化学品风险评估在职业健康安全监管中的运用

2016-12-19 03:40
安全、健康和环境 2016年8期
关键词:氯乙烯定性化学品

陈 军

(1.国家安全生产监督管理总局化学品登记中心, 山东青岛 2660712.中国石化安全工程研究院,山东青岛 266071)

化学品风险评估在职业健康安全监管中的运用

陈 军1,2

(1.国家安全生产监督管理总局化学品登记中心,山东青岛2660712.中国石化安全工程研究院,山东青岛266071)

介绍了目前国际上主流的化学品定性和定量风险评估方法,分析了目前国内化学品职业安全健康风险评价主要存在的问题。从利用定性风险评估快速确认作业场所风险控制措施、利用定量风险评估精确评估作业场所风险、利用定量风险评估筛选安全监管重点3个方面,分析了化学品风险评估在职业健康安全监管中的运用可能,并举例说明。建议在缺乏职业接触限值无法开展职业健康评价时优先利用化学品定性风险评估进行风险评估,利用定量风险评估确定重点监管对象。

化学品 定性风险评估 定量风险评估 职业健康安全监管

目前,国际化学品风险评估主要分定性和定量两种模式。定性风险评估方法主要有英国健康安全执行局(HSE)的化学品职业危害分级控制技术简易要素(COSHH)[1]及在此基础上由国际劳工组织(ILO)开发的化学品控制工具箱(Toolkit)[2];定量风险评估方法主要有欧盟的化学品风险评估[3],欧盟REACH法规下化学品安全评估(REACH CSR)[4]以及国际化工协会联合会全球产品策略下的风险评估(GPS风险评估)[5]。

我国由于化学品风险评估技术尚处于研究阶段,并未实际运用,因此,在作业场所针对工人健康风险的评价是基于职业健康评价, GBZ/T 196-2007《建设项目职业病危害预评价技术导则》和GBZ/T197-2007《建设项目职业病危害控制效果评价技术导则》要求对列入《职业病危害因素分类目录》的375项化学因素进行评价,但是实际操作过程,一般只对有接触限值的化学品危害进行评价,对于《职业病危害因素分类目录》之外以及没有接触限值的化学品往往不做评估,即使这些化学品存在较高的健康危害。造成这种现象的原因主要有2个方面:一是目前职业病危害评价领域缺乏成熟的数据模型和风险评价方法[6];二是部分企业的意识不到位,仅把职业病危害评价作为应付政府监管的任务,而不是保障职工的身体健康。

1 化学品风险评估方法简介

1.1 定性风险评估方法

COSHH和Toolkit方法源于一脉,内容极为相似,仅在确定风险控制措施时有细微的差别。这2种方法都是采用分级管理的理念,基于风险对化学品采取不同的措施是合理控制化学品风险的有效手段,基本步骤包括:

a) 第一步:化学品的危害分级(HR)。根据化学品的危险性大小,将化学品分为A-E级;同时将物质接触皮肤或眼睛会造成危害特性作为特殊危害分级,可与A-E同时存在。

b) 第二步:确定暴露因素。考虑物质的使用量,以及在空气中的扩散能力,即固体的起尘度或液体的挥发性。

c) 第三步:确定风险控制措施。基本风险控制措施包括一般通风、工程控制、密闭控制、特殊方法(专家建议)4种。基于HR和暴露因素,通过查表确定风险控制措施。

这2种定性风险评估方法操作简单,不需要特别的毒理学背景,十分适合中小企业和发展中国家的企业用于评估化学品作业场所的职业健康危害。

1.2 定量风险评估方法

各种化学品定量风险评估方法的基本步骤都是类似的,都包括数据采集、效应评估、暴露评估、风险表征4个基本步骤。在评价对作业场所人员的健康风险时,主要通过设置暴露场景,然后基于暴露条件估算暴露量,通过与效应评估的结果进行对比,确定风险是否可控;一旦出现风险不可控的情况,可以通过改变风险控制措施来修正暴露量或者进行深入的实验研究修正效应评估值,直至风险可控;如果无论如何风险都无法得以控制,那么应限制该化学品在该场景下生产或使用。

由于化学品定量风险评估的方法比较复杂,而且涉及大量的毒理学和生态毒理学内容,需要有较高的教育背景支持,因此,很多企业都无法独立开展。然而,对化学品进行定量风险评估,并在此基础之上采取特定的监管和控制措施,是公认的最为有效和科学的管理手段,从全球化学品安全管理的发展趋势来看是大势所趋。

2 化学品风险评估方法的运用

2.1 利用定性风险评估快速确认作业场所风险控制措施

通过化学品定性风险评估可以快速确定作业场所的风险控制措施,通过与现有措施的比较确认当前的风险是否可控。如果评估确定的风险防控措施等级小于等于现有的风险控制措施,那么证明当前的风险控制措施是有效的,可以有效保障作业人员的健康,发生职业健康风险的可能性较低;反之,就需要提升现有风险控制措施的等级,或者进行化学品定量风险评估,用更精确的方式确认风险是否可控。

例如,车用汽油在入储罐时添加甲基环戊二烯三羰基锰(MMT)的工作岗位,MMT无接触限值和检测方法,可进行化学品定性风险评估。第一步,确定MMT的危害级别是D级;第二步,确定使用量和低挥发性,MMT的使用量是kg级,属于中等使用量,其操作温度是常温,沸点是223℃,属低挥发性;第三步,通过查表确定风险控制措施为CA3,即需要密闭控制。第四步,控制方案的实施和检查,与现有的控制措施进行对比,如果已采用密闭操作的方式进行MMT添加,那么作业人员的健康风险可控,反之,则需要提高风险控制等级,或者进行定量风险评估用更精确的方式确认风险是否可控。

2.2 利用定量风险评估精确评估作业场所风险

当通过化学品定性风险评估确认的风险控制措施为CA4时,需要专家建议选择特殊的控制措施,然而这种做法存在很大的主观性,与专家的经验水平有很大关系。如果此时使用定量风险评估,可有效解决其中存在的不确定因素。此外,通过定性风险评估确定风险控制措施后,在某些情况下可能无法提升现有风险控制措施的等级,那么此时也可以进行定量风险评估,用更精确的方式确认风险是否可控,并确定适当的风险控制措施。

以汽油添加抗爆剂MMT为例:第一步,进行数据收集;第二步,进行效应评估,确定工人的长期系统效应(吸入、经皮)的推导无效应水平(DNEL)分别为1 mg/m3和0.19 mg/kg bw/day;第三步,初级暴露评估,首先确定暴露参数,包括典型操作时间每天15 min至60 min,室外操作,无通风设施,过程类型PROC3(在封闭的分批过程中使用),利用ECETOC TRA软件,估算出长期吸入和皮肤暴露量分别为3.82 mg/m3和0.686 mg/kg bw/day,通过风险表征确认风险不可控;第四步,进行深入暴露评估,增加个人防护装备,使用半面罩呼吸器(防护系数一般为10)和化学防护手套(防护系数一般为10),重新进行暴露量估算,得出长期吸入和皮肤暴露量分别为0.382 mg/m3和0.068 6 mg/kg bw/day,经过风险表征,确认风险可控;第四步,确认最终的风险控制措施,即采用密闭系统操作,佩戴半面罩呼吸器,戴化学防护手套,这一结果与定性风险评估基本一致。

2.3 利用定量风险评估筛选安全监管的重点

通过定量风险评估,可以估算出化学品在各种场景下最坏的暴露浓度和释放浓度(未发生事故状态下),通过分析可筛选出重点管理的环节,进行重点检查和实时监测,以较小的代价实现最为全面的监管。以氯乙烯单体生产装置中氯乙烯关键管理点的选择为例:

通过构建氯乙烯生产的暴露场景,可以分析出该生产工艺主要涉及以下工艺过程类型:

a)反应装置,PROC1:在封闭过程中使用,可能没有暴露。

b)反应装置,PROC2:在封闭、连续过程中使用,存在偶然受控暴露。

c)涉及氯乙烯单体的转移,如从氯乙烯罐车的装卸过程,PROC8b:物质或配制品在专用设备中从/向容器/大容器(装料/放料)转移。

d)实验室取样分析,PROC15:作为一种实验试剂使用。

通过使用ECETOC TRA软件模拟(关键参数

为PROC的类型、分子量、蒸气压),计算出4种情况下最大吸入的长期暴露量和短期暴露量(氯乙烯几乎没有经皮危害,因此不计算皮肤暴露量),如表1。

表1 氯乙烯在不同场景下的暴露量估算 mg/m3

由于氯乙烯的PC-TWA为10 mg/m3,且通过分析可以推测,在该装置中各个反应器的连接部位(尤其是泵)、装卸过程、采样过程、试验分析过程可能存在氯乙烯过量暴露风险。某氯碱厂氯乙烯车间的现场监测结果见表2。

表2 某氯碱厂氯乙烯车间的现场监测结果 mg/m3

通过数据对比,可以推断出,该生产装置整体实现了封闭,但某些部位仍然偶然暴露,尤其使用泵进行物料输送的部位。在储罐区,在储存状态下氯乙烯自然释放量很低,但是当进行装卸操作时,暴露量剧增。采样环节和试验室环节未做现场监测。

因此,确定今后现场监测和监管的重点是涉及泵使用的部位、装卸操作现场、采样环节。安全防护措施包括在进行装卸操作和采样时,必须佩戴防毒面具;避免长期滞留在泵的附近,除非佩戴防毒面具;实验室环节做好通风。

3 结论

化学品定性风险评估和定量风险评估可有效评估作业场所化学品对员工的职业健康危害。针对目前我国职业健康评价中一旦缺乏职业限值就无法开展评估的实际情况,利用化学品定性风险评估和定量风险评估可以有效弥补这一空白。基于我国化学品风险评估研究和应用现状,以及缺乏专业人才的实际情况,建议优先使用化学品定性风险评估,便捷地进行评估。在条件允许的情况下,还可利用化学品定量风险评估,确定装置无组织释放的重点部位,进行重点管理,以确保员工的安全。

[1] Health and Safety Executive. The technical basis for COSHH essentials: Easy steps to control chemicals [EB/OL]. http://www.hse.gov.uk/pubns/guidance/coshh-technical-basis.pdf.

[2] ILO. International Chemical Control Toolkit [EB/OL]. http://www.ilo.org/legacy/english/protection/safework/ctrl_banding/toolkit/icct/guide.pdf.

[3] C.J. van Leeuwen, T.G. Vermeire. Risk assessment of chemicals an introduction[M]. 2nd ed. Dordrecht: Springer, 2007.

[4] EU. Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council of 18 December 2006 concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restrictions of Chemicals[Z], 2006.

[5] ICCA. Global Product Strategy-ICCA Guidance on Chemical Risk Assessment[EB/OL]. (2011-09-19).http://www.icca-chem.org/ICCADocs/ICCA_GPS%20July2011_LowResWEB.pdf.

[6] 朱志良, 俞晓明,丁燕. 基于国际化学品控制工具箱的职业病危害风险评价方法[J]. 中华劳动卫生职业病杂志, 2012, 30(12): 958-961.

TheApplicationofChemicalRiskAssessmentinOccupationHealthSafetyManagement

Chen Jun1,2

(1.SAWS National Registration Center for Chemicals, Shandong, Qingdao 266071 2.SINOPEC Research Institute of Safety Engineering, Shandong, Qingdao 266071)

The main qualitative risk assessment of chemicals and chemical methods of quantitative risk assessment on the current international were described briefly. The main problems of chemical occupational safety and health risk assessment were analyzed in our country. The used in occupational health and safety management on three aspects, including quickly identifying workplace risk control measures by qualitative risk assessment, accurately assessing workplace risk and screening safety management focus by quantitative risk assessment were analyzed and illustrated. Finally, advices including using qualitative risk assessment in priority when it was impossible to carry out occupational health assessment in the absence of occupational exposure limits, using quantitative risk assessment to determine the focus of management were proposed in this paper.

chemical; qualitative risk assessment; quantitative risk assessment; occupation health safety management

2016-03-31

陈军,高级工程师,2005年毕业于南开大学环境工程专业,现在国家安全生产监督管理总局化学品登记中心从事化学品安全管理工作。

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