危險化學品毒性分級的前世今生(上篇)1980-2000
閆長嶺
近期看到大家對危險化學品的毒性分類一直爭論不息,尤其是對部分有代表性的危險化學品,諸如苯、硫酸等,對這些物質的毒性一直到現(xiàn)在仍然撲朔迷離,各種觀點參差不齊,甚至是官方也沒有一個明確的說法。之所以對毒性分級的爭議很大,是因為背后牽涉到特種設備等級劃分,以及重大危險源的分級。更深層次的背后,是會影響到工程設計的選材和安全設備的配置問題。所以,意義還是比較大的。那么危險化學品毒性分級問題產生的根源在哪里呢?本篇文章我就跟大家分享一下危險化學品毒性分級的歷史淵源,以及是如何造成如今的局面的。
由于本系列文章涉及的時間跨度較長,跨世紀前后將近40年,國內外各種因素相互交織影響,需要寫的東西實在太多,為了不影響大家的閱讀體驗,本系列文章分上下兩篇,上篇主要集中于上世紀末20年(1980-2000)國內對于化學品毒性的焦點和矛盾,下篇主要講解本世紀初20年(2000-2020),在國際因素的催生下,國內的化學品毒性分級的演變及標準更新的問題,下面開始進入正題。
一切還是要從上世紀80年代說起。80年代初,伴隨著改革開放的春風,我國的化學工業(yè)也開始進入了快速發(fā)展的階段,隨著國外先進工藝的引進,我國的裝置規(guī)模也越來越大,流程工藝也越來越復雜,運行設備的參數(shù)也比較苛刻,各種高溫高壓的設備開始遍布各個石油化工企業(yè),但是在快速引進國外技術發(fā)展化工產業(yè)的同時,并沒有太多的時間來消化吸收,這就造成了技術和安全管理的薄弱,換句話說,管理并沒有跟得上技術前進的腳步。最典型的是80年代初期三個重特大事故的發(fā)生。
第一個事故是1979年12月18日吉林市煤氣公司液化氣球罐泄漏爆炸,死亡32人,傷54人。事故直接原因是球罐的焊接質量存在致命缺陷。
第二個事故是1979年3月28日發(fā)生在河南南陽柴油機廠的熱交換器爆炸事故,事故造成造成44人死亡,重傷13人。事故的直接原因換熱器的封頭設計錯誤,且焊接存在嚴重缺陷,另外安全閥、壓力表等不知道怎么操作。
第三個事故是發(fā)生在1979年9月7日溫州電化廠的液氯鋼瓶爆炸事故,導致10噸液氯泄漏并波及到周邊的居民區(qū),波及范圍達7.35公里,事故共造成59人死亡,779人中毒。事故的直接原因就是操作嚴重錯誤,工人對液氯的危害性沒有絲毫了解。
不到半年之內,接連發(fā)生三起特大事故,可以說自建國以來安全事故史上極為罕見的。面對極為慘痛的教訓,痛定思痛之后,國家勞動總局(1975年組建,內設鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局)在1981年5月4日發(fā)布了7號令《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》,該規(guī)范的發(fā)布對此后的特種設備安全管理產生了深遠影響,可以說是壓力容器安全監(jiān)察史上具有里程碑意義的文件。
隨著7號文《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》的發(fā)布,對于危險化學品介質毒性的認定首次浮出水面,在該規(guī)程第4條文中,在壓力容器的分類中首次將有毒的危險化學品劃分為有毒介質和劇毒介質,注意,此時還沒有后來的極度危害、高度危害等等。其中該規(guī)程中對劇毒和有毒的定義原文如下:
早期規(guī)范中對于危險化學品介質毒性的劃分還是比較簡單的,只是按照進入人體量的多少及其造成的危害程度來進行分級的,但是對于進入人體的途徑沒有細分,并且對人體損傷的癥狀也沒有做形象化的描述。可能的原因在于編制過程中,基本上都是化工行業(yè)的專家擔任執(zhí)筆,至于有沒有醫(yī)學界的專家參與,由于并沒有找到當年編制該規(guī)程的起草過程,所以也無從得知。但是在定義的后面,共列舉了常見的16種危險化學品,至少在工程設計的過程中,遇到此類介質的話,就能直接判定該介質的毒性了。
(1982年,國務院第一次機構改革,將國家勞動總局、國家人事局、國務院科技干部局、國家編制委員會合并組建勞動人事部,其中的勞動保護局成為其下設機構之一。另將國家機械工業(yè)委員會、國家能源委員會、國務院財貿小組、國家標準總局等機構合并到國家經濟委員會,國家標準局成為其下設機構之一。)
1985年,由勞動人事部提出,國家標準局負責發(fā)布的《GB 5044-1985 職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》橫空出世,該標準的起草單位是中國預防醫(yī)學中心衛(wèi)生研究所,也就是今天中國疾病預防控制中心的前身。
該標準的開篇明確提出了適用范圍和基本的定義概念,如下:
“本標準適用于職業(yè)性接觸毒物危害程度的分級”
“職業(yè)性接觸毒物系指工人在生產中接觸以原料、成品、半成品、中間體、反應副產物和雜質等形式存在,并在操作時可經呼吸道、皮膚或經口進入人體而對健康產生危害的物質?!?/span>
并且在該標準中,首次將危險化學品的毒性劃分成Ⅰ級(極度危害)、Ⅱ級(高度危害)、Ⅲ級(中度危害)、 Ⅳ級(輕度危害)。劃分依據如下:
關于這個標準,我想說的有兩點:
第一,該標準確實是一部具有很強專業(yè)性的標準,起草單位也是醫(yī)學界的權威機構,中國預防醫(yī)學中心衛(wèi)生研究所。具體的起草人員分別是研究所的兩位重量級專家呂伯欽和傅慰祖。
呂伯欽是研究毒理學出身的專家,曾任衛(wèi)生部勞動衛(wèi)生標準專業(yè)委員會主任委員,中國毒理學會第一屆理事會副理事長,中華醫(yī)學會毒理學分會副主任委員。
傅慰祖,1957年畢業(yè)于同濟醫(yī)科大學衛(wèi)生系,曾任上海市預防醫(yī)學研究院研究員、全國衛(wèi)生標準技術委員會委員。中華預防醫(yī)學會職業(yè)流行病學學組副組長、《中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志》編委等。
由上述兩位德高望重的專家來擔任該標準的執(zhí)筆,可以說技術性和權威性都具備了。
第二,該標準嚴格意義上屬于職業(yè)性接觸毒物的范疇,在該標準的封面英語名稱為“Classification of health hazard levels from occupational exposure to toxic substances”,注意一下,這里用的是exposure這個詞,指的是暴露的意思。也就是工人直接暴露于有毒物質的環(huán)境中。而如果工人僅僅靠近有毒物質,但是有毒物質被密閉起來,并沒有散發(fā)或者彌漫到人員所在的空間中,那么這樣就不能算exposure,這里面就牽涉到我們對職業(yè)性接觸的理解。那么什么是職業(yè)性接觸呢,根據標準的定義,“職業(yè)性接觸毒物系指工人在生產中接觸以原料、成品、半成品、中間體、反應副產物和雜質等形式存在,并在操作時可經呼吸道、皮膚或經口進入人體而對健康產生危害的物質?!?,也就是說,如果某有毒物質在工廠正常的生產中(非事故狀況下)也能使員工接觸到的話,這即屬于職業(yè)性接觸。這個可以根據GB 5044標準中的第4.1條的行業(yè)舉例能明顯地看出來。
上述中,苯的行業(yè)舉例是做皮鞋用的粘膠,砷的行業(yè)舉例是砷礦,一氧化碳的舉例是冶金煉焦,二甲苯的行業(yè)舉例是噴漆,等等。這些例子很明顯,工人在從事這些行業(yè)的作業(yè)場所中,空間肯定會存在這些物質散發(fā)或彌漫的氣相組分的。
反過來講,如果某種有毒物質,在正常的生產中(非事故狀況下)被限制或密閉在某空間內,并不會散發(fā)或彌漫到工人操作的空間中,就不能算職業(yè)性接觸。當然事故狀況下的接觸是一定要排除在外的,因為GB 5044標準規(guī)定的也是企業(yè)在正常的生產過程中出現(xiàn)的。然而這個問題在GB 5044被發(fā)布的當年,也就是1985年,還沒有人意識到這個問題。因為該標準此時還沒有和石油化工行業(yè)發(fā)生太緊密的關系,直到5年之后。
(1988年,國務院第二次機構改革,撤銷勞動人事部,組建勞動部。職業(yè)安全衛(wèi)生與鍋爐壓力容器監(jiān)察局為其下設機構之一)
1990年5月9日,勞動部鍋爐壓力容器監(jiān)察局發(fā)布了8號令《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程(勞鍋字〔1990〕8號)》,原1981年發(fā)布的《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》宣布作廢。在8號令《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》中,對壓力容器類別劃分中涉及到的毒性程度,首次規(guī)定參照《GB 5044-1985 職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》來進行分級,如下:
到了這里,職業(yè)性接觸毒物開始和石油化工行業(yè)有了緊密的聯(lián)系,從此之后,二者之間互相影響,盤根錯節(jié),在以后的歷次標準修訂過程中,都成了一個繞不開的話題,這剪不斷理還亂的關系,一直延續(xù)到今天。
一旦當壓力容器按照GB 5044的介質毒性級別進行分類時,諸如將苯列為極度危害,將一氧化碳、苯胺、甲醛、硫化氫列為高度危害等,那么大量的煉油、石化、化工企業(yè)的設備都將被列為安全監(jiān)察要求最高的第三類壓力容器,如果一旦劃分到第三類壓力容器的話,那么工程建設成本急劇攀升,鋼板壁厚要增加,焊接工程量增加,無損檢測探傷比例要增加,壓力試驗也更加苛刻,甚至普通的材質也不能用,只能用更高等級的材質,只能進口國外特鋼。另外新建項目的工程設計資質也要升級,并且后續(xù)的施工資質、維修資質等都需要相應升級。這不得不對當時以及后來的石油化工行業(yè)產生了極其深遠的影響??芍^是一石激起千層浪,即使在當年,文件頒布后,整個石油化工行業(yè)熱議沸騰,輿論一片嘩然。
當時爭論的焦點主要集中于:石油化工行業(yè)大量在密閉的壓力容器運行中的介質,是否屬于職業(yè)性接觸的管理對象呢,也就是我在上文中埋下的那個伏筆。
我們知道,壓力容器中的介質在正常工作狀態(tài)下是密閉于容器之內的(包括后來的壓力管道也是),與從業(yè)人員并不接觸,即使作業(yè)人員近距離靠近設備本身,頂多只能算CLOSE,但不算EXPOSURE。這有別于皮革行業(yè)中使用苯粘合劑的操作工,另外化肥廠造氣車間的一氧化碳也是密閉于壓力容器中,這和鋼鐵企業(yè)煉焦車間的焦爐煤氣彌漫于整個車間的狀況,也是不可相提并論的。
綜上所述,GB5044的制定初衷是勞動保護機構為了規(guī)范職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)管及其防治目的而出臺的一個標準文件,但是壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程卻引用了GB5044來作為壓力容器分級管理的依據了,這就導致了安全監(jiān)察部門和石油化工行業(yè)部門的不同反響和解讀。本來就不是一個專業(yè)領域的事情,卻被生拉硬扯到一塊了,同床異夢的結局注定是勞燕分飛,既然困局出來了,該怎么去破解呢?
1990年,也就是8號令《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》發(fā)布的當年,由化工部下屬位于上海的設備設計技術中心站牽頭提出重新制定一部化工設備專用的分級標準,該標準具體由化工部第二設計院和上海市化學品毒性鑒定所聯(lián)合編制,其中第二設計院,也就是今天的山西賽鼎負責易燃性部分編制,而化學品毒性鑒定所繼續(xù)執(zhí)筆毒性部分的編制,主編人員依然是傅慰祖。
一年后的1991年,由中華人民共和國化學工業(yè)部批準的適用于化工設備毒性分級的新標準《HGJ43-1991 壓力容器總化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》正式頒布實施。
其中,在該標準的分類原則中,不再提“職業(yè)性接觸”了,而代之以“突發(fā)事故性接觸”,這是一個很重要的轉變。并且在該標準的編制說明第3條中,明確闡述了“《容規(guī)》中所有涉及介質毒性和易燃性的條款,都是以防止突發(fā)事故導致介質一次性大量泄出而引起對人體健康和爆炸危險等二次危害為基礎的。因此本標準的毒性分類表用于壓力容器分類的用途時,以急性毒性和最高容許濃度兩項指標為主,綜合考慮其他四項指標后進行定級?!?/span>
該標準發(fā)布之后,客觀上來講,還是得到了大量化工行業(yè)業(yè)內人士的理解和接受,一定程度上緩解了安全監(jiān)察部門和企業(yè)、工程公司等之間的執(zhí)行困局。但是問題的復雜性還在于,上世紀的80、90年代,國內化工企業(yè)由于工藝技術、設備制造以及管理水平的受限,導致企業(yè)經常發(fā)生跑冒滴漏,所以這種由于設備密封性能不達標而產生的經常性泄露也會對人體產生危害。基于這個現(xiàn)狀,《HGJ43-1991 壓力容器總化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》標準還是為GB 5044設立了緩沖地帶,為此提出:“至于壓力容器的致密性和密封性技術要求,不僅要考慮上述事故性大量泄出而造成的危害,更要考慮經常性的少量泄漏引起的慢性危害,其中尤以致癌性最為突出。所以,當本標準用于確定容器密封性要求時,介質的毒性分類原則中就增加了致癌性這一指標,并列為主要指標之一來考慮?!?/span>
例如在HGJ43標準中,苯被列入中度危害介質,但是當介質毒性程度用于確定壓力容器密封性能的時候,苯應當被列入高度危害介質,而硫酸被列入中度危害介質。
1996年,勞動部職業(yè)安全衛(wèi)生與鍋爐壓力容器監(jiān)察局正式發(fā)布140號令《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》,這是歷史上首次提出壓力管道的概念,并將其納入監(jiān)管范圍。其中明確規(guī)定將“輸送GB5044《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》中規(guī)定的毒性程度為極度危害介質的管道”納入壓力管道的監(jiān)管范疇。
由于壓力容器和壓力管道是兩個不同類型的東西,并且二者在后來也都是自成體系的發(fā)展,所以文章寫到這里,需要分開論述了,我首先繼續(xù)寫壓力容器主線的問題。
(1998年,國務院第四次機構改革,之一:在原國家技術監(jiān)督局的基礎上成立國家質量技術監(jiān)督局,將勞動部所屬鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局整建制并入。之二:將化學工業(yè)部與中國石油天然氣總公司、中國石油化工總公司承擔的政府職能合并,組建國家石油和化學工業(yè)局。)
2000年,由國家石油和化學工業(yè)局正式頒布《HG 20660-2000 壓力容器中化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》,該標準實際上是《HGJ43-1991 壓力容器總化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》的替代升級版本,主要內容基本不變。
1999年,由國家質量技術監(jiān)督局頒布的《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程(99版)》正式實施,替代了1990年發(fā)布的8號令《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程(勞鍋字〔1990〕8號)》。其中對壓力容器的介質毒性分類依據《HG 20660-2000 壓力容器中化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》。
此后發(fā)布的一系列壓力容器相關的標準規(guī)范,如《TSG R0004-2009 固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》、《GB/T 150-2011 壓力容器》、《TSG 21-2016 固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》等都是以《HG 20660 壓力容器中化學介質毒性危害和爆炸危險程度分類》作為介質毒性類型的判定依據。
至此,以上所有文字基本交代了上世紀最后20年(1980-2000)對危險化學品介質毒性分類的源起、分歧、糾正等問題,期間主要的矛盾集中在對職業(yè)性接觸的理解和糾正,當然這主要緣于國內深刻的時代背景因素,當站在職業(yè)衛(wèi)生的角度出發(fā),以專業(yè)醫(yī)學知識為依據時,對化工行業(yè)的非接觸性介質來說,明顯比較苛刻,所以供化工行業(yè)專用的介質毒性分級標準也就應運而生了。
那么進入二十一世紀,隨著中國加入世界貿易組織(WTO),融入國際貿易體系,繼之《危險化學品目錄》的出臺,以及國際癌癥研究機構(IARC)對苯、硫酸等物質致癌性的發(fā)現(xiàn),對危險化學品毒性的分級再起風云,尤其是隨著壓力管道一系列標準規(guī)范的出臺,對化工行業(yè)工程項目產生了更加深遠的影響。