《安全技術(shù)評價》課件-第1章

第1章緒論1.1安全生產(chǎn)技術(shù)

1.2安全檢測技術(shù)

1.3安全檢測技術(shù)的發(fā)展

1.1安全生產(chǎn)技術(shù)

1.1.1我國安全生產(chǎn)現(xiàn)狀目前，我國正處于經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型期，隨著我國工業(yè)化和市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國安全生產(chǎn)特大事故發(fā)生的概率也在增加。近幾年，發(fā)生一次死亡10人以上的特大事故都在120起以上，死亡人數(shù)約2500人；發(fā)生一次死亡30人以上的特別重大事故15起，平均每月發(fā)生1起。2003年全國共發(fā)生一次死亡10人以上特大事故129起，死亡2562人；發(fā)生一次死亡30人以上的特別重大事故15起，死亡825人。特別重大事故由于傷亡人數(shù)多，經(jīng)濟損失重大，在國內(nèi)外造成了重大的社會影響。

2001年，廣西南丹縣龍泉礦冶總廠所屬拉甲坡礦發(fā)生透水事故，造成81人死亡，直接經(jīng)濟損失8000多萬元；2002年，黑龍江雞西礦務局城子河煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故，造成124人死亡，直接經(jīng)濟損失984萬元；2003年12月23日，中國石油天然氣總公司四川管理局重慶鉆探公司西北氣礦發(fā)生特大井噴事故，造成243人死亡，上萬人住院就診，經(jīng)濟損失巨大；2004年11月28日陜西陳家山發(fā)生的我國煤礦40多年一遇的特大瓦斯爆炸事故調(diào)查還未完結(jié)，2005年大年初六，相隔不到3個月又發(fā)生了遼寧阜新孫家灣213人死亡的特大礦難……使這類事故又有了新的突破。煤礦、道路交通、建筑、危險化學品等領(lǐng)域傷亡事故多發(fā)的狀況尚未從根本上扭轉(zhuǎn)。安全事故頻繁發(fā)生，對人民群眾的生命與財產(chǎn)造成了重大的損失。

黨和政府一貫高度重視安全生產(chǎn)工作，并出臺了《安全生產(chǎn)法》。黨的十六大提出要“高度重視安全生產(chǎn)，保護國家財產(chǎn)和人民生命的安全"。安全生產(chǎn)是社會文明和進步的重要標志，是國民經(jīng)濟穩(wěn)定運行的重要保障，是堅持以人為本安全理念的必然要求，是堅持人與自然和諧發(fā)展的前提條件，是全面建設小康社會宏偉目標的重要內(nèi)容。盡快改變我國安全生產(chǎn)科技相對落后的局面，為安全生產(chǎn)提供足夠的技術(shù)支撐和保障，已成為我國科技界的共識。發(fā)展和提高我國的安全檢測技術(shù)水平，識別各種危險源和確定事故隱患分布，有效控制事故與災害的發(fā)生，將直接影響我國經(jīng)濟的可持續(xù)、健康發(fā)展和全面建設小康社會目標的實現(xiàn)。

1.1.2我國安全生產(chǎn)科技的主要差距

(1)安全生產(chǎn)科學理論需要不斷發(fā)展安全科學理論是發(fā)展安全科技的基礎，超前的科學理論能夠有效地指導安全科技研究和安全生產(chǎn)工作實踐。我國的安全科學最早是從勞動保護工作中發(fā)展起來的。長期以來，在人們的觀念中，安全是一種常識，既沒有科學的認識，也沒有學科的地位。到目前為止，安全科學的學科性質(zhì)、研究對象、研究范疇還沒有統(tǒng)一的認識，與相關(guān)學科和專業(yè)的關(guān)系也還沒有理清,在高層次的科學研究領(lǐng)域更沒有納入到資助的范圍。因此，安全理論的發(fā)展應該放到“科技興安”戰(zhàn)略地位。

(2)危險源辨識、風險分析和風險評估技術(shù)需要不斷完善

風險辨識、評價和控制的技術(shù)和方法是安全科學技術(shù)中的前沿課題之一。我國對高危行業(yè)的特種設備和一些涉及生命安全的危險裝置受先天制造質(zhì)量和后天維護技術(shù)水平等因素制約，存在諸多缺陷，但由于受到綜合國力的制約，不可能像發(fā)達國家那樣進行定期報廢和更新，又由于缺乏適合于我國國情的檢驗檢測、安全評估、壽命預測和基礎數(shù)據(jù)庫，造成各類潛在危險的大量存在，缺乏有效的預控手段。

(3)安全檢測、危險源監(jiān)測和災害事故預警要逐步建立危害檢測和危險監(jiān)控是事故預防的基本技術(shù)手段，現(xiàn)代化生產(chǎn)迫切需要發(fā)展在線、智能化檢測監(jiān)測技術(shù)和手段。發(fā)達國家已有先進技術(shù)對關(guān)鍵裝備、大型承壓設備和危險裝置進行在線檢測，對埋地燃氣管道腐蝕與泄漏實施不開挖在線檢測監(jiān)測，但我國在這方面的研究卻剛剛起步甚至基本上是空白。生產(chǎn)裝置除有良好的安全監(jiān)測技術(shù)外，還建立完善、嚴格的機械完好性保證制度，以預防性檢修為準則，很少發(fā)生現(xiàn)場泄漏問題,而我國大多數(shù)企業(yè)仍采用壞了才修的原則，現(xiàn)場跑冒滴漏嚴重，既造成環(huán)境污染，又潛存事故隱患。對礦山等的自然災害預測、預警和監(jiān)測技術(shù)，我國普遍存在著技術(shù)相對落后、使用面不寬、傳感器種類少、穩(wěn)定性差、使用壽命短等問題，與發(fā)達國家存在相當大的差距。

(4)風險控制和災害事故防治技術(shù)要不斷更新風險控制是實現(xiàn)系統(tǒng)安全的最終目的。在針對危害識別和風險評價提出的危險、事故隱患，采用先進的防治技術(shù)進行有效的風險控制方面和研究重大突變事故的預防措施方面的研究遠遠不夠，要形成體系還需要相當長的時間。礦山煤層與瓦斯突出、沖擊地壓、地熱等自然災害的治理缺乏有效的技術(shù)和必要的理論支撐，煤層的瓦斯抽放還缺乏有效的手段，礦井通風的可靠性也缺乏有效的保證。

(5)應急救援技術(shù)能力和水平要不斷提高科學的事故防范體系不僅要有預防的措施，還需要有應急的對策。在危險化學品應急救援方面，我國還僅僅停留在化學品登記、物化性質(zhì)咨詢方面，對應急救援技術(shù)與裝備的研究開發(fā)差距很大；在特種設備應急救援方面，尚未建立起應對各類特種設備惡性事故應急救援系統(tǒng)及有效的應急搶險裝備；在礦山、交通、建筑、電力供應等方面，普遍存在著對重大突發(fā)性災害應急預案缺乏深入的研究，很難有效實施；全國各級各類應急救援力量缺乏有效整合，尚未建立協(xié)同作戰(zhàn)機制。而發(fā)達國家目前已有完整的體系，特別在城市公共安全應急救援方面，技術(shù)裝備先進，應急機制健全。

(6)事故調(diào)查分析處理要不斷改善事前預防、事中應急、事后補救是安全保障的基本方法體系。發(fā)生事故后的科學調(diào)查處理是事后補救的基礎。我國在事故調(diào)查分析的組織、目的、程序以及相關(guān)的技術(shù)手段等方面與發(fā)達國家差距很大。必須改變重大事故發(fā)生后只重視責任原因，而忽視本質(zhì)和預防原因的調(diào)查。

(7)安全技術(shù)標準體系需要不斷完善，并改善其科學性和有效性安全技術(shù)標準是發(fā)揮安全科技功能的支持條件。目前我國安全技術(shù)標準缺口大，已有標準的科技含量低，大多缺少詳細的安全技術(shù)設計要求,與發(fā)達國家的差距很大，要與國際安全技術(shù)標準接軌還有大量工作要做。

(8)安全信息管理技術(shù)需要加強和提高安全信息是科學決策和管理的基礎。要利用先進管理理論和現(xiàn)代信息技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)連接各種靜態(tài)、動態(tài)安全信息，資源共享，實現(xiàn)國家安全生產(chǎn)的動態(tài)監(jiān)管，提高時效性、準確性。

(9)安全生產(chǎn)科技投入有待加強安全科技的投入水平既是國家經(jīng)濟實力的體現(xiàn)，同時也是社會管理者意識的表現(xiàn)。安全生產(chǎn)科技工作作為以社會公益性為主導的事業(yè)，我國的投入水平與發(fā)達國家相比存在巨大差距，需要建立多元化的安全科學投入機制。

1.1.3生產(chǎn)安全科技的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

1.發(fā)達國家發(fā)達國家主要依靠自動化的檢測與控制技術(shù)、預警技術(shù)，嚴格的預警機制以及規(guī)范的管理保證生產(chǎn)的安全進行，其先進的危險辨識技術(shù)、評估技術(shù)和軟件已廣泛地應用于企業(yè)安全管理當中。在危險辨識和風險評估方面，發(fā)達國家的大公司普遍開發(fā)了先進的危險辨識、評估技術(shù)和相關(guān)軟件，并廣泛應用于企業(yè)生產(chǎn)的安全管理之中。利用風險分析軟件，建立電腦數(shù)據(jù)分析模型，納入預警系統(tǒng)，確定公司設施的設計和運行中存在的嚴重環(huán)境缺陷，并進行校正。幾十年前就已開展特種設備安全檢測、評估、壽命預測和風險評估技術(shù)方面的研究，建立了大量的基礎數(shù)據(jù)庫。

在危險源監(jiān)測、預警方面，發(fā)達國家已有先進的技術(shù)和設備可以對大型承壓設備、儲罐進行在線檢測，對埋地燃氣管道腐蝕和泄漏實施不開挖在線檢測監(jiān)測，紅外成像技術(shù)和激光掃描技術(shù)也已應用于天然氣管道的泄漏檢測之中。在災害事故防治方面，發(fā)達國家的大公司通過采用先進的防雷防靜電和抑爆等安全技術(shù)，已基本控制重、特大災害事故，研究重點正逐步轉(zhuǎn)移到創(chuàng)造安全健康的工作環(huán)境。在安全生產(chǎn)信息化方面，已普遍利用現(xiàn)代網(wǎng)絡化技術(shù)建立先進的信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)規(guī)范和資源共享。

2.我國近年來，我國的安全生產(chǎn)科技也得到了較大的發(fā)展，具備了一定的規(guī)模，管理水平不斷提高，成為我國科技事業(yè)的重要組成部分，對推動安全生產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。安全生產(chǎn)信息化、產(chǎn)業(yè)化高速發(fā)展。信息技術(shù)的突飛猛進和安全監(jiān)測、監(jiān)控的重要性，促進了各類傳感器、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、信息接口和GIS、GPS技術(shù)在安全生產(chǎn)領(lǐng)域的大量應用，提高了安全生產(chǎn)信息化水平。

3．發(fā)展趨勢發(fā)達國家主要依靠自動化安全檢測與控制技術(shù)、預警技術(shù)，嚴格的預警機制以及規(guī)范的管理保證生產(chǎn)的安全進行，先進的危險辨識技術(shù)、評估技術(shù)和軟件已廣泛應用于企業(yè)安全管理。我國主要以日常監(jiān)督為主，安全生產(chǎn)監(jiān)測、監(jiān)控自動化程度較低，預警及應急技術(shù)剛剛起步。

1.1.4生產(chǎn)安全關(guān)鍵技術(shù)

1.災前抑制當熱量過分集中于某一客體，并且超過其所能承受的能量閾值時，將引發(fā)重大的事故或災害。如果不斷聚集的熱量作用于可燃物，可能導致火災或爆炸；作用于非可燃物，則可能因局部過熱受到破壞，而引發(fā)事故。災前抑制措施可以感知外界的異常，并通過自身變化彌補或消除熱量等能量意外集中釋放的變化，達到最大程度的抑制事故發(fā)生的目的。其抑制作用可以持續(xù)到事故已經(jīng)發(fā)生、發(fā)展階段，起到延緩進程，保護結(jié)構(gòu)不受損的作用。

2.前兆檢測由于很多火災、爆炸等事故是因為物體過熱或熱量相對集中造成的，根據(jù)事故前所表現(xiàn)出來的溫度或熱特性，已經(jīng)形成很多檢測設備，例如熱像技術(shù)以其獨有的方便直觀等特點被廣泛應用。一般材料的破損缺陷會直接導致熱或能量的異常集中分布，所以超聲波等材料的缺陷檢測技術(shù)對事故前兆檢測也是極其重要的一環(huán)。

3.早期監(jiān)測由被動式的抗災技術(shù)向新一代的主動式防治技術(shù)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵是以智能監(jiān)測技術(shù)為核心，結(jié)合災前抑制和高效撲救技術(shù)，實施最直接的災害防治。傳感手段、信號處理算法是智能探測的兩個基本方面，新的監(jiān)測技術(shù)一般都是從這兩個方面入手，提高其智能程度、反應速度與穩(wěn)健性。圖像模式、次聲等新型傳感手段結(jié)合多信號多判據(jù)、基于模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)、現(xiàn)場總線、專用集成芯片等技術(shù)，把智能監(jiān)測帶到一個嶄新的時代。研究過程也從單一的實物探索嘗試，發(fā)展到與計算機模擬、虛擬實驗等方式相結(jié)合。

傳感技術(shù)的發(fā)展和水平直接影響著安全監(jiān)測技術(shù)的水平?，F(xiàn)代傳感技術(shù)的發(fā)展日新月異，安全監(jiān)測也受惠其中，對眾多技術(shù)先進、工藝成熟的傳感器件，安全工程有了更大的選擇余地。用于災害監(jiān)測的傳感器非常多，如化學傳感器、聲學傳感器、機械傳感器、磁傳感器、輻射傳感器、熱傳感器、生物傳感器、膜傳感器、光纖傳感器、硅傳感器、應用MEMS的微傳感器等。傳感器的信號已不再是簡單的二值量，有意義的結(jié)論往往是對信號的深入加工分析，例如變化率檢測、趨勢分析、斜率求取、復合濾波、功率譜分析、時間序列分析、多傳感器相關(guān)運算、模糊統(tǒng)計、模糊推理、神經(jīng)網(wǎng)絡等。神經(jīng)網(wǎng)絡與模糊系統(tǒng)融合的信號檢測算法也已經(jīng)應用于災害探測，將模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡有機地結(jié)合起來，取長補短，提高整個系統(tǒng)的學習能力和表達能力，可以進一步提高監(jiān)測系統(tǒng)的智能化水平。

4.災害撲救

災害發(fā)生后，有效的撲救技術(shù)可以大幅度地減小災害損失。撲救過程涉及清潔、高效救災，人員疏散，人員防護，防排煙等技術(shù)。智能機器人技術(shù)在災害救援方面也得到了應用。研制機器人的初衷就是制造一種用來代替人在復雜、危險及人的生理條件所不能承受的環(huán)境中工作的機器。從20世紀50年代末至今，機器人已經(jīng)研制出三代。從第二代機器人起，已經(jīng)有專門研制的機器人從事惡劣、危險環(huán)境下的檢修、清潔等安全防范工作，以及從事消防滅火、火場搜索救援工作。1999年英國消防科技部門成功研制了能撲滅特種火災的機器人，這種外殼用特種不銹鋼制成的機器人貌似叉車，可進入800℃高溫處滅火救災，能用水、泡沫和干粉撲滅各種火災，并可把儲有易燃易爆物品的容器移到安全區(qū)域，也可將汽車殘骸等笨重物移出路口，為消防人員和消防車進出提供方便。

1.2安全檢測技術(shù)

1.2.1檢測技術(shù)

1．檢測與測量的概念檢測主要包括檢驗和測量兩方面的含義。檢驗是分辨出被測參數(shù)量值所歸屬的某一范圍帶，以此來判別被測參數(shù)是否合格或現(xiàn)象是否存在。測量是把被測未知量與同性質(zhì)的標準量進行比較，確定被測量對標準量的倍數(shù)，并用數(shù)字表示這個倍數(shù)的過程。在自動化領(lǐng)域，檢測的任務不僅是對成品或半成品的檢驗和測量，而且為了檢查、監(jiān)督和控制某個生產(chǎn)過程或運動對象使之處于人們選定的最佳狀況，需要隨時檢驗和測量各種參量的大小和變化等情況。這種對生產(chǎn)過程和運動對象實時定性檢驗和定量測量的技術(shù)又稱為工程檢測技術(shù)。

測量有兩種方式，即直接測量和間接測量。直接測量是在對被測量進行測量時，對儀表讀數(shù)不經(jīng)任何運算，直接得出被測量的數(shù)值。如用溫度計測量溫度，用萬用表測量電壓。間接測量是測量幾個與被測量有關(guān)的物理量，通過函數(shù)關(guān)系式計算出被測量的數(shù)值。如功率P與電壓Ｖ和電流I有關(guān)，即P=I·V，通過測量的電壓和電流，計算出功率。直接測量簡單、方便，在實際中使用較多。但在無法采用直接測量方式，直接測量不方便或直接測量誤差大等情況下可采用間接測量方式。

2．傳感器與敏感器的概念

傳感器是將非電量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應關(guān)系的電量輸出的器件或裝置，它本質(zhì)上是非電量系統(tǒng)與電量系統(tǒng)之間的接口。傳感器是必不可少的轉(zhuǎn)換器件。從能量的角度出發(fā)，可將傳感器劃分為兩種類型，一類是能量控制型傳感器(也稱有源傳感器)，一類是能量轉(zhuǎn)換型傳感器(也稱無源傳感器)。能量控制型傳感器是指傳感器將被測量的變化轉(zhuǎn)換成電參數(shù)(如電阻、電容)的變化，傳感器需外加激勵電源才可將電參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換成電壓、電流的變化。如鉑電阻溫度傳感器。鉑電阻阻值隨被測溫度的變化而變化，需外加電橋電路，才可將阻值的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化。而能量轉(zhuǎn)換型傳感器可直接將被測量的變化轉(zhuǎn)換成電壓、電流的變化，不需外加激勵電源，如熱電偶、光電池、壓電傳感器等。

在很多情況下，所要測量的非電量并不是我們所持有的傳感器所能轉(zhuǎn)換的那種非電量，這就需要在傳感器前面增加一個能把被測非電量轉(zhuǎn)換為該傳感器能夠接收和轉(zhuǎn)換的非電量(即可用非電量)的裝置或器件。這種把被測非電量轉(zhuǎn)換為可用非電量的器件或裝置稱為敏感器。例如用電阻應變片測量電壓時，就要將應變片粘貼到受壓力的彈性元件上，彈性元件將壓力轉(zhuǎn)換為應變，應變片再將應變轉(zhuǎn)換為電阻的變化。這里應變片便是傳感器，而彈性元件便是敏感器。敏感器和傳感器雖然都是對被測非電量進行轉(zhuǎn)換的，但敏感器是把被測量轉(zhuǎn)換為可用非電量，而傳感器是把被測非電量轉(zhuǎn)換為電量。

3．安全檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由于被測對象復雜多樣，檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也不盡相同。一般檢測系統(tǒng)是由傳感器、信號調(diào)理器和輸出環(huán)節(jié)三部分組成的。傳感器處于被測對象與檢測系統(tǒng)的接口處，是一個信號變換器。它直接從被測對象中提取被測量的信息，感受其變化，并轉(zhuǎn)化成便于測量的電參數(shù)。由傳感器檢測到的信號一般為電信號，它不能直接滿足輸出的要求，需要進一步的變換、處理和分析，即通過信號調(diào)理電路將其轉(zhuǎn)換為標準電信號，輸出給輸出環(huán)節(jié)。根據(jù)檢測系統(tǒng)輸出的目的和形式不同，輸出環(huán)節(jié)主要有顯示與記錄裝置、數(shù)據(jù)通信接口和控制裝置。傳感器的信號調(diào)理電路是由傳感器的類型和對輸出信號的要求決定的。不同的傳感器具有不同的輸出信號。能量控制型傳感器輸出的是電參數(shù)的變化，需采用電橋電路將其轉(zhuǎn)換成電壓的變化；而電橋電路輸出的電壓信號幅值較小，共模電壓又很大，需采用儀表放大器進行放大；在能量轉(zhuǎn)換型傳感器輸出的電壓、電流信號中一般都含有較大的噪聲信號，需加濾波電路將有用信號提取，而濾除無用的噪聲信號。而且，一般能量型傳感器輸出的電壓信號幅度都很低，也需采用儀表放大器進行放大。

目前常用的硬件信號調(diào)理方法有測量電橋、信號放大、信號隔離、硬件濾波、V／F轉(zhuǎn)換、F／V轉(zhuǎn)換和V／I轉(zhuǎn)換等，一般被稱為模擬信號調(diào)理技術(shù)。

1.2.2安全檢測的意義工業(yè)事故屬于工業(yè)危險源，后者通常指人(勞動者)-機(生產(chǎn)過程和設備)-環(huán)境(工作場所)有限空間的全部或一部分，屬于“人造系統(tǒng)”，絕大多數(shù)具有觀測性和可控性。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“狀態(tài)信息”。狀態(tài)信息是一個廣義的概念，包括對安全生產(chǎn)和人員身心健康有直接或間接危害的各種因素，如反映生產(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強度等。安全狀態(tài)信息出現(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，以避免事故發(fā)生或?qū)⑹鹿实膫蛽p失降至最小程度。

安全檢測方法依檢測項目不同而異，種類繁多。根據(jù)檢測的原理機制不同，大致可分為化學檢測和物理檢測兩大類?；瘜W檢測是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量分析的一種檢測方法。它主要用于有毒有害物質(zhì)的檢測，如有毒有害氣體、水質(zhì)和各種固體、液體毒物的測定。物理檢測利用檢測對象的物理量(熱、聲、光、磁等)進行分析，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)等的測定。

1.2.3

安全檢測的目的

1．安全檢測的目的

(1)能及時、正確地對設備的運行參數(shù)和運行狀況做出全面檢測，預防和消除事故隱患。

(2)對設備的運行進行必要的指導，提高設備運行的安全性、可靠性和有效性，以期把運行設備發(fā)生事故的概率降低到最低水平，將事故造成的損失減低到最低程度。

(3)通過對運行設備進行檢測、隱患分析和性能評估等，為設備的結(jié)構(gòu)修改、設計優(yōu)化和安全運行提供數(shù)據(jù)和信息。1.2.4安全檢測的任務在工業(yè)生產(chǎn)過程中，各種有關(guān)因素，如煙、塵、水、氣、熱輻射、噪聲、放射線、電流、電磁波以及化學因素，還有其他主、客觀因素等，造成對生產(chǎn)環(huán)境的污染，對生產(chǎn)產(chǎn)生不安全作用，也對人體健康造成危害。查清、預測、排除和治理各種有害因素是安全工程的重要內(nèi)容之一。安全檢測的任務是為安全管理決策和安全技術(shù)有效實施提供豐富、可靠的安全因素信息。狹義的安全檢測側(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，認為安全檢測是指借助于儀器、傳感器、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)變化的一種手段。

為了獲取工業(yè)危險源的狀態(tài)信息，需要將這些信息通過物理的或化學的方法轉(zhuǎn)化為可觀測的物理量(模擬的或數(shù)字的信號)，這就是通常所說的安全檢測和安全監(jiān)測。它是作業(yè)環(huán)境安全與衛(wèi)生條件、特種設備安全狀態(tài)、生產(chǎn)過程危險參數(shù)、操作人員不規(guī)范動作等各種不安全因素檢測的總稱。不安全因素具體包括如下幾種：

(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。

(3)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。

(4)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。

(5)電氣傷害因素觸電、電灼傷。

(6)氣候條件因素氣溫、氣壓、濕度、風速等。

1．運行狀態(tài)檢測設備運行狀態(tài)檢測的任務是了解和掌握設備的運行狀態(tài)，包括采用各種檢測、測量、監(jiān)視、分析和判斷方法。結(jié)合系統(tǒng)的歷史和現(xiàn)狀，考慮環(huán)境因素，對設備運行狀態(tài)進行評估，判斷其處于正常或非正常狀態(tài)，并對狀態(tài)進行顯示和記錄，對異常狀態(tài)做出報警，以便運行人員及時加以處理，并為設備的隱患分析、性能評估、合理使用和安全評估提供信息和基礎數(shù)據(jù)。

通常設備的狀態(tài)可分為正常狀態(tài)、異常狀態(tài)和故障狀態(tài)三種情況。

(1）正常狀態(tài)指設備的整體或局部沒有缺陷，或雖有缺陷但性能仍在允許的限度以內(nèi)。

(2）異常狀態(tài)指設備的缺陷已有一定程度的擴展，使設備狀態(tài)信號發(fā)生一定程度的變化。設備性能已劣化，但仍能維持工作，此時應注意設備性能的發(fā)展趨勢，即設備應在監(jiān)護下運行。

(3）故障狀態(tài)則是指設備性能指標已有大的下降，設備已不能維持正常工作。設備的故障狀態(tài)尚有嚴重程度之分，包括：已有故障萌生并有進一步發(fā)展趨勢的早期故障；程度尚不嚴重，設備尚可勉強“帶病”運行的一般功能性故障；已發(fā)展到設備不能運行必須停機的嚴重故障；已導致災難性事故的破壞性故障；以及由于某種原因瞬問發(fā)生的突發(fā)緊急故障等。

2．安全預測和診斷

安全預測和診斷的任務是根據(jù)設備運行狀態(tài)監(jiān)測所獲得的信息，結(jié)合已知的結(jié)構(gòu)特性、參數(shù)以及環(huán)境條件，并結(jié)合該設備的運行歷史(包括運行記錄、曾發(fā)生過的故障及維修記錄等)，對設備可能要發(fā)生的或已經(jīng)發(fā)生的故障進行預報、分析和判斷，確定故障的性質(zhì)、類別、程度、原因和部位，指出故障發(fā)生和發(fā)展的趨勢及其后果，提出控制故障繼續(xù)發(fā)展和消除故障的調(diào)整、維修和治理的對策措施，并加以實施，最終使設備復原到正常狀態(tài)。

3．設備的管理和維修

設備的管理和維修方式的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段，即從早期的事后維修(Run-to-BreakdownMaintenance)，發(fā)展到定期預防維修方式(TimebasedPreventireMaintenance)，現(xiàn)在正向視情維修(Condition-basedMaintenance)發(fā)展。定期預防維修制度可以預防事故的發(fā)生，但可能出現(xiàn)過剩維修和不足維修的弊病。視情維修是一種更科學、更合理的維修方式。但要做到視情維修，必須依賴于完善的狀態(tài)監(jiān)測和安全診斷技術(shù)的發(fā)展和實施。隨著我國安全診斷技術(shù)的進一步發(fā)展和實施，我國的設備管理、維修工作將上升到一個新的水平，我國工業(yè)生產(chǎn)的設備完好率將會進一步提高，惡性事故將會逐漸得到控制，使我國的經(jīng)濟建設向更健康的方向發(fā)展。

1.3安全檢測技術(shù)的發(fā)展

1.3.1安全檢測與儀表發(fā)展

1815年，當時工業(yè)發(fā)達的英國發(fā)明了第一項安全儀器——安全燈，它是利用瓦斯在燈焰周圍燃燒，根據(jù)火焰高度來測量瓦斯含量的簡單儀器。由于它構(gòu)造簡單、性能可靠、使用壽命長，一百多年來一直被沿用下來，至今仍在許多國家使用。隨后，由于基礎科學的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，在石油、化工、制藥、冶金、煤炭等工業(yè)生產(chǎn)中，陸續(xù)出現(xiàn)了利用光學原理、熱導原理、熱催化原理、熱電效應、彈性形變、半導體器件、氣敏元件等多種工作原理和不同性能的各類檢測儀器，對影響生產(chǎn)安全的各種因素實現(xiàn)了不同程度的監(jiān)測，并逐漸形成了不同種類的檢(監(jiān))測儀器儀表。

20世紀50年代之后，由于電子通訊和自動化技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了能夠把工業(yè)生產(chǎn)過程中不同部位的測量信息遠距離傳輸并集中監(jiān)視、集中控制和報警的生產(chǎn)控制裝置，初步實現(xiàn)了由“間斷”、“就地”檢測到“連續(xù)”、“遠地”檢測的飛躍，由單體檢測儀表發(fā)展到監(jiān)測系統(tǒng)。早期的監(jiān)測系統(tǒng)，其監(jiān)測功能少、精度低、可靠性差、信息傳遞速度慢。20世紀80年代以來，電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，特別是計算機技術(shù)的應用，實現(xiàn)了化工生產(chǎn)過程控制最優(yōu)化和管理調(diào)度自動化相結(jié)合的分級計算機控制，檢測儀器儀表和監(jiān)測系統(tǒng)，無論其功能、可靠性和實用性都產(chǎn)生了重大的飛躍，使安全監(jiān)測技術(shù)與現(xiàn)代化的生產(chǎn)過程控制緊密地聯(lián)系在一起。

目前，大型化工企業(yè)中的安全監(jiān)測系統(tǒng)，已可使檢(監(jiān))測的模擬量和開關(guān)量達上千個，巡檢周期短，能同時完成信號的自動處理、記錄、報警、聯(lián)鎖動作、打印、計算等；監(jiān)測參數(shù)除可燃氣體(如H2、CO等)成分、濃度、可燃粉塵濃度、可燃液體泄漏量之外，還有溫度、壓力、壓差、風速、火災特征(煙、溫度、光)等環(huán)境參數(shù)和生產(chǎn)過程參數(shù)。由于可以從連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)、屏幕顯示圖形和經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到各種圖表，及時掌握整個化工生產(chǎn)過程的過程參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和生產(chǎn)機械的狀態(tài)，就保證了生產(chǎn)的連續(xù)與均衡、減少停頓和阻塞，防止重大事故發(fā)生。同時，由于及時掌握生產(chǎn)設備和機械的工作狀態(tài)，可以分析設備的配置情況和利用率，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)薄弱環(huán)節(jié)，改善管理，提高生產(chǎn)效率。

改革開放以來，我國的工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展很快，國家十分重視安全，在安全檢測儀表的研究和生產(chǎn)制造方面投入了很大的力量，使安全儀表生產(chǎn)具備了相當?shù)囊?guī)模，形成了以北京、撫順、重慶、西安、常州、上海等為中心的生產(chǎn)基地，可以生產(chǎn)多種型號環(huán)境參數(shù)、工業(yè)過程參數(shù)及安全參數(shù)的監(jiān)測、遙測儀器。此外，具有發(fā)達國家20世紀90年代水平的安全監(jiān)測系統(tǒng)已開始裝備我國的石油、化工、煤礦等工業(yè)生產(chǎn)部門；安全監(jiān)測、報警及聯(lián)鎖控制裝置等，也在我國自行設計的石化生產(chǎn)設備中獲得了應用，這標志著我國安全監(jiān)測儀器的研制和裝備進入了新的水平。但必須指出，我國安全監(jiān)測傳感器目前種類較少，質(zhì)量尚不穩(wěn)定；監(jiān)測數(shù)據(jù)處理、計算機應用與一些發(fā)達國家有一定差距，這些都需要在今后重點解決。目前，在我國的大型石化企業(yè)的項目(如揚子乙烯工程、齊魯乙烯工程等)中，大量裝備使用各種安全監(jiān)測儀表。裝備和使用先進的安全監(jiān)測系統(tǒng)，使生產(chǎn)事故率極大地下降，促進了生產(chǎn)發(fā)展，獲得了很大的經(jīng)濟效益。因此，安全檢測技術(shù)與石化生產(chǎn)過程控制的密切配合，是我國石化生產(chǎn)的發(fā)展方向，是防火防爆、預防重大火災及爆炸事故發(fā)生的重要環(huán)節(jié)。我國煤礦安全檢測技術(shù)也有較大進步，主要表現(xiàn)在：①煤礦安全檢測技術(shù)理論更加成熟，開發(fā)出了更先進、更實用的檢測設備；②