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實驗室存放易制爆危險化學(xué)品的安全管理

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2022-05-19
核心提示:0 引言高校實驗室安全管理工作是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,近幾年,國內(nèi)外學(xué)者在高校實驗室的改革和管理進行了研究并取得了一些成果,

0 引言

高校實驗室安全管理工作是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,近幾年,國內(nèi)外學(xué)者在高校實驗室的改革和管理進行了研究并取得了一些成果,如實驗室精細化、信息化、智慧化管理、實驗室安全文化建設(shè)、特種設(shè)備安全機制等,在危險化學(xué)品管理上,高校實驗室危化品管理面臨難度大、危險化學(xué)品種類多、安全隱患復(fù)雜多變等挑戰(zhàn),在日常工作中,高校危險化學(xué)品在申購、存放、使用及處置存在管理制度不健全、責(zé)任分工不明確、多渠道采購、缺乏日常監(jiān)管 及廢物處置不規(guī)范等問題,易制爆化學(xué)品作為危險化學(xué)品的重要組成部分,在理工科實驗室中廣泛應(yīng)用,其本身具有危險性如不加以管理,容易引發(fā)較大的安全事故,實驗室還存在管理制度不健全,責(zé)任不明確,管理隊伍素質(zhì)不高,安全意識淡薄,安全教育貧乏,安全設(shè)施不齊全,資金投入不足等問題。2015-2017年,教育部科技司對75所教育部直屬院校開展了高校科研實驗室安全檢查,共計檢查出問題1872個,其中,涉及化學(xué)安全的問題581個,占問題總數(shù)的34.5%,且所有被檢查的學(xué)校都涉及此問題,化學(xué)安全問題,應(yīng)成為實驗室安全工作的重點。2018年,公安部《易制爆危險化學(xué)品儲存場所治安防范要求(GA1511-2018)》(簡稱《GA1511》)開始實施,對易制爆危險化學(xué)品的治安防范提出了明確的要求,其中,將教學(xué)、科研、醫(yī)療、測試等單位使用的所有易制爆危險化學(xué)品總量不超過50kg的儲存室或儲存柜定義為小劑量存放場所,并對其實體防范要求及技術(shù)防范要求提出了詳細規(guī)定。實驗室作為教學(xué)、科研以及測試的基本場所,其存放必須滿足《GA1511》的要求,在此基礎(chǔ)上,實驗室存放易制爆危險化學(xué)品還應(yīng)滿足化學(xué)品安全存儲的相關(guān)要求。

1 實驗室存放易制爆危險化學(xué)品的治安防范要求

1.1實體防范要求

《GA1511》要求存放易制爆危險化學(xué)品的實驗室必須設(shè)置甲級或者乙級防盜安全門,即實驗室門需要“FAM-J”或“FAM-Y”或者將易制爆危險化學(xué)品存放在具有防盜功能的專用儲存柜中,儲存柜應(yīng)雙人雙鎖,且鎖應(yīng)滿足機械防盜鎖的行業(yè)標準《機械防盜鎖 (GA/T73-2015》的規(guī)定。機械防盜鎖根據(jù)結(jié)構(gòu)分為插芯式(Ⅰ)、外裝式(Ⅱ)以及密碼式(Ⅲ),安全級別由低到高分為A、B、C 三級,機械防盜鎖有FDS永久性安全級別標記。有些實驗室使用普通掛鎖將帶有玻璃可視窗的木質(zhì)試劑柜作為易制爆危險化學(xué)品儲存柜不符合實體防范要求。

1.2技術(shù)防范要求

實驗室出入口的視頻監(jiān)控須清晰辨別進出人員的面部特征;存放部位的視頻監(jiān)控能清晰顯示物品存取情況和人員活動情況,同時,視頻圖像的存儲時間不應(yīng)小于30d。

2 實驗室存放易制爆危險化學(xué)品的安全管理要求

根據(jù)《易制爆危險化學(xué)品名錄(2017年版)》(簡稱《名錄》),易制爆危險化學(xué)品分為酸類、硝酸鹽類、 氯酸鹽類、高氯酸鹽類、重鉻酸鹽類、過氧化物和超氧化物類、易燃物還原劑類、硝基化合物類以及其他9類,其爆燃危險性主要為氧化助燃、還原燃燒、遇水放出易燃氣體、自熱以及爆炸等。

2.1易制爆危險化學(xué)品的存放禁忌

易制爆危險化學(xué)品之間共同存放也有禁忌,氧化性固體、液體具有助燃性質(zhì),將此類易制爆危險化學(xué)品與具有還原性的化學(xué)品共同存放,會導(dǎo)致相互反應(yīng)發(fā)生火災(zāi)、爆炸等事故。以硝酸鈉為例,其禁配物為強還原劑、活性金屬粉末、強酸、易燃或可燃物等,而在易制爆危險化學(xué)品中,高氯酸屬于強酸、硫黃屬于易燃物、鎂粉屬于活性金屬粉末,實驗室中若存放硝酸鈉,嚴禁與高氯酸、硫黃、鎂粉以及相類似的易制爆危險化學(xué)品共同存放,否則,易制爆危險化學(xué)品之間極易相互反應(yīng),造成火災(zāi)或爆炸事故,給實驗室?guī)砦:Α?/span>實驗室內(nèi)存放易制爆危險化學(xué)品時,必須熟悉其SDS(Safety Data Sheet,化學(xué)品安全技術(shù)說明書),了解存放要求及禁配物,分類存放。易制爆危險化學(xué)品分類存放的基本原則為氧化性化學(xué)品與還原性化學(xué)品分別存放、氧化性化學(xué)品與可燃物分別存放、爆炸物單獨存放、相互起反應(yīng)的化學(xué)品分別存放等,比如硫與鉀、鈉、鋅粉等 活性金屬應(yīng)分別存放,在《名錄》中雖然都屬于第七類易燃物還原劑類,但是硫與活性金屬能夠發(fā)生反應(yīng),甚至能夠引發(fā)爆炸。

2.2易制爆危險化學(xué)品的存放環(huán)境要求

除了共同存放的禁忌以外,易制爆危險化學(xué)品對存放環(huán)境也有比較高的要求,如溫度、濕度、通風(fēng)、是否能夠與空氣接觸、是否能夠陽光直射等。

2.2.1溫度

在易制爆危險化學(xué)品SDS中,陰涼、通風(fēng)是對易制爆危險化學(xué)品儲存條件的基本要求,部分易制爆危險化學(xué)品對儲存溫度也作出限制,如高氯酸鈉的庫溫不應(yīng)超過30℃ 、重鉻酸鉀的庫溫不應(yīng)超過35℃ ,對于南方夏季高溫實驗室,未采取溫控措施而存儲此類易 制爆危險化學(xué)品容易帶來實驗室安全隱患;有些易制爆危險化學(xué)品具有自發(fā)熱的危險性,如鎂粉、鋅粉等,長時間堆積在不通風(fēng)的存放地點中,會不斷積聚熱量使得氧化反應(yīng)發(fā)生,氧化反應(yīng)進一步放熱,熱量加速積聚,最終造成火災(zāi)或爆炸事故,因此,在實驗室中存放易制爆危險化學(xué)品,一定要注意儲存溫度,不能超過SDS中注明的限值,以確保安全。

在常溫下具有火災(zāi)或爆炸危險性的易制爆危險化學(xué)品還必須冷藏存放,如過氧乙酸,閃點為41℃ ,受到撞擊、摩擦或受熱都可能會引起爆炸。

2.2.2濕度

在實驗室存放易制爆危險化學(xué)品,存放地點的濕度也是非常重要的考慮因素,如果實驗室濕度太大,會給存放帶來安全隱患。有些易制爆危險化學(xué)品遇濕易燃、遇濕放出可燃性氣體,如金屬鈉、金屬鉀、鎂粉、鋅粉等;有些易制爆危險化學(xué)品容易吸收空氣中的水分, 影響使用,如硝酸鈉存放時要求濕度小于80% ;有些易制爆危險化學(xué)品存放時要求容器必須密封,以防止與空氣中的水發(fā)生反應(yīng),如硼氫化鉀。

2.2.3不能與易燃物、可燃物共存

燃燒的本質(zhì)是可燃物發(fā)生的氧化反應(yīng),火災(zāi)是指在時間或空間上失去控制的燃燒,而大部分易制爆危險化學(xué)品具有氧化性及助燃性,可為易燃物、可燃物提供持續(xù)燃燒所需要的條件,將此類易制爆危險化學(xué)品與易燃物、可燃物共同存放,極易引發(fā)火災(zāi),同時,部分易制爆危險化學(xué)品屬于易燃物,也不能簡單地將易制爆危險化學(xué)品與易燃物、可燃物共同存放,以免造成事故。

2.2.4遠離火種、熱源

防止危險化學(xué)品發(fā)生事故的重要措施之一就是控制引火源,實驗室內(nèi)比較常見的引火源有各種熱源,比如烘箱、馬弗爐等能夠產(chǎn)生熱量的大功率用電設(shè)備,此類設(shè)備工作狀態(tài)下會產(chǎn)生熱量并向外散發(fā),若靠近易制爆危險化學(xué)品,則可能會因為熱量不斷集聚,溫度不斷升高而成為引火源,造成實驗室化學(xué)品火災(zāi)或爆炸事故;烘箱、馬弗爐等設(shè)備在出現(xiàn)故障時也容易成為引火源;除了加熱設(shè)備外,陽光直射也是實驗室熱源之一,夏季高溫且陽光直射容易集聚熱量,也是引發(fā)火災(zāi)的原因。所以,在實驗室存放易制爆危險化學(xué)品時,必須遠離烘箱、馬弗爐等大功率加熱設(shè)備,且避免陽光直射以確保安全。除了熱源以外,實驗室內(nèi)的火種也是引火源。一般情況下,實驗室內(nèi)已經(jīng)嚴禁使用能夠產(chǎn)生明火的設(shè)備以確保安全,但是,靜電、雷擊等火種會成為引火源,實驗室存放易制爆危險化學(xué)品還需進行防靜電、防雷保護。

2.2.5防爆要求

實驗室內(nèi)存放易燃的易制爆危險化學(xué)品時,還需要根據(jù)SDS上存放要點對防爆電器的要求,配備相應(yīng)級別的防爆電器,如硼氫化鉀、過氧乙酸等遇濕易燃、 低閃點的易制爆危險化學(xué)品,在普通的實驗室存放環(huán)境中,也能夠滿足其燃燒、爆炸的條件,這時如果實驗室中的非防爆電器在開啟的一瞬間產(chǎn)生電火花,則會給上述易制爆危險化學(xué)品提供燃燒、爆炸的引火源,導(dǎo)致事故的發(fā)生,因此,使用、存放SDS上明確要求使用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)備的易制爆危險化學(xué)品時,必須滿足其防爆要求。

3 實驗室使用及存放易制爆危險化學(xué)品的建議

3.1熟悉化學(xué)品安全技術(shù)說明書

化學(xué)品安全技術(shù)說明書(Safety Data Sheet for Chemical products,簡稱SDS)是化學(xué)品生產(chǎn)或銷售企業(yè)按照法規(guī)要求向使用者提供的一份綜合性說明文件,是獲取易制爆危險化學(xué)品組分、理化參數(shù)、燃爆性能、毒性、環(huán)境危害以及安全使用方式、存儲條件、泄漏應(yīng)急處理、運輸法規(guī)要求等16項內(nèi)容最直接的方法,獲取SDS需要注意易制爆危險化學(xué)品供應(yīng)商與SDS的對應(yīng)關(guān)系,即A公司生產(chǎn)或銷售的易制爆危險化學(xué) 品只能使用A公司提供的該化學(xué)品的SDS,滿足易制爆危險化學(xué)品使用、存放、處置過程中責(zé)任追溯的要求,SDS應(yīng)由生產(chǎn)或銷售公司免費以書面或電子版的形式提供給使用者,且電子版還應(yīng)具有防止未授權(quán)編輯的功能;SDS還應(yīng)注意需要及時更新,以確保信息正確、有效;獲取的SDS應(yīng)懸掛在實驗室存放易制爆危險化學(xué)品柜上易于取閱的位置;使用易制爆危險化學(xué)品前,必須熟悉該化學(xué)品SDS上的相關(guān)信息,了解危險性、防護措施及禁忌,確保安全。

3.2合理布置存放位置

從易制爆危險化學(xué)品的SDS上獲取相關(guān)信息后,根據(jù)存放要求與禁忌將易制爆危險化學(xué)品進行分類,化學(xué)性質(zhì)相抵觸的易制爆危險化學(xué)品必須分開存放,嚴禁共同存放。易制爆危險化學(xué)品的存放柜應(yīng)放置在實驗室內(nèi)通風(fēng)良好,陽光直射不到的地點,存放柜的通風(fēng)條件達不到要求還應(yīng)使用機械通風(fēng)設(shè)備加強柜內(nèi)通風(fēng)狀況,通風(fēng)設(shè)備應(yīng)滿足防爆要求。存放柜應(yīng)良好接 地或采取消除靜電的措施,為確保安全,接地點最好能夠在不同部位選取至少兩點,以防止單點接觸不良使得接地?zé)o效。存放柜應(yīng)遠離熱源、輻射、氣瓶、廢液及其他;贰喂駜(nèi)存放易制爆危險化學(xué)品應(yīng)遵循固體靠上放置、液體靠下放置,且液體應(yīng)設(shè)置防流散托盤,放置液體泄漏后沾污下部存放的固體或流入柜體造成污染。

3.3危險源辨識及風(fēng)險評估

除季戊四醇以外,其余易制爆危險化學(xué)品均在《危險化學(xué)品目錄(2015版)》中,說明基本上所有易制爆危險化學(xué)品本身都具有一定的危險性,稍有不慎,容易導(dǎo)致事故,造成傷害,所以,在實驗室內(nèi)使用該類化學(xué)品時,必須對擬采用的新工藝、新方法、新技術(shù)、新材料進行危險源辨識、過程分析及風(fēng)險評估,識別實驗過程中可能產(chǎn)生的危害,并嚴格控制各化學(xué)品的用量、 添加的先后順序,采取相應(yīng)的安全措施,佩戴個人防護用品,在通風(fēng)櫥內(nèi)操作。嚴禁私自改變實驗用量或顛倒操作順序。

3.4以二維碼為基礎(chǔ)進行全生命周期管理

易制爆危險化學(xué)品在實驗室的申購、審批、入庫、使用、存放以及處置等全生命周期中需要加強管理,以確保所有易制爆危險化學(xué)品均在可控范圍內(nèi),以二維碼為基礎(chǔ),實現(xiàn)易制爆危險化學(xué)品與使用臺賬唯一對應(yīng)。掃描二維碼可顯示出:購買時間、化學(xué)品名稱、所屬學(xué)院、使用地點、規(guī)格、責(zé)任教師、使用人等信息,在易制爆危險化學(xué)品入校時,生成并打印出該易制爆危險化學(xué)品的專屬二維碼并張貼在審批單、化學(xué)品試劑瓶身、使用臺帳,做到申購、審批、入庫、使用、存放的唯一對應(yīng),在使用完畢以后,空瓶由有資質(zhì)的專業(yè)處置單位回收前,掃描瓶身二維碼完成該易制爆危險化學(xué)品在學(xué)校內(nèi)的全生命周期管理。使用二維碼的優(yōu)點在于其信息隱藏量大,張貼在試劑瓶身不占用很大的空間,同時,二維碼具有一定的容錯機制,在生成二維碼時, 提高糾錯碼級別,可以做到二維碼一定程度以內(nèi)的破損(最高30%)都不影響掃碼,在一定程度上可以抵消易制爆危險化學(xué)品日常操作對瓶身標簽的腐蝕效果, 確保標簽信息完整。

3.5 建立化學(xué)品調(diào)劑平臺

高?蒲泄ぷ黠@著特點是使用的化學(xué)品種類多、用量少,有的化學(xué)品僅開封使用1次,剩余部分長期放在實驗室內(nèi),變成“歷史遺留化學(xué)品”,不僅增加了實驗室安全風(fēng)險,其外送處置、無害化處理增加了實驗室運行成本,未使用就進行處置還造成資源的極大浪費。建立校級化學(xué)品調(diào)劑平臺,將不需要使用的、狀態(tài)優(yōu)良的剩余化學(xué)品放在平臺上,通過有償或無償調(diào)劑方式,將剩余化學(xué)品提供給有需要的實驗室,實現(xiàn)資源的有效使用,最大程度避免浪費,降低實驗室的潛在風(fēng)險。在使用化學(xué)品調(diào)劑平臺交換易制爆危險化學(xué)品時需要注意,更換使用人時,需要向校級管理部門申報、審批后,方可進行調(diào)劑,以便管理部門及時掌握變更信息。

3.6配齊相應(yīng)的應(yīng)急與防護用品

易制爆危險化學(xué)品有氧化助燃、還原燃燒、遇水放出易燃氣體、自熱以及爆炸等爆燃危險性以及致癌、致畸、腐蝕、污染等對人體健康和環(huán)境保護的危害性,在實驗室存放時,必須根據(jù)其危險特性配齊相應(yīng)的應(yīng)急與防護用品,包括能夠有效撲滅化學(xué)品火災(zāi)的滅火劑,如ABC干粉、干燥沙土等;能夠有效防止液體化學(xué)品泄漏后擴散的防流散設(shè)施,如托盤、吸附棉等;在使用時能有效保護使用人的個人防護用品以及在事故應(yīng)時能滿足防護級別的應(yīng)急防護用品,如防護眼鏡、手套、A級防護服等。配備上述應(yīng)急與防護用品后,還必須定期檢查,確保工況良好、有效,在使用時能夠發(fā)揮作用,確保實驗室安全。

 

4 結(jié)語

實驗室安全涉及范圍廣,需要關(guān)注的細節(jié)多,錯過任何一個細節(jié),都有可能導(dǎo)致事故的發(fā)生,實驗室內(nèi)存放易制爆危險化學(xué)品,不僅要符合治安防范要求,還要符合化學(xué)品安全存放要求以及環(huán)境保護要求,真正做到安全第一、綜合治理,以SDS為基礎(chǔ),全面熟悉易制爆危險化學(xué)品的危險性并做好應(yīng)對措施,才能確保實驗室安全存放易制爆危險化學(xué)品,為教學(xué)、科研提供堅實的安全保障。 
編輯:songjiajie2010

 
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