第一章安全檢測技術(shù)(緒論)

第一章安全檢測技術(shù)(緒論)第一頁，共24頁。第一章緒論第二章測試系統(tǒng)第三章測量誤差分析與數(shù)據(jù)處理第四章信號(hào)分析基礎(chǔ)第五章傳感器第六章粉塵檢測第七章噪聲檢測第八章振動(dòng)檢測第九章巖土（或土木）工程安全檢測主要章節(jié)第二頁，共24頁。第一章安全檢測緒論安全檢測的地位和任務(wù)安全監(jiān)控的方法與發(fā)展安全檢測的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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)的來源及其危害第三頁，共24頁。第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)安全科學(xué)技術(shù)安全科學(xué)技術(shù)安全學(xué)安全工程職業(yè)衛(wèi)生工程安全管理工程安全檢測與監(jiān)控技術(shù)一級(jí)學(xué)科二級(jí)學(xué)科三級(jí)學(xué)科第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第四頁，共24頁。安全工程中各種安全設(shè)備、安全設(shè)施是否處于安全運(yùn)行狀態(tài)？

職業(yè)衛(wèi)生工程中的防塵、防毒、通風(fēng)與空調(diào)、輻射防護(hù)、生產(chǎn)噪聲與振動(dòng)控制等工程設(shè)施是否有效？作業(yè)場所的環(huán)境質(zhì)量是否達(dá)到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求？

……這些安全基礎(chǔ)信息都需要通過安全檢測來獲得。安全檢測與監(jiān)控是安全管理工作的“眼睛和耳朵”。

安全檢測與監(jiān)控技術(shù)學(xué)科的任務(wù)安全檢測是為安全管理決策和安全技術(shù)有效實(shí)施提供豐富、可靠的安全因素信息

。第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第五頁，共24頁。

狹義的安全檢測，側(cè)重于測量，是對(duì)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)視測量，有時(shí)還要取得反饋信息，用以對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查、監(jiān)督、保護(hù)、調(diào)整、預(yù)測，或者積累數(shù)據(jù)，尋求規(guī)律。

廣義的安全檢測，是把安全檢測與安全監(jiān)控統(tǒng)稱為安全檢測，認(rèn)為安全檢測是指借助于儀器、傳感器、探測設(shè)備迅速而準(zhǔn)確地了解生產(chǎn)系統(tǒng)與作業(yè)環(huán)境中危險(xiǎn)因素與有毒因素的類型、危害程度、范圍及動(dòng)態(tài)變化的一種手段。

安全檢測的工作對(duì)象：勞動(dòng)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(duì)象：對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)施的安全狀態(tài)和安全水平進(jìn)行監(jiān)督檢測

第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第六頁，共24頁。安全檢測的目的：是為職業(yè)健康安全狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)、為安全技術(shù)及設(shè)施進(jìn)行監(jiān)督、為安全技術(shù)措施的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)等提供可靠而準(zhǔn)確的信息，達(dá)到改善勞動(dòng)作業(yè)條件，改進(jìn)生產(chǎn)工藝過程，控制系統(tǒng)或設(shè)備的事故（故障）發(fā)生。第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第七頁，共24頁。安全檢測與監(jiān)控技術(shù)的內(nèi)容與分類人（勞動(dòng)者）機(jī)（生產(chǎn)過程和設(shè)備）環(huán)境（工作場所）工業(yè)事故工業(yè)危險(xiǎn)源人造系統(tǒng)特點(diǎn)：可觀測性可控性

狀態(tài)信息第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第八頁，共24頁。狀態(tài)信息概念表征工業(yè)危險(xiǎn)源狀態(tài)的可觀測的參數(shù)稱為危險(xiǎn)源的“狀態(tài)信息”其廣義概念包括對(duì)安全生產(chǎn)和人員身心健康有直接或間接危害的各種因素

反映生產(chǎn)過程或設(shè)備的運(yùn)行狀況正常與否的參數(shù)、作業(yè)環(huán)境中化學(xué)和物理危害因素的濃度或強(qiáng)度等。出現(xiàn)異常說明危險(xiǎn)源正在從相對(duì)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(shí)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)安全檢測的地位和任務(wù)第九頁，共24頁。不安全因素包括：①粉塵危害因素：濃度、粒徑分布；全塵或呼吸性粉塵；煤塵、石棉塵、纖維塵、巖塵、瀝青煙塵等。②

化學(xué)危害因素：可燃?xì)怏w、有毒有害氣體在空氣中的濃度和氧含量。③

物理危害因素：噪聲與振動(dòng)、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。④

機(jī)械傷害因素：人體部位誤入機(jī)械動(dòng)作區(qū)域或運(yùn)動(dòng)機(jī)械偏離規(guī)定的軌跡。⑤

電氣傷害因素：觸電、電灼傷。⑥氣候條件：氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)速等。第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第十頁，共24頁。幾個(gè)概念：擔(dān)負(fù)信息轉(zhuǎn)化任務(wù)的器件稱為傳感器（sensor）或檢測器（detector）。

由傳感器或檢測器及信號(hào)處理、顯示單元便組成了“安全檢測儀器”。如果將傳感器或檢測器及信號(hào)處理、顯示單元集于一體固定安裝于現(xiàn)場，對(duì)安全狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)（realtime）檢測，則稱這種裝置為安全監(jiān)測儀器。如果只是將傳感器或檢測器固定安裝于現(xiàn)場，而信號(hào)處理、顯示、報(bào)警等單元安裝在遠(yuǎn)離現(xiàn)場的控制室內(nèi)，則稱之為安全監(jiān)測系統(tǒng)。將監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)結(jié)合起來，把監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成控制信號(hào)，則稱為監(jiān)控系統(tǒng)。第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第十一頁，共24頁。安全檢測化學(xué)檢測：

利用檢測對(duì)象的化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，通過一定的儀器與方法，對(duì)檢測對(duì)象進(jìn)行定性或定量分析的一種檢測方法。

主要用于有毒有害物質(zhì)的檢測，例如有毒有害氣體、水質(zhì)和各種固、液體毒物的測定。物理檢測：

利用檢測對(duì)象的物理量（熱、聲、光、磁等）來分析對(duì)象。

如，噪聲、電磁波、放射性、水質(zhì)物理參數(shù)（水溫、濁度、電導(dǎo)率）等的測定。第一節(jié)安全檢測的地位和任務(wù)第十二頁，共24頁。安全監(jiān)控與控制常簡稱為安全監(jiān)控，它具有監(jiān)測和控制的綜合能力。在安全檢測與控制技術(shù)學(xué)科中所稱的控制可分為兩種。

安全控制過程控制應(yīng)急控制第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十三頁，共24頁。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(jì)算機(jī)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設(shè)計(jì)*考慮工藝參數(shù)的超限報(bào)警*

外界危險(xiǎn)因素（如可燃?xì)怏w、有毒氣體在環(huán)境中的濃度，煙霧、火焰信息等）的檢測

停車連鎖系統(tǒng)

……

第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十四頁，共24頁。應(yīng)急控制在對(duì)危險(xiǎn)源的可控制性進(jìn)行分析之后，選出一個(gè)或幾個(gè)能將危險(xiǎn)源從事故臨界狀態(tài)拉回到相對(duì)安全狀態(tài)，以避免事故發(fā)生或?qū)⑹鹿实膫?、損失降至最小程度。這種具有安全防范性質(zhì)的控制技術(shù)稱為應(yīng)急控制。

監(jiān)測與控制功能合而為一稱為監(jiān)控，將安全監(jiān)測與應(yīng)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)。第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十五頁，共24頁。從安全科學(xué)的整體觀點(diǎn)出發(fā)，現(xiàn)代生產(chǎn)工藝過程控制融為一體安全監(jiān)控綜合系統(tǒng)過程控制安全狀態(tài)信息監(jiān)測實(shí)時(shí)仿真

應(yīng)急控制自診斷專家決策第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十六頁，共24頁。監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在：①監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)集成化，它是將被監(jiān)控對(duì)象按功能劃分為若干系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)由相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)行監(jiān)控，所有監(jiān)控系統(tǒng)都與中心控制計(jì)算機(jī)連接，形成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)行全方位的安全監(jiān)控（或監(jiān)視）。②預(yù)測型監(jiān)控，這種監(jiān)控即控制計(jì)算機(jī)根據(jù)檢測結(jié)果，按照一定的預(yù)測模型進(jìn)行預(yù)測計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果發(fā)出控制指令。這種監(jiān)控技術(shù)對(duì)安全具有重要的意義。第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十七頁，共24頁。預(yù)警、預(yù)報(bào)、報(bào)警、警報(bào)預(yù)警(early-warning,pre-warning)

可理解為系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測危險(xiǎn)源的“安全狀態(tài)信息”并自動(dòng)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(xué)模型或決策模式得到危險(xiǎn)態(tài)勢的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，不斷給出危險(xiǎn)源向事故臨界狀態(tài)轉(zhuǎn)化的瞬態(tài)過程。

特點(diǎn)：預(yù)警應(yīng)該有預(yù)測模型或決策模式，亦即描述危險(xiǎn)源從相對(duì)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(dá)式，由數(shù)據(jù)處理單元給出預(yù)測結(jié)果，必要時(shí)還可直接操作應(yīng)急控制系統(tǒng)。第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十八頁，共24頁。報(bào)警與預(yù)警有很大不同報(bào)警(alarm)

是指危險(xiǎn)源安全狀態(tài)信息中的某個(gè)或幾個(gè)觀測值，分別達(dá)到各自的閥值時(shí)而發(fā)出聲、光等信號(hào)而引人注意的功能。達(dá)到閥值之前或之后的變化通常是未知的，即使有的檢測報(bào)警系統(tǒng)具有記錄檢測值的功能，或者設(shè)定兩個(gè)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(dú)立的，難以描述危險(xiǎn)源轉(zhuǎn)態(tài)轉(zhuǎn)化全過程。而預(yù)警在一定程度上是對(duì)危險(xiǎn)源狀態(tài)的轉(zhuǎn)化過程實(shí)現(xiàn)在線仿真。

本質(zhì)區(qū)別在于有無預(yù)測模型或模式。第二節(jié)

安全監(jiān)控的方法與發(fā)展趨勢

第十九頁，共24頁。第三節(jié)安全檢測的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)安全檢測涉及到許多領(lǐng)域的知識(shí)，所使用的方法也很多。為了得到準(zhǔn)確可行、可比性強(qiáng)的檢測結(jié)果，最好采用標(biāo)準(zhǔn)的檢測方法，沒有標(biāo)準(zhǔn)檢測方法的檢測項(xiàng)目，可采用權(quán)威部門推薦的方法，或能被廣泛認(rèn)可的檢測方法。檢測所應(yīng)用的規(guī)范要求是判斷檢測項(xiàng)目是否合格的準(zhǔn)繩，必須嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)法規(guī)，所使用的檢測報(bào)告書應(yīng)經(jīng)法定機(jī)構(gòu)（如上級(jí)職業(yè)安全檢察機(jī)構(gòu)或技術(shù)檢察局）的審批，以保證全國范圍內(nèi)的相對(duì)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(biāo)準(zhǔn)，包括最高容許量（濃度）和檢測方法，這些是進(jìn)行安全檢測的依據(jù)。第三節(jié)安全檢測的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

第二十頁，共24頁。對(duì)于各生產(chǎn)行業(yè)，國家或地方政府出臺(tái)了相應(yīng)的安全檢測技術(shù)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）。例如，《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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了防雷裝置的檢測項(xiàng)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(dāng)然，目前還有許多新興行業(yè)、新設(shè)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(biāo)準(zhǔn)），這部分的工作還相當(dāng)艱巨。第三節(jié)安全檢測的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

第二十一頁，共24頁。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(yàn)方法科研協(xié)作組和車間空氣監(jiān)測檢驗(yàn)方法科研協(xié)作組經(jīng)過多年的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和實(shí)際應(yīng)用，總結(jié)出版了《車間空氣監(jiān)測檢驗(yàn)方法》（第三版），提出了168個(gè)毒物項(xiàng)目203種方法，有的已成為國家標(biāo)準(zhǔn)方法，《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測試驗(yàn)方法》提出47種有害