劉興東 中石化寧波工程有限公司 寧波 315103

石化工程項(xiàng)目中，工藝介質(zhì)往往是以混合物形式存在的。與純物質(zhì)可以通過(guò)查閱化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書(Material Safety Data Sheet，MSDS)確定其毒性等級(jí)不同的是，混合物的毒性等級(jí)評(píng)估是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，需要結(jié)合物理試驗(yàn)結(jié)果和已知的毒理學(xué)數(shù)據(jù)[1]來(lái)確定。實(shí)際工程應(yīng)用中混合物毒性危害程度的分類方法主要有兩種：一種是依據(jù)聯(lián)合國(guó)出版的“全球化學(xué)品統(tǒng)一分類和標(biāo)簽制度”(Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals，GHS)，該制度建立的目的是為了在全世界統(tǒng)一對(duì)化學(xué)品危害的認(rèn)識(shí)，提高對(duì)化學(xué)品危害的防護(hù)，同時(shí)降低國(guó)際貿(mào)易成本,我國(guó)發(fā)布的《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄》、《化學(xué)品分類和標(biāo)簽規(guī)范》GB 30000.1～ GB 30000.30系列標(biāo)準(zhǔn)、《壓力管道規(guī)范 工業(yè)管道》GB/T 20801等均參照GHS編制；另一種分類方法是依據(jù)我國(guó)衛(wèi)生部發(fā)布的《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》GBZ 230，該標(biāo)準(zhǔn)是工作場(chǎng)所職業(yè)病危害分級(jí)、有毒作業(yè)分級(jí)和建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害分類管理的重要技術(shù)依據(jù),我國(guó)的《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》TSG 21與《壓力容器中化學(xué)介質(zhì)毒性危害和爆炸危險(xiǎn)程度分類標(biāo)準(zhǔn)》HG/T 20660均參照GBZ 230編制。

以上兩種分類方法對(duì)于混合物的毒性等級(jí)劃分均有相關(guān)說(shuō)明，下面對(duì)兩種方法體系進(jìn)行闡述對(duì)比，并以某輕烴深加工項(xiàng)目火炬氣為例，應(yīng)用兩種分類方法對(duì)火炬氣的毒性等級(jí)進(jìn)行判斷，為今后混合物毒性等級(jí)的分類提供參考借鑒。

1 GHS分類方法

“全球化學(xué)品統(tǒng)一分類和標(biāo)簽制度”(GHS)是由國(guó)際勞工組織、經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織以及聯(lián)合國(guó)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)理事會(huì)危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸問(wèn)題專家小組委員會(huì)共同編制。該文件于2003年正式出版，之后每2年更新一次[2]。對(duì)于混合物的毒性，GHS提出了分層式的分類方法，見(jiàn)圖1。

圖1 按急性毒性對(duì)混合物的分層分類法

以某輕烴深加工項(xiàng)目為例，C4+球罐在火災(zāi)工況下排放的火炬氣組分為：丙烷、異丁烷、異丁烯、正丁烷、正丁烯、丁二烯、正戊烷、苯、甲苯、二甲苯，各組分體積分?jǐn)?shù)見(jiàn)表1。通過(guò)查閱化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書(Material Safety Data Sheet，MSDS)可以確定各組分的急性吸入半數(shù)致死濃度值LC50(mg/L/4h)。由于缺乏該混合物的毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此只能根據(jù)已知組分的毒理學(xué)數(shù)據(jù)判定混合物的毒性等級(jí)。

表1 火炬氣各組分體積分?jǐn)?shù)及急性吸入LC50

采用加和性公式計(jì)算此混合物的急性毒性估計(jì)值(Acute Toxicity Estimate，ATE)：

式中,Ci為組分i的濃度；n表示n個(gè)組分，i從1到n；ATEi為組分i的急性毒性估計(jì)值：ATEmix=509.37 mg/L,根據(jù)GB 30000.18，該混合物的急性毒性估計(jì)值為類別5，屬于輕微危害[3]。

2 職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)方法

根據(jù)GBZ 230，職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)是以毒物的急性毒性、刺激與腐蝕性、致敏性、生殖毒性、致癌性、擴(kuò)散性、蓄積性、實(shí)際危害后果與預(yù)后等分項(xiàng)指標(biāo)為基礎(chǔ)的定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。每項(xiàng)指標(biāo)均按照危害程度分為5個(gè)等級(jí)并賦予相應(yīng)分值(輕微危害：0分；輕度危害：1分；中度危害：2分；高度危害：3分；極度危害：4分)；同時(shí)根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)職業(yè)危害影響作用的大小賦予相應(yīng)的權(quán)重指數(shù)。最終依據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)加權(quán)分值的總和，即毒物危害指數(shù)(THI)確定職業(yè)性接觸毒物危害程度的級(jí)別[4]。

以甲苯為例，根據(jù)MSDS確定其分項(xiàng)指標(biāo)的危害程度見(jiàn)表2。

表2 甲苯各分項(xiàng)指標(biāo)的危害程度

經(jīng)核算，甲苯的毒物危害指數(shù)為：

式中，THI為毒物危害指數(shù)；k為分項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重指數(shù)；F為分項(xiàng)指標(biāo)積分值。

根據(jù)GBZ 230，甲苯屬于中度危害。其他各組分毒物危害指數(shù)核算結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 火炬氣各組分毒物危害指數(shù)

根據(jù)HG/T 20660，對(duì)于一般混合物，可按照混合物中毒性危害程度最大的組分物質(zhì)確定其介質(zhì)類別[6]，因此該混合物的危害程度為極度危害。

3 結(jié)語(yǔ)

(1)本文應(yīng)用兩種分類方法對(duì)于同一混合物的毒性等級(jí)進(jìn)行劃分，得出的結(jié)論并不一致，其根本原因在于兩種分類方法的參照體系不同。壓力管道規(guī)范參照的是GHS制度，認(rèn)為混合物的毒性應(yīng)根據(jù)其急性毒性進(jìn)行分類，采用加和性公式核算混合物的急性毒性估計(jì)值(ATE)，進(jìn)而確定混合物的毒性類別；壓力容器規(guī)范參照的是GBZ 230，認(rèn)為混合物的毒性應(yīng)通過(guò)計(jì)算各組分的毒物危害指數(shù)(THI)，然后按照毒性危害程度最大的組分確定混合物的毒性等級(jí)。

(2)兩種分類方法的側(cè)重點(diǎn)不同，壓力管道規(guī)范對(duì)于介質(zhì)毒性的判斷主要基于在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過(guò)程中因事故泄漏致使介質(zhì)與人體接觸而引起的健康危害，僅考慮短時(shí)間接觸的影響；壓力容器規(guī)范對(duì)于介質(zhì)毒性的判斷不僅包含工作過(guò)程中因事故泄漏致使介質(zhì)與人體接觸造成的傷害，還包括職業(yè)性接觸毒物可能造成的健康損害和不良健康影響，側(cè)重于長(zhǎng)時(shí)間接觸的影響。

(3)急性毒性危害程度分類的優(yōu)點(diǎn)是各組分的毒理學(xué)數(shù)據(jù)獲取容易，計(jì)算方法簡(jiǎn)單，不足之處在于評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)單一，未能將混合物其他潛在的危險(xiǎn)性(如致癌性)納入評(píng)估范圍；職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)用分項(xiàng)指標(biāo)能夠更全面地表征各組分的危害程度，不足之處在于部分指標(biāo)如刺激與腐蝕性、生殖毒性、實(shí)際危害后果與預(yù)后等難以通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料確定危害程度，導(dǎo)致最終確定的介質(zhì)組分毒物危害指數(shù)不可避免地具有一定的主觀性。

(4)對(duì)于規(guī)范中按照混合物中毒性危害程度最大的組分物質(zhì)確定其介質(zhì)類別的觀點(diǎn)，筆者并不認(rèn)同。忽略組分濃度去討論混合物的毒性，對(duì)于工程實(shí)踐而言并無(wú)指導(dǎo)意義。筆者建議可以借鑒GHS中關(guān)于臨界值的闡述，即對(duì)于某介質(zhì)組分，只有當(dāng)其濃度大于臨界值時(shí)才考慮其對(duì)于混合物毒性等級(jí)的影響。