第一章安全檢測技術(shù)(緒論)

1、主主 講講 人：粟人：粟 闖闖聯(lián)系電話：聯(lián)系電話：1346731776013467317760E-mail:E-mail:第一章第一章 緒論緒論第二章第二章 測試系統(tǒng)測試系統(tǒng)第三章第三章 測量誤差分析與數(shù)據(jù)處理測量誤差分析與數(shù)據(jù)處理第四章第四章 信號分析基礎信號分析基礎第五章第五章 傳感器傳感器第六章第六章 粉塵檢測粉塵檢測第七章第七章 噪聲檢測噪聲檢測第八章第八章 振動檢測振動檢測第九章第九章 巖土（或土木）工程安全檢測巖土（或土木）工程安全檢測第一章第一章 安全檢測緒論安全檢測緒論 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展安全監(jiān)控的方法與發(fā)展 安全檢測的技術(shù)標準安全檢

2、測的技術(shù)標準 空氣的組成及其參數(shù)空氣的組成及其參數(shù) 作業(yè)場所空氣中有毒有害物質(zhì)的來源及其作業(yè)場所空氣中有毒有害物質(zhì)的來源及其危害危害第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務安全科學技術(shù)安全科學技術(shù)安全科學技術(shù)安全科學技術(shù)安全學安全學安全工程安全工程職業(yè)衛(wèi)生工程職業(yè)衛(wèi)生工程安全管理工程安全管理工程安全檢測與監(jiān)控技術(shù)安全檢測與監(jiān)控技術(shù)一級學科一級學科二級學科二級學科三級學科三級學科第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務 安全工程中各種安全設備、安全設施是否處于安全運行安全工程中各種安全設備、安全設施是否處于安全運行狀態(tài)？狀態(tài)？ 職業(yè)衛(wèi)生工程中的防塵、防毒、通風與空調(diào)、

3、輻射防護、職業(yè)衛(wèi)生工程中的防塵、防毒、通風與空調(diào)、輻射防護、生產(chǎn)噪聲與振動控制等工程設施是否有效？生產(chǎn)噪聲與振動控制等工程設施是否有效？ 作業(yè)場所的環(huán)境質(zhì)量是否達到有關(guān)標準要求？作業(yè)場所的環(huán)境質(zhì)量是否達到有關(guān)標準要求？ 這些安全基礎信息都需要通過這些安全基礎信息都需要通過安全檢測安全檢測來獲得。來獲得。安全檢測與監(jiān)控安全檢測與監(jiān)控是安全管理工作的是安全管理工作的“眼睛和耳朵眼睛和耳朵”。 安全檢測與監(jiān)控技術(shù)學科的任務安全檢測與監(jiān)控技術(shù)學科的任務安全檢測是為安全檢測是為安全管理決策安全管理決策和和安全技術(shù)有效實施安全技術(shù)有效實施提供豐提供豐富、可靠的富、可靠的安全因素信息安全因素信息 。第一節(jié)第

4、一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務 狹義的安全檢測狹義的安全檢測，側(cè)重于測量，是對生產(chǎn)過程中某側(cè)重于測量，是對生產(chǎn)過程中某些與不安全、不衛(wèi)生因素有關(guān)的量連續(xù)或斷續(xù)監(jiān)視測些與不安全、不衛(wèi)生因素有關(guān)的量連續(xù)或斷續(xù)監(jiān)視測量，有時還要取得反饋信息，用以對生產(chǎn)過程進行檢量，有時還要取得反饋信息，用以對生產(chǎn)過程進行檢查、監(jiān)督、保護、調(diào)整、預測，或者積累數(shù)據(jù)，尋求查、監(jiān)督、保護、調(diào)整、預測，或者積累數(shù)據(jù)，尋求規(guī)律。規(guī)律。 廣義的安全檢測廣義的安全檢測，是把安全檢測與安全監(jiān)控統(tǒng)稱為是把安全檢測與安全監(jiān)控統(tǒng)稱為安全檢測，認為安全檢測是指借助于儀器、傳感器、安全檢測，認為安全檢測是指借助于儀器、傳感器

5、、探測設備迅速而準確地了解生產(chǎn)系統(tǒng)與作業(yè)環(huán)境中危探測設備迅速而準確地了解生產(chǎn)系統(tǒng)與作業(yè)環(huán)境中危險因素與有毒因素的類型、危害程度、范圍及動態(tài)變險因素與有毒因素的類型、危害程度、范圍及動態(tài)變化的一種手段。化的一種手段。 安全檢測的工作對象安全檢測的工作對象：勞動者作業(yè)場所有毒有害物質(zhì)和物理危害因素的檢測勞動者作業(yè)場所有毒有害物質(zhì)和物理危害因素的檢測 安全監(jiān)控的工作對象：安全監(jiān)控的工作對象：對生產(chǎn)設備和設施的安全狀態(tài)和安全水平進行監(jiān)督檢測對生產(chǎn)設備和設施的安全狀態(tài)和安全水平進行監(jiān)督檢測 第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務 安全檢測的目的安全檢測的目的 ： 是為職業(yè)健康安全狀態(tài)進行

6、評價、為安全技術(shù)及設施進行監(jiān)督、為安全技術(shù)措施的效果進行評價等提供可靠而準確的信息，達到改善勞動作業(yè)條件，改進生產(chǎn)工藝過程，控制系統(tǒng)或設備的事故（故障）發(fā)生。第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務安全檢測與監(jiān)控技術(shù)的內(nèi)容與分類安全檢測與監(jiān)控技術(shù)的內(nèi)容與分類人（勞動者）人（勞動者）機（生產(chǎn)過程和設備）機（生產(chǎn)過程和設備）環(huán)境（工作場所）環(huán)境（工作場所）工業(yè)事故工業(yè)危險源人造系統(tǒng)特點：可觀測性可觀測性可控性可控性 狀態(tài)信息第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務狀態(tài)信息狀態(tài)信息 概念概念表征工業(yè)危險源狀態(tài)的可觀測的參數(shù)稱為表征工業(yè)危險源狀態(tài)的可觀測的參數(shù)稱為危險源的危

7、險源的“狀態(tài)信息狀態(tài)信息”其其廣義廣義概念概念 包括包括對對安全生產(chǎn)安全生產(chǎn)和和人員身心健康人員身心健康有有直接或間接危害直接或間接危害的各種因素的各種因素 反映生產(chǎn)過程或設備的運行狀況正常與否的參反映生產(chǎn)過程或設備的運行狀況正常與否的參數(shù)、作業(yè)環(huán)境中化學和物理危害因素的濃度或數(shù)、作業(yè)環(huán)境中化學和物理危害因素的濃度或強度等。強度等。 出現(xiàn)異常出現(xiàn)異常說明危險源正在從相對安全的狀態(tài)向即將發(fā)生事故的臨界狀態(tài)轉(zhuǎn)化提示人們必須及時采取措施避免事故發(fā)生或?qū)⑹鹿实膫蛽p失降至最小程度第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務不安全因素包括： 粉塵危害因素：粉塵危害因素：濃度、粒徑分布；全塵或

8、呼吸性粉塵；煤塵、石棉塵、纖維塵、巖塵、瀝青煙塵等。 化學危害因素：化學危害因素：可燃氣體、有毒有害氣體在空氣中的濃度和氧含量。 物理危害因素：物理危害因素：噪聲與振動、輻射（紫外線、紅外線、射頻、微波、激光、同位素）、靜電、電磁場、照度等。 機械傷害因素：機械傷害因素：人體部位誤入機械動作區(qū)域或運動機械偏離規(guī)定的軌跡。 電氣傷害因素：電氣傷害因素：觸電、電灼傷。 氣候條件：氣候條件：氣溫、氣壓、濕度、風速等。 第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務幾個概念：幾個概念： 擔負信息轉(zhuǎn)化任務的器件稱為擔負信息轉(zhuǎn)化任務的器件稱為傳感器（傳感器（sensorsensor）或或檢測檢測器

9、（器（detectordetector）。 由由傳感器傳感器或或檢測器檢測器及及信號處理、顯示單元信號處理、顯示單元便組成了便組成了“安安全檢測儀器全檢測儀器”。 如果將傳感器或檢測器及信號處理、顯示單元集于一如果將傳感器或檢測器及信號處理、顯示單元集于一體固定體固定安裝于現(xiàn)場安裝于現(xiàn)場，對安全狀態(tài)信息進行，對安全狀態(tài)信息進行實時（實時（real real timetime）檢測檢測，則稱這種裝置為，則稱這種裝置為安全監(jiān)測儀器安全監(jiān)測儀器。 如果只是將如果只是將傳感器或檢測器固定安裝于現(xiàn)場傳感器或檢測器固定安裝于現(xiàn)場，而信號處，而信號處理、顯示、報警等單元安裝在遠離現(xiàn)場的理、顯示、報警等單元安

10、裝在遠離現(xiàn)場的控制室內(nèi)控制室內(nèi)，則，則稱之為稱之為安全監(jiān)測系統(tǒng)安全監(jiān)測系統(tǒng)。 將將監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)與與控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)結(jié)合起來，把監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成控結(jié)合起來，把監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成控 制信號，則稱為制信號，則稱為監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)。 第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務安全檢測化學檢測：化學檢測： 利用檢測對象的化學性質(zhì)指標，通過一定利用檢測對象的化學性質(zhì)指標，通過一定的儀器與方法，對檢測對象進行定性或定的儀器與方法，對檢測對象進行定性或定量分析的一種檢測方法。量分析的一種檢測方法。 主要用于有毒有害物質(zhì)的檢測，例如有毒主要用于有毒有害物質(zhì)的檢測，例如有毒有害氣體、水質(zhì)和各種固、液體毒

11、物的測有害氣體、水質(zhì)和各種固、液體毒物的測定。定。 物理檢測：物理檢測： 利用檢測對象的物理量（熱、聲、光、磁利用檢測對象的物理量（熱、聲、光、磁等）來分析對象。等）來分析對象。 如，噪聲、電磁波、放射性、水質(zhì)物理參如，噪聲、電磁波、放射性、水質(zhì)物理參數(shù)（水溫、濁度、電導率）等的測定。數(shù)（水溫、濁度、電導率）等的測定。第一節(jié)第一節(jié) 安全檢測的地位和任務安全檢測的地位和任務安全監(jiān)控安全監(jiān)控與與控制控制常簡稱為常簡稱為安全監(jiān)控安全監(jiān)控，它具有，它具有監(jiān)測和控制的綜合能力。在安全檢測與控制監(jiān)測和控制的綜合能力。在安全檢測與控制技術(shù)學科中所稱的控制可分為兩種。技術(shù)學科中所稱的控制可分為兩種。 安全控制

12、安全控制過程控制過程控制應急控制應急控制第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 在現(xiàn)代化生產(chǎn)中，一些重要的工藝參數(shù)大都由變送器、工業(yè)儀表乃至計算機來測量和調(diào)節(jié)，以保證生產(chǎn)過程及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，這就是過程控制過程控制過程控制過程控制過程控制設計* * 考慮工藝參數(shù)的考慮工藝參數(shù)的超限報警超限報警* * 外界危險因素外界危險因素（如可燃氣體、有毒氣體在環(huán)（如可燃氣體、有毒氣體在環(huán)境中的濃度，煙霧、火焰信息等）的境中的濃度，煙霧、火焰信息等）的檢測檢測 停車連鎖系統(tǒng)停車連鎖系統(tǒng) 第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 應急控制應急控制在對危險源的可控制

13、性進行分析之后，選出一個或幾個能將危險源從事故臨界狀態(tài)拉回到相對安全狀態(tài)，以避免事故發(fā)生或?qū)⑹鹿实膫Αp失降至最小程度。這種具有安全防范性質(zhì)的控制技術(shù)稱為應急控制應急控制。 監(jiān)測與控制功能合而為一稱為監(jiān)測與控制功能合而為一稱為監(jiān)控監(jiān)控，將安全監(jiān)測將安全監(jiān)測與應急控制結(jié)合為一體的儀器儀表或系統(tǒng)，稱為與應急控制結(jié)合為一體的儀器儀表或系統(tǒng)，稱為安全監(jiān)控儀器或安全監(jiān)控系統(tǒng)安全監(jiān)控儀器或安全監(jiān)控系統(tǒng)。 第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 從安全科學的整體觀點出發(fā)，現(xiàn)代生產(chǎn)工藝從安全科學的整體觀點出發(fā)，現(xiàn)代生產(chǎn)工藝過程控制過程控制融為一體安全監(jiān)控安全監(jiān)控綜綜合合系系統(tǒng)統(tǒng)過程控

14、制安全狀態(tài)信息監(jiān)測實時仿真 應急控制自診斷專家決策第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在：監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在： 監(jiān)控網(wǎng)絡集成化監(jiān)控網(wǎng)絡集成化，它是將被監(jiān)控對象按功能劃分為若干系統(tǒng)，每個系統(tǒng)由相應的監(jiān)控系統(tǒng)實行監(jiān)控，所有監(jiān)控系統(tǒng)都與中心控制計算機連接，形成監(jiān)控網(wǎng)絡，從而實現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)實行全方位的安全監(jiān)控（或監(jiān)視）。 預測型監(jiān)控預測型監(jiān)控，這種監(jiān)控即控制計算機根據(jù)檢測結(jié)果，按照一定的預測模型進行預測計算，根據(jù)計算結(jié)果發(fā)出控制指令。這種監(jiān)控技術(shù)對安全具有重要的意義。 第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 預警、預報、報

15、警、警報預警、預報、報警、警報 預警預警(early-warning,pre-warning) 可理解為系統(tǒng)實時檢測危險源的“安全狀態(tài)信息”并自動輸入數(shù)據(jù)處理單元，根據(jù)其變化趨勢和描述安全狀態(tài)的數(shù)學模型或決策模式得到危險態(tài)勢的動態(tài)數(shù)據(jù)，不斷給出危險源向事故臨界狀態(tài)轉(zhuǎn)化的瞬態(tài)過程。 特點：特點：預警應該有預測模型或決策模式，亦即描述危險源從相對安全的狀態(tài)向事故臨界狀態(tài)轉(zhuǎn)化的條件及其相互之間關(guān)系的表達式，由數(shù)據(jù)處理單元給出預測結(jié)果，必要時還可直接操作應急控制系統(tǒng)。第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 報警與預警有很大不同報警與預警有很大不同 報警報警(alarm) 是指危

16、險源安全狀態(tài)信息中的某個或幾個觀測值，分別達到各自的閥值時而發(fā)出聲、光等信號而引人注意的功能。 達到閥值之前或之后的變化通常是未知的，即使有的檢測報警系統(tǒng)具有記錄檢測值的功能，或者設定兩個以上的閥值，試圖判別觀測值的走勢，但此觀測值都是相互獨立的，難以描述危險源轉(zhuǎn)態(tài)轉(zhuǎn)化全過程。 而預警在一定程度上是對危險源狀態(tài)的轉(zhuǎn)化過程實現(xiàn)在線仿真。 本質(zhì)區(qū)別在于有無預測模型本質(zhì)區(qū)別在于有無預測模型或或模式模式。第二節(jié)第二節(jié) 安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢 第三節(jié)第三節(jié) 安全檢測的技術(shù)標準安全檢測的技術(shù)標準安全檢測涉及到許多領域的知識，所使用的方法也很多。為了得到準確可行、可比性強的檢測結(jié)果

17、，最好采用標準標準的檢測方法的檢測方法，沒有標準檢測方法的檢測項目，可采用權(quán)威采用權(quán)威部門推薦的方法部門推薦的方法，或能被廣泛認可的檢測方法廣泛認可的檢測方法。檢測所應用的規(guī)范要求是判斷檢測項目是否合格的準繩，必須嚴格執(zhí)行國家標準和有關(guān)法規(guī)，所使用的檢測報告書應經(jīng)法定機構(gòu)（如上級職業(yè)安全檢察機構(gòu)或技術(shù)檢察局）的審批，以保證全國范圍內(nèi)的相對統(tǒng)一。我國頒布了許多車間空氣中粉塵、有毒物質(zhì)、噪聲和輻射的衛(wèi)生標準，包括最高容許量（濃度）和檢測方法，這些是進行安全檢測的依據(jù)。 第三節(jié)第三節(jié) 安全檢測的技術(shù)標準安全檢測的技術(shù)標準 對于各生產(chǎn)行業(yè)，國家或地方政府出臺了相應的安全檢測技術(shù)規(guī)范（標準）。 例如，防

18、雷裝置安全檢測技術(shù)規(guī)范防雷裝置安全檢測技術(shù)規(guī)范，其適用于防雷裝置的檢測。該標準規(guī)定了防雷裝置的檢測項目、檢測要求和方法、檢測周期、檢測程序和檢測數(shù)據(jù)整理。 當然，目前還有許多新興行業(yè)、新設備的安全檢測，需要制定相關(guān)的安全檢測技術(shù)規(guī)范（標準），這部分的工作還相當艱巨。第三節(jié)第三節(jié) 安全檢測的技術(shù)標準安全檢測的技術(shù)標準 根據(jù)居住區(qū)大氣和車間空氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度，根據(jù)居住區(qū)大氣和車間空氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度，全國環(huán)境空氣質(zhì)量衛(wèi)生監(jiān)測檢驗方法科研協(xié)作組和車間空全國環(huán)境空氣質(zhì)量衛(wèi)生監(jiān)測檢驗方法科研協(xié)作組和車間空氣監(jiān)測檢驗方法科研協(xié)作組經(jīng)過多年的標準化、規(guī)范化和氣監(jiān)測檢驗方法科研協(xié)作組經(jīng)過多年的標準化、規(guī)范化和實際應用，總結(jié)出版了車間空氣監(jiān)測檢驗方法（第三實際應用，總結(jié)出版了車間空氣監(jiān)測檢驗方法（第三版），提出了版），提出了168168個毒物項目個毒物項目203203種方法，有的已成為國家種方法，有的已成為國家標準方法，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測試驗方法提出標準方法，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測試驗方法提出4747種有害種有害物質(zhì)，物質(zhì)，9595種分析方法，在工作實踐中可以作為參考。種分析方法，在工作實踐中可以作為參考。 第三節(jié)第三節(jié) 安全檢測的技術(shù)標準安全檢測的技術(shù)標準 目前，我國已出臺了很多