基于多层物元可拓的实验室安全风险评估_姚洁.pdf

ISSN 1006 7167CN 31 1707/TESEACH AND EXPLOATION IN LABOATOY第 41 卷 第 12 期Vol41 No122022 年 12 月Dec 2022DOI:10 19927/j cnki syyt 2022 12 062基于多层物元可拓的实验室安全风险评估姚洁1，陈海军2(1 常州大学，江苏 常州 213000;2 江苏城乡建设职业学院，江苏 常州 213000)摘要:为了推进实验室分级管理和实验室安全评价，从责任体系和规章制度、危险有害因素管理、危废处置、安全文化建设、应急救援与个人防护 5 个方面构建风险评价体系。先建立评价步骤，用层次分析法分析计算各因素的权重指标，然后用物元可拓计算得出评价等级;并对常州某实验室进行风险评价，分析各级风险因素权重与关联度，得出对应指标的风险等级。根据分析结果，发现化学品和检查隐患整改制度是重要风险因素，并指出日常风险管控的重点方向。实践表明，多层物元可拓在实验室安全评价中有很好的实用性，为实验室全过程风险管控提供有效的分析手段，可促进实验室安全风险分级管理的实施。关键词:物元可拓;实验室安全风险评估;评价体系;风险管控中图分类号:X 931;G 482文献标志码:A文章编号:1006 7167(2022)12 0319 06isk Assessment of Laboratory Safety Based onMultilevel Matter-Element ExtensionYAO Jie1，CHEN Haijun2(1 Changzhou University，Changzhou 213000，Jiangsu，China;2 Jiangsu Vocational College of Urban and ural Construction，Changzhou 213000，Jiangsu，China)Abstract:In order to promote the hierarchical management and risk assessment of laboratory safety，a risk assessmentsystem is constructed from five aspects:responsibility system and regulations，hazardous and harmful factorsmanagement，hazardous and waste disposal，safety culture construction，emergency rescue and personal protection Theassessment steps are established by the method，the weight index of each factor is analyzed and calculated by the analytichierarchy process，and then the evaluation grade is calculated by the extension of matter element isk evaluation iscarried out in a laboratory in changzhou，the weight and correlation of risk factors at all levels are analyzed，the risklevel of the corresponding indicators is obtained According to the analysis results，it is found that the chemical andinspection hidden danger rectification system is an important risk factor，and the key direction of daily risk managementand control is pointed out Through practical application，it can be found that multilevel matter-element extension hasgood practicability in laboratory safety evaluation It provides effective analysis means for the whole process risk controlof laboratory，and better promotes the implementation of the hierarchical management of laboratory safety risksKey words:multilevel matter-element extension;risk assessment of laboratory safety;assessment system;risk control收稿日期:2022-08-12作者简介:姚洁(1986 )，女，江苏常州人，硕士，讲师，主要研究方向为实验室安全管理。E-mail:cczuyj cczu edu cn0引言近年来，高校实验室建设进程逐渐加快1，实验室安全成为大家关注的重点，习近平总书记与参加全国政协十三届四次会议的医药卫生界、教育界委员交谈时提出，“在加快建设世界一流大学和一流学科进第 41 卷程中，一流实验室的建设与管理是其重要支撑。”高校实验室是教育的主阵地之一，但是实验室事故却时有发生，实验室事故主要分为燃烧爆炸、毒伤、机械伤害、触电事故等。造成实验室事故的原因很多，这些安全隐患深藏在实验的全过程，实验管理人员的重要工作之一就是隐患排查和整改2。实验室安全风险一直是社会焦点和学校重点关注对象，教育部印发了教育部办公厅关于开展加强高校实验室安全专项行动的通知，该文件从多方面细化实验室管理路径，逐步规范实验室建设标准，实现本质安全。实验室管理正在逐步细化完善，实验室人员在实验室管理过程中积累大量工作经验，主观上能较好地判断实验室风险状况，而实验室检查制度也从相对客观的角度，指导实验室管理全方位细则3。近年来，在对实验室管理标准化的探讨中发现，实验室分级管理极为重要4，多层物元可拓实验室风险评价5 可以直观给出分级结果，从而进一步推进分级管理工作。蔡毅飞等6 提出化学实验室安全模糊评价模型，通过层次分析来推进实验室评价标准化。陈晶晶等7 提出使用层次分析法细化实验室评价体系，通过排序确定指标权重系数为实验室安全管理提供决策支持。杨坦等8 提出从设备设施、人员队伍、实验教学、经费保障和规章制度方面构建实验室管理评价体系，并采用G1 赋权模型计算，结合实际修正模型，实施评价过程。宗军君等9 提出实验室评估具有多层次、多因素、定量与定性指标并存等特点，模糊可拓层次分析方法可以客观分析各因素之间的相对重要度，逐级计算可得综合评价结果。多层物元可拓方法10 是具有很高的应用性，特别实在定性-定量的评价具有较高的应用价值11，同时目前在实验室安全因素分析，实验室评价指标体系研究取得较多成果12，初步形成框架体系，因为应用实际的环境具有特殊性，所以对各高校实验室，应有独立的实验室评价系统13。1实验室风险评价因素分析实验室的风险因素很多，所以形成的评价体系标准14 并不统一，实验室检查表从全系统、全方位、全过程细化了实验室可能出现的风险因素，形成的检查表定期更新，逐步完善形成 2022 年版本，因为实验室检查表中基本涵盖实验室出现的危险有害因素，相对比较完整，但是检查操作时对检查人员的素养要求很高，在检查过程中将实际和检查表一一对应操作中存在一定的困难。而实验室评价是建立在更高的维度，对实验室全过程管理的评价，是实验室检查，同时又更为精准地反应实验室的概况15。所以实验室评价指标的建立既与实验室检查紧密相关同时又有不同。针对实验室安全评价的研究中发现，评价体系16 建立是评价的核心。本文结合实验室管理工作实际和重点、难点，列出以下评价体系。(1)责任体系和规章制度。责任体系和规章制度是日常管理流程化的依据，是实验室整理管理水平的体现，很大程度上决定日常管理工作的内容，主要包括:责任体系及人员结构(这是实验室的整体概况，需要从规模上按要求配备专业的实验室管理人员);检查隐患整改制度(按照要求开展有效的隐患排查和整改制度，重点查阅检查频次和整改情况);实验室操作规程(各实验室需按照要求张贴操作规程，做到流程上墙);经费保障和建设维护(有单独的实验室安全经费预算并实际执行)。(2)危险有害因素管理。实验室的危险有害因素很多，杂乱而且动态，主要分为:危险化学品(危化品的领用、使用和临时存放符合规范);特种设备(特种设备检验合格证明，人员持证上岗，气瓶管理程序规范，仪器状态标识明确);实验室环境(实验危险物质警示明确，分布合理，规范使用通风柜，实验环境整洁)。(3)危废处置。实验室废弃物处置是日常管理的一部分，主要包括废液(实验废液收集、处置规范);废气(有专门废弃收集处置装置);固体废弃物(实验固体废弃物收集、处置规范)。(4)安全文化建设。安全文化是从思想认知上提升实验室安全水平，主要包括准入教育(系统化开展三类人员的教育培训);安全宣传活动(有效的实验室安全宣传和活动)(5)应急救援与个人防护。实验室应急救援和防护主要解决和防范日常突发事件，主要包括:消防设施(合理消防间距不堵塞，加强检查);应急救援装备(应急救援装备完善，定期演练);个人防护设施(添加劳保防护，避免直接接触的伤害)。2运用层次分析法进行实验室安全风险评估了解实验室管理整体框架，构建一级、二级指标，如表 1 所示，构建多层评估层次结构，计算各级指标的风险权重值。采用九级标度法整体相关领域专家打分结果，汇总得到以下判断矩阵I=a11a12a13a14a21a22a23a24a31a32a33a34a41a42a43a44(1)用规范列平均法(和法)计算得出该矩阵的最大023第 12 期姚洁，等:基于多层物元可拓的实验室安全风险评估表 1实验室安全风险因素目标层一级指标二级指标实验室风险管理水平责任体系和规章制度 X1责任体系及人员结构 X11检查隐患整改制度 X12实验室操作规程 X13经费保障和建设维护 X14危险有害因素管理 X2危险化学品 X21特种设备 X22实验室环境 X23危废处置 X3废液 X31废气 X32固体废弃物 X33安全文化建设 X4准入教育 X41安全宣传活动 X42参与培训 X43应急救援与个人防护 X5消防设施 X51应急救援装备 X52个人防护设施 X53特征值 max，特征向量 W=(W1，W2，Wn)T，特征向量通过归一化处理即为计算所得权重因子。对该判断矩阵的进行一致性检查，虽然一开始由专家打分获得的判断矩阵并不要求由一致性，但如果数据偏离多大，结论无法得出，因此需要对上述判断矩阵进行一致性检查，通过一致性检查的判断矩阵的分析结论才具有可靠性。判断矩阵一致性指标计算式:Ai=(max n)/(n 1)(2)查表得 Aar，按下面式子得出一致性比率:Ar=Ai/Aar(3)若 Ar 0.1，则判断矩阵满足一致性要求，否则不满足。3多层物元可拓模型的建立物元可拓分析是将不相容结论合理转换的有效方法，通过引入域的概念，将问题的边界合理转化，可拓集合就是把实际问题中因素特征值描述具体化，从而使用数学模型计算，得出因素分析结果，该方法广泛应用于评估、决策中，有效指导生活中实际问题的解决，因为其定量分析的特点，具有一定的科学性。(1)划分经典域和节域j=Njc1vj1c1vj2cnvjn=Njc1(aj1，bj1)c1(aj2，bj2)cn(ajn，b