燃烧实验室的风险评估及防范对策
2017-01-15李桂景左鹏飞周利英骆海清
李桂景 左鹏飞 周利英 骆海清
(昆山出入境检验检疫局 江苏昆山 215300)
燃烧实验室的风险评估及防范对策
李桂景 左鹏飞 周利英 骆海清
(昆山出入境检验检疫局 江苏昆山 215300)
为了促进燃烧实验室的管理水平和技术能力的持续提升,确保测试结果的公正、科学和准确,以家具燃烧实验室为例,主要从人员、仪器设备、物料、标准方法、环境设施5个风险点分析,并结合实验室重点流程及易发生差错的环节展开风险评估及制定有效的防范机制,规避或减少燃烧实验室运行中的潜在风险,提升燃烧实验室的风险应对能力。
燃烧;实验室;风险评估;防范
1 前言
由于目前合成材料正大量替代天然材料成为室内家具的构成部分,居室可燃物的面积和数量比以前有所增加,因此居家制品的安全性尤其是火灾所引起的安全问题越来越受到关注,国内外对燃烧性能的标准法规也在不断增加和更新。
燃烧测试是在特定实验条件下进行,得出样品的燃烧速率或燃烧时间等考核指标,结果虽然不能作为评价产品在实际使用中潜在火灾危险性的唯一依据,但是评估材料阻燃性能的直接证明。如何对材料的阻燃性能进行客观、公正、准确的测试判断,作为燃烧实验室本身需不断提高实验室管理工作的规范化、科学化,夯实实验室管理水平,同时还需要建立健全燃烧实验室的风险管理体系,优化风险管理流程,提高风险防范能力。本文以家具燃烧实验室为例,从人员、仪器设备、物料、标准方法、环境设施5个方面深入分析实验室质量安全存在的潜在风险,并结合实验室重点流程及易发生差错的环节展开风险评估及制定有效防范机制,规避或减少运行风险,提升燃烧实验室的风险应对能力。
2 风险识别
风险识别是指为有效开展风险分析工作而进行周密系统的调查分析,收集与风险分析工作相关的各类信息,揭示与实验室检测与管理相关的风险。实验室开展的各项检测与管理工作应符合CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》[1](ISO/IEC 17025)、“实验室和检查机构资质认定管理办法”“实验室资质认定评审准则”规定的管理与技术要素。特别关注的风险因素包括但不限于以下方面。
2.1 人员
燃烧测试的技术人员(包括在岗人员、新进人员、转岗人员、短期聘用人员等)不仅需要具备专业的测试技能,还应对实验室安全常识及安全风险防控有所掌握。
2.2 仪器设备
CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》中对测量仪器设备提出了许多明确要求,要求仪器设备的性能必须符合检测/校准的规范。仪器设备的可靠与否直接影响到测试结果。
2.3 物料
家具燃烧测试所需要的木架、海绵、面料等耗材以及气体等标准物质,标准中都有明确规定。标准物质及耗材的合格与否直接影响到测试结果。
2.4 标准方法
测试标准是指导测试的准则,标准使用不当或版本是否最新有效,会直接造成测试人员的操作和判定,进而影响测试质量与工作效率。
2.5 环境设施
温度、湿度和风速等环境条件是影响燃烧测试的主要因素之一。在燃烧测试前,环境温度、湿度和风速都要调节到标准要求的范围内。
3 风险防控管理
风险防控管理是指根据风险识别的结果,选择和实施适当的管理措施,有效地控制风险。
3.1 人员
3.1.1 安全意识
安全是第一要义。燃烧测试人员上岗前要进行全面的消防培训,清楚知道发生火灾时正确的处理方式,并且有必要进行实际演练;要定期对燃烧测试人员进行安全知识宣贯,比如禁止在实验室内抽烟,测试人员在测试中途不得离开实验室等;燃烧试验过程中高聚物燃烧释放出CO、HCN、SO2等有毒气体,测试人员要采取适当的防护措施;试验中要穿工作服,佩戴防毒面具、护目眼镜等,燃烧结束打开通风装置,尽量避免吸入有毒有害气体。
3.1.2 操作能力
测试人员要严格按照标准和仪器设备的操作规程开展试验,上岗前必须经过规范、科学的试验操作培训,并经过考核合格才可以上岗;建立质量监督机制并使其常态化,对测试人员进行充分监督,对于新人员(包括在培人员、转岗人员、短期聘用人员等)、新扩项的项目、新设备的初期阶段(包括设备修复后新使用)、新标准(包括标准更新)也应加大监督频次,从而确保测试结果准确有效。
3.2 仪器设备
3.2.1 计量要求
CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》中对仪器设备提出了许多明确要求,仪器设备的技术指标和功能需要满足测试要求。以出口美国的床垫燃烧16CFR1633[2]测试为例,该测试使用的大型阻燃设备采用耗氧量原理测试热释放速率,测试中氧气含量的变化直接影响测试结果,这就要求氧气分析仪稳定性好、准确性高,应采用定期校准和定期期间核查相结合的方式对该仪器设备进行核查以确保其使用功能满足标准要求,从仪器设备角度将质量风险降到最低。
3.2.2 维护保养
家具燃烧试验中对于软体家具燃烧会使用很多种测试架,测试架是否保持清洁是个非常重要的风险点,常常被忽视。软体家具燃烧测试的原理是可燃物质(纤维、聚氨酯泡沫等)和测试火源接触后,吸收热能而发生热解反应,生成大量可燃气态分解产物,这些分解物在氧气存在的条件下,燃烧产生的热量被纤维等易燃物质吸收后,又促进了易燃物质的热解和燃烧,从而形成循环燃烧反应。测试架上的测试残留物遇热可能蒸发成为可燃物,参与燃烧循环反应,影响样品测试结果。因此定期对使用过的仪器设备进行维护、保养至关重要。
3.3 物料
3.3.1 记录
标准中规定的标准物质、耗材等,如家具燃烧实验室使用的气体、木架、海绵、面料等物质的购买、入库、领用均应有记录,方便溯源。入库时要核查标准物质的证书、外包装的标识、纯度、有效期等信息,并做好相应的记录。同时对于过期和失效的耗材需及时处理,以免误用。不同燃烧标准对气体的要求不同,比如16 CFR 1633要求使用纯度>99%的丙烷,GB 20286-2006要求采用工业丙烷或天然气,UK防火安全规章[4]要求使用纯度>99%丁烷。入库和领用时,一定要仔细核对名称、纯度以及有效期,并且测试记录上要尽可能记录批号,便于溯源。
3.3.2 验收测试
标准中规定的标准物质及耗材要进行验收,不同标准对使用的标准海绵、标准面料要求各不相同,比如UK防火安全规章第3章节中要求使用的海绵为符合BS3379 B型的非阻燃聚氨酯海绵,硬度达到130级,密度达到(20-22)kg/m3,需要验收其密度和硬度。CAL TB 117-2013[5]中要求使用的海绵为不含染色剂或增白剂的非阻燃海绵,密度为(28.0-29.6)kg/m3,需要进行验收测试其密度。UK防火安全规章第1章节第1部分中对使用的标准面料要求100%的阻燃聚酯纤维,组织结构是平纹,经纱线密度为 37tex±10tex,纬纱线密度 100tex±10tex 等技术要求。物品验收时需要对面料成分、组织结构、经纬纱线密度等技术指标进行验收确认。燃烧测试使用的标准物质及耗材,实验室应采取适当的测试手段验证其是否满足测试方法的要求,同时应保留相关的测试记录,验收合格后登记入库。对于验收不合格的物品,应及时与供应商联系并予以退换货。
3.4 标准方法
3.4.1 标准的有效性
为了保证应用标准和采用方法的有效性,燃烧实验室应定期进行标准查新。若有更新标准,应与旧版标准进行技术比对,确认技术变化之处,并对新标准进行新开验项目测试,以保证燃烧实验室对新标准理解到位,操作正确。同时实验室需要密切关注各个国家和地区标准的变化,以便及时捕捉到最新国内外燃烧法规、标准的最新资讯,争取早知道、早准备,不断提升自身技术能力水平。
3.4.2 标准的适用性
为保证出具的试验报告公正、可靠,燃烧实验室收到样品,首先看客户是否明确标准,如果不明确,要和客户进行有效沟通,满足客户要求。如果客户选定的标准不适用,燃烧实验室有义务提醒客户,并且推荐适用的标准,待客户确认后安排测试。选用何种标准方法测试,取决于产品、用途和出口目的国,这要求燃烧实验室工作人员对标准的适用范围有充分的理解。比如,出口美国的床垫需要通过16CFR 1633测试要求,出口英国的床垫则需要通过BS 7177[6]测试要求。如果标准选取不当,使得不合格产品在“合格报告”的庇护下出了国门,在国外被检出不合格被召回,除了对测试实验室造成质量风险外,同时也会损害国家名誉,对出口企业造成很大经济损失。
明确测试依据的技术标准和技术规范,熟悉和正确掌握技术要求和测试条件。必要时,在完全理解测试依据的基础上,编制便于操作的具体测试程序和方法,以防止在掌握测试依据上出现偏差,保证具体操作上的一致性,避免发生质量问题。
3.5 环境设施
3.5.1 环境
温度、湿度、风速等环境条件是导致测定结果出现偏差的潜在风险点,也是最易忽略的风险点,所以实验室一定要确保这些条件符合试验标准和设备使用的要求。例如CAL TB117-2013中要求测试前将样品以及标准香烟置于温度21°C±3°C,相对湿度小于55%的环境中预调湿至少24 h,如果测试环境和预调湿环境条件不同,则测试需要在样品离开预调湿区域10min内开始,尽可能降低环境因素对测试样品和标准物质及耗材的影响。
3.5.2 设施
燃烧实验室应加强对水电、易燃气体等风险点的日常检查和防控,安装通风装置和提供必要的防护设施,定期开展实验室安全知识培训,切实做好实验室安全工作,这是实验室风险管理中最重要的环节之一。
测试人员不在的情况下,最好关掉水源和电源,防止水电事故。放假尤其是长假前,要切断所有水源、电源,关好门窗。测试完毕,先将气瓶阀关闭,支管道中余气燃烧尽后再关闭连接设备管道的气体阀门,并应确保所有发烟燃烧样品全熄灭,方可处理或丢弃样品。
燃烧实验室存放着甲烷、丙烷、丁烷、天然气等燃烧气体,因此燃烧实验室除了配有灭火器外,还要配备气体保险柜,柜子装有可燃气体泄露报警器,一旦发生气体泄漏,报警器会自动报警,有利于工作人员及时发现并妥善处理,避免安全事故的发生。
3.6 其他
除了以上从测试人员、设备、物料、标准方法、环境5个角度一一分析燃烧实验室存在的安全风险外,以下几点也应引起高度重视:①实验室应及时分析存在超出计量认证和CNAS认可范围以外开展测试工作的风险因素。②所有测试数据都要有溯源依据,测试中燃烧现象需要测试人员现场目击并记录;对于测试结果处于临界并会对客户造成经济损失的,需要测试人员在测试过程中拍摄一些图片或者视频作为原始记录的一部分,同时便于日后追溯;有条件的实验室可以对每一个燃烧测试进行拍摄。③对于大型的燃烧测试,测试人员应安排至少2名人员在场,便于测试数据、结论的界定,同时也便于现场采取应急控制措施。
4 结语
燃烧实验室作为危险系数较高的一类实验室,需加强实验室管理工作,以预防为重点,从根源上避免风险的发生,这是最为经济的风险应对手段。做好预防工作,需要对燃烧实验室存在的风险进行有效识别、分析、评价、预防和控制、跟踪和监控,涉及到测试人员、设备、物料、标准方法、环境等多个因素,应逐一检查,细致分析,找出风险漏洞,指定措施解决并跟踪,确保燃烧实验室的质量安全风险管理有序、有效开展。实验室质量安全风险管理是个系统性循环工作,需要不断地检查漏洞,积极探索新思路,创新制定新措施,争取实现实验室自检,从而促使风险管理持续长效发展。
[1]CNAS-CL01:2006检测和校准实验室能力认可准则[S].
[2]16CFR1633-2010 Standard for the Flammability(Open Flame)of Mattresses and Mattress/Foundation Sets[S].
[3]GB20286-2006公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识[S].
[4]UK防火安全规章The Furniture and Furnishings(Fire)(Safety)Regulations 1988(Amendment 1989 and 1993,2010)[S].
[5]CAL TB 117:2013 Requirements,Test Procedure and Apparatus for Testing the Smolder Resistance of Materials Used in Upholstered Furniture[S].
[6]BS 7177-2008+A1-2011 Specification for resistance to ignition of mattresses,mattress pads,divans and bed bases[S].
Risk Assessment and Risk Prevention in Combustion Laboratory
LI Guijing, ZUO Pengfei, ZHOU Liying, LUO Haiqing
(Kunshan Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Kusnshan, Jiangsu,215300)
In order to promote the continuous improvement of the management level and technical ability of combustion laboratory,and ensure the test results fair,scientific and accurate,in this paper,the author took the furniture combustion laboratory as an example,analyzed the five risk points as below:personnel,equipment,materials,standard methodsand environmentalfacilities,combined the key processofthe laboratory and error-prone links and made effective prevention mechanism.Ithelped combustion laboratory avoid or reduce the operation of the potential risks,enhance risk response of combustion laboratory.
Combustion;Laboratory;Risk Assessment;Prevention
G482
E-mail:liguijing034@126.com
2016-11-01