沈 通，李孔文

(南京大學(xué)金陵學(xué)院總務(wù)處，江蘇 南京 210089)

0 引言

我國高等教育在“十三五”時(shí)期已經(jīng)進(jìn)入普及化階段，隨著“十四五”規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的落實(shí)，我國的高等教育事業(yè)必將進(jìn)入更高質(zhì)量的發(fā)展階段。高校實(shí)驗(yàn)室作為開展基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究和高科技創(chuàng)新研究的重要場所[1]，決定著高等教育事業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)程。隨著高校實(shí)驗(yàn)室軟、硬件的不斷發(fā)展，安全管理已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和運(yùn)行過程中首要的控制目標(biāo)[2]。

對(duì)于高校教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室安全方面的管理工作，當(dāng)前大部分研究者主要的探討重點(diǎn)都放在構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室的安全管理標(biāo)準(zhǔn)化體系以及安全管理等的一些制度層面[3-4]。比如2019年，曹以等[5]首先提出從管理制度、環(huán)境安全管理、電氣安全和機(jī)械安全等四個(gè)方面選擇12個(gè)指標(biāo)對(duì)6大實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行安全評(píng)價(jià)；王洋[6]從日常高校實(shí)驗(yàn)室管理的責(zé)任體系、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境及安全設(shè)施、基礎(chǔ)安全與宣傳教育以及生物安全等方面構(gòu)建了生物實(shí)驗(yàn)室的安全指標(biāo)體系；敬小非等[7]建立了九大一級(jí)實(shí)驗(yàn)室安全指標(biāo)體系，包括組織體系、安全制度、安全教育、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境管理、應(yīng)急設(shè)施、水電安全、化學(xué)安全、儀器設(shè)備安全和個(gè)人防護(hù)與其他；2016年，孫學(xué)珊等[8]最先從人、機(jī)、環(huán)境和管理四方面入手建立了安全評(píng)價(jià)體系；2020年，譚小平等[9]首次提出了“五抓五促五到位”實(shí)驗(yàn)室安全管理運(yùn)行機(jī)制，而針對(duì)實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)源識(shí)別指標(biāo)體系以及危險(xiǎn)源的危害等級(jí)評(píng)價(jià)缺乏定性與定量的分析研究。本文利用層次分析法AHP改進(jìn)現(xiàn)有的LEC評(píng)價(jià)法，最后采用專家評(píng)分法對(duì)實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)源進(jìn)行LEC賦值，最終計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)分值，從而有針對(duì)性地進(jìn)行人防與技防的措施管理。危險(xiǎn)源一般劃分為兩大類[10]，即第一類危險(xiǎn)源和第二類危險(xiǎn)源，事故的發(fā)生是兩類危險(xiǎn)源共同作用的結(jié)果，由于第一類危險(xiǎn)源客觀上已經(jīng)存在并且在設(shè)計(jì)、建設(shè)時(shí)已經(jīng)采取了必要的控制措施，所以安全工作重點(diǎn)是第二類危險(xiǎn)源的控制問題。怎樣正確識(shí)別實(shí)驗(yàn)室內(nèi)第二類危險(xiǎn)源以及客觀的給相關(guān)實(shí)驗(yàn)室安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是實(shí)驗(yàn)室安全工作的重點(diǎn)之一。

1 高校實(shí)驗(yàn)室事故統(tǒng)計(jì)分析及危險(xiǎn)源因素

通過文獻(xiàn)查閱、百度百科搜索引擎、瀏覽高校網(wǎng)站等方式方法，統(tǒng)計(jì)了2001年—2020年以來全國高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室部分典型安全事故，如2001年廣東某大學(xué)發(fā)生一起實(shí)驗(yàn)樓爆炸火災(zāi)事故，導(dǎo)致了兩重傷三輕傷的嚴(yán)重后果；云南某大學(xué)在2008年發(fā)生實(shí)驗(yàn)室化學(xué)爆炸，致使一名博士生嚴(yán)重受傷；北京某大學(xué)醫(yī)學(xué)部中心實(shí)驗(yàn)樓在2012年發(fā)生火災(zāi)，慶幸無人員傷亡；2013年在南京一所大學(xué)的廢棄實(shí)驗(yàn)室引發(fā)爆炸，造成了嚴(yán)重事故；2015年徐州某大學(xué)的一個(gè)化工實(shí)驗(yàn)室發(fā)生爆炸，造成惡劣后果；2018年北京某大學(xué)一實(shí)驗(yàn)室發(fā)生爆炸，造成重大損失等等。參考李志紅[11]的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，爆炸事故發(fā)生率占44%，火災(zāi)事故占42%，中毒事故占6%，電擊事故占1%，其他事故占7%。根據(jù)GB/T 13861—2009生產(chǎn)過程危險(xiǎn)和有害因素分類與代碼的規(guī)定，把生產(chǎn)過程中引發(fā)安全事故的危險(xiǎn)、有害因素分為人的因素、物的因素、環(huán)境因素和管理因素等四大類，建立了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)室有害因素分類，共包括4個(gè)一級(jí)指標(biāo)，13個(gè)二級(jí)指標(biāo)，它反映了實(shí)驗(yàn)室發(fā)生安全事故的原因。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)，按照各種實(shí)驗(yàn)室的不同特性，有針對(duì)性對(duì)實(shí)驗(yàn)室可能具有的危險(xiǎn)源以及事故發(fā)生的后果做出精確的識(shí)別與分析。

2 LEC法

LEC法是美國安全專家K.J.格雷厄姆和K.F.金尼提出的對(duì)具有潛在危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境中的危險(xiǎn)源進(jìn)行半定量的安全評(píng)價(jià)方法。其危險(xiǎn)性用風(fēng)險(xiǎn)分值D=L×E×C表示，其中,D，L，E，C的參數(shù)含義分別為風(fēng)險(xiǎn)分值、事故發(fā)生的可能性、暴露于危險(xiǎn)環(huán)境的頻繁程度、發(fā)生事故產(chǎn)生的后果[12]。其分值見表1～表4。

表1 安全事故發(fā)生的可能性(L)

表2 暴露于危險(xiǎn)環(huán)境的頻繁程度(E)

表3 發(fā)生事故造成的后果(C)

表4 風(fēng)險(xiǎn)分值(D)

表1～表3中的賦值都是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和估計(jì)，這樣存在主觀因素影響較大、賦值比較模糊的缺陷。其中，L，C賦值受作業(yè)評(píng)價(jià)人員安全意識(shí)水平、安全技能、作業(yè)經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人思想重視程度的差異而主觀影響較大[13]，且發(fā)生事故造成的后果未能闡述全面，賦值較為模糊[14]，因此本文根據(jù)實(shí)驗(yàn)室安全事故損失組成將C值細(xì)分為人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失、實(shí)驗(yàn)室成果影響損失、社會(huì)影響力損失四部分，細(xì)化改進(jìn)后C值組成因素的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表5，并基于層次分析法AHP確定實(shí)驗(yàn)室事故損失及后果程度四部分的權(quán)重。

3 利用AHP法改進(jìn)LEC法

使用層次分析法(Analytic Hierarchy Process)有利于選出最佳的實(shí)驗(yàn)室安全事故損失及后果各項(xiàng)分值權(quán)重設(shè)置。

3.1 構(gòu)建對(duì)比矩陣

我們按前述的人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失、實(shí)驗(yàn)成果影響損失、社會(huì)影響力損失來計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的分值權(quán)重。故建立四個(gè)指標(biāo)對(duì)比矩陣如表5所示。

表5 C值四項(xiàng)因素矩陣表

3.2 計(jì)算矩陣的特征向量和指標(biāo)權(quán)重

對(duì)每一列進(jìn)行歸一化處理，公式如下:

(1)

其中,∑Cij的值為各列的和,利用上述公式我們得到一個(gè)新的矩陣:

新矩陣特征向量為Bj=[2.233 0.486 1.054 0.227]。

計(jì)算指標(biāo)的權(quán)重,對(duì)特征向量進(jìn)行歸一化處理,公式如下：

(2)

利用如上公式得出指標(biāo)權(quán)重分別為:

W=[0.558 0.122 0.263 0.057]。

3.3 矩陣一致性檢驗(yàn)

計(jì)算矩陣的最大特征值:

(3)

利用如上公式得:λmax=3.994。

一致性指標(biāo):

(4)

得出:CI=-0.002,隨機(jī)一致性指標(biāo)RI=0.90(查表)。

一致性比率為：

至此,我們得出了實(shí)驗(yàn)室安全事故損失及后果各分項(xiàng)C的權(quán)重值,其效度是可靠的,因此安全事故損失及后果組成因素人員傷亡C1、經(jīng)濟(jì)損失C2、實(shí)驗(yàn)室成果影響損失C3、社會(huì)影響力損失C4所占權(quán)重分別為0.558,0.122,0.263,0.057。即改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)分值表達(dá)式如下：

D=LEC=LE(0.558C1+0.122C2+0.263C3+0.057C4)。

我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)室事故損失C值的細(xì)分因素以及過往典型事故所造成的實(shí)際損失,給予實(shí)驗(yàn)室安全事故后果C值重新詳細(xì)的賦值,見表6。

表6 實(shí)驗(yàn)室安全事故造成的后果等級(jí)劃分

4 LEC法的實(shí)例應(yīng)用

邀請(qǐng)10位實(shí)驗(yàn)室安全管理的專業(yè)人員，對(duì)某高?；?shí)驗(yàn)室按LEC表的賦值并對(duì)各類型安全事故危險(xiǎn)源進(jìn)行打分,其中E值我們統(tǒng)一選定為每天工作時(shí)間內(nèi)暴露,然后計(jì)算出風(fēng)險(xiǎn)D值,取算術(shù)平均值(除去最高和最低值),得出該實(shí)驗(yàn)室風(fēng)險(xiǎn)D值所在區(qū)間,以此來評(píng)判某實(shí)驗(yàn)室的安全等級(jí)。我們以人的因素導(dǎo)致爆炸事故為例,具體分值如表7所示。

表7 專業(yè)人員對(duì)某化工實(shí)驗(yàn)室LEC賦值情況

根據(jù)計(jì)算的結(jié)果,因風(fēng)險(xiǎn)分值D>160,屬于高度危險(xiǎn),需要立即整改,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)反饋結(jié)果,通過人防物防,采取相對(duì)應(yīng)的安全措施,降低風(fēng)險(xiǎn)分值。

5 結(jié)語

采用上述AHP-LEC法來識(shí)別實(shí)驗(yàn)室安全事故的第二類危險(xiǎn)源且對(duì)該危險(xiǎn)源進(jìn)行定性與定量的綜合評(píng)價(jià),進(jìn)而得出較為準(zhǔn)確的安全評(píng)價(jià)結(jié)論。由于實(shí)驗(yàn)室安全風(fēng)險(xiǎn)管理是一個(gè)動(dòng)態(tài)、復(fù)雜的過程,事故危險(xiǎn)的有害因素也會(huì)因?yàn)椴煌膶?shí)驗(yàn)情況而不斷變化,因此針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)室細(xì)分LEC的分值因素,及時(shí)準(zhǔn)確計(jì)算出該實(shí)驗(yàn)室的風(fēng)險(xiǎn)分值,能達(dá)到更有針對(duì)性的防范實(shí)驗(yàn)室第二類危險(xiǎn)源造成事故發(fā)生,從而保證高校實(shí)驗(yàn)室安全有效運(yùn)行。