燃烧实验室安全化建设探索

郭美荣, 侴爱辉, 夏德宏

(北京科技大学 热能工程系, 北京 100083)

燃烧实验室安全化建设探索

郭美荣, 侴爱辉, 夏德宏

(北京科技大学 热能工程系, 北京 100083)

针对燃烧实验室高温设备多、管理难度大、安全工作复杂性高等特点,建立了低温设备与高温设备分别管理的安全管理机制,制定了安全准入规章,配以安全管理的制度,确保燃烧实验室的安全运行,并有效地保障了实验教学以及科学研究的顺利开展。

燃烧实验室； 实验室安全； 高温设备

实验室是高校进行人才培养和科学研究的主要场所之一,实验室安全是实验室各项工作正常进行的基本保障。近些年来,随着国家加大对教育科研的资金投入,高校实验室的类型和数量持续增加,但由于部分专业类实验室安全管理体制的不够完善,随之带来实验室安全事故数量的相应增加[1-5]。

工程燃烧学实验作为我校热工专业基础实验的重要组成部分,是热能专业实验的必修课程。在工程燃烧学实验课中涉及到固体、液体、气体燃料的低高温状态下的参数测定与燃料燃烧过程中的流动状态、火焰状态等基础型、综合型、创新型实验内容。在高温状态下的燃烧(温度可高达1 600 ℃),其实验危险性较高、实验操作难度增加。针对此种情况,建立全面、详细、有针对性的燃烧实验室安全化制度并完成安全管理的实施成为保障实验安全进行的关键。

1 实验室安全管理制度的建设

保障高校实验室安全最重要的是做好安全管理工作,防止安全事故的发生[6-9]。我校热能专业燃烧实验室安全管理制度的建设考虑到基础实验安全管理与综合创新实验安全管理的独立与结合,为更好地保证实验室安全、进一步提高教学质量,分别制定了基础低温实验安全管理制度和综合创新高温实验安全管理制度。

1.1 建立安全管理制度的基本原则

(1) 全面覆盖原则。燃烧教学实验室安全工作涉及到专业教师、实验员、学生等,因此实验室安全工作必须覆盖整个实验体系的全员、全过程以及全方位。燃烧实验室安全工作需要部门联动、师生协作,充分调动全员力量来完成。燃烧实验室由于存在煤、油、气等燃料,且有明火,因此安全工作涉及事项众多,必须立足全局,其中包括事前、事中及事后全过程,同时包括组织机构、规章制度等各方面。

(2) 注重细节原则。细节决定成败,在燃烧实验室安全的细节方面绝对不能存在丝毫的侥幸心理。必须时刻注意有关实验安全的任何一个细微之处,包括实验环境的安全卫生工作、实验操作程序的严格执行、实验注意事项的特殊提醒等。

(3) 以人为本原则。人是燃烧实验室安全工作的第一要素,人身安全是燃烧实验室工作的核心价值所在。由于高校实验室人员流动性较大、使用频繁,各类实验室安全工作的受益者以及安全事故的受害者是处在实验室一线岗位的师生。总结各类高校实验室安全事故可见,98%事故是由人为的因素造成的。因此,必须在以人为本的基本原则上,建立燃烧实验室的安全管理制度,严格规定进入燃烧实验室每个人的责任及义务。此外,在进入燃烧实验室的每一个人心目中形成人人要安全、人人管安全的共识,同时高度重视专业技术人员的核心能力的提高,这样才能确保实验室安全管理落到实处[10-13]。

1.2 基础低温设备的安全管理与使用制度建设

基础低温设备主要是针对400 ℃以下的相对低温设备,主要包括气液固体热值测定实验台、液体粘度测定实验台、气体成分分析实验台、液体燃料闪燃点的测定实验台。

(1) 低温设备统一集中管理。这对多套低温设备,将其进行统一集中管理,低温设备集中摆放在特定的低温区域,不得有与其他设备混淆、交叉的区域存在。

(2) 低温设备安装严格符合出厂安装要求,做到单设备单电,严禁混合用电。同时根据不同设备使用要求温度的不同,将设备的安全位置进行合理化规划,确保相对较高温度的设备不会相邻,高耗电设备不会同时用电,并在设备安装时确保设备使用的安全。

(3) 低温设备周围环境必须做到清洁、干燥,设备摆放距离安全合理。低温设备之间的安全距离必须严格保证,并在保证安全距离的基础上,严格要求低温设备周围的使用环境,设备周围不得摆放任何不相关物体,低温设备配件必须在使用完成后,进行相应的清理并放置到特定区域,严格保证低温设备的使用安全。

(4) 低温设备使用安全操作规程必须标志在设备旁边的显著位置,操作步骤具体清晰明确,安全使用注意事项必须用红色显示。

(5) 低温设备由指定管理人员专职管理。每一类低温设备都由不同的管理人员专职管理,进行日常维护与使用,同时由其他管理人员进行不定期的检查,指出存在的安全隐患,进行安全整改、确保实验安全。低温设备管理人员每半年进行设备安全管理培训、定期考核,考核合格后方可继续进行设备维护与设备管理,否则取消设备管理资格,待重新考核合格后方可重新上岗工作。

1.3 高温设备的安全管理使用制度的建设

高温设备是指600 ℃<实验温度<1 600 ℃高温的实验设备,主要包括马弗炉、动力火焰综合实验台、非常规石油资源的热法提油实验系统、同步热分析仪、爆炸极限实验台、内热式油页岩粉料干馏及分离系统、蓄热式实验炉综合实验台。

(1) 高温设备单独管理。综合创新高温设备必须严格执行单设备、单人员、单管理的原则。每一台高温设备都有特定的管理使用维护人员,在日常使用过程中对设备进行严格的日常维护工作。严禁非设备管理人员使用高温设备。

(2) 高温设备单独安装、单独用电。针对高温综合创新设备占地面积较大、用电量较高的特点,高温设备必须单独安装、单独用电,同时要求同一房间不得同时存在、使用2台以上的高温设备,必须确保高温设备拥有足够的使用空间与使用电力。

(3) 高温设备周围安全距离在安装要求的基础上乘以1.2的安全系数。特别提出高温设备除了严格按照安装距离要求的同时,还要在安装要求的距离基础上乘以1.2的安全距离系数,进一步确保高温设备的安全使用空间足够。

(4) 高温设备基础安全操作规程醒目显示并建立虚拟安全测试。高温设备的基础安全操作规程必须醒目,同时要将特别注意事项以特殊颜色显示。在基础安全操作熟练掌握的基础上,通过虚拟安全测试对拓展实验项目进行安全测试,在确保多次安全虚拟实验完成的情况下,总结可能存在的安全问题,针对这些问题提出相应的安全应急预案,并进行小规模的内部安全演习,确保在安全的情况下进行拓展实验。

(5) 每台高温设备必须指定一名负责人,由负责人进行设备的安全维护,同时其他人员在非负责人允许或负责人不在的情况下,严禁接近高温设备。高温设备管理人员定期参加培训与考核,考核合格方可继续管理高温设备。如果一次设备考核不合格,提出警告并本月内不得进行实验台管理与操作,待下月考核合格后,可在考核人员监督下进行设备操作与实验台维护,连续3个月考核均合格的情况下方可独立进行实验台操作与维护。

1.4 安全准入制度的建立

在设备管理安全的前提下,要考虑设备的使用安全情况,针对燃烧实验室高温设备多,安全管理负责程度高的特点,要求必须建立安全准入制度。

(1) 服装要求。对进入燃烧实验室的任何人员都要求必须穿实验防护衣、佩戴实验防护镜,特殊设备必须佩戴实验防护手套、防护鞋等其他特定物品。

(2) 安全培训。对于要进入燃烧实验室的实验人员,在进入之前必须进行燃烧实验安全特种培训,由低温设备、高温设备管理人员分别介绍每种设备的安全使用要求、规则、使用注意事项等,进行专门培训,未培训人员严禁进入燃烧实验室。

(3) 虚拟安全实验。针对使用高温设备的非设备管理人员,必须在设备管理人员的监督下进行设备虚拟安全实验,并针对虚拟安全实验的结果进行书面的安全报告分析,着重分析实验过程中可能出现的实验安全问题,并针对各种实验安全情况提出相应的解决方式以及实验注意事项。

(4) 安全测试合格。对新实验方案,必须由燃烧实验室所有管理人员进行综合实验安全虚拟模拟后,针对实验方案给出实验安全系数,以及实验操作方式建议,由实验提出人员进行认可。此外,双方须多次进行虚拟模拟、修改方案、分析安全报告,最后由安全管理领导签字批准后方可由双方同时进行设备实验安全初步测试,在初步测试良好完成的基础上,逐步进行更深层次的实验测试,最终完成整体实验,以此确保实验的安全进行。

(5) 签订安全责任书。所有人员在进入燃烧实验室之前必须签订安全责任书,管理人员必须签订特殊的安全维护管理责任书,明确个人的安全责任、打下安全烙印。

2 安全工作配套机制的建立

在燃烧实验室的实验安全管理日常工作中,需要对安全制度的实施与具体操作进行监督与管理,因此需要建立燃烧实验室的安全工作配套机制。

(1) 安全责任机制。安全责任机制主要包括针对设备管理人员的安全责任机制以及针对实验室非设备管理人员的安全责任机制,在进入实验室之前必须签订安全责任书,责任书上必须明确指出个人需承担的安全责任内容等具体细节性因素,使得安全责任清晰明了,重点突出。

(2) 安全奖惩机制。在燃烧实验室的实验安全管理日常工作中,坚持奖惩结合的考核原则,对满足条件的个人进行奖励或处罚,充分提高实验安全管理人员的安全管理积极性,同时加深实验室管理安全重要性意识,确保所有进入燃烧实验室人员都高度重视实验安全,并时刻警惕实验安全问题。

(3) 安全考核机制。在燃烧实验室的实验安全管理日常工作中,安全考核势在必行。将燃烧实验室安全工作作为个人工作、学习的考核指标,实行安全事故否决制,作为年度考核、评奖、评优的指标之一。

(4) 安全检查机制。在燃烧实验室的实验安全管理日常工作中,由其他人员组成不定期安全检查小组,小组人员非固定,随机检查燃烧实验室的实验安全情况,给出实验安全评估报告,作为安全考核的评比依据。

3 事故应急预案与安全演习

事故应急预案是安全事故发生时的重要保障,因此必须制订并完善事故应急预案。事故应急预案的内容包括应急机构及分工、事故预防机制、事故报告与应急响应、典型事故现场处理措施、事故调查与善后处置等内容。同时针对不同情况的燃烧实验室安全问题进行安全演习,使得各类人员在安全事故发生时能够做到准确判断安全问题所在,在最短的时间内及时掐断危险源、及时完成安全问题的处理,尽量避免因事故造成的损失。

4 结语

安全、稳定的实验环境是人才培养、科技创新的重要条件,也是传承和创新先进文化的重要场所。针对我校热能专业燃烧实验室高温设备多、安全工作复杂性高、管理难度大等特点,建立并完善了实验室安全管理工作体系、细化了安全工作内容、强调了安全工作的重点,并逐步夯实燃烧实验室安全工作的基础,同时增进了各类人员的实验室安全意识,形成了实验室安全工作长效机制,为燃烧实验室的安全运行提供了有效的保障。

References)

[1] 武晓峰,闻星火. 高校实验室安全工作的分析与思考[J]. 实验室研究与探索,2012,31(8):81-84,87.

[2] 毕四军,周保范,李喜玲. 大型仪器设备安全使用与科学规范化管理[J]. 实验技术与管理,2014,31(5):262-264,268.

[3] 束羽,丁寅,徐铮. 高校化学实验室安全管理的强化与提升[J]. 实验技术与管理,2013,30(4):215-217,223.

[4] 聂珍媛,夏金兰,刘新星. 高校精密贵重仪器管理现代化[J]. 实验室研究与探索,2014,33(4):271-276.

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[6] 刘义全,鲍洪刚,宋世军. 高校实验室安全管理问题的思考[J]. 实验科学与技术,2012,10(1):173-175.

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[8] 马红梅,徐钟玉,吕霞,等. 实验室安全与环保工作相结合的实践[J]. 实验科学与技术,2008,6(1):143-145.

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[11] 刘诗扬,柳叶飞,单秀峰,等. 高等学校实验室安全管理的强化研究[J]. 山东工业技术,2017(3):284-285.

[12] GB/T28001—2011. 职业健康安全管理体系要求[S]. 国家质量监督检验检疫总局,2011.

[13] 陈晶晶. 髙校实验室安全管理评价体系的研究[D]. 上海:华东理工大学,2013.

Exploration on safety construction of combustion laboratory

Guo Meirong, Chou Aihui, Xia Dehong

(Department of Thermal Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China)

In view of the characteristics of the combustion laboratory such as a lot of high temperature equipment, difficulty in management, complicated safety work, etc., the safety management mechanisms for the low temperature equipment and the high temperature equipment are established respectively, the safety access regulations are drawn up, and the safety management system is completed so as to ensure the safe operation of the combustion laboratory, and effectively guarantee the smooth development of experimental teaching and research.

combustion laboratory; laboratory safety; high temperature equipment

10.16791/j.cnki.sjg.2017.08.063

2017-01-01 修改日期：2017-03-02

郭美荣(1980-),女,吉林公主岭,工程硕士,工程师,主要从事热工实验教学的工作与研究.E-mail：wielia@me.ustb.edu.cn

G474

B

1002-4956(2017)08-0248-03