高校实验气体全链条闭环管理探索与实践

王业斌，龚 婕，马 强

（华南理工大学 实验室与设备管理处，广东 广州 510641）

1 实验气体管理现状

实验气体作为高等学校科学研究不可或缺的化学材料，在高校各类教学、科研实验室中广泛使用，其主要用于化学反应原料、实验载气、保护气体等。高校实验气体的使用分布特点及密集程度明显，如在化学化工、生物、食品、环境能源、机械电子等相关专业实验室分布较广。高校实验气体种类繁多，惰性气体、易燃易爆、有毒腐蚀、助燃等各类气体均有涉及[1]。与企业研发工作用气相比，高校实验室用气量较大、人员流动性也大、管理较为松散，给高校实验气体安全带来非常大的挑战。

2 实验气体风险及相关事故

高校实验室所用实验气体，形态一般多为气体钢瓶盛装的压缩气，也有少量液化气体。由于实验气体本身的危险性和其盛装容器的特殊性，实验气体的风险可分为法规监管风险、气体固有风险两个主要方面，前者是实验气体“依法使用”的前提，后者是实验气体“安全使用”的本质。

法规监管风险方面：实验气体均属于国家《危险化学品目录》中的危险化学品，其生产、充装、使用及废弃处置均需按照《危险化学品管理条例》等相关法规进行；其盛装容器（气瓶、杜瓦罐等）亦多属于国家《特种设备目录》中规定的压力容器，其生产制造、使用操作、检验维护、报废等环节受《特种设备安全法》及相应监察规程和条例的严格监管[2]。高校实验室一般属于使用环节，对于实验气体及其盛装容器的使用操作方面应具备的条件、资质、管理应满足以上规定的要求，需要逐一甄别，否则将会带来法规方面的风险。

实验气体根据其种类不同，存在易燃、有毒、腐蚀、氧化、窒息、低温等特性中的一种或多种，这称其为固有危险；使用或操作者如不加防护而暴露其中，将会带来致命的后果。在实验气体使用过程中，应根据其化学品安全技术说明书（SDS）及标签信息，严格辨别其危险特性，做好相应的工程措施和个体防护。

近年来，高校实验室科研工作量不断加大，对危险性实验气体的需求和使用量也明显增加。如果处理不好“发展”与“安全”的平衡关系，就容易导致实验室安全事故的发生。较之于实验室其他安全事故，实验气体安全事故一旦发生，其造成的事故危害就非常严重。如2009年某高校实验室发生CO泄漏事故，致1名博士研究生中毒死亡；2011年某高校实验室发生氩气泄漏事故，致1名学生窒息死亡；2015年某高校实验室发生瓦斯爆炸致1死3伤，同年底某大学实验室发生氢气瓶爆炸事故，致1名博士生死亡[3-5]。据统计，2001—2016年全国高校107起实验室安全事故中，火灾爆炸占比86.92%，事故伤亡人数占比22%[6]。而这其中实验气体事故为 21起，占事故总量的19.63%。不断发生的实验气体事故，提醒我们必须高度关注高校实验室用气安全问题，并必须不断优化与强化实验气体安全管理制度与措施。

3 全链条闭环管理思路

不同于其他商品，实验气体因其危险性大，政府对其盛装容器有强制的特别要求和规范，这就使实验气体在使用过程中兼具法律法规和其本质固有的双重风险，客观上要求高校实验室的安全管理部门和实验气体使用管理人员对其安全管理予以特别的重视。因气瓶制造、充装及使用的复杂性，以及气瓶的使用登记手续办理、定期检验等均需要产权拥有者（生产厂家）去办理[7]，所以为确保安全，作为使用者的高校实验室，需要往上、往下延伸管理范围，为此引入全链条闭环管理思路。所谓全链条闭环管理，即在实验气体（及其容器）的生产制造、充装、销售、运输、使用及废弃（报废）处置环节，通过与政府监管部门的配合，实现全环节管控，达到环环相扣，在安全管理上形成闭环（见图1）。全链条闭环管理需要政府监管部门，特别是质监、安监、交管等部门、高等学校主管部门相互配合；高等学校在气体使用方面起到主要监督管理作用，并在气体销售、运输、报废处置等环节与政府相关部门起到监管衔接作用，实现对实验气体安全的闭环管理。下面主要侧重于介绍以高等学校监督管理为中心的相关环节的管理思路与实践，即供应商资质审核及采购管理、实验气体使用管理、气瓶及其附件的检验、回收处置等管理。

图1 实验气体全链条闭环管理示意图

作为实验气体使用者的高校实验室，全链条闭环管理，即是要以高校实验室为中心，以直接对接的实验气体贸易公司为支点，以气体供应商资质审核和实验室使用操作为管理核心，实现实验气体安全向上、向下延伸管理的目的。其中供应商资质审核是延伸管理的关键，是实现全链条闭环管理的抓手和载体。全链条闭环管理作为高校实验气体安全管理的新思路和模式，我校对此进行了进一步的实践和探索，在全链条供应商资质审核的基础上，建立了实验气体管理系统，通过信息化的手段对实验气体安全进行了全方位动态管理。

4 供应商资质审核及采购管理

很多高校在实验气体供应商筛选环节都有一定的探索和创新，如何能够在符合现有招标采购规则的前提下，既满足高校实验室教学科研多样性的需要，又能够做好实验气体安全管理，这是个难点也是重点。如浙江大学、清华大学、中山大学等尝试采用“定点采购管理”的方式遴选实验气体供应商[8-11]，这样做虽然满足了实验气体供应商资质控制，但其在供应气体种类、产品价格及送货服务等灵活性和便利性方面，仍然会存在诸多难以解决的矛盾与问题。我校在借鉴国内其他院校“定点采购管理”的基础上，采用实验气体供应商“资质审核备案”机制，即通过审核供应商的充装、销售、运输等方面的资质及服务质量，建立我校实验气体供应商资质备案目录，充分引入市场竞争机制，符合条件的供应商均可以申请备案审核，校内实验室用户则可自主选择备案目录中的气体供应商。

我校自2017年4月起，对实验气体供应商资质进行审核，涉及其生产、充装、销售、运输、检验等方面的 20多种资质证件（见表1），充装、销售、运输非同一公司的，还需要将相互间的安全责任和义务以协议的形式明确出来，形成责任关系链条。通过资质审核后，高校建立起实验气体合格供应商目录，通过供应商目录管理的形式，实现对实验气体供应商资质的规范和监管。此举有效地规避了无资质气体公司为学校供应气体，减少了其产品、服务等环节带来的安全隐患。

表1 实验气体供应商资质审核清单

图2 实验气体采购系统任务流程图

在充分引入竞争的基础上，我校同时建立了实验气体供应商动态管理机制，并开发搭建了实验气体采购系统（见图2），对在册实验气体供应商从气体质量、服务态度、运输搬运、人员行为及安全建议等方面进行动态评价管理，学校管理部门定期采集分析已备案供应商的评价信息，对供应商的服务进行综合排名，根据排名结果对供应商实施包括校内公示公告、系统检索排序、淘汰退出等措施在内的动态管理机制，这也是我校通过信息化的手段动态管理气体供应商的一个很重要的特色，既可以让校内实验室用户了解并选择优质供应商，又可以督促气体供应商依法依规经营。

5 实验气体使用管理

实验气体安全管理的重点在实验室内的使用操作管理，主要包括使用场所安全设施硬件设置管理、人员使用操作等软件管理、应急管理3个方面。

使用场所安全设施是实验气体安全的本质方面，是指针对实验室所用气体危险特性，设置相对应的安全技术防范工程措施，达到实验气体危险早预防、早判断、早处置的目的[12-14]。对于易燃、有毒等危险性较大的气体使用场所，高校应进行重点监管。如在氢气使用实验室，设置规范的气体管路、气体泄漏报警器、应急泄放装置，一旦检测到有氢气泄漏后，系统可发出警报，做出切断阀门，开启紧急排风等相应措施，达到预防事故的目的。具体的实验气体安全设施设置规范，应参考工业标准进行设计，由专业公司进行安装施工。安全设施设置后，使用过程中应精心维护，定期进行检漏、校验，以保证安全设施有效可用。

人员管理是实验室安全管理的难点，高校实验室人员流动性大、纪律性不强，实验操作又往往交叉多变，故提升实验气体操作人员的安全意识是非常重要的。可以结合实验室安全准入制度和高风险实验安全风险评估，对涉及实验气体操作的人员进行有针对性的使用操作培训，并尽可能地将实验气体操作步骤和安全注意事项固定化，达到实验气体安全的目的。我校仅 2018年就组织对全校相关师生进行了多场实验气体安全综合及专项培训，并要求已备案气体供应商积极对所服务实验室师生进行使用操作培训，不断强化师生实验气体安全意识，有力地提升了广大师生的气体使用安全意识和能力。

应急管理是实验室安全管理的重要一环，高校及二级单位、实验室均应建立有针对性的应急预案并进行演练，实验气体应急管理也不例外。我校2017年配备了2台多种气体检测仪，并要求二级单位及实验室在实验气体管理方面建立应急处置程序，旨在一旦实验气体安全事故发生时，能够有效减小损失，避免人员伤害事故的发生。

6 气瓶及其附件的定期检验、回收处置

根据国家《特种设备安全法》和《固定式压力容器安全技术监察规程》《气瓶安全技术监察规程》等法规和标准要求，实验气体的盛装容器及气瓶或杜瓦罐，均属于特种承压设备，其本体和安全附件均应定期检验（根据其盛装实验气体的不同，定期检验周期不同）。因气瓶的产权在充装或销售公司，检验工作应由其完成，高校实验室应监督查验其是否按规定进行检验，对于未进行检验的气瓶，实验室应予以拒收并由高校管理部门进行一定的惩戒。对于气瓶的减压阀、调节阀、止回阀等附件，因其多属于高校实验室拥有，实验室负责人员应负责定期进行检验或校准工作，对于达不到要求的附件，必须进行更换处置。

因气瓶属于国家法规监管的特种设备，其报废处置也须由有资质的单位进行处置，一般是由当地具有气瓶检验资质的机构进行[15-16]。以我校为例，对于废弃不用的气瓶，我校实验室首先联系气瓶供应商进行回收处置，对于无法由原厂商进行回收处置的气瓶，报学校实验室与设备管理处统一委托有气瓶检验资质的机构进行处置，并做好相应的处置记录备查。

7 结语

由于实验气体危险的特殊性，高校管理部门和实验室必须从全局的角度去思考，解决实验气体安全问题，把实验气体安全管理从实验室操作使用环节，向上延伸到生产充装、运输环节，向下拓展到报废处置环节，与政府监管部门配合，从而达到全链条闭环管控的目的，真正实现实验气体安全化。

虽然全链条闭环管理能够实现实验气体安全管理各环节的管控，但在实际管理和操作过程中，仍有部分环节需要进一步深入研究探讨，使其具备严谨性和实操性。如气体长时间未用尽的钢瓶过检验期的问题、安全附件主动送检窗口期的问题等，这些需要形成与政府监管部门、气瓶供应商、高校实验室等多方密切配合的机制，才能更好地实现对实验气体的全链条管理。