袁立志(普萊克斯(中國)投資有限公司, 上海 200136)
實驗室安全用氣與分類管理探究
袁立志(普萊克斯(中國)投資有限公司, 上海 200136)
本文從實驗室用氣的各種法規(guī)標準入手,簡化傳統(tǒng)方式并提出易于辨識的四類分類管理的方式,而且對該四類常見的氣體事故進行了針對性的分析,也提出了相應的解決對策,以供同行參考。
危險化學品;四色分類管理法;風險控制
根據(jù)《100起實驗室安全事故統(tǒng)計分析及對策研究》[1],從2001年到2013年間發(fā)生在實驗室的100起典型事故,由爆炸物品引發(fā)的事故反而較少,氣體引發(fā)的事故雖然只占25%,但傷亡人數(shù)占總傷亡人數(shù)的90.5%,有毒氣體造成的傷亡情況最嚴重,占80%。由此可見,實驗室安全用氣是實驗室安全管理的重點。
1.1 按照危險化學品的分類
《危險化學品目錄(2015版)》于2015年5月1日起實施,氣體按照危險化學品的國家標準(GB30000.2~29-2013 化學品分類和標簽規(guī)范)來評定其分類。28類危險化學品中涉及氣體的包括:(1)物理危險(3大類):易燃氣體;氧化性氣體;加壓氣體。(2)健康危害(10大類):急性毒性;皮膚腐蝕/刺激;嚴重眼損傷/眼刺激;呼吸道或皮膚致敏;生殖細胞致突變性;致癌性;生殖毒性;特異性靶器官毒性-一次接觸;特異性靶器官毒性-反復接觸;吸入危害。(3)環(huán)境危害(3大類):危害水生環(huán)境-急性危害;危害水生環(huán)境-長期危害;危害臭氧層。
1.2 按照危險貨物分類
在9大類危險貨物中,氣體涉及的分類主要是:(1)第2類:氣體(2.1項:易燃氣體;2.2項:非易燃無毒氣體;2.3項:毒性氣體)。(2)第5類:氧化性物質和有機過氧化物(5.1氧化性物質)。(3)第8類:腐蝕性物質。
1.3 按瓶裝氣體介質分類
如果按照TSG R006-2014《氣瓶安全技術監(jiān)察規(guī)程》,瓶裝氣體介質又可分為5大類:(1)壓縮氣體;(2)高(低)壓液化氣體;(3)低溫液化氣體;(4)溶解氣體;(5)吸附氣體。
出于不同的分類方法,氣體的分類非常繁雜,而各種分類對同一類別的定義標準也存在著差異,具體如下:
2.1 危險品分類:①對應?;返纳a、經營、儲存、使用;②劇毒:急性毒性,類別1(4h)LC50≤0.1ml/L(氣體),有毒:LC50≤20ml/L(氣體),其中,一氧化氮、二氧化氮不是劇毒氣體;③極易燃氣體:可燃下限≤13%或者可燃范圍≥12%;有易燃范圍;化學不穩(wěn)定氣體:標態(tài)下化學不穩(wěn)定性的易燃氣體;④氧化能力〉23.5%,冷凍液態(tài)空氣不屬于危險化學品。
2.2 危險貨物分類:①危險貨物運輸儲存;②(1h) LC50≤5000mL/m3(氣體);③爆炸下限≤13%或者爆炸極限≥12%;④放出氧氣可能引起或促使其他物質燃燒(冷凍液態(tài)空氣、氯有5.1類的分類)。
2.3 瓶氣介質分類:①氣體充裝使用;②目錄式:一氧化氮、二氧化氮、光氣、砷烷、磷烷、乙硼烷、氟、二氟化氧;目錄式:最高有LC50>15000×10-6;③無量化標準和目錄;④無量化標準和目錄。
2.4 瓶裝氣體分類:①瓶裝氣體;②(1h) LC50≤200×10-6;(1h) 200×10-6<LC50≤5000×10-6;③可燃氣體甲類:空氣中爆炸下限<10%;可燃氣體乙類:空氣中爆炸下限≥10%;易分解或聚合的可燃氣體;自燃氣體:空氣中自燃溫度<100℃;④助燃(氧化性);強氧化性。
由上述分析可知,這些標準由于主管的部門和對應的環(huán)節(jié)不同,具體到某些氣體上,如何管理就會導致分歧。例如:壓縮空氣,未列入危險化學品目錄,不屬于危化品,但被列入危險貨物。2.2類非易燃無毒氣體,瓶氣介質分類為壓縮氣體,瓶裝氣體標注為助燃(氧化性)。
同一特性不同分類標準的名稱叫法不一,即使類同,其界定標準也差異較大,這就給實驗室安全用氣帶來困惑:(1)劇毒、有毒界定標準不一,導致劇毒品管理上的混亂;(2)易燃氣體界定標準不一。對有易燃成分的混合氣是否屬于易燃氣體界定模糊;(3)氧化性與助燃性界定不清,容易混淆防火措施;(4)金屬腐蝕性與對人體危害混淆;關注點不同,界定方式也不一樣。
上述的氣體分類大多基于監(jiān)管部門的便于監(jiān)管角度,而鑒于實驗室氣體事故對人員傷害所占的比例,需要從實驗室氣體使用者的角度來認知和防護,讓使用者能快速有效的識別氣體危害,實現(xiàn)安全用氣的目的,為此,本文提出如下分類管理方式:
3.1 危險品分類:①有健康危害(毒性Y06淡黃);②易燃氣體(可燃性R03大紅);③氧化性氣體(氧化性PB06淡藍);④除以上分類外單一加壓氣體(不燃性G05深綠)。
3.2 危險貨物分類:①2.3項:毒性氣體和次要危險性含第8類:腐蝕性物質;②2.1項:易燃氣體;③次要危險性含5.1氧化性物質;④單一2.2類非易燃無毒氣體。
3.3 瓶氣介質分類:①酸性腐蝕,堿性腐蝕,刺激性;毒性(T) 和腐蝕性(C);②燃燒性(F);③氧化性(O);④排除其它分類;
3.4 瓶裝氣體分類:①有毒,劇毒;②可燃氣體甲類,可燃氣體乙類,自燃氣體;③助燃(氧化性);強氧化性;④排除其它分類。
4.1 毒性氣體
(1)風險控制要點:①評估風量和送排風比值。一般化學實驗室2~3次/h,事故排風12次/h。②了解有害物質的最高允許濃度。③選擇適用的呼吸防護用品。顆粒物(灰塵,煙,霧,纖維),氣體,蒸汽,顆粒物和氣體蒸汽的混合物,缺氧。
(2)泄漏控制要點:①根據(jù)實驗室負壓設計情況,關掉送風機,增大實驗室的負壓,讓氣體以最快速度通過通風櫥抽走。②需要經過專門培訓過的人員,佩戴正壓式呼吸器(SCBA)進入。③按照相應的SDS的說明方式進行妥善處置,如水噴霧稀釋,廢氣中和,堵漏模塊。
4.2 可燃性氣體
(1)風險控制要點:①可燃氣體報警儀。②防爆電氣——GB50058-2014《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》,設備及電氣施工都需要防爆,非防爆電氣、非防爆工具嚴禁使用,防爆電氣系統(tǒng)。 ③PPE——防靜電服(非化纖或毛衣制品)。④留有余壓。⑤防火安全間距。⑥嚴禁煙火。
(2)泄漏控制要點:①泄漏時不要對任何電源進行動作,消除點火源;②切斷氣源后,方可進行滅火;③滅火器的選擇。
4.3 氧化性氣體
(1)風險控制要點:①禁油脂;②留有余壓;③選擇合格供應商而非低價(氣瓶不混用,回收氣瓶的抽真空、監(jiān)測后再充裝);④管道、設備的清潔脫脂;⑤管道、設備的材質適用性認證;⑥氧氣埋地管道與地上管道之間的絕緣法蘭處必須要有防雷擊裝置,以避免雷擊導致管道內部絕緣法蘭之間產生電弧火花。
(2)泄漏控制要點:①保證充分的通風,同時防止吸附在衣物上;②迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風處,疏散該區(qū)域;③消除點火源;④確認無危險,盡可能堵住泄漏,對該區(qū)域進行通風或將鋼瓶移到通風處;⑤移走鄰近的易燃物品;⑥嚴禁與油脂的衣物和其他易燃的材料接觸。
4.4 不燃性氣體
(1)風險控制要點:①低溫液化氣體的封閉管道的壓力釋放;②管道、設備與壓力、溫度的匹配;③氣體氛圍監(jiān)測,氧氣的安全濃度范圍:19.5%~23.5%。
(2)泄漏控制:①通風;②避免凍傷;③進入前檢測氣體氛圍;④SCBA,逃生呼吸器。
不燃氣體的管理及相關處置對策是最基礎的要求,適用于其它三種分類。
實驗室是氣體事故的高發(fā)地,事故帶來的人員傷害更是不容忽視。本文從實驗室的人員,即氣體使用者的角度提出以毒性、可燃性、氧化性、不燃性四類特性及色標來簡化氣體的各種分類,便于實驗室人員快速判別氣體特性判斷、知曉對應的防護措施,便于緊急應對,將有利于實驗室用氣安全管理的提升。
[1]李志紅.100起實驗室安全事故統(tǒng)計分析及對策研究[J].實驗技術與管理,2014,(04):210-213+216.
袁立志(1978- ),男,湖南郴州人,工程師,本科,從事工作:安全管理。