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高校化工类实验室气瓶安全现状管理与评价

2023-12-22苏朋月冉潇潇王昊夏明喻伟

当代化工研究 2023年21期
关键词:气瓶化工气体

*苏朋月 冉潇潇 王昊 夏明,2* 喻伟

(1.江苏海洋大学 环境与化学工程学院 江苏 222005 2.江苏省海洋资源开发研究院(连云港) 江苏 222005 3.仪征市消防救援大队 江苏 211400)

1.研究背景

气瓶是高校实验室中一类较为常见的特种设备,若管理或使用不当,极易引起泄漏、爆炸等事故。因此,对高校化工实验室气瓶安全现状进行研究是实验室安全管理的一项重要内容[1-2]。付净等人[3]对2001—2016年间100余起大学实验室安全事故进行统计,发现其事故主要类型为爆炸、火灾、中毒,三者约占93%。宁信等人[4]认为,压力容器安全管理工作的重点在于从对老旧没有登记的压力容器和整治使用超期未检验的设备进行排查,到使用登记后的日常使用和维护管理。叶剑新[5]指出由于气瓶具有危化品和特种设备的双重危险性,因而要以全面质量管理理论为基础加强对学校实验室气瓶的管理。丁立等人[6]建议可从顶层设计入手,通过集中供气降低气瓶数量,进而降低安全风险。程世红等人[7]提出了建设共享气体实验室的想法。Schaufele ME公司[8]研究表明安装气体泄露检测系统可有效降低暴露于有毒物质浓度、火灾或爆炸的风险。本文针对某高校化工实验室气瓶安全现状,结合现有的相关理论研究,提出有针对性的对策建议,对于提高化工实验室安全具有积极的现实意义。

2.实验室气瓶现状研究

(1)气瓶种类、数量以及性质。①气瓶种类:目前化工实验室气瓶有氮气、压缩空气、氧气、氢气、氩气、氦气、甲烷气、乙炔、一氧化碳、二氧化碳、混合气体、液化气、液氮,共计13种。②气瓶数量:该高校化工楼实验室共有各类气瓶47个,其中氮气瓶最多,共计16个。化工楼气瓶的详细信息可见表1。

表1 化工楼的现有气瓶数量

表2 安全检查表评价结果说明

表3 实验室气瓶安全检查表评价结果

(2)气瓶使用过程中的危险有害因素。①火灾与化学爆炸,当气瓶里充装的是可燃气体或易燃气体时,气瓶一旦泄漏极其危险。甲烷、氢气、乙炔等气体与空气形成爆炸性混合物,遇火源极易发生化学爆炸。②物理爆炸,气瓶使用或存放不当,使气压和体积骤然增大,极易引起气瓶的物理爆炸。③中毒和窒息,氮气和氩气等气体是窒息性气体,由于该类气体无色无味,一旦在实验室中发生泄漏易导致人员窒息。此外,高浓度氧气亦会引起中毒事故。

(3)实验室气瓶安全检查表分析。该文编制的气瓶安全检查表划分为六个部分:分级管理、制度与规范、气瓶采购、气瓶检验、气瓶储存、气瓶使用。

3.实验室气瓶安全现状问题

(1)人的不安全行为:①安全规章制度建设不完善,如有些实验室没有制定有害气体泄露的应急预案,没有落实好实验室安全管理制度。②人员培训不到位,实验室气瓶大多由学生操作,培训仅通过发放气瓶安全操作规程的方式进行,易造成其对气瓶的安全知识、操作规程不熟悉,应急处理能力欠缺。③供应商不安全搬运行为,气瓶供应公司送气时会出现一些违规行为,如让学生帮忙搬运、采用滚气瓶的形式等。(2)物的不安全状态:①气瓶状态不佳,部分气瓶表面部分存在严重缺陷(腐蚀、变形、磨损、裂纹等);气瓶的附件不全;有部分气瓶超期服役,损坏的气瓶未经检查就使用。②气瓶管理不当,实验室气瓶的摆放不合理、未将气瓶置于气瓶柜内、未进行固定、多种气瓶混放等。

图1 气瓶表面破损

图2 气瓶阀门损坏

4.安全对策措施与建议

(1)消除人的不安全行为:①建立安全生产主体责任,完善各项安全规章制度,秉持“谁主管、谁负责,谁使用、谁负责”的原则,建成实验室安全责任分级体系,涵盖至每位师生;学校和学院对实验室使用气瓶进行登记管理,使用气瓶的师生均需填写实验室气瓶申报表;制定气瓶气体泄露、火灾等现场处置方案。②开展安全教育培训,学校要开展安全教育与培训,对师生进行安全教育。师生在没掌握气瓶操作能力前,禁止在实验室工作;编制并发放安全培训资料。③加强对气瓶供应商选择,学校可选择多家公司组成气瓶供应名单,一旦发现其有不符合国家规范标准的行为,即取消其供应资格。(2)消除物的不安全状态:①强化气瓶源头隐患治理,建立气瓶日常检查制度,严格审核供应商资质,接收人员在接收气瓶时要对其进行检查,从源头上确保安全;定期对实验室气瓶进行检查,如气瓶表面有无腐蚀、变形、磨损、开裂等。此外,还需对气瓶的安全装置进行定期检查,保证其安全有效。②严格把控气瓶存储安全,气瓶应在规定的区域内垂直靠墙放置,用铁链固定,远离热源,防止太阳直射;含有易燃气体和助燃气体的气瓶不得混放;装有易燃性和有毒性气体的气瓶放置于气瓶柜中,配备气体泄露“报警-切断”装置,安装监视设备,实现对其远程监视。

5.结语

本文针对某高校化工实验室气瓶现状进行了较为全面的安全评价,并指出该校化工实验室气瓶安全管理的相关问题。高校化工实验室应采取建立安全生产主体责任、完善各项安全规章制度制、开展安全教育培训、加强对气瓶供应商选择等措施来减少人的不安全行为;从强化气瓶源头治理、建立气瓶日常检查制度、把控气瓶的存储安全等手段来消除物的不安全状态。本文的研究有助于提高高校化工实验室气瓶的安全管理水平。

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