等級為高度危險，因此在項目開展前，通過校級、院級／中心、實驗室對該實驗項目開展風險分級管控，由科研項目負責人采取針對性較強的干預措施來消除或減弱實驗過程中的危險有害因素，即以無毒環保藥劑“金蟬”來代替氰化鈉，同時通過制定安全操作規程、減少暴露時間、正確佩戴防護用品、開展應急演練及準備應急物資等，使該實驗項目由2 級高度危險轉化為4 級可能危險等級，降低了實驗項目風險，以該實驗項目為例，針對實驗中涉及的危化品、高溫高壓設備、實驗過程、環境設施、個人防護、風險預案及處置措施等開展基于雙重預防機制的項目安全管理，基于雙重預防機制的實驗項目安全管理分析見表4。

表4 基于雙重預防機制的實驗項目安全管理分析表

3.4 應用效果及評價

基于雙重預防機制的安全管理體系已在校各個實驗室尤其是實驗項目的安全管理中推廣應用。以土木與資源工程學院“一流”學科礦業工程專業為例，截至目前，有32 個科研團隊在項目開展前進行雙重預防機制，涵蓋本科生創新大賽、研究生論文、國家重大專項課題、國家自然基金項目、企業委托項目等186 項實驗項目，取得了良好的應用效果，筑牢了實驗室安全防線。實踐證明，基于雙重預防機制的高校實驗室安全管理體系及其應用，對營造“平安校園”氛圍，提高實驗室安全管理水平切實可行，是一種可執行、可復制、可推廣的實驗室安全管理新模式。

4 雙重預防機制建設回望

（1）抓好組織實施。學校成立專門的實驗室風險評估機構，成員包括資產處專職人員、校督導組專家、學院代表。同時，各學院應設有小組，由學院主管安全的副院長擔任組長，成員為學院安全管理員和院安全督查組成員等組成。評估機構內成員需要經過專業培訓，具備危險源辨識、風險評估及職業健康評估的能力，并根據不同實驗室功能和特點制定科學的實驗室風險評估方案。

（2）加強教育培訓。強化師生安全教育，樹立安全第一、預防為主的實驗室安全管理理念。針對實驗室內變更狀況、涉及危化品及高溫高壓的實驗項目，均需圍繞風險辨識、評價、分級管控、隱患排查治理等安全檢查結果，定期或不定期對實驗室各級管理人員、實驗人員、實驗師生等開展科學化、精準化、動態化的安全教育培訓，并對實驗計劃、預案進行風險分析評價。

（3）堅持全員參與。實驗過程的每個環節幾乎都與實驗人員有著密切聯系，人作為直接因素所導致的高校實驗室傷亡事故中約占總數的76%。因此通過分專業、分層次、分項目對實驗人員進行針對性的風險辨識分析及分級管控教育培訓，提升實驗人員的安全意識、安全知識和安全技能，調動實驗人員的積極性和主動性，使實驗人員成對實驗項目中存在的各類風險最具有辨識能力和防范經驗，成為實驗項目安全風險辨識及管控的主體。

（4）風險動態辨識。通過學校實驗室安全檢查管理系統，對學校所有實驗室各類危險源進行動態風險辨識，及時更新分級管控清單、調整風險等級、完善風險管控措施。定期或不定期組織開展專業檢查、綜合性檢查及重點時段檢查，落實應急預案，確保風險管控措施的針對性和有效性。

（5）落實隱患治理。在風險分級管控的基礎上制定隱患排查清單。明確隱患排查范圍、項目和頻次等，并逐級分解落實責任人。通過定期和不定期開展綜合性排查、專業排查、事故類比排查、季節性排查、日常巡查等排查方式，有計劃、有目的、有針對性排查風險管控過程中出現的缺失漏洞，及時消除安全隱患。

5 結語

高校實驗室危險源分布廣、更新快，隨著科學研究的深入探索，隨之而來的安全問題與隱患也日益增多。基于雙重預防機制的高校實驗室安全管理體系的構建及應用，可從根源上準確辨識可能導致高校實驗室及實驗作業過程中發生事故的風險，明確應急安全管理措施，將各種風險尤其是重大風險控制在可控范圍之內。實踐證明，基于雙重預防機制的高校實驗室安全管理體系及其應用，可以提高實驗室安全管理的效率和準確性，有效降低實驗室及實驗作業過程中的安全風險，是一種可實施、可推廣的實驗室安全管理新模式。