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实验室安全之用电安全

实验室安全之用电安全在实验室环境中,用电安全至关重要,尤其是以计算机为主要设备的实验室,规范用电行为不仅能保障实验顺利进
实验室安全之用电安全

在实验室环境中,用电安全至关重要,尤其是以计算机为主要设备的实验室,规范用电行为不仅能保障实验顺利进行,更是对人身安全与设备安全的有力捍卫。计算机等电子设备虽功率不大,但长期处于通电状态且运行时有散热需求,一旦用电不当,易引发线路过载、短路等危险情况,轻则导致设备损坏、数据丢失,重则可能引发火灾,造成不可估量的损失。保障实验室用电安全,能为科研、教学等活动创造稳定的环境,避免因意外事故中断工作,降低科研成本和时间成本。下面,我们来详细了解实验室用电安全的相关知识。

一、实验室安全用电基本要求

1.规范布线与设施使用:实验室内电气设备及线路设施必须严格按照安全用电规程和设备的要求实施,不许乱接、乱拉电线,墙上电源未经允许,不得拆装、改线。曾经有某高校实验室,学生为图方便私自拉扯电线给多个设备供电,导致线路杂乱,在一次实验中,电线被桌椅挤压磨损,绝缘层破裂引发短路,不仅烧毁了多台实验设备,还差点引发火灾。同时,绝对不得使用闸刀开关、木质配电板,从根源上杜绝因电气设施不规范带来的安全隐患。

2.合理规划用电负荷:在实验室同时使用多种电气设备时,其总用电量和分线用电量均应小于设计容量。连接在接线板上的用电总负荷不能超过接线板的最大容量。例如,若实验室设计容量为 10 千瓦,同时使用的设备总功率就应控制在此数值之下;若接线板最大容量为 2 千瓦,连接在该接线板上的所有设备功率之和不能超过 2 千瓦,防止因负荷过大引发线路过热甚至火灾。某科研机构的实验室曾因同时开启多台大功率加热设备,总功率超过线路设计容量,导致线路过热,塑料绝缘层融化,引发了小规模火灾,所幸发现及时未造成重大损失。

1.安装与维护电气保护装置:实验室内应使用空气开关并配备必要的漏电保护器;电气设备和大型仪器须接地良好,对电线老化等隐患要定期检查并及时排除。比如,每学期应对实验室的电线进行一次全面检查,查看是否有外皮破损、老化变脆等现象,一旦发现,立即更换。有实验室因未及时更换老化电线,在设备运行过程中,电线短路引发漏电,一名实验人员不慎接触后被电击受伤。

2.正确放置接线板:接线板不能直接放在地面,防止人员踩踏导致损坏或引发触电风险;也不能多个接线板串联,因为串联接线板会增加电阻,导致线路发热,容易引发火灾。某中学实验室将多个接线板串联使用,且放在地面,学生走动时不慎踢到,导致接线板接触不良,产生电火花,引燃了旁边的实验记录本。

3.养成良好用电习惯:实验前先检查用电设备,确认无故障后再接通电源;实验结束后,先关仪器设备,再关闭电源。工作人员离开实验室或遇突然断电,应关闭电源。例如,每天实验结束离开实验室时,要确保所有仪器设备的电源已关闭,避免设备长时间通电引发安全问题。同时,不得将供电线任意放在通道上,以免因绝缘破损造成短路。做完实验或离开实验室要及时断电,确保实验装置不带电(例如储能系统电压应在安全电压以下)。曾有实验室人员离开时忘记关闭离心机电源,设备长时间运行,内部线路过热引发故障,导致设备损坏,还影响了后续实验的进行。

二、实验室用电安全操作要求

1.强电实验规范:实验室做强电实验时,必须二人以上方可开展实验。在实验平台要有警示牌(有电危险)或者警示线。实验过程中要保证有人看守,实验完毕后要及时断电。例如,进行高电压的电路实验时,至少需要两名专业人员共同操作,一人进行操作,另一人在旁边监护,确保实验过程中的安全。某企业研发实验室在进行高压实验时,因只有一人操作,发生意外时无人及时处理,导致设备损坏,操作人员也受到了惊吓。

2.停电作业警示:已停电的开关柜上必须悬挂 “禁止合闸、有人工作” 警告牌,防止他人误合闸,对正在进行维修或操作的人员造成伤害。曾有维修人员在对开关柜进行维修时,未悬挂警告牌,另一工作人员不知情误合闸,导致维修人员被电击。

1.高压区域警示:在配电室周围设置醒目的 “高压危险、请勿靠近” 警告标志,并标明电压等级,提醒人员远离高压危险区域。某工厂实验室的配电室因未设置明显警示标志,一名外来人员误入,靠近高压设备时被电弧灼伤。

2.谨慎对待带电设备:电气设备在未验明无电时,一律认为有电,不能盲目触及。例如,在对电气设备进行维修或检查时,必须先使用专业工具进行验电,确认无电后才能进行后续操作。有维修人员因未验电就对设备进行检修,误触带电部件而被电击。

3.带电操作防护:需要带电操作时,必须带绝缘手套或穿绝缘靴,确保操作人员的身体与带电体有效隔离,防止触电事故发生。某实验室人员在带电操作时未佩戴绝缘手套,手部不慎接触到带电体,导致触电,幸好旁边同事及时切断电源才未造成严重后果。

4.禁止带电插拔线路:切勿带电插、拔、接电气线路,因为在插拔过程中可能会产生电火花,引发火灾或触电事故。例如,在更换电子设备的电源线时,一定要先关闭设备电源,再进行插拔操作。曾有人带电插拔线路,产生的电火花引燃了旁边的酒精棉球,引发小范围火灾。

5.闲置端子绝缘处理:动力出线的端子在不使用时要用绝缘胶带包好,防止误合闸触电。比如,电机等设备的动力出线端子在设备维修或长时间闲置时,要用绝缘胶带紧密缠绕,确保安全。某实验室电机闲置时未对端子进行绝缘处理,一名新员工误触后被电击。

6.剪脚工序防护:在进行电子线路板焊接后的剪脚工序时,剪脚面应背离身体特别是脸部,防止被剪下引脚弹伤。有实验人员在剪脚时未注意方向,剪下的引脚弹到眼睛,造成眼部受伤。

7.高压电容器放电:高压电容器,实验结束后或闲置时,应串接合适电阻进行放电,避免电容器残留电荷对人员造成电击伤害。曾有实验室人员在处理高压电容器时,未进行放电操作,接触后被残留电荷电击。

8.低电压电路实验操作:在需要带电操作的低电压电路实验时,单手操作比双手操作安全,因为单手操作可减少通过人体的电流回路,降低触电风险。

9.电容器使用注意事项:使用电容器时,千万注意电容的极性和耐压,当电容电压高于电容耐压时,会引起电容爆裂而伤害到人。例如,在使用电解电容器时,要特别注意其正负极性,按照规定的电压范围使用。某实验室因使用耐压不足的电容器,在实验过程中电容器爆裂,碎片划伤了实验人员的手臂。

10.电烙铁使用规范:使用电烙铁应注意不能乱甩焊锡,防止烫伤他人;及时放回烙铁架,用完及时切断电源,避免引发火灾;周围不得放置易燃物品。比如,在使用电烙铁进行焊接工作时,旁边不能放置纸张、布料等易燃物品。曾有实验人员使用电烙铁后未及时切断电源,电烙铁长时间发热引燃了旁边的纸张,造成了一定的财产损失。

三、静电防护

静电能造成大型仪器的高性能元器件的损害,危及仪器的安全,也会因放电时瞬间产生的冲击性电流对人体造成伤害。虽不致因电流危及生命,但严重时能使人摔倒,电子器件放电火化引起易燃气体燃烧或爆炸,因此必须加以防护。防静电的措施主要有以下几种:

1.地面材料选择:防静电区内不要使用塑料、橡胶地板、地毯等绝缘性能好的地面材料,可以铺设导电性地板,使静电能够及时导入地下,减少静电积聚。某电子实验室因地面使用塑料地板,静电无法及时释放,导致精密电子仪器的元器件被损坏,造成了较大的经济损失。

2.穿着防静电服装:在易燃易爆场所,应穿着用导电纤维及材料制成的防静电工作服、防静电鞋、手套等,不要穿化纤类织物、胶鞋及绝缘底鞋,防止人体产生静电引发危险。在一个存放有易燃气体的实验室,一名工作人员穿着化纤衣服进入,因静电放电产生火花,引燃了泄漏的少量易燃气体,发生了小规模爆炸。

3.高压带电体屏蔽:高压带电体应有屏蔽措施,以防人体感应产生静电。例如,对高压变压器等设备可采用金属屏蔽罩进行屏蔽。

4.消除人体静电:进入易产生静电的实验室前,应先徒手触摸一下金属接地榜,以消除人体从室外带来的静电。坐着工作的场合,可在手腕上带接地腕带,确保人体静电能及时导出。

四、不同类型实验室用电差异

1.化学实验室:除了基本的用电安全要求外,由于经常使用各种化学试剂,部分试剂具有腐蚀性、易燃性等,因此电气设备的防护要求更高。电线、插座等要具备防腐蚀性能,避免被化学试剂腐蚀损坏。同时,在使用加热设备如酒精灯、电炉等时,要与电气设备保持一定距离,防止高温损坏电气线路。

2.生物实验室:生物实验室有许多精密的培养箱、离心机等设备,这些设备对电压的稳定性要求较高,需要配备稳压电源,防止电压波动影响设备运行和实验结果。此外,生物实验室要保持清洁卫生,电气设备要定期消毒,避免细菌、病毒等在设备上滋生,同时消毒过程中要注意避免损坏电气设备。

3.物理实验室:物理实验室常常涉及高电压、大电流的实验,因此电气设备的绝缘性能、耐压性能必须符合高标准。在进行相关实验时,除了常规的安全操作要求外,还需要有专门的防护设备和应急预案,如绝缘隔板、应急断电装置等。

五、用电事故应急处理措施

1.触电事故处理:一旦发生触电事故,应立即切断电源或使用绝缘工具使触电者脱离电源。将触电者移至通风干燥处,解开其衣领和腰带,使其呼吸顺畅。若触电者呼吸、心跳停止,应立即进行心肺复苏,并拨打急救电话。

2.电气火灾处理:发生电气火灾时,要先切断电源,再使用干粉灭火器、二氧化碳灭火器等进行灭火,严禁使用水灭火,因为水是导体,可能会导致触电事故。若火势较大,应立即拨打火警电话,并组织人员疏散。

3.设备故障处理:当电气设备出现故障时,应立即停止使用,并切断电源,不要私自拆卸维修,应请专业的电工或设备维修人员进行处理。在设备故障未排除前,不得继续使用,以免引发安全事故。

用电安全无小事,每一个在实验室工作的人员都应高度重视,严格遵守用电规范,做到防患于未然,保障实验室的正常运转与人员安全。同时,实验室管理部门也应加强对用电安全的监管和培训,定期组织安全检查,及时发现和消除安全隐患,为实验室营造一个安全、可靠的环境。