(四)事故的系统原因

有机合成实验室的研发工作对象包括易燃易爆有毒有害的化学物品和各种仪器设备，并受所在环境的影响。以“人-物(机)-环境-管理”作为工作活动要素，一旦这些要素“不协调”就容易发生人身伤害、物品损失和仪器设施损坏的安全事故。

事故发生的系统原因有以下几点。

1.人的不安全行为

人的不安全行为是指违反SOP的行为，如“故意”、“逼迫”、“无知”、“侥幸”、“投机取巧”、“盲从”、“疲倦”等行为。人的不安全行为施加于事物，不一定会发生事故造成伤害，但发生事故一定是由人的不安全行为引起的。不安全行为的产生，受其知识、教育、性格、生理、心理、个体差异、病理等内在因素的影响，也受外部因素的影响。例如，“人-人接口、人-物(机)接口、人-环境接口”的存在，是因为在系统设计时未能很好地运用人机工程准则，系统设计存在缺陷。这些内外部因素的影响，会造成操作者自身与机器或物品或环境系统不协调而导致失误，发生事故。人的不安全行为不仅来自肇事者(操作者)本人，也可能来自周围同事的影响，包括主管或领导以及他们的指令。

2.物(机)的不安全状态

机或物的不安全状态除了是由于设计不科学、维护不及时，以及与环境等因素不协调外，通常是由疲劳和老化的演变而形成的。疲劳和老化是物理过程或化学过程的运行轨迹及结果。

近年来，“疲劳”及“老化”的概念在事故致因论的研究领域中已经大大拓展和加深。任何事物都有一个产生、发展变化和消亡的过程，疲劳或老化是这个过程的普遍特征。材料、零件或构件的疲劳和老化是指在物理学的循环加载下或化学上的侵蚀所引起的局部结构变化和内部缺陷发展的过程，导致在某点(部位)或某些点(部位)的力学等性能下降并最终造成局部或永久性损伤的现象，化学物品的疲劳和老化是指受内外因素的综合作用，如在外界环境(温湿度、气体、光和压力等)的影响下随着时间的推移发生分子内部的变化，从而导致品质发生改变和性能逐渐变坏的现象，物(机)的不安全状态是由物(机)本身的各种特征为内因，通过人为因素、其他物(机)因素或环境因素这些外因而引起的。化学实验室的物(机)不安全状态的产生，基本都与人的不安全行为或管理失误有关。其不安全状态的出现既反映了物的自身特性，又反映了人的问题和管理问题。物(机)的不安全状态运动轨迹一旦与人的不安全行为的运动轨迹交叉，就会发生时空结点上的事故。因此，判断和控制物(机)的不安全状态对预防和消除事故有直接现实意义。

纯粹由其他物(机)因素或环境因素等这些外因引起的事件，称为灾难。例如，地壳板块被挤压破裂等引起的地震海啸，温差引起的热气旋，树木被雷击引起森林大火等。由人为因素引起的物(机)的不安全状态而导致的事件才被称为事故。

3.环境因素

化学实验室是一个多维环境，湿度、温度、光照、送风、排风、有毒有害物质的浓度等会影响人在工作中的情绪；恶劣的作业环境还会导致职业性伤害，安全作业是一套由人、物(机)、环境综合而成的系统。合理协调可实现“人适物(机)、物(机)宜人、人-物(机)匹配”的良性循环，能减少失误、提高效率、消除事故，做到本质安全，如何营造一个良好的作业环境，消除职业危害，是作业环境管理的核心。在现场管理过程中，要及时发现、分析、消除作业环境中的各项安全隐患，努力提高现场作业条件，切实保障员工的安全与健康，防止安全事故的发生，促进生产力的发展。

4.管理

在弄清人的不安全行为和物(机)的不安全状态以及环境因素的基础上，还应进一步追踪管理上的原因，弄清为什么会产生不安全行为、不安全状态和环境缺陷，为什么没能在事故发生前采取措施，预防事故的发生。现实中发生的事故，总是可以找到人的不安全行为和各种不安全因素，所有这些的背后总能反映出管理方面的缺陷。

管理缺陷通常是事故发生的间接原因，但却是本质上的原因。管理缺陷有以下几个方面：

(1)有些管理者在思想上对安全工作的重要性认识不足，安全法律意识和责任意识极为淡薄，将其视为可有可无，对安全隐患熟视无睹，以麻木的心态和消极的行动来对待日常安全管理工作，总是“说起来重要，做起来次要，项目忙起来不要”，其实根本就没有把安全当回事，安全意识很淡薄。

(2)安全规章制度、操作规程、岗位责任制、相应预防措施、安全注意事项和物流管理程序等未建立、或未健全不完善。

(3)有些管理人员不学习、不理解、不落实或不彻底落实公司的各种安全规章制度，只注重指标和项目进度，忽视安全检查、安全教育和隐患整改。未能按照公司的安全管理制度和安全管理要求，结合管辖区域的作业特点和作业环境，用心钻研确保管辖区域的人员健康和财产安全的管理办法及有效的预防措施，安全管理的执行力很差。

管理者的安全责任感、安全知识和管理能力有问题是最大的管理缺陷。

总之，实验室安全管理实际上是对“人-物(机)-环境”系统的全程控制和过程协调，做到有布置、有检查、有考评、有奖惩，及时公布评比结果，使全程的不安全行为、不安全状态和环境缺陷得以减少或消除，就可以减少因管理缺陷造成的事故，杜绝伤亡事故的发生。

图2-8所示是一起发生在某科技园区的实验室火灾爆炸事故。事故发生在一个有机合成实验室，事故起因是实验人员抽滤200g的雷尼镍催化剂不慎起火，处理过程中慌乱出错，灭火方法又不正确，且实验室内堆放了大量有机溶剂、四氢铝锂、氢化钠和各种活泼金属，致使火势迅速扩大和蔓延，并连续发生多次爆炸。随后冒出的滚滚浓烟高达几十米，数公里外的地方都可见，局面无法控制，只好求援119。消防大队共出动了12辆消防车，1辆指挥车，经过三个多小时的紧张施救，才将火扑灭。

图2-8某科技园区的实验室火灾爆炸事故

这起火灾是典型的“人-物(机)-环境-管理”系统出问题而导致的事故。实验人员的不安全行为是事故导火索，危险物品的不安全状态是事故的直接原因，糟糕的环境是事故的客观原因，管理缺陷是事故的根本原因。雷尼镍暴露于空气极易起火，过滤时雷尼镍一旦露出溶剂表面，或者抽滤时一旦抽空，与空气摩擦(雷尼镍为静态，空气为动态)，其马上起火，这是基本的常识。需要针对雷尼镍这种物品的不安全状态采取相应措施。在条件允许的情况下或在工厂车间里是采用氮气压滤的方式，而在实验室的过滤或抽滤过程中，要求在雷尼镍快要露出液面前要继续加反应液或洗液，不能滤空使雷尼镍直接接触空气，最后用水浸淹雷尼镍，雷尼镍在惰性气体氮气的环境下或在水中都是稳定的。实验室规定此操作需要两个人协调，因为一个人操作往往顾此失彼。而该实验人员违反操作规程，导致雷尼镍起火，继而点燃有机溶剂。该实验室存有大量有机溶剂，还有极易燃烧的四氢铝锂、氢化钠和各种活泼金属等，既当实验室又当仓库，既有产品又有原料，混杂在一起，为事故的扩大化创造了条件。

分析下来，整个“人-物(机)-环境”系统的所有环节都存在着管理问题。研发人员的培训、职责和监督等管理不到位甚至是空白，包括雷尼镍催化剂在内的各种中间体、各种成品、各种试剂、各种有机溶剂等危险物品的不安全状态的管理不到位甚至是空白，以及实验室环境等的管理不到位甚至是空白，综合管理缺陷的后果就是，一旦各种导致事故的因素集中在某个交汇点的空间，事故就是必然的了。

以下是另一起由物(机)的不安全状态引起的事故。某合成研发人员在反应结束进行后处理时，发生了冲料。物料溅落在台面上，他先用脱脂棉吸附反应液，为了判断反应程度以及计算收率，需要彻底回收台面上的反应产物溶液。于是他又用洗瓶喷洒丙酮，然后继续用脱脂棉吸附，再做提纯用。这时，台面上搅拌器的电线中间段突然发生短路起火，由于整个台面浸润着易燃丙酮，顷刻间通风橱内燃起大火，后在同事协助下用灭火器扑灭，图2-9为当时的监控录像截图。在这起事故中，电线老化龟裂属于物(机)的不安全状态，丙酮的喷洒给龟裂处创造了一个致命性的肇事环境。这两个因素的加合交汇，导致短路起火。

图2-9实验室事故的监控录像截图

(a)反应冲料至台面；(b)内削洗瓶稀释；(c)脱脂棉吸附内酮稀释液；(d)丙酮使老化龟裂的电线短路起火进一步分析，是什么因素造成电线老化龟裂?这里有深层次的人为因素问题。电线外层材料是塑料或橡胶等有机化合物，在通风橱内的恶劣环境里，其使用寿命不能用常态来估量，酸碱腐蚀以及有机溶剂的侵蚀会使电线外层体的“疲劳”负荷加大，电线外层体的严重过早“疲劳”导致老化，最后龟裂。所有这些因素都是人的因素引起的，而且对包括电线在内的仪器设施的维护及定期保养，既没有做到位，也没有检查程序，更没有相关SOP可循。

文章来源：《有机合成安全学》

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