基于双重预防机制的高校实验室安全管理探究

孟兆磊，马巧焕，卢晓珅

（北京科技大学a.资产管理处；b.土木与资源工程学院，北京 100083）

0 引言

在国家“双一流”学科建设、“双万计划”本科专业建设等政策支持下，高校实验室建设得到迅速发展［1］。作为高校实验教学的主阵地以及科研工作的重要场所，高校实验室具有实验教学任务重、科研项目多、仪器设备多、实验人员多、事故隐患多等特点，给高校师生带来了极大的安全隐患。

为进一步加强高校实验室安全工作，有效预防和消除安全隐患，最大限度减少实验室安全事故，保障校园安全、师生生命安全和学校财产安全。2019 年，教育部印发《意见》（36 号）、2021 年印发《通知》（38号），要求高校建立健全项目风险评估与管控机制、健全实验室安全责任体系、完善实验室安全管理制度等［2］。依据《高校科研实验室安全检查对照表》、参照《实验室危险化学品安全管理规范：普通高等学校》（DB11／T 1191.2-2018）以及《企业职工伤亡事故分类》（GB6441—1986），并结合学校实验室安全管理的具体措施与建设经验，将学校、学院／中心、实验室三级实验室安全管理体系与日常科研项目安全管理工作相融合，探讨双重预防机制在高校实验室安全管理中的应用，建立“全员参与”的自查与检查相结合的实验室闭环式安全管理模式，实现对高校实验室风险的更精准管控和隐患排查治理，提高实验室安全管理的效率和准确性，筑牢实验室安全防线。

1 高校实验室安全特征及事故分析

1.1 高校实验室安全特征分析

相比于工业实验室，人们往往认为高校实验室是“低风险”和“本质上更安全”［3］，实际上2001～2023年发生在高校和科研院所的实验室安全事故为企业的4 倍［4-5］，这很大程度上与高校实验室的复杂性、流动性、挑战性和不确定性等安全特征息息相关。

（1）复杂性。①大多数高校因涵盖冶金、材料、化工、生物、机械、能源、环境等多学科，专业面广；②高校拥有大量高温高压设备、特种设备及自制设备，有毒性和腐蚀性的化学试剂种类繁多，同时还存在易燃易爆、生物安全制品等，安全状况复杂。

（2）流动性。高校实验室实验人员层次多，有本科生、硕士研究生、博士研究生、博士后、专职教师及实验技术人员等，但绝大部分实验项目的研究工作主要由学生来承担，随着学生毕业学习周期的完成，实验项目需要他人接替进行，人员流动性大。

（3）不确定性。高校科研团队参与国家科技攻关多、科研任务重、本科生创新活动丰富，因此实验项目类型多，实验内容具有创新性和探索性，又变化多端，实验过程和结果存在着极大的不确定性，未知风险大。

（4）挑战性。实验室数量多，因工艺、设备、流程、试剂等不同致使实验室内的情况千差万别，一些共享开放的实验室运行时间较长，甚至趋全天候使用。还有一些中试或工业实验可能会设立在校外或者工厂的实验室，安全管理具有一定的挑战性。

1.2 事故统计分析

近年来，高校实验室尤其是使用易燃易爆、易腐蚀、易制毒等危化品的实验室，安全状况不容乐观。北京交通大学12·26 实验室爆炸燃烧事故，造成1 名博士生和2 名硕士生死亡；南京航空航天大学10·24 化学实验室爆炸事故，造成2 人死亡、9 人受伤的严重后果。高校实验室时有发生的易燃易爆伤害事故，给师生、学校和社会均带来不同程度的负面影响，使得高校实验室的安全问题日益凸显。据不完全统计，近20 年来，我国高校实验室发生典型安全事故126 起，导致20 人死亡和107 人受伤［6］，见图1。

图1 2001～2021高校实验室事故统计

1.3 事故类型统计分析

根据GB6441-1986 事故分类标准，对上述高校实验室事故进行统计分类，结果见表1。在各类安全事故中发生火灾或爆炸事故最多，分别占发生事故总数的51.6%和30.2%［7-8］等。频发的高校实验室事故，既严重影响了教学与科研活动的顺利开展，同时也给高校师生的安全带来了巨大的威胁。

表1 高校实验室事故类型统计表

2 高校实验室双重预防机制管理体系构建

2.1 双重预防机制体系的构建

风险分级管控与隐患排查治理是我国企业安全生产的两道防火墙，已广泛应用于许多高危行业，如矿山、堤坝等安全监管［9］。近年来，该体系在高校实验室安全管理中已有应用［10-11］。基于现有文献研究成果，结合我校实验室的实际情况和多年安全管理经验，构建实验室安全管理双重预防机制体系。开展“全员参与”的实验室风险辨识、评估、分级管控，隐患排查、整改与复查的闭环式安全管理［12-13］。将实验室风险管控的关口前移至风险点的分级管控，筑牢实验室安全防线，实验室安全管理双重预防机制体系见图2。

图2 高校实验室安全管理双重预防机制体系

2.2 风险分级管控

（1）风险辨识。即危险源辨识，是识别危险源的存在并确定其特性的过程。失控的危险源即为隐患，包括人的不安全行为、物的不安全状态、管理上的缺陷及作业环境的不安全因素或其组合［14］，如图3 所示。

图3 事故致因因素分析

（2）风险评价。高校的很多实验都具有时间上的间断性，操作上的灵活性、多变性和复杂性，因此在对实验操作进行风险评估时，宜选用作业条件危险性法（LEC）［15-16］。LEC评价法是利用与系统风险相关的3个指标之积来评价系统风险的大小，确定危险等级。风险等级既要反映出事故发生的概率，又能反映出发生事故的严重程度。

（3）风险分级。风险评价结果相对应的危险性等级从低到高可划分为5 个等级：稍有危险、可能危险、显著危险、高度危险、极其危险。可以利用蓝、黄、橙、红4 种不同颜色绘制危险等级4 色空间分布图。

（4）风险管控。根据风险分级结果制定相应的管控措施，按照风险越大管控级别越高的基本原则，显著危险、高度危险、极其危险由学校、学院及实验室主要负责人负责；可能或稍有风险直接由实验人员和实验室管理人员共同负责。

2.3 隐患排查治理

（1）隐患排查。主要是排查风险管控过程中出现的缺失、漏洞，将隐患消灭在事故发生之前。我校实验室隐患排查形式主要包括基本排查、专业性排查、综合性排查等。

（2）隐患评估。隐患排查完成后，对排查出的隐患进行评估复查。

（3）隐患整改。一般事故隐患由实验室管理人员及实验师生负责立即整改，对存在重大事故隐患切不能保证安全的实验项目，由校、院等领导负责立即禁止项目开展。

3 双重预防机制体系在实验室安全管理中应用

3.1 实验室及实验作业过程中的风险分级管控

由学校资产管理处牵头，组织校、院、系／实验中心负责人、安全督导组、实验室安全管理责任人以及科研团队负责人，对学校各二级单位的实验室和实验项目所涉及的危化品、高温高压设备、实验过程、环境设施和个人防护等开展危险源辨识并建立危险源清单，对确定的危险源进行LEC风险评价，根据危险等级开展风险分级管控。以我校某学院A 公共实验室为例，通过风险辨识确定各类危险源24 处，实验室及实验作业过程风险分级管控分析见表2。

表2 A公共实验室及实验作业过程风险分级管控分析

3.2 实验室隐患排查治理分析

针对风险分级管控中辨识出的某实验室安全风险点，全面开展安全风险隐患排查工作，明确隐患排查责任人、频次等。根据不同区域、不同部位、不同实验项目，分级分类编制隐患排查清单，做到安全风险隐患排查全覆盖。同时采取必要的管理手段和相关技术措施来消除安全隐患，持续改进与完善实验室双重预防机制建设，我校某学院A公共实验室隐患排查治理分析见表3。

3.3 基于双重预防机制的实验项目安全管理

凡涉及危化品、高温高压设备等的实验项目，在项目开展前均须由实验室安全责任教师及实验人员（师生）采用自查与检查相结合的方式对实验项目中所涉及的危化品名称与数量、高温高压设备以及实验过程，从人、机、环、管4 个因素进行风险辨识、开展风险辨识、评价和分级管控。高风险实验项目原则上应以停止或以中低风险实验项目来代替，当停止或替代方案都不可行时，根据风险的可控程度要采取一个较强的干预措施，干预措施应依次按照实验技术、安全管理、个体防护、应急处置4 个逻辑顺序来考虑。

例如某氰化焙烧提金实验项目中需要用到剧毒危化品氰化钠对矿样进行氰化预处理，该实验项目存在极大的安全隐患，主要危险因素为剧毒危化品氰化钠、强酸浓硫酸、浓盐酸、高温设备马弗炉，存在重大事故隐患。实验项目可能导致的事故类型为中毒、灼烫、火灾等，危险等级为高度危险，因此在项目开展前，通过校级、院级／中心、实验室对该实验项目开展风险分级管控，由科研项目负责人采取针对性较强的干预措施来消除或减弱实验过程中的危险有害因素，即以无毒环保药剂“金蝉”来代替氰化钠，同时通过制定安全操作规程、减少暴露时间、正确佩戴防护用品、开展应急演练及准备应急物资等，使该实验项目由2 级高度危险转化为4 级可能危险等级，降低了实验项目风险，以该实验项目为例，针对实验中涉及的危化品、高温高压设备、实验过程、环境设施、个人防护、风险预案及处置措施等开展基于双重预防机制的项目安全管理，基于双重预防机制的实验项目安全管理分析见表4。

表4 基于双重预防机制的实验项目安全管理分析表

3.4 应用效果及评价

基于双重预防机制的安全管理体系已在校各个实验室尤其是实验项目的安全管理中推广应用。以土木与资源工程学院“一流”学科矿业工程专业为例，截至目前，有32 个科研团队在项目开展前进行双重预防机制，涵盖本科生创新大赛、研究生论文、国家重大专项课题、国家自然基金项目、企业委托项目等186 项实验项目，取得了良好的应用效果，筑牢了实验室安全防线。实践证明，基于双重预防机制的高校实验室安全管理体系及其应用，对营造“平安校园”氛围，提高实验室安全管理水平切实可行，是一种可执行、可复制、可推广的实验室安全管理新模式。

4 双重预防机制建设回望

（1）抓好组织实施。学校成立专门的实验室风险评估机构，成员包括资产处专职人员、校督导组专家、学院代表。同时，各学院应设有小组，由学院主管安全的副院长担任组长，成员为学院安全管理员和院安全督查组成员等组成。评估机构内成员需要经过专业培训，具备危险源辨识、风险评估及职业健康评估的能力，并根据不同实验室功能和特点制定科学的实验室风险评估方案。

（2）加强教育培训。强化师生安全教育，树立安全第一、预防为主的实验室安全管理理念。针对实验室内变更状况、涉及危化品及高温高压的实验项目，均需围绕风险辨识、评价、分级管控、隐患排查治理等安全检查结果，定期或不定期对实验室各级管理人员、实验人员、实验师生等开展科学化、精准化、动态化的安全教育培训，并对实验计划、预案进行风险分析评价。

（3）坚持全员参与。实验过程的每个环节几乎都与实验人员有着密切联系，人作为直接因素所导致的高校实验室伤亡事故中约占总数的76%。因此通过分专业、分层次、分项目对实验人员进行针对性的风险辨识分析及分级管控教育培训，提升实验人员的安全意识、安全知识和安全技能，调动实验人员的积极性和主动性，使实验人员成对实验项目中存在的各类风险最具有辨识能力和防范经验，成为实验项目安全风险辨识及管控的主体。

（4）风险动态辨识。通过学校实验室安全检查管理系统，对学校所有实验室各类危险源进行动态风险辨识，及时更新分级管控清单、调整风险等级、完善风险管控措施。定期或不定期组织开展专业检查、综合性检查及重点时段检查，落实应急预案，确保风险管控措施的针对性和有效性。

（5）落实隐患治理。在风险分级管控的基础上制定隐患排查清单。明确隐患排查范围、项目和频次等，并逐级分解落实责任人。通过定期和不定期开展综合性排查、专业排查、事故类比排查、季节性排查、日常巡查等排查方式，有计划、有目的、有针对性排查风险管控过程中出现的缺失漏洞，及时消除安全隐患。

5 结语

高校实验室危险源分布广、更新快，随着科学研究的深入探索，随之而来的安全问题与隐患也日益增多。基于双重预防机制的高校实验室安全管理体系的构建及应用，可从根源上准确辨识可能导致高校实验室及实验作业过程中发生事故的风险，明确应急安全管理措施，将各种风险尤其是重大风险控制在可控范围之内。实践证明，基于双重预防机制的高校实验室安全管理体系及其应用，可以提高实验室安全管理的效率和准确性，有效降低实验室及实验作业过程中的安全风险，是一种可实施、可推广的实验室安全管理新模式。