高校实验室的安全风险分析及研究

王蕊，陈欣悦，段晓良，许中祎，王维川，周利明

（云南经济管理学院，云南·昆明 650106）

一、引言

安全重于泰山，高校实验室的安全关系着在校大学生的生命及健康，实验室的安全是在校大学生开展学习及研究的前提。但是高校实验室的安全事故还是时有发生，最新的是2021年10月24日，在南京航空航天大学内，材料科学与技术学院材料实验室发生爆燃，该事故造成2 人死亡，9 人受伤。

云南经济管理学院是一个应用型本科院校，注重学生的实践动手能力，试验设施及试验场所配置较为齐全，机电专业下有较多的试验室，如高压试验室、电工电子实训室、工程训练中心等，机电实验室本着‘预防为主，安全第一’的原则开展实验室的管理及使用，保障了实验室设备及师生的安全，本文主要结合机电实验室的实际配置情况进行安全风险分析，并对相应的安全风险制定合理的防范措施，从而降低实验室的安全风险，保障实验室的安全稳定运行。

二、实验室安全风险分析及防范措施

（一）高压试验室

风险分析：高压试验室主要涉及的安全风险为触电风险，高压试验室主要开展强电试验，试验过程中通过试验设备将电压升高至高电压，从而进行材料的绝缘测试等，过程中试验电压最高可升至几百kV，并需要保持一段时间，这样高等级的电压，一旦触电，其危险可想而知。同时在试验过程中可能出现电弧，电弧有产生火灾风险，另外试验设备一般较为笨重，有磕伤、碰伤等人身伤害危险。

防范措施：1、防触电，首先每次试验应合理安排试验人员，不能独自一人开展试验，必须有人监护，一则可以互相提醒，二则一旦有人发生触电，有人能够及时开展救援；使用围栏将试验区域围好，划分区域，防止试验期间有人误入风险区域，同时试验时应派专人监视，防止无关人员误入；试验时一定要按照试验要求进行，在升高压前确认试验接线正确，试验区域无人员触电风险；试验完成后，应先进行放电，放电后进行验电，确认无电后，试验人员才能进行拆接线工作。

2、防火灾，在高压实验室配置一定的干粉灭火器，试验人员中应有人会使用干粉灭火器，一旦发生火情，应立即停止试验，切断试验电源，使用灭火器进行灭火，及时将火情消灭；实验室内禁止堆放杂物及其它易燃、易爆物体，防止一旦火情发生，导致火情迅速扩大难以控制。

3、防人身伤害，在进行试验设备搬运时，应合理使用机械工具，确实需要人力搬运或移动时，应有足够多的人力，同时在放下时应小心并协调一致，防止最后放下的人手被压；试验设备堆高时应稳固，防止出现侧滑，砸伤人员；放电杆长度长，在使用过程中，应注意使用角度及周边空间，防止误伤人员。

（二）工程训练中心

风险分析：工程训练中心是理工科学生都需要进行的实践环节，其内容包含铸造、车床、数控车削、电焊、钳工、铣削等，通过工程训练中心的学习，可以学习到很多实践技能，但同时也面临不小的安全风险，首先是人身伤害风险，由于实践对象大部分是机械，如果不按要求操作则有发生事故风险，轻则流血，重则丢了性命；其次触电，在电焊操作过程中有触电风险，机械设备大都使用电能驱动，外壳漏电、意外触碰工作电源接线等亦有触电风险；视力受损，在电焊的过程中未合理使用护目镜，导致火花强光对视力造成伤害；火灾风险，在电焊的过程中，会产生火花，机械设备内存有润滑油、汽油等易燃物质，亦有火灾隐患。

防范措施：1、防人身伤害，首先应在教授并演示正确的操作工艺流程及方法，并提醒安全事项之后，才能让学生开展实操，学生开展实操时，可分组进行，同学在操作时，同组其他同学可以在等候的同时进行安全监护，老师应在实训处循环巡视，及时纠正学生的不正常操作，将安全风险提前发现并消除，应要求学生注意着装，衣服扣子应扣好，不能出现闪开，防止出现衣服的衣角之类的被机械缠绕，进而拉扯导致人身伤害，同样的女同学的头发应盘起扎好，防止头发被机械缠绕。同时对于机械传动部分应采取外壳覆盖，降低发生触碰风险。对于机器人，在机器人手臂转动范围应设定安全距离，在安全距离内应设置明显标识或者围栏，防止机器人手臂转动过程中造成人身伤害。

2、防触电，电焊机虽然电压低，但是电流大，存在触电风险，防范措施一是电焊机外壳应做好接地措施，防止外壳漏电造成触电，二是电焊时应带好绝缘手套，三是电焊机电线及焊把等使用前应检查绝缘是否正常，如有破损应处理。通过电能驱动的机械设备外壳应做好接地措施，防止设备外壳漏电导致触电。

3、防视力受损，在进行电焊时应戴好护目镜，可防止电焊时电弧产生的强光损害眼睛视力，同时还可以保护头部不受火花四射造成伤害。

4、防火灾风险，在电焊附近不可堆放杂物等易燃易爆物体，同时应配备适当数量的灭火器，同时在实训处室内应禁止抽烟，防止乱扔烟头造成火灾。

（三）电工电子实训室

风险分析：电工电子实训室主要进行电路板或者电工电子元器件的制作，电烙铁是一个使用较多的工具，电烙铁是用来焊锡的，从而使电工电子元器件及其回路连接好，电烙铁通过接入电源，使温度升高，温度可达300 多度，从而使焊锡融化，正是因为其温度高，可能造成烫伤。同时如果使用不规范，焊接完之后，电烙铁本身温度还很高就收拾放起来，此时容易发生连接电缆触碰到电烙铁高温部分，造成电烙铁的连接电缆绝缘层被烫坏，再次使用时未检查可能发生触电。如图1，该电烙铁的连接电缆外层绝缘已损坏，如果内层绝缘也损坏，使用时很容易发生触电。另外电烙铁使用时温度高，使用时还容易发生着火或者损坏桌面等情况。

防范措施：1、防烫伤，使用时想去看看电烙铁温度够了没有，禁止直接使用手去触碰电烙铁；使用时电烙铁用完后应放回基座上，防止不小心误碰烫伤；使用时人员应保持一定的距离，防止交叉工作造成烫伤。

2、防触电，电烙铁在用完后，应等它温度降低后再放回保存处，同时收拾的时候注意连接电缆不能与电烙铁金属部分接触，电烙铁之间摆放时应让金属部分按同一方向摆放，并保持一定间距，防止交叉烫坏绝缘；使用过程中连接电缆也不能与电烙铁金属部分接触；使用前应检查连接电缆是否存在破损，禁止使用破损的连接电缆；实验室管理人员应在试验前检查电烙铁是否完好。

3、防火灾，用于焊接的工作台不可采用木制材料，进行焊接作业时，作业范围内应禁止摆放纸质、布质的物件，防止接触产生明火；用于摆放电烙铁的柜子内应禁止摆放其它物件；回放电烙铁时，应让电烙铁降温后再放回柜子内。

三、实验室安全管理措施

要保障实验室的安全，除了要根据实验室的具体配置进行风险分析，并采取相应的防范措施，还需要注重实验室的安全管理，重点关注以下几点。

（一）加强实验室环境建设

随着教学及科研需求的增长，学校配置的仪器设备不断增多，可能出现实验室空间不足情况，仪器设备摆放密集，一些设备的安全操作距离达不到标准要求，在进行仪器设备布置时，应考量设备的放置空间；实验室设备增多，导致实验室用电负荷量增大，可能出现负荷过载情况，如果超负荷严重，会给实验室供电系统带来安全隐患，在进行实验室设备增加时，应对供电负荷容量进行考量；实验室内应配置足量消防器材，并定期检查，确保消防器材合格、有效；实验室的供电接线应按照电力系统相关规范进行，接线禁止乱搭乱连，空开级联上下级应匹配，空开容量应合适，接地系统应规范。

（二）加强仪器设备管理

实验室仪器设备较多且使用频率高，仪器设备出现故障的概率较高，由于实验室管理人员有限，如何更好的进行仪器设备的管理及维护是一个关键的因素，建立设备状态台账，使用者对设备进行状态评估，管理者定期进行设备状态清查、维护，做好备品备件的管理，部分需要厂家进行处理的设备缺陷应统一记录，待厂家来时好统一处理，不遗漏；出现缺陷的设备应建立闭环管理流程，准确掌握设备缺陷的处理状态。

（三）加强实验室使用人员的管理

由于高校实验室在往着开放实验室方向建设，实验室使用频率高，实验室使用人员众多，而且使用人员的安全意识、自身素质等千差万别，实验室使用人员的管理面临着很大的挑战，需要使用人员的自觉执行管理要求及人员之间互相监护。在实验室使用人员的管理方面主要要做到以下几点：1、实验课前，应向使用人员强调设备使用注意事项、安全事项，设备使用前，应阅读设备使用说明书，防止人员无知造成设备或者人员伤害；2、使用实验室设备应征得实验室管理人员或者科任老师的同意；3、禁止独自一人在实验室试验，应有人监护；4、实验室使用人员应保持实验室的干净、整洁，离开时应关闭设备、断开电源、关闭实验室门窗。

综上所述，实验室安全问题无小事，它不仅涉及实验成果和财产的损失，更加威胁人的生命，造成的后果是无法弥补的[2]。要保障实验室的安全不能只依靠几个人，需要实验室管理人员、实验室技术人员及实验室使用人员的一起努力，只有每个人都树立起安全意识，认真执行实验室安全管理要求，实验室的安全才能万无一失。