高校危险化学品安全管理系统建设的实践研究——以郑州大学为例
时间：2023-02-18 21:35:06 来源：千叶帆 本文已影响人
郭依舒， 李仕玉， 乔德旗， 马国杰,， 王志武
(1.郑州大学 管理工程学院，河南 郑州 450001;2.郑州大学 实验室管理中心，河南 郑州 450001)
我国“十四五”发展规划突出强调了安全与发展两大主题，“发展是安全的保障、安全乃发展的基础”，所以，树立系统观念，强化体系建设，统筹发展和安全，目前已成为全社会的共识。从以往的《危险化学品安全管理条例》到现在酝酿推进实施《危险化学品安全法》，说明危险化学品对安全管理的重要性和存在安全问题的严重性[1]。高校实验室中的危险化学品具有种类多、分布广、用量少、购置频繁等特点，所以安全隐患大、管理难度大[2-3]，尤其易制毒、易制爆和剧毒化学品具有较强的腐蚀性、毒害性和助燃性，比较容易对人体造成伤害，对环境和设施造成破坏。因此了解高校实验室危险化学品安全状况、进行事故致因分析，采取有效措施强化危险化学品的信息化管理势在必行。
(一)安全管理逐步加强，但事故仍时有发生
国外高校实验室较早开始实验室的环境、健康与安全工作(EHS)的研究与实践，而国内高校实验室安全管理工作近几年才开始逐步受到重视，教育各级行政部门和高校不断加强实验室的安全检查、强化安全教育培训，取得一定成效，但仍不同程度存在师生安全意识跟不上、好的安全习惯没养成、安全能力不足、安全责任不够明晰、安全投入不够到位[4]，特别是化学品采购源头多，产品质量良莠不齐，化学品存放不当，危险废弃物不能有效回收和恰当处置等问题[5]，导致实验室安全事故不断发生，已引起全社会的广泛关注。据统计，十多年来高校实验室共发生14 500余起重大实验室事故，因化学品导致的事故超过90%[6]，死亡人数超过30人，造成师生生命和财产重大损失。如2021年11月，南京某大学实验室老师带领研究生在做化学配方实验时发生爆炸，2人当场死亡，2名学生受重伤，7名学生不同程度受伤。2020年3月，北京某研究所1名研究生在做实验时，违规操作导致反应釜爆炸，当场死亡。2018年12月，北京某大学环境工程实验室学生做垃圾渗滤液污水处理科研实验，实验过程中产生氢气聚集引起爆炸后，又因大量堆积的镁粉瞬间发生二次爆炸，导致3名研究生当场死亡。以上的残酷事实令人泪目，不能不让我们深刻反思，深入研究。
(二)分析事故致因，采取因应之策
“三圆环”事故致因理论指出：系统潜在危险因素转化为显现事故，是因为“人的不安全行为、物(机)的不安全状态、环境的不安全因素”三个因素或两两因素在同一时空相遇而引发的。所以实验室危险化学品的安全状况，也应从这三方面去分析原因、查找问题和隐患，并从监督管理的环节采取因应之策。
首先，人的不安全行为是导致事故的主要原因，占比在86%以上[7]，并且物的不安全状态、环境的不安全因素也与人的因素分不开。从心理学角度分析，人的不安全行为与人当时的心理活动、内心情绪和思想意识密切相关，这往往与人的侥幸心理、麻痹大意、逆反心理、急躁情绪、烦躁心情有关，也与盲目自信、安全知识缺乏、违规操作等相关联，所以加强教育培训、提高认识和强化安全能力很重要，管控类危险化学品还需要对师生的行为进行强制性合规管理。其次，危险化学品的不安全状态是实验室事故的重要原因，包括化学品采购渠道是否合规、试剂质量是否达标、易燃、易爆和剧毒品是否按规定存放、废弃物是否随意排放等，都是事故隐患点，应严格危险化学品的运输、存储、使用规范。再次，危险化学品事故很多时候和其所处环境的不安全因素有直接或间接关系，如实验室的温度、湿度、气体浓度、粉尘、通风、消防设施等硬件环境因素，还有关于危险化学品管理的安全文化、制度规范等软环境因素也不容忽视，应了解各类化学品的性质特点，高度关注其存放、使用、运输状态下应具备的环境要求，及时消除环境的不安全因素。
综上所述，强化实验室危险化学品管理必须从采购、配送、存储、使用和处置五大环节入手，查找各环节影响安全的关键问题与不足，建立统一的采购与管控平台，利用现代化信息技术，有针对性地进行危险化学品全生命周期的管理。
郑州大学作为“双一流”建设高校，实验室作用愈来愈突出，实验室安全状况与国内大部分高校情况大同小异，但又有大而全的特点。近十年来实验室安全虽未有重大安全事故，但小的安全问题时有发生。存在学科多、校区多、实验室多、安全隐患较多、安全压力大、师生安全意识不足够强、安全能力稍显不足、安全投入不到位等特点。2019年5月教育部安全专家组到校对实验室进行现场检查，提出了27项整改内容，其中关于危险化学品管理存在没有统一的采购平台、信息化投入不足、存储不规范、设备不达标等弱项，会影响学校危险化学品的管理水平和实验室的安全状况。
(一)无统一采购平台，存在不足与隐患
俗话说：“病从口入”，人如此，危险化学品管理亦如此，如果不能从危险化学品经销商环节、化学品入校开始进行强制性合规管理，就很难实现危险化学品的全流程、可溯源安全监管。高校实验室危险化学品具有种类多、用量少、储存和使用分散、采购频繁、管理难度大等特点，虽然大多数高校有着较为完善的危险化学品管理制度，但因上述特点而导致相关制度有时难以落实、管理效率和质量不高、管理效果不理想等问题[8]，需要强化统一管控平台加以解决。在2019年以前，郑州大学没有建立统一的危险化学品采购平台，无法从源头加强监督管理，容易导致入口的各种不规范甚或违规现象。如危险化学品的个别供应商不具备危险化学品生产或销售资质，其提供的产品不符合国家有关技术标准和规范，没有统一的采购平台不利于强化供应商管理。危险化学品的采购和存放数量需要严格控制，自行采购容易造成化学品来源不明、责任不清、质量难以保证、配送服务不规范不到位，有的教师为了省事，超量购买、长期大量存放等等，这些在采购、运输配送和存储环节中“人的不安全行为和物的不安全状态”，为实验室安全埋下隐患。
(二)信息化投入不足
信息化是加强实验室管理，提高管理效能的有效途径，也是加强实验室安全检测、预警和防控的现代化手段[9]。郑州大学也存在信息化管理不到位、技防建设滞后，其中学校实验室危险化学品缺少必要的信息化管理手段，这些情况远不能满足对危险化学品采取智能化管理的需要。如果按照传统的人工管理办法盘点及清算，郑州大学目前人多、面广、范围大，需要的人手肯定较多，加上人力管理成本高、效率低，不可能实时了解危险化学品采购是否合规、采购化学品质量是否合格、规范领用和按规定存放情况、使用存量状况、经费结算统计等信息。在最后处置阶段，由于缺乏有效的反映采购与使用动态信息的现代化手段，没有办法准确掌握实验室危险废弃物种类和数量，较难做到科学合理、及时有效的处置[10-11]。同时由于信息化技防投入不足，对于发生违规操作、化学品使用过程中出现的异常情况，不能适时预警和及时报警，使得危险化学品在使用和处置环节存在的人的不安全行为、物的不安全状态和因素，难于及时消除，增加了安全隐患，有可能导致事故产生。
(三)存储不规范，设备不达标
危险化学品存放有严格的规定和要求，但实际运行中存储不规范、设备不达标现象很普遍。有的管理不到位，各类化学试剂乱堆乱放、杂乱无章，无标签、无封口、上下叠放，在试剂柜中插线板串接，气体钢瓶与高温烘箱紧挨放置。更有甚者对化学品配伍禁忌也没予以高度关注，将酸与碱、氧化物与还原物没能严格按照存储规范隔离存放，这样容易导致其意外释放能量而发生燃烧爆炸。还有的对易制毒、易制爆和剧毒化学品随便存放，没有严格按要求执行“五双”制度，即双锁、双账本、双人保管、双人领取、双人使用等等，这些都是危险化学品储存方面极为常见且普遍存在的重大安全隐患。在存储设备方面，往往为了省钱而因陋就简，如防爆冰箱，98%的实验室都是用一般生活冰箱代替；
如气体钢瓶没有减压阀，或多年没进行安全监测、或没有安装气体报警装置等；
再如专业的防腐阻燃化学品试剂柜，仍然用的是老旧木头柜子或一般的铁皮柜，还有危险化学品专用库房配置严重不足，并且库房安全设施不全，存在设备老化，缺少相应的监控、通风、环保、防静电等安全设备，这些都属于存储与管理环节突出存在的物的不安全状态和环境的不安全因素，大大增加了实验室的危险系数，难以确保实验教学、科研等活动始终处在安全状态下进行。
安全管理要坚持“人防为主、技防为辅、物防为基”的原则，三位一体，缺一不可。危险化学品安全，做好了人防、技防和物防“三防”工作，解决了人的不安全行为、物的不安全状态和环境的不安全因素，从而确保了实验室安全。据此，要明确郑州大学危险化学品安全管理系统建设思路和目标：一是做好顶层设计，建设统一的危险化学品管控平台和一体化采购系统平台，强调一瓶一码、瓶装小剂量供应，强化危险化学品采购、配送、存储、使用和处置各环节强制合规管理和时时精准管控，消除人、物和环境的不安全因素，确保实验室安全；
二是通过软硬件结合、线上与线下衔接，紧抓源头、监管过程、流转共享和严控末端，来达到控制增量、降低库存、防范风险、减少浪费、提高效率和提升服务师生质量。
(一)建设技术物资流转服务平台
依据《危险化学品安全管理条例》(国务院令，2013年12月7日修订)《易制毒化学品管理条例》(国务院令，2016年2月6日修订)《易制爆危险化学品治安管理办法》(公安部令，2019年8月10日开始施行)《剧毒化学品购买和公路运输许可证件管理办法》(公安部令，2018年10月开始施行) 等相关法规要求，强化管控类危险化学品管理是当务之急。依据《教育部关于进一步规范高校科研行为的意见》(教监[2012]6号)《教育部、财政部关于加强中央部门所属高校科研经费管理的意见》(教财[2012]7号)的文件精神，为更有效地执行国家关于加强科研经费管理和科研领域廉洁从业风险防控的要求，亟须加强化学品的采购管理。
无论从实验室安全管理还是科研经费管理的角度出发，实现规范、有效的化学品管理势所必然，所以需要建立统一平台，实现对化学品的全流程管理[12]。郑州大学自教育部检查整改开始，重点规划建设了“郑大技术物资流转服务平台”，包括2个平台5个中心，即危险化学品智能管控平台——采购、入校审验、仓储、配送、使用、流转共享、危险废弃物处置、财务报销等信息化管理；
技术物资校内流转共享服务平台——实现校内危险化学品余量回转、平台共享，降低库存、节约资源、避免浪费，危险废弃物产生减量化；
危险化学品审验中心——强化入门管理，包括供应商资质审验和采购危险化学品合格审验，实施入校强制性合规；
校内校区配送服务中心——采取第三方服务，解决危险化学品精准管控的“最后一公里”问题；
危险废弃物收集分类处置中心——有效解决入口与出口衔接与匹配性，实现精准、快速、安全处置危险废弃物。另外还有生物废弃物收集转运中心和医疗废弃物收集转运中心。郑州大学通过技术物资流转服务平台建设，最终实现“控增量、减库存、建共享、强流转”，对管控类技术物资实施强制性合规管理，确保实验室安全，节约资源和提高效率，为一流大学建设提供优质的服务保障。
(二)建立危险化学品线上采购一体化平台
在大数据时代，管理难度大、安全风险高的实验室危险化学品的管理方式亟须向信息化转型，这是大势所趋。郑州大学2020年已正式开始线上采购平台的建设，其危险化学品采购平台整体设计思路是以实验室的物理空间作为基础数据原点，以师生安全规范的行为为基本依托，获取人员、房间等基本信息，构架数据逻辑推进系统设计。采购管理平台是集化学品合规采购、审批审验、仓储管理、存量管理、废弃物处置、统一结算、资料溯源、安全教育于一体，根据学校情况特点量身裁定，具有郑大特色的全过程闭环管理平台，该平台具有数据实时准确显示、对用户公开透明、流程规范、全程可溯源等特点[13]，为郑州大学师生提供一站式科研采购危险化学品的整体解决方案。
1.易制毒危险化学品采购流程设计思路
对于易制毒危险化学品，其采购流程结合郑州大学各课题组科研经费审批程序及实验室安全责任分工进行软件设计。首先实验员通过终端登录系统、提交购买订单，分别经课题组长、学院主管安全负责人、实验室管理中心主任审批确认，系统生成盖有实验室管理中心公章的文件，同时备案人员下载打印审批表，进行线下备案，供应商订单确认、配货发货，学校库房管理员验货、收货，系统生成编码并贴码，随后系统生成领用单，库管员打印出库单，最后产品配送至实验室，实验室进行签收(如图1所示)。
图1 郑州大学易制毒危险化学品线上采购流程图
2.易制爆危险化学品采购流程设计思路
对于易制爆危险化学品，它的采购流程设计与上述流程设计思路基本一致，但需要双人配送至实验室，并且双人签收(如图2所示)。
图2 郑州大学易制爆危险化学品线上采购流程图
线上一体化采购平台建立，实行管、购两条线，即师生采购通过平台直接从学校平台化学品商城自主选购，纯属教师个人行为，学校实验室管理中心不参与意见，中心只是监督供应商资质、产品质量、化学品使用和流转过程的合规情况，同时系统自动监管同一个实验室同一种危险化学品在购进尚没有用完和销号前，不允许再次购买，以实现控增量、建共享、强流转、减库存，减少实验室危险化学品不安全因素。
3.系统平台对接学校财务系统
为了防范科研经费违规使用，规范化学品交易行为，提高各环节工作效率，学校危险化学品的采购流程坚持做到同财务系统有效对接(如图3所示)。
图3 郑州大学化学品线上采购平台与财务系统对接示意图
第一，采购。购买人首先通过身份识别认证，通过认证后平台与财务系统自动对接，调取和显示可用经费；
经过项目经费负责人网上审批并签字后，购买人提交订单，再经实验室负责人集中、汇总后批量提交；
提交成功(余额不足时系统自动禁止提交)，财务系统自动冻结相关经费[14]。
第二，结算。供应商确认并发货，学校物资流转平台进行入校审验、贴码，并配送到实验室；
实验室收货、系统里确认，财务系统自动批量解冻经费，同时生成转账凭证单据，最终进行结算，整个流程轨迹清晰、资料可查，可溯源。
第三，供应商结算流程。线上采购平台与各家供应商对账，可以按相同课题组、相同课题经费或相同供应商合成一张对账单，对账无误后，系统自动生成结算单，然后供应商开发票，一个对账单可录入多个发票号。结算单推送到郑州大学财务系统，财务系统自动生成报销单据，实验室中心主任审核签字后课题组长签字，然后财务付款给供应商。如果超10个自然日没有及时审核签字，也为避免由于疏忽忘记操作，系统会默认自动审批通过，从而防止发生坏账。整个采购报销流程用户无须排队等待审批，减少报账的繁琐，节省大量时间和人力，极大地提高工作效率。
(三)完善硬件设施，严格存储规范
危险化学品作为特殊实验物品，需强制性加以管控，既要有完善的硬件设施做支撑，又要有严格的法律法规和存储规范作保障。所谓法律法规就是准绳，不可逾越；
所谓规范即明文规定或约定俗成的标准，具有一定的强制性，如道德规范、化学品存储规范，要求自觉遵照执行。为了确保危险化学品在使用过程中能够实时监控，做到严格管理并安全地存贮，学校计划用两年时间逐步推进校、院、实验室三级建设，完善设施，实现危险化学品的规范存储。
硬件设施方面，学校建立智能化危险化学品和危险废弃物暂存库，暂存库包含6台标准的柜子，内有自动防爆系统、自动灭火消防系统、气体净化系统、智能门禁系统、柜内柜外的检测报警等安全防护系统，有校内专业危险化学品配送设备和标准的危险废弃物转运车、配套的应急防护设备等；
学院实验室配备与线上采购平台连接的可称量设备，以便于时时上传化学品使用与存量情况，购置标准的防腐蚀、防爆的危险化学品存储柜、试验用通风柜、气体报警等设施，以便较好监督、解决危险化学品存储和使用环节的不安全因素。
存储规范方面，学校暂存库有库区、货架、库位设计、货物分间分层放置规则、库位编码规则，入库化学品存储采用一瓶一码，并通过RFID技术模式对危险化学品的状态进行实时监控[15-16]；
系统能够自动生成出库、入库的台账，包含入库时间、入库管理员、入库品牌、货号、规格、数量等，并引进有化学品安全资质的第三方负责化学品暂存库的安全运行与维护、化学品入校审验及贴码、仓储管理、规范配送、危险废物处置等。学院、实验室按照学校要求，加大硬件投入、控增量减库存、优化实验室环境，完善化学品存储和使用规范、严格实验操作规程，建立健全化学品采购台账、使用台账和存量台账，对接学校一体化平台，强流转、建共享、做到三级联动，消除危险化学品在存储、使用和处置环节的不安全状态和不安全因素，实现对危险化学品全流程的监管，确保实验室安全有序运行。
如何强化危险化学品安全，一直以来都是高校实验室安全管理的难点和痛点，伴随着国家和社会对危险化学品安全高度重视，许多高校已开始加大投入，把危险化学品的安全管理作为高校实验室安全的重点工作来抓，不断完善硬件设施和制度规定，严格存储规范，并且将信息化平台与高校的实验室管理相结合，线上线下有效衔接，以不同的理念和方法建立各自相对完整的危险化学品安全管理系统。
郑州大学危险化学品管理系统经过一年多的建设，已与2021年9月开始试运行。在运行过程中不断根据师生的意见建议和学校的实际情况进行修改完善。目前已基本完成，并收到预期效果：首先，实现了化学品全生命周期的闭环、合规和有效管控；
其次，有效控制增量、降低库存、强化流转、建立共享，节约了资源；
再次，有效打通人事、财务、房产等信息，实现一网通办，提高了效率，方便了师生；
最后，提高危险化学品管理水平和实验室安全状况，助力一流大学和平安校园建设。
