高校实验室气瓶安全标准化管理研究

高玉坤, 王树祎, 张英华, 黄志安, 沈栩杰, 唐 韬

(1. 北京科技大学 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室, 北京 100083；2. 北京科技大学 矿山避险技术研究中心, 北京 100083)

实验室安全与环保

高校实验室气瓶安全标准化管理研究

高玉坤1,2, 王树祎1,2, 张英华1,2, 黄志安1,2, 沈栩杰1,2, 唐 韬1,2

(1. 北京科技大学 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室, 北京 100083；2. 北京科技大学 矿山避险技术研究中心, 北京 100083)

针对高校实验室气瓶管理中人、机、环、管4个方面存在的问题与缺陷,参照企业安全标准化的内容和要求,提出了实验室气瓶安全标准化管理的具体措施,并结合北京科技大学实验室气瓶管理的实际情况,提出从安全教育、气瓶状态、实验室环境和安全管理责任制4个方面建立高校实验室针对气瓶的安全管理标准化体系。

实验室气瓶； 安全标准化； 安全管理

本文分析了当前高校实验室气瓶安全管理中存在的问题,并依据安全标准化的相关理论与要求,结合北京科技大学实验室气瓶的管理经验,提出了系统的气瓶安全标准化管理模式。

1 实验室气瓶管理存在的问题

气瓶作为特种设备,种类多、数量大、使用广泛、流动性强且事故高发[2],而高校实验室对于气瓶的安全管理缺少针对性、科学性。其主要问题如下:

(1) 人员操作不当。部分学生专业知识匮乏,安全意识淡薄,未受实验室专业培训而直接对气瓶进行操作。实际操作中常出现的错误做法有:易燃气体气瓶首次充装,事先未经置换和抽真空；气体混充,不专瓶专用；不留余压,燃气用尽。不规范的操作，轻则导致气体泄漏、向外溢散,重则造成人员伤亡、财产损失,酿成严重事故。

(2) 气瓶状态不良。高压气瓶反复“降压使用”的现象大量存在,留下安全隐患；部分气瓶超限服役,超过或临近正常使用寿命的气瓶仍在使用。气瓶的瓶体出现裂纹、阀门损坏,危险气瓶未经检修而照常使用；气瓶自身的高压导致瓶内气体升温,增加了爆炸危险性[3]；充装有腐蚀性气体的气瓶在使用过程中瓶壁变薄,构成潜在的安全隐患[4]。

(3) 存放环境复杂。高校实验室中往往存放了大量不同种类和性质的实验原料、实验仪器和设备,且常有人员出入,难以保证所有人都具备足够的安全知识并进行正确的操作。高压气瓶摆放其中,容易受光照或外界撞击发生物理爆炸,或因为实验室中其他易燃易爆物质的燃爆而导致化学爆炸。

(4) 设备管理混乱。实验室气瓶的摆放位置不尽科学合理,各气瓶间距不足,多种气瓶混放,一旦有气瓶倾倒、泄露、爆炸,其造成的连锁反应会使事故严重等级大大升高；气瓶上缺乏明确标识,或标签腐蚀污损难以辨认,为取用和管理带来困难；未按时对气瓶检修维护,导致存在危险性的气瓶在实验室中继续使用。

2 实验室气瓶安全标准化管理体系

安全生产标准化的内容包括建立健全安全生产责任制、组织制定安全管理制度和操作规范。按照规程排查安全隐患,确定并监控重大危险源,进而构建安全保障体系,形成良好的工作环境。规范工作人员的生产行为,把控各生产环节使之符合安全生产法律法规及标准规范的要求。最后确保人、机、物、环均利于生产,并通过持续改进,不断提高企业安全生产标准化建设水平[5]。

实现安全生产标准化,企业要依照安全生产标准化管理模式,深化隐患监察治理,改善生产作业条件,实现岗位达标、专业达标和企业达标,建立健全安全生产责任制,使企业安全生产管理趋于制度化、规范化、标准化[6]。依照PDCA循环模型,安全标准化管理过程可视为Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(纠正)4个阶段的循环,重复此过程可循序渐进地提高系统安全水平。

安全标准化的概念最初是针对企业生产过程提出的,但其管理理念对高校实验室气瓶的安全管理极具借鉴意义。根据企业生产安全标准化和PDCA循环理论,高校实验室气瓶安全标准化工作应从以下10个方面展开[7-8]:

(1) 安全责任制。实验室气瓶安全管理要贯彻落实“以人为本、安全第一、预防为主、综合治理”的工作方针[9],高校根据实验室实际情况,针对气瓶专项制定总体的和二级学院实验室各自的安全责任制以及相应的考核办法[10]。按规定在每个储存、使用气瓶的实验室,配备专门负责气瓶管理的人员,并明确其安全管理职责和工作内容。教职工及学生应了解并掌握气瓶相关的专业知识,树立安全意识,明确安全责任,履行相应义务。

(2) 安全经济投入。高校建成实验室安全投入保障制度,依照制度要求提取安全费用,设立气瓶安全管理专用基金,并建立气瓶安全费用台账,不断改进和完善气瓶储存及使用条件。

(3) 安全管理制度与奖惩制度。及时获取和更新适用于本实验室气瓶的安全法律法规和规章制度,将相关要求及时转化为气瓶管理和使用的规章制度,建立健全实验室气瓶安全操作规程,规范实验人员的操作步骤,在日常工作中严格执行标准规范。

(4) 安全教育培训。形成实验室气瓶安全教育专项培训体系,并按规程组织培训和讲座,定期对师生进行气瓶安全教育,并做好培训记录和成果考核工作。

(5) 审查与警示。实验室应针对不同气瓶的具体情况进行分析和控制,对危险性较高的气瓶严格履行审批手续。在每个气瓶上设置鲜明的安全警示标志,标注潜在危险因素的种类、可能导致的后果以及相应的紧急避险方法措施。

(6) 隐患排查与治理。实验室对气瓶管理工作中的安全隐患组织排查,根据需要,选用日常检查、节假日抽查、专项检查以及综合普查等方式。隐患排查工作覆盖所有与气瓶相关的地点、人员、化学品和实验活动。分析排查结果,制订整改方案,及时治理整顿。可采取的措施有:工程技术措施、管理措施、教育措施、防护措施和应急措施[11]。整改完成后,对实验室气瓶安全管理工作再次进行检验和效果评估。

(7) 重大危险源管理。按照相关标准对气瓶的种类、数量和所充装气体等几项指标进行重大危险源辨识与安全评估,及时登记建档,并按规定备案。一旦实验室中的气瓶被评定为重大危险源,则应依据重大危险源安全管理制度,制定并实施针对性的安全管理技术措施。

(9) 事故报告、调查和处理。实验室气瓶安全事故发生后,应立即告知学校主管部门,并保护好事故现场和相关证据。之后组建事故调查小组,指派专人负责事故调查或配合上级有关部门进行调查。调查组成员应依据从现场收集到的原始证据资料,查明事故原因、分析事故责任,提出处理建议以及对实验室气瓶管理工作的整改方法,最后编写事故调查报告。

(10) 安全性评估和持续改进。定期对实验室气瓶安全标准化工作进行评估,对各项防护措施的适宜性、有效性以及充分性展开调查,对安全计划的完成情况检查验收。分析评估结果和统计数据所反映的趋势,对气瓶相关的规章制度、操作规程等进行修改完善,逐步改进,不断提高实验室压力气瓶的安全性。

3 我校实验室气瓶安全标准化管理

我校各类教学科研实验室共534个,实验室用房797间,涉及危险源的实验用房465个,在各类安全隐患中学校对气瓶进行了专项管理。学校压力气瓶共有1 040多个,其中实验室占用930余个,其中装有易燃气体的101个,充装有毒气体的61个。依照实验室气瓶安全标准化管理的内容及要求,考虑到目前高校实验室气瓶管理中普遍存在的问题,针对我校实际情况,就气瓶的操作、存放、取用、监管问题,提出如下的气瓶标准化管理办法。

3.1 实验室人员气瓶操作安全教育培训

实验室技术安全工作实行学校、教学科研二级单位、实验室三级管理,并建立分级安全教育培训制度。学校负责组织入校实验室安全教育培训,每学年组织新入校的教职工和学生参加实验室安全培训讲座和在线考试。各二级单位进一步针对专业研究方向和实验室特点开展普及性安全培训。实验用房责任教师负责开展关于气瓶的针对性实验室安全教育培训(含业务培训),对进入本实验用房的人员进行专门教育培训。相关培训由学校发起、学院监督、实验室落实。执行实验室安全准入制度,在学生操作使用气瓶前,必对其进行专业知识培训,并对培训结果进行考核,只有通过考核才具备气瓶操作资格。通过培训,不仅要使学生具备气瓶操作专业知识,更重要的是培养学生的安全意识,使之树立防微杜渐、防患于未然的安全观念。

3.2 确保气瓶处于安全状态

(1) 气瓶的标示。在每个气瓶外设置标记卡,卡片上填写瓶内气体种类、充装日期、负责人,并附有二维码,方便详细信息的读取。

综上所述，采用低中频综合治疗仪结合医用冷敷贴治疗急慢性颈肩腰腿痛，操作简单，无明显不良反应，临床疗效好。但也应注意严格掌握适应证，有部分患者治疗后疼痛复发，难以维持持久疗效，若效果欠佳，及时调整治疗方案，以提高患者满意度，减轻疼痛程度，改善患者生活质量。

(2) 气瓶的摆放。为防止气瓶倾倒,在每只气瓶外部放置了金属固定架,且不同气瓶间保持一定距离,避免事故发生时产生连锁反应；将气瓶置于专门的储柜中,防止其受到外部冲击、燃烧、爆炸的影响；在储柜外设置检测报警联动装置,一旦气瓶中的有毒有害气体发生泄漏,在空气中达到一定浓度时柜外监测器会发出警报。

(3) 气瓶的检修。定期检查:实验室专门负责气瓶管理的人员每个月对气瓶进行一次检查,确保其阀门密封性良好且瓶身完好、无裂纹。使用前、后检查:压力气瓶使用前,实验人员须检查压力气瓶的安全状况并确认其盛装气体,使用中不得对瓶体进行挖补、焊接或修理,使用完毕须及时关闭压力气瓶并确认其安全状况。

(4) 气瓶的更换。实验室除了要对已损坏的气瓶进行更换,还要根据各气瓶的使用年限和疲劳周期,及时更换事故风险性较大的压力气瓶。

3.3 保证实验室的安全环境

在存放气瓶的房间中,不放置其他易燃易爆危险品和易与瓶内气体发生反应的化学品,不进行危险化学实验,气瓶周围杜绝点火源。保证实验室通风系统正常运转,一旦出现气体泄漏及时有效地应急处理。实验室派专人值班,定期巡查,一旦发现异常情况马上进行处理。

3.4 针对气瓶建立实验室安全责任体系

学校实验室技术安全工作秉承“谁主管、谁负责，谁使用、谁负责”的管理原则,建成实验室安全责任分级体系,指定教学科研二级单位和实验用房的安全负责人及其担负的工作职责,保证实验者严格遵守相关制度规范。各实验室组建安全管理工作组,建立分工明确的安全责任体系,并就气瓶管理工作制定专项安全工作计划,指定专人负责压力气瓶的安全工作。实验室安全责任体系要覆盖到每位师生,且对责任履行情况要进行监督和奖惩。

(1) 负责人须做好气瓶使用记录,以备查阅。积极配合上级开展实验室气瓶安全检查,并主动组织安全自查,做好实验室安全检查记录并存档备查,若发现存在安全隐患的气瓶,要进一步落实隐患整改工作；组织制定并明示压力气瓶的安全操作规程,编写相应的事故应急预案；做好实验室安全文化宣传,采用多元化的宣传方法,形成良好的安全文化氛围,提高师生对气瓶安全问题的关注度。

(2) 实验室内所有使用气瓶的师生要签订“实验室气瓶安全责任书”,严格按相关规定申领、使用和储存压力气瓶。

(3) 实验室技术安全工作坚持奖惩结合的原则,与单位或个人的年度考核、评奖评优、岗位评聘、晋职晋级挂钩,并实行重大事故“一票否决制”,对违反实验室安全管理规定的单位和个人,追究其相应责任。

4 结语

高校实验室是教学和科研的重要基础平台,其安全状况与整个学校的稳定与发展息息相关。而压力气瓶作为特种设备,其安全管理更关系到实验室乃至全校的安全。本文针对高校实验室气瓶的安全管理,对现状、改进方法和管理体系进行了系统分析,得出以下结论:

(1) 高校实验室气瓶管理中存在的主要问题有人员错误操作、气瓶状态不良、环境复杂多变和管理混乱缺失等,分别对应人、机、环、管4个方面。

(2) 依照PDCA循环模型选出10个要素,在企业安全生产标准化的基础上,建立了实验室气瓶的安全标准化体系。

(3) 针对北京科技大学实验室气瓶的具体情况,创新性地提出一系列管理办法。其中,二维码标签的设计与时俱进,体现了实验室管理的信息化、规范化；储柜和监测器的设置以及对气瓶摆放间距、使用寿命的进一步研究,提高了实验室安全管理的科学性。

高校实验室气瓶安全标准化体系的建立以及先进管理方法的使用,有利于对气瓶进行全面、科学、系统的管理,进而可以有效地降低气瓶事故风险。同时该体系具有普适性,对实验室中其他危险仪器和化学品的标准化管理具有借鉴意义。

References)

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[2] 马昌华.中国气瓶及其标准化[J].压力容器,1988,5(5):68-71.

[3] Thomas B, Fouad A, Mathilde W, et al. Evaluating the temperature inside a tank during a filling with highly-pressurized gas[J]. International Journal of Hydrogen Energy,2015,40(35):11748-11755.

[4] Mair G W, Scherer F, Hoffmann M. Type approval of composite gas cylinders - Probabilistic analysis of standards’ requirements concerning minimum burst pressure[J]. International Journal of Hydrogen Energy,2015,40(15): 5359-5366.

[5] 国家安全监管总局.企业安全生产标准化基本规范(AQ/T9006—2010)[S/OL].(2010-04-15). https://wenku.baidu.com/view/fe140747336c1eb91a375d68.html.

[6] 国务院安委会.关于深入开展企业安全生产标准化建设的指导意见:安委[2011]4号[Z]. 2011.

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[9] 林荣锋,文惠玲,陈秀娟,等. 浅谈高校实验室安全管理的问题与对策[J].实验室研究与探索,2012,31(8):442-444.

[10] 俞丹亚,樊冰,姜周曙,等. 澳大利亚高校实验室安全管理工作考察与思考[J]. 实验技术与管理,2013,30(11):212-215.

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[12] 张甜甜.高校化学实验室安全管理探讨[J].开封教育学院学报,2016,36(8):132-133.

[13] 李丁,曹沛,王萍,等.高校实验室安全管理体系构建的探索与实践[J].实验室研究与探索,2014,33(3):274-277.

论文“摘要”的编写

(1) 论文摘要以提供论文的内容梗概为宗旨,应简明、确切地记述论文的重要内容，一般以200～300字为宜。

(2) 论文摘要的基本要素：目的、方法、结果、结论及其他。 目的：研究、研制、调查的前提、目的和任务所涉及的主题范围。 方法：所用的原理、理论、条件、对象、材料、工艺、结构、手段、装备、程序等。 结果：实验和研究的数据、结果、被确定的关系、观察结果、得到的效果、性能等。 结论：结果的分析、研究、比较、评价、应用，提出的问题，今后的课题，假设，启发，建议，预测等。 其他：不属于研究、研制、调查的主要目的，但就其见识和情报价值而言，也是重要的信息。

(3) 论文摘要用第三人称书写，应采用“对……进行了研究”“报告了……”“介绍了……”“论述了……”等的记述方式，不要使用“本文”“作者”“我们”等作为主语。

《实验技术与管理》编辑部 编录

Research on safety standardization management for gas cylinders in university laboratory

Gao Yukun1,2, Wang Shuyi1,2, Zhang Yinghua1,2, Huang Zhian1,2, Shen Xujie1,2, Tang Tao1,2

(1. Key Laboratory of Ministry of Education for High-Efficient Mining and Safety of Metal Mines of Ministry of Education, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China; 2. Mine Emergency Technology Research Center, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China

) Aiming at the problems and defects in the four aspects of management such as human, machine, environment and management for gas cylinders in university laboratories, and according to the contents and requirements of enterprise safety standardization, this paper puts forward the specific measures for standardization management of laboratory gas cylinders. Combined with the actual situation of the management for the laboratory gas cylinders at University of Science and Technology Beijing, the construction of a standardized system for safety management of such cylinders is proposed from the following four aspects: safety education, status of gas cylinders, laboratory environment and responsibility system of safety management.

laboratory gas cylinder; safety standardization; safety management

10.16791/j.cnki.sjg.2017.05.065

2016-11-03 修改日期：2017-01-11

北京科技大学2016年度实验室工作研究项目(FRF-OT-16-010SY)

高玉坤(1983—),男,山东胶州,博士,工程师,从事安全工程的实验教学管理工作.

E-mail：gaoyukunustb@126.com

G474

A

1002-4956(2017)5-0259-04