举报电话
0734—8869036
前车之鉴
——北京交通大学“12.26”实验室爆炸事故警示
2018年12月26日上午,一阵剧烈的爆炸之后,在北京交通大学东校区环境工程实验室,3名学生(2名博士生、1名硕士生)的心脏永远停止了跳动。
根据媒体发布的消息,当日,北京交通大学市政环境工程系学生在东校区2号楼环境工程实验室进行垃圾渗滤液污水处理科研实验期间,现场发生了爆炸。
“为科学献身”是一种崇高的精神,但在高校这样一个求知的殿堂内发生如此惨烈的事故,却令人惋惜。作为使用频率最高的科学实验场所,近年来,高校科研实验室的安全事故并不少见,尤其是化学实验室,已成为实验安全的“重灾区”,“12.26”事故的前车之鉴,值得我们所有人深思。
科学实验变成了“噩梦”
事发项目为北京交通大学垃圾渗滤液污水处理横向科研项目,目的是制作垃圾渗滤液硝化载体。
垃圾渗滤液硝化载体制作流程分为两步:第一步,通过搅拌镁粉和磷酸反应,生成镁与磷酸镁的混合物;第二步,在镁与磷酸镁的混合物内加入镍粉等其他化学物质生成胶状物,并将胶状物制成圆形颗粒后晾干。
2018年2月至11月期间,项目负责人北京交通大学土木建筑工程学院李德生教授先后开展垃圾渗滤液硝化载体相关试验50余次。11月30日到12月17日,事发项目所用镁粉、磷酸和过硫酸钠、搅拌机陆续到货,被运送至环境工程实验室存放。
12月23日,李德生带领7名学生在实验室对镁粉和磷酸进行搅拌反应,未达到试验目的。
12月24日、25日,实验继续进行,李德生带领学生尝试使用搅拌机对镁粉和磷酸进行搅拌,生成了镁与磷酸镁的混合物。并将生成的混合物加入其他化学成分混合后,制成圆形颗粒。
12月26日上午9时许,有6名学生按照李德生安排陆续进入实验室,准备重复24日的操作。视频监控录像反映:当日9时33分21秒,实验现场出现强烈闪光;9时33分25秒,再次出现强烈闪光,并伴有大量火焰,随即视频监控中断。
事后调查的结论是:学生们在使用搅拌机对镁粉和磷酸搅拌、反应过程中,料斗内产生的氢气被搅拌机转轴处金属摩擦、碰撞产生的火花点燃爆炸,继而引发镁粉粉尘云爆炸,爆炸引起周边镁粉和其他可燃物燃烧,造成现场3名学生烧死。
实验室安全事故高发
事实上,北京交通大学的这起实验室事故并非孤例。仅从媒体公开报道上看,国内几乎每年都有类似安全事故发生,包括北大、清华等著名高校都在事故名单上。
2015年12月18日10点,清华大学化学系实验室发生一起爆炸事故,一名博士研究生在实验室内使用氢气做化学实验时遭爆炸身亡。事发后,清华大学化学系将每年12月18日设为安全教育日,并表示“永远把安全放在第一位”。
2012年3月6日下午6点左右,北京大学医学部中心实验楼发生火灾,所幸无人员伤亡。同年6月3日上午7点半左右,北京大学一实验楼突然起火,消防员及时赶到将火扑灭,所幸楼内没有人员。一年之内,北大经历了两次实验室安全事故。
除了北大清华以外,一些重点大学,特别是理工科学校同样经历了化学实验室安全事故:2009年10月23日下午1点多,北京理工大学新5号楼一实验室发生爆炸,导致5人受伤。2011年4月14日15时45分,四川大学江安校区化工学院一实验室,3名学生在做常压流化床包衣实验时,实验物料意外爆炸,导致3名学生受伤。
……
多原因导致安全事故
作为教书育人的学校,类似的实验室安全事故,往往给学校和社会造成了难以弥补的损失。科研实验特别是化学实验本身就具有一定风险性,实验人员操作失误、实验设备故障或老化甚至是天气原因,都可能带来十分严重的后果。
从主观原因上来看,不少实验室事故,是因为参加实验的学生不按流程规范操作,或者顺序混淆、操作失误导致的。例如配制溶液时,错将水往浓硫酸里倒,或者配制浓的氢氧化钠时,未按规定等冷却就把瓶塞塞住摇动,往往会发生爆炸。
具体到“12.26”事故中,违规开展试验、冒险作业,是导致爆炸发生的重要原因。事发科研项目负责人违规试验、作业,违规购买、违法储存危险化学品,违反《北京交通大学实验室技术安全管理办法》等规定,未采取有效安全防护措施,未告知试验的危险性,明知危险仍冒险作业。北京交通大学土木建筑工程学院对实验室安全工作重视程度不够,未对申报的横向科研项目开展风险评估,亦未按学校要求开展实验室安全自查。
从客观上来看,设备老化、设备故障失灵或也是造成实验室事故不可忽视的原因:各种电器设备在开、关和短路时往往产生火花,与易燃气体接触以后,极易发生火灾。实验后插座不拔或者不关闭电源也会造成火灾。
例如2009年12月中旬,国内某大学某院士的化学实验室发生冰箱爆炸且引起着火,幸好扑救及时,未造成大的损失。事后查明,这是因为实验室冰箱年代久远,电路出现故障以后,引起冰箱内的易燃溶剂产生爆炸。
一项基于2010年至2015年国内外高校95起实验室事故(中国大陆高校占66起)的分析得出相似结论:爆炸与火灾占68%,泄露占12%,生物安全占11%,中毒占2%,其他占7%。触发安全事故的主要原因也是违反实验操作规程或实验操作不慎,占事故总数的52%,导致人员死亡占40%,受伤或中毒占65%。
管理比实验还重要
纵观人类历史上的理化试验,安全与风险一直是无法回避的话题,不少科学家更是深受其害——居里夫人做实验时曾经被炸伤;诺贝尔为了研究炸药,经历了无数次爆炸事故,甚至失去了自己的亲人。
有化工专家认为,化学实验之所以危险,是因为大部分有机试剂都是可燃的,操作不当非常容易着火甚至爆炸,但实验恰恰又带有一定的学习探索性,有些相对不规范的操作没办法避免。而正是因为实验室的危险性,在化学实验特别是危险实验之前,学校都会进行相关培训,这种培训并非走马观花式的讲解,也不是只进行一次两次,而是系统性的课程,甚至比实验本身还要重要。
作为治本之策,严格的实验室管理制度更是安全的守护神。北京交通大学“12.26”事故之后,教育部进一步出台细则,一是全方位加强高校实验室安全管理。实现分级分类管理,加大实验室基础建设投入;明确各实验室开展试验的范围、人员及审批权限,严格落实实验室使用登记相关制度;结合实验室安全管理实际,配备具有相应专业能力和工作经验的人员负责实验室安全管理。二是全过程强化科研项目安全管理。建立完备的科研项目安全风险评估体系,对科研项目涉及的安全内容进行实质性审核。三是全覆盖管控危险化学品。建立集中统一的危险化学品全过程管理平台,加强对危险化学品购买、运输、储存、使用管理,开展有针对性的危险化学品安全培训和应急演练等。
前车之鉴,足以警醒后人。让我们记住这句最通俗的话——道理千万条,安全第一条。管理不到位,亲人两行泪。