科研实验室主动监测防范一氧化碳泄漏事故
事发经过
在进行甲醇合成反应的过程中,实验室发生一氧化碳(CO)气体泄漏。实验装置主要分为两部分——反应单元与检测单元。反应单元为甲醇合成反应器,采用气相色谱仪(GC)对甲醇产物进行检测与定量分析。本次一氧化碳泄漏发生在检测单元。实验室配备的民用型一氧化碳检测仪显示浓度达到120ppm。检测仪报警后,操作人员立即切断通往气相色谱管路的一氧化碳气源,并组织实验室人员疏散。数分钟后,研究人员返回现场排查故障。
泄漏原因
实验装置共安装两台一氧化碳检测报警器,一台靠近气相色谱仪,另一台靠近反应器。气相色谱仪与反应器的尾气通过塑料软管接入局部排风管道。实验开始前,研究人员使用惰性气体对整套系统进行过两次气密性检查,未发现反应单元与检测单元存在泄漏。
本次事故的直接原因为:气相色谱仪尾气端的聚四氟乙烯(PTFE)管路松动脱落。该管路仅简单套在接头螺纹上,未使用世伟洛克(Swagelok)卡套接头进行紧固。操作人员此前认为气相色谱尾气无显著风险。
在实验过程中,聚四氟乙烯管路从接头处脱落,气相色谱尾气未排入排风管道,直接释放至实验室空间,导致一氧化碳检测仪在120ppm时报警。报警后,操作人员立即切断气相色谱管路的气源。
合规处置措施
·实验室配备了气体监测设备,可及时对异常情况发出警报。
·现场设有局部排风系统,可排出合成与检测环节产生的一氧化碳。
·实验室制定了气体泄漏时的安全停车操作规程,且操作人员熟悉相关流程。
·事故已及时上报环境健康与安全部门(EHS)。
整改措施
事故发生后,排风管路更换为全新聚四氟乙烯管路,并采用世伟洛克卡套接头紧固,同时将管路固定在吸风管道上,防止再次脱落。
可改进事项
实验室人员虽了解一氧化碳的作业风险,但低估了一氧化碳在合成与检测全流程中的泄漏可能性。为掌握一氧化碳的基础释放量,环境健康与安全部门将联合实验室人员开展空气监测,确定各工序环节的一氧化碳逸散量。
实验室需制定重返作业现场安全判定程序。目前,实验室人员仅依靠两台民用型一氧化碳检测仪判断室内残留一氧化碳浓度。
