刘保江
(东华大学 化学化工与生物工程学院, 上海 201620)
染整工程专业教学实验室安全管理探索与实践
刘保江
(东华大学 化学化工与生物工程学院, 上海 201620)
通过分析染整工程类教学实验室安全管理的现状,从一般性安全管理措施及专业性安全管理措施2个方面,探讨染整工程类教学实验室的安全管理方法。根据染整工艺、染整检测等不同类型实验室的特点,提出安全管理措施,建立安全管理体系,以确保教学实验室的安全运行,保障实验教学的顺利开展,并提高教学质量。
染整工程专业; 教学实验室; 安全管理
国内染整工程专业最早于1951 年在东华大学(原华东纺织工学院)开设,现已发展到全国30多所高校。东华大学染整工程专业成立于1951 年,是国家重点学科和上海市重点学科,并入选为上海市一流学科A和上海市高峰高原学科。本学科拥有1个国家级染整技术工程中心、1个国家级实验教学示范中心和2个教育部重点实验室,其所属一级学科纺织科学与工程连续2次以较大的优势在全国一级学科整体实力评估中居全国第一。染整工程专业共开设纺织化学与技术、色彩与功能2个方向,共有6门实验课程。由于实验课时数多、参与学生人数多、涉及的仪器试剂种类多,给本科教学实验室的安全管理带来了较大的难度。本文以我校化学化工与生物工程学院染整实验室为例,通过分析实验室管理现状,针对染整工程专业教学实验的特点,对其安全管理进行一些具体探讨。
染整工程专业实验室是轻化工程专业(染整)本科生进行实验课的场所,其任务是为印染生产、染整机械、染化助剂化验以及纺织品检测技术等专业提供实践锻炼场所,培养学生的染整工程专业基本实验技能,巩固所学专业理论知识。由于学生在进行专业实验前还不完全具备专业理论知识和专业实验基础,且参加专业实验的学生为数较多,给染整工程类教学实验室带来了一定的潜在事故隐患。
1.1 实验室安全准入制度不健全,安全管理体系尚不完善
虽然有实验室规章制度,由于缺乏学校层面顶层安全准入制度和安全管理体系[1-2],安全管理依然存在一定隐患。实验室管理工作涉及资产管理处、基建后勤处、保卫部、二级管理机构(学院、系部、中心)等众多部门,因此责任划分不够明确,造成实验室安全规章制度不能完全落实到位。由于在学校制度上缺乏实验室安全准入制度,使得一些学生在没通过安全准入考核就能够进入到实验室。虽然实验教师在学生进行实验前讲解安全知识和安全须知,但是初入实验室的学生仍存在麻痹大意的思想,觉得安全事故离自己很远,且缺乏必要的安全技能和知识。
1.2 安全设施缺乏,设施维护管理制度不健全
染整工程专业本科教学实验室开设的课程主要为染整工艺、染化试剂性能检测、纺织品性能检测等方面,包括纺织品的染整加工工艺、染料及助剂性能测试及生态纺织品检测等,这就要求实验室安全设施齐全。目前轻工类本科教学实验室主要存在以下几方面的安全问题。
(1) 安全防护设施不齐全。实验室防火设施不足、缺乏燃气泄漏检测器和化学实验室楼道内的紧急喷淋装置。一般在高校实验室日常教学管理工作中,实验室装修是由基建后勤处根据学校规划结合学院要求装修的,由于在设计之初,只是考虑满足基本的教学需要,忽视安全工作,导致部分安全设施不齐全[3-4]。以我校为例,学校每年提供一部分经费用于本科教学实验室的药品购置、小型仪器设备购置、仪器维修、日常水电等维护费等日常开支,然而安全防护设施购置费用和维护费用一直缺乏。这些安全设施购置归资产管理处管理,工作主要由行政管理人员负责。由于工作人员自身专业知识和安全知识的限制,缺乏安全专业人员的指导,在实验室设计阶段未能充分考虑实验室安全运行的需求,安全防护设施的标准和要求未能满足安全工作的要求,往往在事故出现后才发现存在安全隐患。以染整本科实验室为例,装修初期未考虑到洗眼器、天燃气漏气报警器、通风和消防毯等安全需求,当学生做实验时,用燃气加热,万一燃气泄漏,后果很严重,并且做实验时,实验室内味道很大、空气质量堪忧,对学生身心健康不利。现在一些高校实验室门禁系统设计不足,没有紧急按钮,在使用过程中,出现学生从里面打不开门的现象。门禁系统断电设施放置在很高的位置,正常情况下,学生难以触及,我校实验室曾出现几次学生从实验室里面打不开门,万一遇到紧急情况,学生缺乏应急逃生通道,后果堪忧。
(2) 对安全防护设施的维护和管理不足。实验室安全防护设施需要定期维护和管理,目前国内的实验室大都是初次装修后,便无人问津,也很少使用,导致对安全设施维护和管理一直不重视。安全工作重于泰山,稍一松懈会造成不可挽回的损失,对学生造成的身心损害难以弥补[5-6]。洗眼器的定期检查是否能喷水、是否管道漏水,天然气管道阀门和实验室台上的燃气阀门和燃气灯是否完好、是否存在泄漏,每排实验桌上的燃气阀开关和实验室总的燃气阀开关是否完好。由于对防护设施重视不够,部分院校只重视初期的安装,在紧急情况下缺少考虑是否能使用,实验室门禁系统是否正常,紧急情况是否能打开。一些实验室缺乏对安全设施的维护和管理,没有构建有效的实验室防护设施日常管理体系,也没有很好地进行实验室安全防护日常检查和日常维护上。
1.3 实验教学用药品和仪器管理制度尚待完善
(1) 染整实验用化学品种类多,但一些实验室缺乏严格的化学品储存、使用以及回收管理体系。在染整教学实验专业课程的开设过程中,使用化学品种类多,包括强酸、强碱、有机溶剂、强氧化剂、染料助剂、功能整理剂等种类。尽管实验教师尽可能选择毒害作用小的化学品,但在教学实验过程中难免要使用一些强酸强碱等危险品[7]。如果这些危险品存放不合理、学生操作失误、管理不善都有可能造成实验室安全事故。以双氧水分解率实验为例,用于测定双氧水分解率实验的浓硫酸和高锰酸钾在实验结束后未能及时放回试剂柜,或者存放混乱,如果被学生撞倒,其后果不堪设想。目前高校的强酸强碱等危险化学品存放在一般试剂柜,没有使用记录,若遗失,后果严重,且强酸强碱使用后,不经处理直接倒掉,没有按照危险化学品回收程序进行回收处理。
(2) 仪器设备众多,缺乏仪器安全运行监测体系。在实验教学过程中仪器起到重要作用,是实验教学的平台。由于染整本科实验涉及到的仪器种类较多,包括液相色谱质谱联用仪、气相色谱仪、红外光谱仪、荧光光谱仪、表面张力仪器和轧车、定型机、自动滴液系统、溢流染色机、红外染色机、振荡染色机、垂直燃烧仪、织物渗水性能测定仪、断裂强力机、数码印花机、织物弹力仪、织物抗静电性能测试仪等仪器。本科实验室的仪器设备种类较为繁多,尽管有专人负责维护仪器的使用,但由于实验教师的实验教学任务繁重,还要兼管其他行政性工作,精力有限,很难管理到位。由于缺乏漏电保护装置和仪器运行在线安全监测系统,不能及时了解仪器状态,如果出现设备使用老化或者实验室线路老化,会造成仪器损坏甚至引起火灾[8]。特别是染整工艺设备,设备众多、实验室噪音很大、缺乏紧急呼叫装置,如出现安全事故,学生不能及时呼叫,后果不堪设想。
2.1 建立实验安全准入制度
实验室安全准入制度的建立是确保实验室进入人员生命安全和国有资产财产安全的重要保障措施,构成实验室第一道安全防线。应通过系统的全面的科学的实验安全准入制度来培养实验室人员的安全意识,应参照国内外先进经验,设计安全准入制度[9]。所有进入实验室操作的人员,必须经过安全准入资格培训和考试,考试合格后,方可获得进入实验室的资格。应该从学校层面设计安全准入制度,统一安全准入培训和安全准入资格考试,严格把关,增强师生的安全意识。所有进入化学实验室的人员,无论是什么身份、无论是什么人,都需获得安全准入资格,不能讲人情有例外,把安全准入制度建设作为一项长期工程来抓,不断完善安全准入制度。对于即将进入实验室的本科生,应根据其进入不同种类的实验室,确定明确的培训内容和考核要求,只有考核合格,方可获得进入实验室实验操作的资格。如进入染整工艺设备实验室前,要求学生必须充分了解工艺设备安全操作须知和紧急停止方法(如轧车的紧急停止按钮和紧急停止方法),掌握几种出现安全事故时的紧急自救方法,减少事故损害程度等。
2.2 建立统一的实验室安全管理体系
构建学校顶级设计、学院自主负责、系部具体实施、实验室工作人员监督逐级分工明确、奖惩合理的实验室安全管理体系,针对高校不同实验室的任务和特点,遵循高校本科实验室安全运行的内在科学规律和安全要点,在安全基本准则情况下分类制定差异化安全准入规则,系统梳理和分析教研实验过程中可能存在的涉及到安全隐患的各要点、各隐患具体形成过程等,进行全面系统的总体规划和实施,建设成功能完备和安全高效的实验室4级安全管理体系。
2.3 完善实验室安全责任制
虽然近年来我国高校实验室在安全管理方面有所改观,但仍存在安全体系不完善、安全责任不明确、安全工作缺乏监督、安全奖罚体系不完整等问题[10]。从事实验室安全管理工作的安全员大都是由教师或者其他行政人员兼职,缺乏专职人员。由于安全员还有其他工作,以安全员工作为辅,只能靠个人觉悟和发挥奉献精神,个人考核的时候安全员工作没有体现,没有一套行之有效的奖惩体系,制约了安全员发挥主观能动性。一方面增加专业安全工作人员,赋予安全工作人员具有安全处置权,对不符合安全规章的实验室、存在安全隐患的实验室一律关停整改,整改合格后,方可使用。另一方面,安全工作一票否决制,不重视安全工作的人员和造成安全事故的个体,根据潜在危害或者危害等级进行惩处,对安全工作有贡献的人员,在职称晋升和年终绩效考核方面予以优先晋升和奖励。
实验室安全管理运行机制的可操作性的难易决定实验人员和实验环境的被保障程度。一个易操作的安全管理运行机制必须做好管理机制的科学化和系统化,要有一套完善的安全保护措施,保证自实验人员从进入实验室到离开实验室的全过程都是有安全保障的。实验开始之前要有安全教育培训和实验方法路线检查,要求学生务必做好实验课前预习、务必重视实验安全、务必具备安全操作知识,实验教师加强对学生安全操作知识的理解程度及安全意识是否具备的督查工作;促使学生养成实验过程做好详细记录、实验过程遵守安全操作规则、实验结束后妥善处理善后事宜的规范化实验安全操作习惯。实验室安全责任人随时巡视并与学校、学院、系部各级安全人员不定期抽查相结合,对不遵守安全操作人员进行曝光,根据危害程度进行处罚,并令其进行安全整改,实现层层把关实验过程,将实验安全事故的隐患消除在萌芽之中。
3.1 染整工艺类实验室的安全管理
染整工艺实验室主要用于纺织品前处理、染色、印花功能整理等加工过程。由于染整工艺实验属于化学品在纺织品上应用的实验,实验药品多为强腐蚀性和强氧化性化学品,且在实验操作过程中一般都要进行加热和使用轧车、定型机等大型工艺设备,实验人员如不充分了解化学药品的性质和化学药品配制、使用不当或者不按照安全要求使用工艺设备,实验时错误操作将导致爆炸或者液体飞溅而伤害人体或者造成设备对人体机械性创伤。因此必须根据染整工艺实验室的特点有针对性地增加染整工艺设备和化学品安全使用有关培训内容模块,并采取积极防护方案尽最大可能消除事故发生前各种潜在隐患,确保实验人员人身安全。实验室需增加常用化学危险品的安全标志及识别、对危险化学品防护知识、设备安全警示标志以及工艺实验室安全操作规章制度等[11]。由于实验过程中涉及到高温、强腐蚀化学品的操作,实验人员务必穿戴实验防护服、佩戴护目镜、耐腐蚀手套等安全防护措施。对实验中产生的废液按照废液、固体废弃物回收办法进行回收处理,避免二次污染环境,同时可参考国内外先进废弃物回收管理经验,确保有安全应急预案,反复改进。在实验室安全防护设施方面,必须增加拍风扇和消防防火毯以及防火沙,并在水槽旁配备足够的紧急洗眼器,在洗眼器2 m 半径范围内不得堆放任何障碍物,每隔30 m楼道内配置紧急淋浴器等急救设施,直线到达洗眼器的时间不超过10 s,距离不超过15 m。
3.2 纺织品性能检测类实验室的安全管理
纺织品性能检测实验是对经过印染加工过的纺织品的应用性能进行检验测试,是判断染整加工技术是否满足产品需要的重要依据。纺织品性能检测实验需要使用织物白度仪、断裂强力机、撕破强力机、垂直燃烧仪、耐水压测试仪器、紫外线透过率测试仪、弹性仪器、马丁代尔耐磨仪、日晒色牢度实验机、差热分析仪、动态热机械分析仪器;织物感应式静电测试仪器、透气量仪、纤维细度测试仪等,由于仪器设备的功率较大,实验室设计初期,对总负荷预估不足,容易造成超负荷运行,引起火灾事故。应定期检查线路是否老化,仪器仪表是否按照规定接地、仪器仪表安全操作规程是否齐全,增设仪器安全运行监测系统,及时了解仪器状态,确保仪器安全运行和人员使用安全。
纺织印染工业是国家出口创汇和利国利民的重要行业,染整工程专业的发展状况直接决定了我国染整专业技术人才的培养质量,进而影响我国印染工业的发展。随着染整学科的快速发展,专业实验课程门数快速增加,给染整本科教学实验室的安全管理带来了新的挑战和发展的机遇。只有不断完善实验室安全管理体系,切实加强师生的安全忧患意识,完全遵守学校制定的安全规定,构建人人重视安全,安全以我为主,我为共建和谐文明安全实验室做贡献,有的放矢,按照不同专业方向的实验室并根据实验室性质进行安全分类管理,才能确保实验室人员和仪器设备的安全,发挥实验室功能,确保染整工程专业实验室成为染整学科人才培育、科研及社会公益服务的重要基地。
References)
[1] 金海萍,阮俊,冯建跃. 高校实验室安全与环保教育方式和内容的思考[J].实验技术与管理,2011,28(3):185-187.
[2] 鲍敏秦,张原.加强高校学生安全教育的必要性及其措施[J]. 实验技术与管理,2013,30(3):204-205.
[2] 王世强,光翠娥,赵建新,等.高校实验室安全培训和考试系统开发和应用模式研究[J].实验室科学,2012,15(1):198-201.
[3] 吴林根,余观夏,王国兴.高校实验室安全全过程管理[J].实验室研究与探索,2014,33(8):300-303.
[4] 隋继学,史曙光.高校实验室信息化管理初探[J].实验室科学,2008,11(5):150-152.
[5] 孙立权,范强锐,陆捷.加强高等学校实验安全管理的几点思考[J].现代科学仪器,2008(2):126-128.
[6] 王国强,吴敏,斯舒平,等.高校实验室安全准入制度的探索与实践[J].实验技术与管理,2011,28(1):181-185.
[7] 莫寅斌.高校实验室管理中存在的问题及对策[J].实验科学与技术,2011,9(6):175-176.
[8] 林卫峰.高校实验室安全管理现状及其对策创新研究[J].实验室科学,2008,11(4):156-158.
[9] 朱娟蓉.加强高校实验室建设与管理的思考[J].实验科学与技术,2011,9(2):204-209.
[10] 张颖,赵二刚,张红宾.高校实验室安全教育培训模式探析[J].实验室科学,2015,18(3):185-188.
[11] 潘蕾.实验室安全管理体系的构建与实践[J].实验室研究与探索,2010,29(12):188-189.
Exploration and practice on safety management of teaching laboratory for Dyeing and Finishing Engineering major
Liu Baojiang
(College of Chemistry,Chemical Engineering and Bioengineering,Donghua University,Shanghai 201620,China)
Through the analysis of the current situation of the safety management of the teaching laboratories for the Dyeing and Finishing Engineering major,and from the two aspects of the general safety management measures and the professional safety management measures,the exploration is carried out on the safety methods for the teaching laboratory for Dyeing and Finishing Engineering major. Based on the special features of the various laboratories of dyeing and finishing technology,dyeing and finishing testing,etc.,the safety management measures are put forward and the safety management system is established so as to ensure the safe operation of the teaching laboratory,guarantee the smooth experimental teaching and improve the teaching quality.
Dyeing and Finishing Engineering major; teaching laboratory; safety management
10.16791/j.cnki.sjg.2017.07.064
2016-12-19
上海市教委2015年度精品课程建设项目;上海市教委2013年重点课程建设项目;东华大学2014年度教学改革及教学基本建设项目
刘保江(1981—),男,河南平顶山,博士,实验师,主要研究方向为环境新材料及清洁染整新技术.
E-mail:bjliu@dhu.edu.cn
G482
A
1002-4956(2017)07-0245-04