高校实验室用电安全隐患与对策

张 珂，赖娅娜

（南京医科大学医药实验动物中心，江苏 南京 211166）

高校实验室是高校进行实验教学及开展科研工作的重要场所，对培养学科专业人才起着至关重要的作用。随着国家科技的发展，高校实验室建设和拓展方面也得到了更多政策和资金支持，新建、扩建的实验室持续性投放大量的设备、仪器，这也对实验室安全带来了各种类型的安全隐患和安全管理问题。相关文献显示，在实验室安全方面，火灾事故比例最高，其中用电事故占据首位。因此，实验室用电安全管理工作是高校学科建设及安全管理工作的重中之重。

实验课是实践性和综合性非常强的学科，学科实验室为高校人才培养和科学研究顺利地开展提供有力保障。高校实验室用电安全管理对于确保实验人员的人身安全以及相关实验顺利开展具有重要意义。高校实验教学和科学研究强度大，人员集中流动性大、涉及的仪器设备种类繁多。高校进行形象和品牌宣传过程中，实验设备的先进性、实验环境以及实验条件复杂性占据重要地位。增加和投入的设施和设备也为实验室安全带来新的安全用电隐患。实验供电通常为220 V/380 V/50 HZ，属于致命电压等级。设备或线路老化、操作不当、漏电伤人均会造成很大的人身与财产损失。文章以高校生命科学实验室作为研究对象，从线路老化、用电过载、漏电保护等问题出发，对实验室安全用电问题与隐患进行分析并提出应对措施，以期为广大高校实验室安全管理工作者提供借鉴。

1 生物实验室存在的用电安全隐患

实验室安全是评价高等学校办学水平的重要指标之一，盯紧安全薄弱环节，及时排除实验室安全隐患，才能更好地促进学科发展，保障高校安全稳定和师生生命安全。目前高校生物类实验室存在以下几种比较典型的用电安全隐患。

1.1 设施陈旧、线路老化

现在诸多高校实验室，存在新旧校区并用的情况，尤其是部分旧校区实验室楼建造年份都在20世纪七八十年代之前。即便通过后期的改造也达不到新增大功率实验设备供电线路的功率需求，而各类仪器设备长期和超负荷工作还会加剧供电线路的老化，极易引发实验室火灾。实验室新添实验设备投入后，用电设备同时使用往往超过线路额定负载总功率。另外，使用较多的仪器设备集中使用是否超过总建议用电负载，某一相线路集中使用是否造成对应线路额定负载、或实验室整体或局部用电线路是否需要改造，亦或长期不当使用导致或加速线路老化并由此引发火灾乃至爆炸等安全隐患问题，常被轻视或忽略。

1.2 实验室电路使用布局不合理

生物学科类实验室常用仪器设备品类繁多，时常存在设备摆放拥挤、散热空间不够等问题。尤其是生化培养箱、大功率摇床、超低温冰箱等用电设备的长期集中摆放，不仅导致仪器设备无法良好散热，增加电量消耗，还会加剧仪器设备的老化、缩短使用年限。而由此导致的供电电压、电流不平衡也会增加线路的电能损耗、电线损耗与老化，更会影响用电设备的安全运行。目前新建的实验大楼通常采用三相五线制供电布线，即三根相线加一根地线一根零线，设计方通常会考虑电路的三相电路平衡问题。在实际情况中，旧楼改造的生物学科实验室因年代久远，很多实验室电路使用布局难免会出现三相电负载不平衡的问题。

1.3 实验室配电箱缺乏安全保护措施

目前，生物学实验室普遍都配备独立的大尺寸的三相五线制配电箱，此类配电箱箱门通常仅关闭而未锁死，更没有规范安装与家用配电箱相似的具有二次防护作用的绝缘挡板。日常管理中，对配电箱内二次防护的绝缘挡板的功能及必要性认识不到位，很大程度上增加线路设备老化导致导电体外露触电的风险隐患。另外，配电箱内回路标识普遍存在不齐全、不正确等问题，标识老旧模糊、残损标识等情况在高校实验室例行安全检查中也偶有发现，还有些实验室的配电箱位置不合理，位于边角处难以发现，或被仪器设备或实验家具阻挡等安全问题。

1.4 实验室电路切断装置性能老旧

目前，实验室为用电安全起见，都会安装满足需求的空气开关和剩余动作电流保护器。前者可以完成接触和分断电路，对电路或电气设备发生的短路、严重过载等均有保护作用，后者对防止人员触电、预防电气火灾及电气设备损坏也有积极的防护作用。但在日常使用与安全管理过程中，广大师生和管理人员都没有严格按规范定期检查与测试此类电流保护器的意识和规定。寒暑假、法定节假日期间，部分高校实验室处于较长时间空置，更有甚者会暂停实验室供电。重启时，漏电保护装置重新投入使用能否正常工作、保护反应时间是否在要求范围内、是否失灵等都存在很大的不确定性。强行启用空气开关会引起频繁跳闸，损坏仪器设备，甚至引起火灾等安全隐患问题得不到足够重视。

1.5 用电安全意识不足，老旧设备超期及违规设备的不合理使用

偏重科研、忽视用电安全、自救与防控事故的能力欠缺等问题在高校实验室科研人员或者学生普遍存在。尤其是开放性实验室，难以保证及时关闭电源对于老旧设备超期使用带来的安全隐患没有引起足够重视。对于已超过建议使用年限的大功率的设备依旧坚持使用，比如烘箱不应超过建议的10年使用年限仍然继续使用，高压灭菌锅到了报废年限，不进行报废逾期使用等情况时常出现。

2 实验室用电安全改进措施

针对目前高校实验室的用电安全现状，相关人员牢记“安全第一、预防为主”的方针和原则，从不同层面规范实验室用电管理，杜绝高校实验室重大安全事故隐患，以保证为广大师生和科研人员营造健全的实验室安全教育体系和氛围。

2.1 加快实验室科学化、规范化建设，完善安全用电管理体系

对于高校生物类实验室的安全管理人员及参与实验科研和教学的广大师生，都须树立牢固的安全意识，切实参与实验室安全具体管理工作。实验室相关人员要重视实验室的各项安全管理内容，确立实验室安全管理的首要地位，在确保实验室安全的基础上开展实验室相关科研和教学工作。对于高校生物类实验室工作人员，应建立的实验室安全准入制度，所有实验人员必须做到“先培训、后上岗”。明确把实验室安全教育纳入学生的培养环节中，对涉及实验风险的各级各类学生做好规范、具体的培养要求。所有进入实验室的师生开展实验操作和科研工作之前，必须先进行实验室安全知识、技能和操作规范等相关培训和考核，只有考核通过才能正式进入实验室参与学习和科研工作。

2.2 合理安排用电设备使用布局，加强实验室安全标识的使用和管理

管理部门和人员应投入一定的精力和财力定期对实验室检查和规划，新的仪器设备投入使用前都应进行专业的评估和分析。在未切实落实安全保障前，避免开展实验活动。防止集中使用过载用电，避免三相线路失衡状态的出现。针对配电箱所在位置被阻挡，实验室工作及管理人员应第一时间移走阻挡物品。实验室安全是实验安全进行的保证，熟悉安全标识，对于做好实验室安全，消除实验隐患来说大有益处。正确使用各类实验室安全标识是确保各类人员方便快捷准确了解实验室布局、各类区域环境、各实验室功能、设备状况以及注意事项、采取相应措施的必要工具。对于位置偏僻的配电箱，要在其位置贴上安全提示，给予师生员工醒目标志确保可以快速发现配电箱位置。对于状态异常、缺少二次防护绝缘挡板的配电箱，实验室相关人员应及时通知管理部门和专业人员对其处理，认真对配电箱中的线路和回路进行详细标识。

2.3 强化实验室安全教育体系建设，积极参与各类实验室安全隐患的排除活动

高校生物类实验室安全用电管理重在预防，只有排除用电安全隐患、才能更为有效地杜绝安全事故的发生、维护广大师生人身及财产安全。积极参与各类高校安全宣传教育活动、警示教育以及先进典型的宣传，主动了解近年来重大实验室安全事故，吸取经验教训。学习其他高校的各类科学经验做法，进一步提高师生安全意识。实验人员在使用用电设备时，要有警觉意识，尽量不要擅自离开。若发生异常情况，如声音异常、有焦糊味、空气开关跳闸现象时，应立即切断电源，待查明原因并确认安全后方可通电使用。管理人员应经常检查电器设备、线路、插座等，确保处于完好状态，注意用电设备的防潮、防霉、防尘情形，若发现可能短路发热、绝缘破损和老化等情况，应通知专业电工进行维护或维修，消除这些安全隐患。

2.4 完善实验室安全管理体系规章制度，强化实验室的用电安全意识

生物学实验室安全用电管理重在预防。无论是科研人员还是学生，目前对实验室用电意识较为薄弱，安全观念淡薄。生物学实验室选择仪器设备或更新仪器设备时，在充分考虑功能和价格的情形下，应选择更节能的或功率更低的同类仪器设备。只有从细微处注意，才能更为有效地消除因用电造成的火灾或漏电事故等各类安全事故的发生。高校实验室普遍存在危险因素量多、涉及面广、管控难度大等特点，各类生物学科实验室必须针对实验室性质、研究内容、操作内容等制定个性化的安全管理规范和相关制度，将实验室的管理制度落在实处，用电设备都应根据说明书重新制作SOP操作说明，让师生、员工养成按照SOP要求对仪器设备规范操作，减少安全隐患。在不断提高升高校实验室安全管理水平的过程中，要重视和规范制度文件和安全文化建设，建立健全安全管理体系，把高校实验室安全管理工作落到实处。

2.5 加强实验室安全基础设施建设，增强实验室安全应急能力

安全防护设施、实验室建筑布局也是高校实验室安全水平的重要内容。实验室安全责任人应确保实验室配齐、配足警示标志及防护装备，仪器设备合理布局和规划，确保各类应急设施设备完好齐全、使用正常。实验室应当聘请专业人士定期根据使用年限、实际情况对空气开关和剩余动作电流保护器进行评估。当有实验室引进新的大功率用电设备，要仔细分析其功率与电流情况，若有必要应及时更换空气开关或剩余动作电流保护器，以免出现过载或失去保护功能的情形。空气开关和剩余动作电流保护器都有保护电路的作用，但长期使用后，必须经常性按规定检查测试其是否能正常工作，尤其要注意触头的接触和老化问题。实验室通常配备的剩余电流保护器为动作电流30 mA、作用时间≤0.1 s的型号，但实践中不能绝对化，人体触电时的摆脱电流，男性通常为16 mA，女性通常为10.5 mA，儿童则更低。生物学实验室经常涉及到大量试剂溶液，有些用电设备本身就含有大量的水，时常在潮湿状态操作，例如水浴锅加热或温育操作，这时就要根据实际情形，应把动作电流为30 mA的剩余电流保护器更换为≤15 mA的剩余电流保护器，或者将终端的插座更换为10 mA的带漏保插座，以提供灵敏度，降低安全风险。目前最新的空气开关或剩余动作电流保护器还带有防火、防雷功能，不同漏电保护类型的剩余电流保护器保护能力也不同，例如AC型剩余电流保护器保护能力＜A型剩余电流保护器保护能力＜B型剩余电流保护器保护能力。生物各学科实验室应根据实验室实际情况，及时更换旧的空气开关或剩余动作电流保护器，减少安全隐患。

3 结论

高校实验室用电安全是高校校园安全的重要组成部分和教育系统安全工作的重点。生物学实验室的仪器设备数量庞杂、种类繁多，高校根据本校各学科实验室实际情况，制定适合于自身条件的分级分类管理体系。自2019年《教育部关于加强高校实验室安全工作的意见》（教技函〔2019〕36号）出台以来，学校组织了一系列实验室安全责任体系、项目风险评估与管控、安全教育和应急能力等培训工作，定期组织和安排全校范围内实验室安全考核及专项检查，从重视实验室安全管理体系建设和加强安全基础设施建设的角度出发，指导实验室安全管理从业人员不断完善和提升实验室的安全管理水平。在加强实验室安全管理队伍建设，开展安全主题教育，完善安全基础设施布局等方面做了大量的工作。通过坚持安全教育，保持高度的警惕，不断提高安全意识，来提升学校的安全管理整体水平。笔者从线路老化、用电过载、漏电保护等具体问题出发进行分析，对生命科学类实验室用电安全管理方面提出了具体对策，以期为完善和提升高校生命学科类实验室安全管理提供借鉴。