楊巍 劉晶 溫雨彬
(1.遼寧省果樹科學研究所,遼寧 營口 115009;2.舒蘭市法特鎮(zhèn)綜合服務(wù)中心,吉林 吉林 132600)
壓縮氣體是科研工作必不可少的實驗材料,常作為高能燃料、實驗載氣等用途廣泛應(yīng)用[1]。乙炔氣源是利用原子吸收光譜儀進行礦質(zhì)元素含量分析的主要能量源泉,在通過火焰原子化法對果實、植物體和土壤、肥料樣品中鉀、鈣、鎂、鐵、鋅等礦質(zhì)元素定量分析的過程中,氧炔焰為元素原子化提供了高能環(huán)境,在此過程中乙炔燃氣起到了關(guān)鍵作用。
乙炔燃燒時可產(chǎn)生3 200 ℃的高溫,對于作為氣體事故高發(fā)地的實驗室來說,針對火焰、高溫和高壓氣瓶的管控就成為了實驗安全運行的重要環(huán)節(jié),如果管控不到位,極易引發(fā)燃氣泄漏、氣瓶爆炸等事故發(fā)生[2-6],造成人員傷害、財產(chǎn)損失觸目驚心,實驗室是氣體事故的高發(fā)地[4-6]。因此,加強實驗室用氣安全管理,對于實驗室安全事故預防至關(guān)重要。
筆者所在單位遼寧省果樹科學研究所(簡稱果樹所)一直利用火焰原子化法進行礦質(zhì)元素定量分析,對此,本文結(jié)合果樹所實踐,對乙炔燃氣使用和氣體鋼瓶管理工作進行了總結(jié)、歸納,希望能夠?qū)ψx者提供參考借鑒。
對于果樹所來說,針對氣體鋼瓶的管理之前一直沒有明確的模式和制度,從業(yè)人員也沒有養(yǎng)成良好的工作習慣,甚至有問題都不知向誰反映,出了事故也不知如何應(yīng)對處理,氣瓶的安全狀態(tài)、質(zhì)量水平更是無從判斷,使用的氣瓶超期服役、帶病作業(yè)等情況廣泛存在。多年來,廢棄、停用的氣瓶往往被隨意放置,缺乏安全可靠的處理處置辦法。
先前,果樹所對氣瓶的租購不夠重視,對相關(guān)安全要求也不了解,所購買的氣瓶,往往使用過久,沒有明確標識或已銹跡斑斑甚至傷痕累累,也沒有保護套件,最為重要的是很多氣瓶氣體純度較低、雜質(zhì)較多且很不穩(wěn)定,每次更新購進氣體質(zhì)量差異很大,使用過程中常有火焰不穩(wěn)、燃燒頭積垢等現(xiàn)象。
同時,對于氣瓶的搬運、裝卸、運輸?shù)裙ぷ?,也沒有專業(yè)明確的承運單位和安全可靠的技術(shù)技巧,運輸一般為隨時招租的人力車、電動三輪車或小汽車,裝卸隨便拉、拽、抬、放,極其隨意,且未采取應(yīng)有保護,也沒有使用專用設(shè)施和工具,供氣單位經(jīng)常多瓶堆疊運輸或集中放置。
相關(guān)人員普遍缺乏安全意識,都認為乙炔氣使用和家用煤氣一樣,打開就用,用完關(guān)閥即可,沒有危險,而且在使用過程中,大部分人都未佩戴防毒面具等防護器具。
同時,氣瓶存儲、使用實驗室場所也沒有良好的排風、換氣裝置,沒有專用通風廚,僅有換氣扇,且排風效果有限,氧炔火焰霧化樣品中因消煮而加入的高濃酸蒸氣對人體呼吸道的傷害嚴重。
另外,果樹所之前也沒有安裝氣體報警裝置,有時管、閥、接頭不嚴導致燃氣泄漏也無從知曉,加之排風效果不好,安全風險很大。
針對以往存在的問題,果樹所制訂了“實驗室安全管理機構(gòu)、職責與機制”相關(guān)規(guī)定,明確了針對乙炔氣體鋼瓶管理實行果樹所、二級單位(中心和研究室等部門)、三級單位(實驗室、課題組)和實驗人員(實驗用氣當事人)四級聯(lián)動管理,形成了逐級統(tǒng)領(lǐng)、責任到人的層層管理網(wǎng)絡(luò)。
具體來說,用氣安全管理工作由果樹所實驗室安全工作領(lǐng)導小組統(tǒng)一領(lǐng)導;二級單位對本部門實驗室管理人員負有管理責任,且二級單位負責人是部門實驗室管理工作責任人;三級單位對本實驗室用氣負有管理責任,且三級單位負責人是實驗室用氣管理責任人;使用人對實驗用氣安全負有直接責任。
針對氣瓶安全管理,果樹所以“安全第一、預防為主”為宗旨,堅持“誰使用、誰管理、誰負責”的原則,根據(jù)《中華人民共和國特種設(shè)備安全法》等相關(guān)法律法規(guī),參照相關(guān)高等院校實驗室氣體鋼瓶管理規(guī)章、制度,制訂了“氣體鋼瓶安全管理制度”“危險化學品安全管理辦法”“實驗室污染環(huán)境防治管理制度”“實驗室工作管理辦法”等一系列規(guī)章制度,明確了氣體鋼瓶租賃、采購、運輸、儲存、使用行為規(guī)范和廢棄、過期、停用氣瓶的處理處置辦法,做到了各環(huán)節(jié)、各項工作都有章可循、有法可依。
果樹所雖然原則上采取租賃方式使用氣瓶,非必要不自行采購,但針對某些情況下確需購買的情況,明確了要對氣瓶進行驗收標準,特別是要求當發(fā)現(xiàn)以下情況時必須拒絕接收。
1)瓶體有缺陷、嚴重腐蝕或安全附件不全、損壞;
2)缺乏安全附件;
3)鋼瓶顏色缺失或錯誤;
4)缺乏檢定標識或已超過檢定周期;
5)氣體名稱標識不清或不對應(yīng);
6)未粘貼符合安全技術(shù)規(guī)范及國家標準規(guī)定的警示標簽和充裝標簽;
7)不能保證安全使用或?qū)ζ浒踩杂袘岩伞?/p>
通過上述驗收程序,果樹所有效確保了鋼瓶技術(shù)、安全性能和所供氣體質(zhì)量符合檢驗標準。
果樹所目前已不再自行運輸氣瓶,而是委托合格供應(yīng)商按交通運輸管理部門有關(guān)規(guī)定完成送貨,運輸、裝卸等工作,且明確要求供應(yīng)商在搬運過程中必須安裝防震圈、旋緊安全帽,以保護開關(guān)閥門,不可將鋼瓶閥對準人身,應(yīng)使用鋼瓶推車轉(zhuǎn)運,也可用手平抬或垂直轉(zhuǎn)動,特別是嚴禁拋擲、摔扔、碰撞、滑動或橫倒在地上滾動等行為,嚴禁手抓開關(guān)總閥或帶著減壓閥移動。
依據(jù)乙炔氣體的易燃、易爆危險特性,果樹所嚴格控制單次購入數(shù)量,并嚴格要求貯存環(huán)境和存貯方式。具體來說,主要包括8 個方面:
1)嚴禁將裝有氣體的鋼瓶與電器設(shè)備、電線等接觸,確保內(nèi)裝可燃氣體的鋼瓶,遠離電線密集處,以防止電線短路著火,引燃可燃氣體;
2)嚴禁將相互接觸后可引起燃燒、爆炸的易燃性氣瓶和助燃性氣瓶及易燃物品同室存放,確保氣瓶周圍不放置其他易燃易爆危險品和易與瓶內(nèi)氣體發(fā)生反應(yīng)的化學品,特別是明確可燃性和助燃性氣瓶與明火距離必須超過10 m;
3)必須確保存放在環(huán)境通風、干燥并無腐蝕風險,沒有陽光直射和強烈震動,遠離熱源和火源的地方;
4)禁止將氣瓶放在樓道、大廳等公共場所;
5)控制氣瓶數(shù)量在最小需求量,嚴禁過量囤積,每次調(diào)入不超過2 瓶;
6)嚴格按照氣體性質(zhì)分類、分處存放,確保不同氣瓶間保持一定距離;7)確保氣瓶安全固定、擺放整齊,并配帶好瓶帽;8)確保空瓶與實瓶分開放置,并做好使用狀態(tài)標識。
第一,針對氣瓶安全使用,果樹所明確要求,供氣管路必須選用合適、無破損或老化現(xiàn)象的管材,并委托專業(yè)人員進行安裝。針對易燃、易爆、有毒危險氣體連接管路應(yīng)使用金屬管,且乙炔氣瓶連接不能選用銅管。必須確保氣體管線連接正確、排列整齊有序,并做好標識。各責任單位或人員必須定期對管線進行氣體泄漏檢查。使用高壓氣瓶時,必須確保加裝有減壓器且分類專用,且安裝時確保旋緊螺扣,防止泄漏。調(diào)節(jié)壓力必須用減壓閥來調(diào)節(jié),嚴禁直接使用鋼瓶上的開關(guān)。使用過程中,相關(guān)人員必須經(jīng)常注意有無漏氣以及壓力表讀數(shù)等,以防止氣體外泄和設(shè)備過壓。
第二,果樹所結(jié)合自身實際情況,為氣瓶配備了必要的安全設(shè)施設(shè)備,如氣瓶柜、泄漏報警器和通風設(shè)施等。同時通過建立相應(yīng)操作規(guī)程,規(guī)范了操作步驟,并開展操作培訓,以使操作人員熟悉所用氣體特性和危害,具備氣瓶操作危險防范技能。具體來說,針對氣瓶安全使用,果樹所明確了8 項要求:
1)專瓶專用,不隨意改動、串用、代用和混用;
2)操作人員不能穿戴沾有各種油污或易感產(chǎn)生靜電的服裝和手套操作,以免引起燃燒或爆炸;
3)乙炔等可燃性氣體的氣瓶不得放于絕緣體上,以利于釋放靜電;
4)氣瓶投入使用后,不得對瓶體進行挖補焊接修理,嚴禁擅自更改氣瓶的鋼印和顏色標記,嚴禁敲擊、碰撞,經(jīng)常檢查有無漏氣;
5)使用前必須進行安全狀況檢查,對盛裝氣體進行確認,如不符合安全技術(shù)要求,則嚴禁使用;
6)氣瓶瓶閥或減壓器有凍結(jié)、結(jié)霜現(xiàn)象時,嚴禁用火烤,必須將氣瓶移入室內(nèi)或氣溫較高的地方,或用40 ℃以下的溫水沖澆,再緩慢打開瓶閥,且不能采用溫度超過40 ℃的熱源對氣瓶加熱;
7)開啟氣瓶時,必須先旋動總閥,后開減壓器,用完后,必須先關(guān)閉總閥,放盡余氣后,再關(guān)減壓器,同時開關(guān)減壓器、總閥和止流閥時,操作人員必須站在氣瓶側(cè)面,動作必須緩慢,以防止產(chǎn)生靜電;
8)瓶內(nèi)氣體不得用盡,必須保留一定剩余壓力,以防止混入其他氣體或雜質(zhì),易燃性氣體應(yīng)剩余0.2 ~0.3 MPa( 約2 kg/cm2~3 kg/cm2表 壓),且不得自行處理氣瓶內(nèi)殘液。
目前,果樹所會根據(jù)氣瓶狀態(tài)、年限和疲勞周期,及時更換風險較大的壓力氣瓶,以確保做到無過期氣瓶。同時,不留存過量氣瓶,對于常年不使用或確定不使用的鋼瓶會及時聯(lián)系供應(yīng)商回收處置,對于暫時不使用的委托氣瓶,則由供應(yīng)商代為保管、處置;如果因特殊原因聯(lián)系不到供應(yīng)商或供應(yīng)商無法處置的,則會聯(lián)系有專業(yè)資質(zhì)的機構(gòu)進行處置。
實驗室作為科學研究的重要平臺,其安全狀況關(guān)系到科研工作的長期穩(wěn)定和創(chuàng)新發(fā)展,富有創(chuàng)新活力的科研單位需要安全、穩(wěn)定實驗平臺的支撐。氣瓶管理是實驗室安全管理工作的重點內(nèi)容,對此相關(guān)單位需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,進一步提升各環(huán)節(jié)安全管控的科技含量和技術(shù)水平,謀劃完善形成水平高、反應(yīng)快、成效好的安全管理辦法,促進科技創(chuàng)新。