浅议化学实验室的消防安全布局与管理要点

浅议化学实验室的消防安全布局与管理要点

孙飞

上海化学工业区消防救援支队综合指导科

摘要：针对多起化学实验室发生火灾、爆炸、人员伤亡事故的主要原因，提出对化学实验室消防安全布局设计和管理要点，有利于化学实验室工作人员和财产安全。

关键词：化学实验室，消防安全， 布局与管理

化学实验室是科研院校、医疗卫生机构、大型化工、医药企业等单位设立的重要部门，配置大量先进的科学实验仪器、设备并为科研人员所使用。近年来化学实验室发生火灾、爆炸、亡人等事故屡见报端。 本文针对化学实验室消防安全布局与管理谈几点见解。

一、化学实验室消防安全布局不合理。 国家对实验室所在建筑的平面布置、建筑内的消防设施、管理制度等，都有关技术标准及法律法规有详细的规定，但对实验室内的布置、使用没有统一规定[1]，

二、实验室日常消防安全管理混乱。责任人职责履行不到位，实验室工作人员消防安全知识匮乏、意识、技能等薄弱。

1. 化学实验室消防安全布局
   1. 化学实验室应进行危险性分级

目前国内并没有相关的规定和技术标准对实验室划分危险等级，显然是不合理的。实验室的类型、大小、易燃易爆危险品使用量等不同，火灾和爆炸的危险等级不同。实验室布局时应以此明确相关的其他专业的设计布局，如安全疏散、通风、配电等。火灾或者爆炸危险区域应明确易燃易爆危险品是存储区，还是化学实验的操作区。

1.2实验室布局

化学实验室所处的建筑其耐火等级不应低于二级，实验室应划分为独立的防火分区。设置至少两个不同方向的疏散逃生出口。整个化学实验室可考虑划分为三个不同的功能区，分别为实验操作区、易燃易爆危险化学品存储区，办公区。 易燃易爆危险化学品存储区应独立设置。化学实验室通常使用的载气通常有氢气、氧气、乙炔、一氧化碳、氮气等， 这些气体存放在压力钢瓶中，钢瓶压力一般在10MPa~15MPa之间， 如果发生倾倒、碰撞至泄漏则会有爆炸风险[1]。此类的载气钢瓶应布置于化学实验室室外， 并考虑防爆和泄爆。实验室临时使用易燃易爆化学品应存放在防爆柜内。

1.3通风系统

根据实验室危险等级选择设置新风系统和排风系统，化学实验室操作区最小换风量应予以保证6-12次/小时。通风橱的排气不得在室内进行空气循环，排气口位置应符合相关规范要求。通风橱的排风形式可根据排出物质与空气比重选取，局部可能产生危险的仪器上方应设置排气罩进行局部排风。 通风厨不应作为室内唯一的排风设施[4] 。实验室不设置吊顶，以防比空气轻的易燃易爆气体积聚。

1.4配电系统

实验室应设置设备用电和应急电源，并独立设置。实验室规模不同，用电量也不同，并随实验仪器数量增加，用电负荷变化范围较大。设计时应考虑一定安全余量。大功率的用电设施可考虑专线布置，如马弗炉等，功率可致上万瓦[1]。应急电源可保证一旦失电疏散通道和紧要场所的照明。电气安装应有专业人员完成，并确保有可靠接地 和过载保护等设施。

1.5报警和灭火系统

根据实验室危险等级选择设置火灾自动报警系统和自动灭火系统。报警系统应考虑火灾报警系统和有毒气体泄漏报警系统。 如果化学实验室设置于生产有毒气体装置的常年主导风向的下风侧，新风口应设置相应有毒气体探测器和警报装置。火灾报警系统可考虑设置感烟探测器和手动报警探测器。 根据相关的技术规范灭火设备/器材是必须配备的 如干粉灭火器、二氧化碳灭火器、沙箱等，灭火毯也是非常好的选择之一。可选择设置消防水喉进行扑救初起火灾，设置有雾状水喷头可扑救油类和一些易燃有机溶剂火灾。有特殊物质在实验室使用的应选择专用灭火器材。如使用烷基铝，应配置D类干粉[2]。

2. 消防安全管理

化学实验室应引入IMS管理体系进行安全管理，即ISO9001质量管理体系、OSHAS18001职业健康管理体系和ISO14001环境管理体系进行管理。

2.1制订消防安全管理责任制度及安全操作规程

制订消防安全管理责任制度，设定明确的责任人。 责任人有该部门主要领导担任。约定责任人应切实履行职责条款，定期执行消防安全管理工作的监督检查，跟踪落实隐患整改。

制订特别操作消防安全操作和维护规程。如明火使用、易燃易爆危险化学品使用、安全用电等。明确特别操作安全原则并落实安全措施， 严禁电线私拉乱接； 明确化学实验室消防安全设施、设备定期检查、维护保养等。

2.2人员控制与培训

实验室类型不同，人员的流动情况不同，从而导致人员的安全素质高低有别。 如高校实验室是进行教学和科研的场所， 除固定的人员外，很多其他学生也要在实验室进行科学实验学习。学生的消防安全知识、意识等比较匮乏，人为因素引发的火灾爆炸的事故可能性大大增加[1]。

加强人员控制和培训是必要的手段之一。根据实验室的面积大小合理控制人数是必要的。进入实验区进行操作的人员必须学习消防安全管理规章制度、安全操作规程、易燃易爆危险化学品安全知识， 消防安全“四个能力”等。经培训并考核合格后方可进入实验操作区进行操作。

2.3易燃易爆化学品及其废弃物管理

易燃易爆化学品取用量应根据实验所需两领取， 并应放置在通风橱内进行称量、稀释或者是实验操作。实验剩余和常用的少量易燃易爆化学物品总量超过5kg不得存放在实验室内[3]，应存放至易燃易爆危险化学品存贮区； 小于5kg应存放至防爆柜内，防爆柜应设置通风和静电接地设施。能相互反应的化学药剂应分类、分柜存放。实验台上不能摆放于本次实验无关的化学药品。对废旧、过期的易燃易爆有毒的危险化学品，对实验废弃物应统一分类收集交由有资质的废弃物处置公司处理。易燃、易爆危险化学品使用应有明细台账，专人管理。

2.4事故应急预案和演练

危险等级高的化学实验室可定义为消防安全重点部位，应根据可能发生的火灾、爆炸等消防安全隐患有针对性制定可操作性的应急预案， 强化对在实验室工作人员的应急处置能力培训，明确岗位角色，定期开展初起火灾和应急疏散等消防安全演练。

参考文献：

[1]  高等院校实验室消防安全隐患与预防对策 [J].

[2] GB50016建筑防火设计规范 （2014）[S].

[3] 高校实验室消防安全管理探讨[J].

[4]高等院校化学实验室的布局与消防安全[J]