實驗室設計：實驗室消防設計篇
   一、實驗室的合理布局
   （一）實驗樓的建筑設計
    有火災及爆炸危險的實驗室，應設置在獨立的實驗樓內，實驗樓宜采用單層或底層建筑，并與周邊建筑保持足夠的防火間距。 實驗樓內實驗室的布置，應按照 “危險優(yōu)于一般，有機優(yōu)于無機 ”的原則進行布局，保證當某一實驗室發(fā)生緊急事故時能夠盡量減少或免除對四周與上、下層實驗室的影響，實現(xiàn)人員的安全疏散與對事故范圍的迅速而有效的控制。一些特別危險的高危實驗室， 如氫化實驗室和高壓釜實驗室，應設置在實驗樓的底層靠外墻部分，并應設置獨立的出入口。實驗樓至少應設兩個對外出入通道，每一層樓也至少應有兩個出入口。每個實驗室應設兩個出口，面向走廊，間距應盡量遠。 門的寬度不小于 90cm，由室內任一工作點至出口門的距離不超過 25m。面積不大的實驗室（例如 6m×6m），一個出口可與鄰接的實驗室相通，但另一出口必需面向走廊。 面積較大的實驗室，它的兩個或兩個以上出口均應面向走廊或靠近樓梯口。
 
  （二）專用設施的配置
   1. 電源
　　實驗室的照明電源與實驗設備電源必須分開，并配備總、分電源開關。電源開關應盡量遠離水源，所有電器開關、插座必須采用防爆結構。 實驗設備電源應有兩孔和三孔的，且具有保護蓋插座，安置在各需要處，并側向安裝，避免因液體的濺入而短路。
   2. 通風設備
　　實驗室要求新風必須全部來自室外，然后全部排出室外， 化學通風柜的排氣不得在室內進行空氣循環(huán)。 通風柜有上部排風式、下部排風式和上下同時排風式。 選擇通風柜時可根據所排出物質的性質決定，如果排出物質較空氣重時，可選擇下部排風式；如排出物質較空氣輕時，選擇上部排風式；如排出物性質不穩(wěn)定時，選擇上下同時排風式，并根據實際情況調節(jié)上下排風量的比例。 另外，通風柜不能作為唯一的室內排風設施，局部可能產生危險物質的儀器上方還應該設置排氣罩進行局部排風。通風柜的臺面最好是用水泥的；如果采用木材柜，應該進行防水阻燃技術處理，使其能夠耐一定的高溫。
   3. 實驗桌
　　實驗室內兩實驗桌間前后的凈距離，雙人單側操作時，不應小于 60 cm；四人雙側操作時，不應小于 l30 cm；超過四人，雙側操作時，不應小于 150 cm。 實驗室中間縱向走道的凈距離：雙人單側操作時，小于 60 cm；四人雙側操作時，不應小于 90 cm。 實驗室桌端部與墻面 （或突出墻面的內壁柱及設備管道）的凈距離，不應小于 55 cm。
　　4.實驗柜
　　實驗室中應設置小型儲藏柜，放置短時期內需使用的化學試劑。 儲藏柜應有良好的耐火性能，通風確當，備有必要的安全色裝，以保證試劑與危毒物的儲藏安全可靠。實驗室自存的危　毒物品數(shù)量應嚴格控制，非工作必需者不應儲存，更不應久放不用。
　　5. 管線

根據實驗需要，實驗室需要敷設水、電、煤氣、壓縮空氣等管道。 管道材料應具備一定的化學穩(wěn)定性，管線之間應保持一定的間隔。煤氣、過熱蒸汽、壓縮空氣的閥門，應該漆成不同的顏色，或做成不同的形狀，避免混淆。閥門的開關位置，應易識別，一看就可以辨出是開還是關。 控制電、煤氣、壓縮空氣、過熱蒸汽等線路或管道的安全總閘，應設在實驗室的外面。

  (三)化學藥品的放置
化學藥品應按性質分類存放，并采用科學的保管方法。藥品存放主要遵循以下原則：（1）活潑金屬與酸分開；（2）強氧化劑與還原劑分開；（3）固體與液體分開；（4）易揮發(fā)物質密封存放；（5）酸與堿分開；（6）特殊化學品特殊放置。 如：金屬鈉、鉀應放在煤油中；金屬鋰保存在石蠟中；白磷放在水中；氯酸鉀、硝酸銨不要與可燃物混放，要放在平穩(wěn)的地方，以防爆炸；酒精等易燃物應密封且遠離火源；見光易分解變質的物質（如濃硝酸、硝酸銀等）裝入棕色瓶中，并放置陰冷處；碘應用石蠟封口貯放在容器中；氫氟酸應放在塑料瓶
中；堿放在帶橡皮塞的試劑瓶中；溴用水封，等等。
　（四）消防設施的配制
1. 滅火設備
實驗樓應根據技術規(guī)范配備必要的滅火設備，包括消防水龍、泡沫滅火器、二氧化碳滅火器、干粉滅火器、四氯化碳滅火器、“1211”滅火器、砂箱等。 每一個實驗室均應配備小型滅火器，懸掛在室內。 具體配備哪種滅火器，應根據實驗室的危險性質來決定。在走廊上應設較大型的滅火器以及消防水龍、砂箱等。 消防水龍應附可調噴霧頭(如雙級離心噴霧頭)，用以撲救油類和一些易燃有機溶劑等物質導致的火災。每個實驗室至少還應有一床滅火毯，當有人身上衣物著火時，可用滅火毯及時撲滅。有條件的還可設置防火衣，用以及時開展滅火與救人的工作。
2. 防毒用具
每一樓層應設若干過濾式防毒面具或隔離式防毒面具，以便及時開展滅火與救人的工作。 其容量應可供呼吸 30 分鐘。
３．報警器
　從事劇毒氣體的實驗室，應設報警器。遇有毒氣外泄事故，可及時向附近的實驗室發(fā)出警報。報警器可為電鈴或汽笛。
　　４.事故照明
　實驗樓應配備緊急電源，一旦停電，可保證疏散通道與緊要場所的照明需要以及事故應急設施的用電要求。緊急電源分備用發(fā)電機與備用蓄電池兩種。備用發(fā)電機應能遠距離啟動，或設自動啟動裝置。為了防止在實驗過程中由于停電而引起的危險，應由備用發(fā)電機保證供電，且應在停電后４５秒鐘內保證照明需要，照度可為正常情況下１/８左右。疏散通道、安全出口和樓梯的事故照明和安全疏散指示燈，可用備用蓄電池供電，照度應不低于１勒克司。在可能產生事故的儀器設備附近，控制室、疏散通道兩側的墻面上，安全出口的上頂部，樓梯口和走道的拐角處，應重點設置事故照明燈，并涂上顯目的顏色標志。在安全出口、疏散通道等處，還應設置安全疏散指示燈，使疏散的人員能在出現(xiàn)緊急事故的情況下得以迅速疏散。
二、事故預防與處理
（一）加強消防管理，提高消防意識
首先，要制定完善的事故應急預案，規(guī)范應急處置程序。根據預案進行實地演練，提高事故初期滅火搶險和疏散的技能。其次，對實驗人員進行必要的消防安全宣傳教育，使全體實驗人員做到“三懂”（即懂自己崗位的危險性，懂預防措施，懂撲救方法）、“三會”（會報警，會使用滅火器，會逃生）；第三，化學實驗室的消防安全負責人要充分了解消防安全和滅火知識，熟悉應急疏散預案，具有一定的應急疏導和滅火指揮能力；第四，要加強對化學實驗室的消防安全重視程度，要做到經常查，特殊時期特殊查，重點時期重點查，發(fā)現(xiàn)問題及時采取措施進行整改。
（二）選擇正確的處理方法
１．預防爆炸
化學實驗室，尤其是有機化學實驗室常用的多是一些易燃、易爆的物質或其混合物。使用這些物質時，最重要的就是不能有的大量的易燃、易爆物質、壓力和熱的積累和突然釋放。在實驗中，可采取以下措施驚醒防備：（１）盡量選用較為安全的試劑。（２）使用爆炸性物質，單次用量要盡可能少，同時要有防備。（３）易燃、易爆物品周圍不能有可燃物質。易爆物品要注意防止突然震動和過熱。（４）有爆炸和著火危險反應的，要先驚醒多次小規(guī)模試驗，然后逐步放大。（５）對于放熱反映，添加反應物要逐步進行，少量多次。（６）有機溶劑的蒸餾和回流，要避免過熱和爆沸現(xiàn)象的發(fā)生。
２．預防火災
首先，要明確易燃物質的等級，分別制定預防事故的措施。易燃物體包括固、液、氣三態(tài)。易燃固體如赤磷及其化合物、硝基化合物、某些氨基化合物、含硝化纖維的制品，易燃金屬粉如鎂、鋁等。易燃液體主要有油類如石油及其制品、成品，有機溶劑如醇類、酯類、醚類、醛類等。易燃氣體有煤氣、氫氣等，助燃氣體有氧、氯等。
實驗過程中產生的化學物質有許多是具有可燃性的，尤其是有機溶劑，揮發(fā)性強，極端易燃。有可燃有機溶劑的操作，必須在通風廚內進行，要避免有機溶劑蒸氣在實驗室聚集。實驗室內不能存放大量有機溶劑，要有專門通風良好的儲藏室。有機化學實驗室一般不得使用明火加熱。比較安全的加熱方式有水浴、蒸氣浴、浸入式油浴、電熱套、電熱板等。電烘箱和馬弗爐內不可烘烤可燃物質，如濾紙、棉花和布匹等。一次烘干的器皿不能過多，不要用鋁箔等分隔烘箱，要保證烘箱內的空氣對流，使溫控器正常工作。使用過金屬鈉的容器要用異丙醇或乙醇處理２小時以上，然后倒入大量水中（不能向瓶內加水），最后用水沖洗干凈。金屬鈉著火，不能使用二氧化碳或四氯化碳滅火器要使用砂或者干粉滅火器。金屬氫化物遇水會發(fā)生強烈反應引起燃燒或爆炸，使用時要注意防水，空氣必須干燥。過量的金屬氫化物，可以使用乙酸乙酯或丙酮銷毀。