安全检测与监测技术（通用11篇）
1.安全检测与监测技术 篇一
播出安全质量的监测技术分析论文
摘要：本文结合佛山电视台播控系统的设计与应用经验，针对系统结构日趋复杂、业务模式更新变化的实际，探讨如何利用技术改进和提高安全播出质量的方法和手段。
关键词：安全播出;智能监控;信号监测体系
在传统的播控系统设计中，为了保证安全播出，一般都采用高可靠性的设备，多重备份的策略，在设计上采用了很多的冗余措施和方便的手段。随着数字化和网络化技术的发展，播控系统已经成为全台网框架下的子系统。整个系统发生了如下的变化：结构日趋复杂，业务流程改变，工作模式变化。那么如何操作管理和维护规模如此庞大的系统设备?如何对系统故障做到快速准确的反应?能否以更加自动化、智能化的方式代替繁杂而效率低下的人工操作?这些都是在全台网背景下对电视安全播出工作提出的新要求，也是需要电视播控工作者努力解决的课题。
一、建立完善的设备监控网络
播控系统从手动到自动，从盘带结合发展到全面数字化网络化。如今，系统结构越来越复杂，使用的设备包括视频服务器、矩阵、切换台、各种机箱板卡和存储设备，以及各类工作站和服务器等。不同品牌、不同类型、数量众多的系统设备，平时的.管理维护是很大的问题。建立完善的设备监控平台，集中管理，是确保安全播出的重要手段。利用设备监控网络，不仅可以对关键设备的工作状态实时监控，而且能够对播控系统中个工作站和数据库服务器的工作状态及内容进行监控，以便系统维护人员随时了解系统的工作状态。在监控管理中心可以很方便地了解设备的机箱温度、电源状态、风扇状态。数字硬盘自动播出系统录播节目采用硬盘为存储介质，集中管理，兼顾直播的功能。这一系统具有灵活的系统结构，能提高整个系统的可操作性，实现了控制上的网络化，既可以将播出文件统一处理，又可以使同一节目在不同频道上同时播出，真正意义上共享了设备及节目资源，同时兼顾应急磁带备播，应急完全磁带播出的功能。目前佛山台的播出服务器和二级存储的磁盘阵列都是选用raid5的方式对数据进行存储。raid5只允许在一个阵列当中坏一块硬盘而确保数据不会丢失，假如一个阵列中有两块硬盘同时损坏，那么就意味着存储在raid5阵列当中的所有数据将会全部丢失。因此对播出服提升播出安全质量的监测技术□谭景贤摘要：本文结合佛山电视台播控系统的设计与应用经验，针对系统结构日趋复杂、业务模式更新变化的实际，探讨如何利用技术改进和提高安全播出质量的方法和手段。关键词：安全播出;智能监控;信号监测体系务器和二级存储的硬盘监控也同为重要。部件(板卡)有否错误报警，设备通讯状态等信息，通过对设备状态的了解，可以对可能发生的故障进行预防。当某个设备出现错误时，监控系统会自动对故障进情况进行分析，并及时报告故障设备的物理位置，从而帮助技术人员快速应急并正确处理。通过详细的故障日志信息，还可以帮助系统维护人员对复杂故障问题进行事后分析和排查。图1是Harris机箱板卡监控画面，显示该机箱板卡的工作情况，绿色表示工作正常，红色表示工作非正常，另外红色区域表示机箱内板卡工作非正常情况下的日志记录并给予报警指示。智能设备监控系统的原理是基于SNMP协议(简单网络管理协议)，现在许多设备都基于SNMP协议，以实现远程管理，利用成熟的设备监控模块即可容易实现。设备监控的要点在于用什么样的方式，以利于用户快速发现，快速定位，快速排除故障。例如以设备的具体摆放位置为基础的物理结构显示方式，可以让维护人员迅速找到故障设备。而以与播控系统结构完全匹配的逻辑结构显示方式，又可以方便系统维护人员很快地了解出现问题的设备是什么，会对系统造成什么样的影响。所以设计简明直观的用户界面和可实现智能策划定义设备监控系统，可以提升现代播控系统架构下的安全播出水平。
二、构建全面的信号监测体系
由于业务流程的需要，上载与播出的分离成为主流工作模式。播控人员要同时管理两个甚至更多的播出频道。为了提高黄金时段播出质量和播出安全，佛山电视台播控部从1月1日开始至今，自办频道(新闻综合、影视、公共)19:00-END全面实行全硬盘播出。另外，播控部是24小时值班，自办频道和四区插播频道通宵班只要一个工作人员值班，他要同时管理多个播出频道。在这种情况下，要求播出人员能完全监听监看播出信号，控制播出质量，对各类状况做出快速反应，已变得力不从心。为了满足广播电视播出质量的需求和安全播出，就迫切需要建立更智能、更直接、更全面的监视方法，帮助我们能及时发现状况，快速处理。目前数字信号监测技术已经趋于成熟，已经有了多种技术手段。检测的项目包括视频信号的黑场、静帧等，也可检测音频的静音、音频过载或偏低等。监控系统可以通过多种方式提醒值班人员有故障发生，并可以远程确认内容的正确性。现在播控系统中应用多画面显示技术已经非常广泛。Harris也开发了具有一定信号检测功能的多画面显示器。1U机箱支持12路信号输入，也在佛山台播出线上广泛使用，该设备能实时对多路视音频信号进行高质量的处理和显示，并提供视音频信号的质量监测和报警。检测内容包括视频静帧、黑场、信号丢失、音频静音等状态。利用这个设备，可以组建了一套全面的安全播出监测体系。提高值班人员对播出信号状况的反应速度和准确性。图2是多画面分割器在实际应用中的信号检测显示情况。后记使用了这么多的自动化智能化的技术，也许有人会问：是不是人的作用越来越少?答案是否定的。不管什么样的技术，它所起到的作用只能是辅助性的，并不能替代播控人员最终的判断与决策，反过来对每个人提出了更高的技术能力要求去掌控这些技术和设备。可以说，播控系统在网络化智能化建设的同时颠覆了传统的播出理念。新技术的大量应用，把播控人员从繁杂枯燥的重复性工作中解放出来的同时，极大地提高节目播出安全与节目播出质量，这已经是播控系统的发展趋势。让播控人员在保证安全播出的前提下，用更多的精力去实现节目播出形式的多样化，增强节目的表现形式，这必然是未来的发展方向。
2.安全检测与监测技术 篇二
广西柳州市辖六县四城区,现有中小型水库313座,其中中型水库11座,小(一)型水库66座,小(二)型水库236座。这些水库大部分是20世纪五六十年代通过边勘测边施工而建设的三边工程,不少工程施工质量差,清基不到位,防洪标准低,工程不配套。大部分水库存在大坝坝顶不够高、防洪能力不足、大坝渗漏、坝身单薄、坝体裂缝滑坡、溢洪道消力池被冲刷损坏、放水涵管漏水、启闭设备失灵、蚁害严重等诸多安全隐患。各个水库的位移、渗漏、溢洪道、蚁害、水位、水质等没有实现自动化信息的采集,全部靠人工观测,容易造成读数或观测不够准确,信息传输反馈慢,无法进行及时监控。各个水库没有联网,无法将数据及时传送到水利局信息中心,无法集中管理水库,实现信息共享,无法为汛期的防洪调度工作提供科学、有效的数据依据。利用现代自动化、信息化技术,建立水库位移、形变自动安全监控,水库水位、渗漏、水质等信息自动采集,蚁害、溢洪道现场视频监控,各个水库信息联网,逐步建立符合柳州实情的水库信息知识数据库,实现水库科学、高效管理,为全面建立柳州市水利系统防灾减灾监控预警网络体系,为防洪调度、防灾应急指挥分析提供科学决策数据,实现水库自动化监测与安全预警信息化建设是十分必要的。
2 研究内容
针对水库实际工作发现的问题与需求,围绕目标,完成了如下研究。
(1)通过自动全站仪,实时监控水库大坝的位移形变数据,分析大坝形变趋势。
(2)自动采集水库的水位、水质、渗漏、位移、形变、现场视频等数据,通过自主开发的基于3G无线网络技术的数据采集终端机实时传送到监控中心。
(3)客户端监控管理软件可以远程设置终端机运行参数,定义数据发送和数据接收格式,亦可以接收中心发来的命令,远程控制水库各类设备。
(4)服务器端软件负责接收来自各个监控点发送过来的数据,可以灵活定义数据接收格式,识别分类存储数据,快速统计分析水位、雨量、渗漏等数据,形成各种水情分析报表,查询各个监控点的历史数据。提供远程查看设备状态和设置监控设备运行参数,根据设置的监控参数的上限值和下限值,对现场各种异常情况、报警事件进行分析、归类,指出其发生故障的原因、地点、时间,并生成报警事件总汇表。
(5)自行开发基于3G无线网络技术的数据采集终端机,负责连接各种传感器,并把数据组装成设定的数据格式发送到服务器中心,同时也负责接收来自服务器中心发过来的命令,根据命令对各个监控设备进行控制。
(6)开发远程设备异常监测软件,如停电报警、开箱报警、过载报警等。
(7)水库值班管理。对水库工作人员的值班情况进行管理,包括值班计划,值班日志和值班管理3个部分。
(8)设计安装低成本、有效的防雷设备。
(9)开发适应水利系统防灾减灾系统的GIS地理信息系统,使监控数据显示直观、操作简单方便。
3 水库大坝自动化监测与安全预警系统结构
3.1 水库大坝变形位移监测系统
大坝外部变形监测系统在计算机软件的控制下可实现无人值守运行。系统软件ADMS (Automatic Deformation Monitoring System)是在学习、消化、吸收瑞士Leica公司研制的自动极坐标测量系统APSWin (Automatic Polar System for Windows)的基础上,通过实际的工程应用,并结合国内用户的实际需求,研制出的本地化的智能型自动化变形监测中文软件。
3.2 大坝安全分析系统
大坝安全分析主要是指对监测数据定量分析,目前有单点回归分析、确定性模型分析、混合模型分析、时间序列分析、相关分析、模糊数学分析等分析方法,除单点分析外,多点的分布统计模型分析已开始应用。这些分析方法实际上是分析一个效应量序列与时间、水位、气温等环境之间的统计关系或物理关系。
3.3 水库短信自动报警系统
水库短信自动报警系统包含水库监控设备短信设置模块、短信报警预警上下限值设置、短信报警阶值设置、短信发送服务端程序,短信服务程序在接收到水库设备数据后,自动根据系统报警设置发送短信给相关人员。
3.4 水库数据接收、转发系统
水库数据接收、转发系统接受水库监控点各个监控设备发送过来的原始数据,根据设备的不同协议解释数据格式并提取数据、存储数据,然后以统一数据格式转发到各个客户端程序。
3.5 水库视频数据接收、转发系统
水库视频数据接收、转发系统在接收到水库的视频数据后,统一由服务程序转发到各个客户端程序。
3.6 水库GIS系统
水库GIS系统利用GIS技术,实现指挥中心监控以电子地图的方式监控显示各个水库监控点的数据,各个监控点的水位、雨量、库容等信息以数字形式显示在各个监控点,水位、雨量信息可以通过定义的颜色显示不同的范围值,当监控数据达到报警值时,各个监控点会立刻闪动报警。采用GIS技术开发的监控系统,操作更加方便,各个监控点的情况一目了然,同时该系统与本项目的其他子系统互相关联,如可以点击各个监控点就打开相应点的视频、水位、库容的实时数据信息。本子系统包含如下功能。
3.6.1 地图管理
地图管理包括:创建新地图;删除已存在的地图;复制地图;根据要求列出各种地图;利用索引将多幅地图组合起来操作。系统应具备多种方式(如坐标转换、矢量地图库、数字化仪等)获取、更新地图的能力。原始工作层图库以适应比例的城市规划图输入(如1:1000),应保证同一比例图纸之间的平滑连接。地图内容包括水库规划标准图的所有信息(分层放置),保证水库GIS系统信息的各层图形能按用户指定的任意比例输出。
3.6.2 地图编辑
地图编辑包括:新地图定位;地图数字化;加入分类标识;加入地图注记;对数字化的地图进行封闭校验;与邻图无缝并接;水库自动化监控系统设备点定位数据的输入、编辑可直接在图上进行,也可根据坐标点自动生成。设备和地理图形实现关联,关联关系自动更新。在任意范围内应能保证图形、设备的文字信息的完备性及显示的合适比例。
3.6.3 图形输入
系统支持数字化仪的图形输入方式,并转换生成矢量图,支持流行的图像格式,通过扫描可直接转换成矢量图。提供地图拼装工具做到拼接方便、准确、无缝,且可任意裁切图层上的任意区域,体现图形连续性。
3.6.4 图形制作
系统提供完备的图形制作工具,操作灵活,可在任意的界面、层次上生成、修改、标识、存储地图和网络图,满足图形生成、修改及设计需要。为满足动态图形中设备状态改变的需要,必须提供在水库监控系统中经常使用的完整的符号集及图形制作工具。
4 研究解决的关键技术问题
4.1 预警数据通信技术
利用当前最新的3G宽带技术,集成到系统中,通过无线定向远距离传送技术兼容不同的运营商,优化网络建设,达到较理想的通信质量,大大降低网络通信成本,使得防灾预警系统全面推广成为可能。
4.2 研究适合水库监控设备防雷系统
由于水库分布广,地理位置较为偏僻,地势较高,地处雷区较多,数据采集设备容易受到雷击,而普通的防雷技术投入成本较高,普遍投入在几万元到十几万元之间,这也是导致防雷技术不能全面应用的原因。本项目研究通过做大量实验,防灾预警系统在设备的各路电源线、信号控制线设计了较低成本的防雷措施,所有电源线采用镀锌钢管保护并地埋敷设,使系统设备和通信线路完全置于全屏蔽法拉第笼的保护之下;合理利用测压管体系构建接地系统,使系统接地电阻在1Ω以下;所有设备采用单端接地方式,避免由于地电位差引入干扰;在各信号电缆、电源电缆两端加装浪涌识别防雷设备,切断雷电流传输通道;为整个系统加装避雷针,最大限度降低直击雷危害等。同时,研究设计了串联式浪涌识别电源防雷、串联式信号线避雷、分散式联合接地系统模式和电源稳压系统,有效避免了直击雷、感应雷和电压浪涌波动对系统的破坏和影响。
4.3 研究构件式的数据采集技术
在水利防灾减灾预警系统中,数据采集是个难题。由于各个预警点采用的传感器、设备的型号多,标准不一致,导致设备的扩展、更换会引起大量的程序修改,系统维护成本很高。本项目在数据采集的设计采用了先进的理念及设计方法,程序框架设计采用了构件累加方式,不同的设备通信接口都可以设计不同的插件方式,直接继承到系统框架下。这种方式使得系统的扩展不会影响主程序系统的修改,修改量较小,维护成本较低。
4.4 短信自动报警及短信查询系统设计
短信自动报警及短信查询系统设计了短信自动报警通知功能,系统可以设定防灾预警点的报警值设置,报警时发送对象被添加、修改,数据接收服务端实时接收数据,当预警数据达到报警值时,系统会依据设定的发送对象,自动发送预警信息到相关人员的手机,真正达到了无人值守,自动预警通知的效果。系统设计了短信接口模块,我们可以通过发送短信的交互方式来查询各个防灾预警点的数据情况,实现手机在手,防灾预警情况掌握在手的功能。
5 结语
通过对水库大坝自动化监测与安全预警系统技术研究,目前已形成一套成熟、稳定的开发建设模式,项目研究成果对水库大坝安全监测自动化建设具有全面的指导作用。该成果的实施能够极大地提高水库大坝的安全监测水平,提高水库防洪和供蓄水能力,发挥水库的巨大作用,同时对水库流域的可持续发展具有重大促进作用和应用价值。此项成果具有重要的推广价值,目前该技术已在柳州市多座水库应用,其应用效果良好。
摘要：文章介绍了水库大坝自动化监测与安全预警系统研究成果,并重点研究解决其关键技术问题,形成一套成熟稳定的水库自动化监测与安全预警系统开发建设模式。
3.油气管道安全监测技术分析 篇三
关键词：油气管道；安全监测；光纤传感
中图分类号：TE973 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）14-0049-02
我国的能源来源分布比较集中，而能源消耗却比较分散，从运输成本和安全性上对比分析，能源运输方式首选油气管道。油气管道被比喻为“地下长城”，随着我国能源需求量的增加，在未来几年内，我国的“地下长城”主干线、支线增加的长度将可能再绕地球一到两周。每条油气管道都有几十万个管道焊口，如果任何一道焊口在环境敏感区或者人口稠密区出现泄露，就会对环境造成严重污染，会使管道上下游用户“断气”，甚至造成人员伤亡事故。比如：2007年，沙特一条天然气管道发生泄漏并引发特大火灾，造成至少28人死亡。
1 油气管道安全现状
影响油气管道安全的因素有很多，如：管道腐蚀、自然灾害以及人为破坏等，油气管道日常承载的输送量大、压力负荷高，经过长时间运行后，管道焊缝只要存在丝毫问题，后果将不堪设想。尤其是大庆至抚顺、抚顺至鞍山等油气管道是20世纪70年代建设投产的管道，运行时间长，输油量大，焊缝缺陷以及管道腐蚀老化，加之沿线的打孔盗油等行为，存在安全隐患较多，加大了泄漏风险。目前，新建的长距离油气管道，大多具有施工地质条件恶劣、管线施工难度大、自然环境恶劣等特点，一旦遇见诸如洪水、泥石流滑坡、地震等自然灾害都有可能出现管道泄漏的可能，因此，新建管线的自身质量以及能否长时间安全运营是一个值得思考的问题。
近几年，“打孔盗油”、“打孔盗气”等人为破坏因素导致油气管道事故频发。2009年9月中旬，中石化鲁皖成品油管道柴油泄漏，方圆百里的老百姓抢油，其原因就是盗油分子所致。2003年“12·19”兰成渝输油管道打孔盗油案中，喷发的油柱高达40余米，导致宝成铁路停运6小时，管线停输近15小时。事后，主犯被处以死刑。
目前，很多管线铺设好之后，地方随即开建高速公路等基础设施，直接导致管道与公路的交叉，增加了众多安全隐患。
2 光纤传感技术的特点
（1）抗电磁干扰，电绝缘，耐腐蚀：光纤传感技术是将信息通过光波进行传输，主要载体是具有电绝缘、耐腐蚀特征的光纤传输介质。因此，该技术在信号传播过程中不会受到任何的电磁干扰，也不会给外界的电磁场造成影响，非常安全可靠。这些特点使光纤传感技术在恶劣环境中、油气管道中、高压高温和强腐蚀环境中能进行快速准确地传感信号。
（2）具有较高的灵敏度：长光纤和光波干涉技术的灵敏度要比一般的传感器高，实践证明，在测量转动、水声、加速度、位移、温度、磁场等物理量时，光纤传感技术具有较高的灵敏度。
（3）具有较轻的质量、较小的体积、容易变形的外观：光纤在使用过程中给人的第一感觉是重量轻、体积小、方便缠绕。因此，外形各异、尺寸不同的各种光纤传感器可以方便应用于油气管道的检测。
（4）功能强大，测量的物理量多：目前已有性能不同的测量温度、压力、位移、速度、加速度、液面、流量、振动、水声、电流、电场、磁场、电压、杂质含量、液体浓度、核辐射等各种物理量、化学量的光纤传感技术应用于油气管道中。
（5）利用该技术，投入成本较低，方便重复使用，便于成网。
3 光纤传感技术在油气管道安全监测中的应用
现阶段，与发达国家相比较，我国还具有比较落后的油气管道监测技术，大多管道以人工巡逻为主要的安检方式。虽然自动化监测技术在国内已经有所发展，但实际应用过程中却表现出了灵敏度不高、稳定性不好、定位不够准确、监测误差大、自动化程度低等问题。光纤传感技术是一个新兴事物，是一种新型传感器技术，它的应用技术基础是光通信技术和信号处理技术。
油气管道安全监测技术采用的是光纤传感技术，传感原件和信号传输原件的材料基础是普通通信光缆，当光纤和油气管道被外界作用遭到破坏以后，光纤会发生反应，主要表现在长度和纤芯折射率发生变化。光在传感光缆中通过时，光信号的相位会有所变化，信号处理中心接到相位变化信息以后，系统会处理返回的传感信息，从而根据光纤反应来判断故障发生点，进而判断事故的发生。
如图2，光纤传感技术在油气管道实际应用图，体现出了适合油气管道的独特优势，具有很强的耐腐蚀性，可以埋藏在潮湿、水下等恶劣环境中；安装方式灵活，可以紧贴油气管道安装，具有很强的隐蔽性；能够精确显示油气泄露事故地点，仪器工作过程中仅仅是监测终端需要耗电，其他不需要电能。
4 结语
油气管道运输是目前我国油气运输的主要途径，既经济又高效，但由于油气的高压、易燃特性，对运输管道要求特别高，因为，管道事故一旦发生就会给社会造成巨大的环境污染和经济损失，危及人身安全。对油气管道的安全监测、油气管道安全预警等技术始终是研究的重要课题，本文所讲述的光纤传感技术在油气管道中的应用实践表明，该技术能够对管道事故发生点进行精确定位，具有很好的应用前景。
参考文献
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[2] 张红兵，李长俊，罗刚强，崔勇.管道泄漏实时检测和定位系统[J].石油与天然气化工，2004，（3）.
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[4] 朱建新，王历军，张金权，王小军.光纤管道安全预警系统在油气管道安全防范中的应用[J].石油工程建设，2009，（5）.
4.辐射装备安全监测与报告制度 篇四
安全监测及报告制度
1、辐射类医学装备的工作必须符合辐射安全相关制度。２、放射科和CT室医学装备的使用场所必须符合辐射安全的相关要求。
3、辐射类医学装备定期须由有关部门进行监测。
4、遇重要节假日或长假，科室必须提前进行辐射类医学装备的安全检查工作。
5、使用辐射类医学装备人员须经相关的资质认证，方可操作使用。
6、使用辐射类医学装备如遇突发事件必须立即上报医院医务科和设备物资供应科。
5.大坝安全监测的现状与发展趋势 篇五
大坝安全监测的现状与发展趋势
阐述了大坝安全监测的内涵及意义.分别从大坝安全监测的`内容、思维、分析方法和技术手段四个方面介绍了大坝安全监测的现状和发展趋势,并指出自动化、数字化、一体化、效益化是大坝安全监测的最终发展方向.
作 者：陈文燕 朱林 王文韬 CHEN Wen-yan ZHU Lin WANG Wen-tao 作者单位：国电科学技术研究院,江苏,南京,210031刊 名：电力环境保护英文刊名：ELECTRIC POWER ENVIRONMENTAL PROTECTION年，卷(期)：25(6)分类号：X924关键词：大坝安全监测 发展 分析方法 技术手段
6.安全检测与监测技术 篇六
1 技术监测工作的基本内容
技术监测工作主要涵盖工程质量监督、计量检定、节能监测、产品质量检验、安全环保监测及安全技术培训等业务及与之相关的科研工作[1]。中国石油长庆油田分公司技术监测中心是专门服务油(气)田生产的知识、技术密集型专业机构,为油田发展提供建设产品质量严格把关,以工程质量依法监督、特种设备周期检验、计量检定量值溯源、环境质量监测评价、节能效果监测分析、特种作业安全培训为一体的综合性技术监测服务体系。
2 本质安全的基本含义
本质安全概念最早于20世纪50年代由世界宇航技术界提出。90年代以来,已逐渐成为安全管理领域的一个热点问题。研究本质安全的行业几乎都有关于本质安全定义的学术论文发表[2]。
具体到石油行业,本质安全最具代表性的定义是:通过追求企业生产流程中人、物、系统、制度等诸要素的安全可靠和谐统一,使各种危害因素始终处于受控制状态,实现系统无缺陷、管理无漏洞、设备无故障,进而逐步趋近本质型、恒久型安全目标[3]。建设本质安全型企业,要求员工素质、劳动组织、装置设备、工艺技术、标准规范、监督管理、原材料供应等企业经营管理的各个方面和每一个环节都要为安全生产提供保障。
3 加强油田技术监测与实现本质安全管理的关系
事故致因理论认为:生产系统中存在不安全因素源于人的不安全行为、设备的不安全状态、环境的不安全条件及管控上的缺陷。其中管控方面的缺陷体现在3个方面,即造成人、物、环境的不安全因素的深层次原因。
本文选取与本质安全管理密切相关的部分技术监测业务部分,举例分析如下。
3.1 加强工程质量监督是实现本质安全管理的执法保证
地面工程建设质量是油田持续发展的基础,是油田生产安全的根本保证。由于地面工程建设具有周期长、环节多、专业技术要求高等特点,质量控制难度大,其质量优劣关系油田产能建设新建、扩建和改造等工程项目的安全运行以及员工健康与生命安全。因此,其建设全过程必须置于严格的质量监督之下。
《建设工程质量管理条例》等法律法规明确了建设工程实施质量监督管理制度,体现了工程质量监督的执法行为。2011年,石油天然气长庆工程质量监督站依照相关法律法规及强制性标准规范,对授权范围内的地面建设工程实施质量监督,监督项目工程63个,监督覆盖率100%,重点突出对涉及结构安全和重要使用功能的关键工序、关键环节实施监督抽查或巡查,广泛开展质量技术分析活动,督导“五方”责任主体落实质量管理责任,规范质量行为,查处工程实体质量问题2 100多个,消除重大质量隐患50余项,有力地促进了工程质量的稳步提高。
由于工程建设质量事关企业可持续发展、生产过程安全和员工健康与生命,参建各方质量安全及法律责任重大,因此,加强工程质量执法监督是实现本质安全管理的一项重要保障。
3.2 加强原材料质量检验是实现本质安全管理的治源之举
建设物资质量是建设工程质量的基础控制要素,在油气田生产建设中,新建扩建及油气维护建设工程,需用大量建设物资。以某集输流程为例,系统中储油装置通过法兰、阀门与动力设备连接,安装有安全阀、压力表等安全附件的动力设备再通过相应管段或阀门等完成原油输送,仅一个集输流程用到了阀门、法兰、安全阀及压力表等。另外,按照相关设计规范要求,可燃(或有毒)气体报警仪、空气呼吸器等油田建设物资也广泛应用于油气集输、工艺控制、设备监控及应急救援等领域,年均采购量近40万件,其质量优劣直接关系到建设工程能否顺利投产,工艺设备是否可靠运行,生产过程能否平稳受控,员工健康与安全能否保障。
近年来,公司不断强化对阀门、呼吸器、压力表等产建物资的入库质量检验,原材料质检已成为建设物资采购链条中一项主要环节。技术监测中心加大入库物资质检力度,电线电缆质量合格率由30%提高到了90%以上,2011年,阀门、法兰及压力表等质检数量达40多万件。生产厂家质量控制意识逐步增强,市场准入与退出机制日益完善,产品质量稳步提升,未出现因阀门质量问题影响正常投产,压力表使用寿命也得到延长。可见,建设物资原材料质量把关是确保生产高效运行的重要保证。
因此,通过第三方独立检验检测机构对原材料随机抽样,运用科学手段和适用标准,开展质量检验工作,才是实现本质安全管理的治源之举。
3.3 加强特种设备检验是实现本质安全管理的关键措施
在多工序连续性生产过程中,锅炉、压力容器、气瓶、压力管道等特种设备使用于介质密闭储存、输送或处理,普遍应用于工业生产和生活,因数量大,种类多,服役时间长,成为油田生产中常见重要设备。
锅炉压力容器一旦投入运行,一般都要求连续运行,非正常停车往往会影响生产和生活,直接经济损失巨大。锅炉和部分压力容器通常在较高压力、较高温度下运行,工作条件较一般机械设备恶劣得多,其受压元件在负荷和燃烧变化条件下易发生疲劳破坏,传热障碍使高温区的受热面烧损、鼓包、开裂,增加了事故发生的可能性[4]。因此,保证特种设备的安全运行对实现本质安全管理至关重要。
《特种设备安全监察条例》规定,特种设备使用单位设立的特种设备检验检测机构,负责本单位核准范围内的特种设备定期检验工作。长庆特种设备检验机构隶属并服务于长庆油田分公司,承担长庆范围锅炉、压力容器定期检验任务。近几年,技术监测中心累计检验油田在用锅炉、压力容器等特种设备2 800台,对存在质量缺陷的特种设备提供技术分析报告80份,被上级职能主管部门采纳的合理建议90条。参与压力容器采购质量验收,以杜绝不合格压力容器进入油田生产建设现场。
为适应油田发展和监测技术的进步,实现特征设备安全风险早发现、早研判、早预警、早处置,必须抓住检测检验这一重要手段,在材料腐蚀、缺陷分析、工艺改造等方面加大投入、加强工作。
3.4 加强安全技术培训是实现本质安全管理的必经之路
企业即使在技术、经济上投入巨大,在机器、设备、装置方面实现了本质安全,如果缺乏一批高素质的人才,也未必能使技术设备等方面的优势形成真正的本质安全[5]。
近几年,集团公司安全环保形势整体保持稳定态势。2011年以来,同比事故数下降42%,极大支持了主营业务的快速发展。《反违章六条禁令》和《HSE管理原则》相继出台有效遏制了违章指挥和员工违章作业行为,以人为本的安全文化逐渐形成,所有这些都得益于人的安全素质的提升。
可见,真正的本质安全在于寻求人的安全可靠性,而人的安全可靠性可以通过培训得到有效加强。严格落实《安全生产法》、《劳动法》等法律法规对企业负责人、安全管理人员及特种作业人员的培训要求,从安全意识、管理2个方面强化企业安全监管人员培训,平均培训1.35万人次/年,以安全知识掌握与岗位技能提高为目的加强特种作业人员培训与考核,坚持定期强制培训制度,杜绝无证上岗,杜绝违章指挥与违章操作。
通过全员、全方位安全教育与培训,使人的安全意识提高到自觉、自律的水平,安全知识与能力增长到“我要安全”、“我会安全”的地步,才能达到“向管理要安全”的目的,真正体现安全就是效益。
4 初步认识
4.1 油田又好又快发展必须实现本质安全管理
油田企业工程建设集中,标准要求高,施工周期紧,自然环境差,应用设备、材料种类多,数量大,运行条件复杂,风险控制点多,安全管理难度大。为促进油田企业发展,客观上要求系统分析,统筹安排,全面控制,走本质安全管理的道路。
4.2 加强技术监测是实现本质安全管理的有效途径
油田开发建设的规模有多大,技术监测工作的空间就有多宽广。技术监测的性质和内容决定了其在质量、安全和管理中必然具备基础性地位和提供技术支撑作用的鲜明特点。在集团公司深入推进基础管理工作、进一步强化“三基”管理的背景下,加强技术监测工作成为实现本质安全管理的一条有效途径。
4.3 运用系统工程理论强化技术监测工作
加强和改进技术监测工作,既不能将各项业务孤立看待,也不能认为本质安全是技术监测各业务安全贡献的简单叠加,而应正视技术监测工作的系统性与交互性[6]。运用系统工程思维,完善技术监测体系,理顺监测管理流程,规范监测技术标准,推动监测技术进步,建立、健全长效机制,确保发挥工作实效。
参考文献
[1]裴润有,梁桂海,毛升好.长庆油田技术监测中心发展建设的思考[J].石油工业技术监督,2011,27(8):6-10.
[2]许正权,宋雪峰,吴志刚.本质安全管理理论基础:本质安全的诠释[J].煤矿安全,2007(09):75-78.
[3]许正权,宋学峰,李敏莉.本质安全化管理思想及实证研究框架[J].中国安全科学学报,2006,16(12):79-85.
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[5]江涛.论本质安全[J].中国安全科学学报,2000,10(5):1-8.
7.安全检测与监测技术 篇七
关键词：环境监测；微生物检测；应用探究
引言
随着我国社会经济的快速发展，生态环境也相应面临着更大的压力，环境污染与能源问题已经逐渐成为影响人类社会持续稳定发展的主要问题因素。面对严峻的环境问题，我国相应加强了环境污染检测与治理方面的工作细则，在不断提升环境监测质量的同时，积极采用现代化科学技术手段，充分发挥了我国新型检测技术的应用优势。本文主要对微生物检测技术在环境监测工作中的实践应用情况进行探究，以此为我国今后的环境监测工作优化与创新提供可行性参考。
1.常见的微生物检测技术
1.1分离纯化技术
自然环境当中的微生物通常都是以杂居混生的状态存活，通过对這些微生物的生存方式及习性进行研究可知，在利用微生物进行生物监测实验的过程中，人们就需要对混生微生物群体进行有效的分离纯化，以此实现利用纯微生物的检测技术来进行环境监测。分离纯化技术在实践环节常被应用于菌种的鉴定工作中，分离纯化技术作为微生物检测工作中不可忽视的重要组成部分，更是微生物检测工作实践应用的基础保障条件，对于我国环境监测单位今后的工作创新与发展具有重要意义[1]。
1.2染色技术
在微生物检测工作过程中，染色技术主要是对微生物细胞进行染色，以此为之后的观测与细胞研究提供必要的基础保障。在对微生物细胞进行染色的过程中，通常情况下微生物细胞都是死的，其形态与结构在染色过程中往往会发生一些变化，无法切实反应出活细胞的真实状态，因此，染色技术在通常情况下都只是作为微生物检测当中的辅助检测手段。在微生物检测技术的实际操作过程中，染色技术的整个流畅较为繁琐，染色、脱色等步骤都需要严格遵循操作控制要求，否则就很容易影响到整个检测结果的准确性[2]。
1.3显微技术
显微技术在我国微生物检测工作中属于常用的技术手段之一，在具体操作过程中需要应用到光学显微镜、相差显微镜、暗视野显微镜、荧光显微镜等多种设备，操作人员还需要根据不同的检测要求对检测设备进行适当的调整，确保显微检测技术的准确性与可靠性。通常情况下，显微镜检测的直接观测结果容易发生较大的偏差，在实践环仍需对检测结果的精准度进行相应的控制与提升[3]。
1.4其他技术
在微生物检测的实际操作环节，工作人员通常都需要对微生物进行形态结构、培养特性以及生化反应等方面的测试与检查，以此为之后的检测与分析提供必要的基础条件。见年来，随着我国环境监测技术的不断发展与完善，微生物检测技术的运用方法也逐渐变得更加广泛，例如，运用发光细菌进行环境区域内有毒物质的监测、运用细菌总数来进行区域环境内水质的检测等，这些创新型的微生物检测技术为我国今后的环境监测工作提供了有力的支持与保障。
2.环境监测工作中常用的微生物检测技术
2.1针对环境污染问题的细菌学监测
环境污染对丛生植物、硅藻生物等生物的影响较为明显，对细菌等异样生物的影响则不太明显。通过对我国现阶段环境监测工作的具体实施情况进行探究，环境污染依然会对细菌等异样生物造成影响，在环境监测的实际操作过程中，工作人员应当进行必要的细菌学检测，以此获得丰富的实验数据，进一步提升今后环境监测工作的准确性。在实际环境监测工作中，检测人员通常会采用检验细菌总数的方式来间接判断环境区域内的污染程度，以此为土壤污染研究及水污染研究提供细菌学指标，例如，通过检验粪大肠菌群、总大肠菌群、肠道病毒以及粪链球菌等，判断出区域环境内水体的卫生学质量。虽然空气并不是菌群生长繁殖的天然环境，但在环境监测的具体操作过程中，工作人员依然可以对空气当中的菌落群进行准确检测，以此获得环境污染问题的直观检测数据。在空气污染监测的具体操作过程中，工作人员可以通过对细菌的生长状况、分布情况、生理生化指标、变异特性等变化情况来研究空气环境内的污染情况，准确测定空气中的污染毒性。
2.2针对微生物群落的环境监测
微生物群落检测是一种快速、有效、经济的微生物检测方法，在实践应用过程中被广泛应用于各类土壤、废水、空气监测环境当中，例如，农业、重金属、石油、冶炼、化工、化肥、棉纺、制药、食品加工、生活污水等方面，在这些加工与生产环境当中为生物群落监测都能很好的发挥其应用优势，实现准确性的环境监测，进一步降低环境污染问题的危害性。通过对我国为生物群落监测的具体情况进行研究可知，监测人员在对一定区域内的微生物群落进行污染问题研究与监测的过程中，能够更好地将一定时间范围内的环境污染变化情况以直观的数据资料进行描述和反应。目前，我国相关部门利用进一步提升对微生物群落监测技术的研究与创新，促使微生物群落检测技术能够被广泛应用于环境污染问题的监测与治理工作当中。
2.3微生物毒理学监测
环境污染问题除了会对动植物与人体造成影响以外，还会对微生物群落造成严重的影响。通过我国今年来对环境污染问题的研究可知，微生物对环境污染物存在明显的生物效应，通过进行污染物毒理性质、作用机理以及损坏现象的研究可知，微生物毒理学监测在具体监测工作中能够有效把握环境中污染物的各项指标情况，通过探明环境污染物对微生物所造成的影响，就能够进一步为环境监测提供早期敏感性指标，以此准确判断出环境内的污染状况与各项污染因素的治理路径。
3.结语
综上所述，环境监测中的微生物检测技术对于我国污染问题的治理工作具有重要意义，我国相关部门应加强对微生物检测技术的研究与应用，进一步提升我国环境监测工作的开展力度，有效控制和解决环境污染问题。
参考文献：
[1]陈朝明，陈继道.浅谈食品微生物检测技术的应用[J].科技与企业，2013，12（09）：23-24.
[2]胡广宇.生物大分子标记物检测在环境监测中的应用[J].中国水产科学，2012，23（07）：23-25.
[3]周静，赵志靖. 现代分子生物技术在环境监测中的应用[J].山西医学院院报，2012，13（07）：23-25.
8.安全检测与监测技术 篇八
度 目的
1.1 为了规范和加强大型医学装备管理，保证大型医学装备临床使用安全与有效利用，特制定本制度。2 范围
2.1 本制度规定了大型医学装备临床使用安全管理办法。2.2 本制度适用于医学装备管理委员会、医学装备管理部门和使用科室。3 内容
3.1 大型医学装备使用时，必须按照设备的有关程序要求进行，不得随意添加或删减。
3.2 对有上岗资格要求的大型设备使用人员，必须取的上岗资质方可从事设备的使用。
3.3 大型设备的使用要有相关的使用和维护记录。
3.4 设备的监测须符合卫生监督和辐射防护的要求。
3.5 在大型设备使用时，若发生故障，操作人员须立即停止使用，由技术人员进行维修或维护。
3.6 遇重要节假日或长假，必须提前进行辐射类医学装备的安全检查工作。
3.7 认真执行国家《医疗器械监督管理条例》规定，对医疗器械不良事件实行可疑即上报的原则，使用人员应对使用的医疗器械实施有效监测，对发现的可疑医疗器械不良事件应进行详细记录、并按规 定及时逐级报告。在医疗器械不良反应事件中涉及的尚未确认质量不合格的情形下，需对其作出暂停使用的措施。
附加说明
9.安全检测与监测技术 篇九
半年来，中心在分管局长的带领下，按照年初制定的工作计划积极开展工作，重点加强药品不良反应和医疗器械不良事件监测报告工作。
一是不断完善监测手段，积极探索构建基本药物质量监管长效机制。创新建立了药品不良反应、医疗器械不良事件报告的上报流程；建立健全了全县35家医疗机构和4家药械批发企业药品不良反应、医疗器械不良事件上报的网络体系，各单位都成立了有分管领导、机构负责人、检测员和联络员的监测机构；在市局还未下达上报任务的情况下，以会食药监【2012】28号文下发了《关于分解下达2012年度药品不良反应、医疗器械不良事件监测监测报告任务的通知》；以会食药监【2012】48号文下发了《关于开展医疗器械不良事件监测工作专项检查的通知》，在全县组织扎实开展了这次专项检查工作。
二是用多种形式开展药品从业人员培训教育，首先在全县药学会议上进行了药品不良反应监测专题讲座，平时利用网络大力进行对基本药品不良反应、医疗器械不良事件上报重要性的宣传，这样有效提高了从业人员的责任意识和报告水平；并通过网络督促各医疗机构及时上报不良反应，每周至少一次在监测网上进行催报和通报各单位上报情况。截至目前，共上报药品不良反应监测报告57份，在全市是比较好的，而且上报的质量较以前有了明显的进步。
三是服从领导安排，积极参加药械市场检查，并尽最大努力做好领导交办的其他工作；及时反映工作动态，上报工作信息五篇。
四是存在的问题和下半年打算：
首先药品不良反应、医疗器械不良事件上报的数量跟本局制定的全年任务比还有很大差距，仅完成年计划的24%；医疗器械不良事件还未突破零报告；其次是有些医疗机构对“报告”不够重视，不积极主动对本单位出现的不良反应进行上报，从上报的单位来看，有的目前还是零报告；
下半年要进一步加大督促力度，督促各单位及时上报；要利用举办培训班等多种形式进行宣传，进一步提高上报人员的责任意识和报告水平；采取各种措施，争取完成全年上报计划任务。
10.安全检测与监测技术 篇十
关键词：煤矿安全 监控网络 计算机网络 服务器
矿井安全监测监控系统是传感器技术、信息传输技术、计算机应用技术、电气防爆技术和控制技术等多种技术在矿井安全生产监控领域应用的产物，对保障煤矿安全生产，提高生产效率和机电设备的利用率都具有十分重要的作用。矿井安全监控系统一般由三部分组成：①中心站（包括应用软件、计算机及外围设备）；②信息传输装置（包括传输接口、分站、传输线、接线盒等）；③传感器和执行装置。具体来讲，煤矿安全监控系统是指对煤矿的瓦斯、风速、一氧化碳、烟雾、温度等环境参数和矿井生产、运输、提升、排水等环节的机电设备工作状态进行监测和控制，用计算机分析处理并取得数据的一种系统。安全监控系统可以为各级生产指挥者和业务部门提供环境安全参数动态信息，为指挥生产提供及时的现场资料和信息，便于提前采取防范措施。另外通过对被测参数的比较和分析，系统可以实现自动报警、断电和闭锁，便于制止事故的发生或扩大；在发生事故的情况下，能及时指示最佳救灾和避灾路线，为抢救和疏散人员、器材，提供决策信息。
1 煤矿安全问题概述
我国目前矿难频发这一现象实际上反映的是监管机制不到位、安全意识淡薄、科技水平落后等等问题。因为利益的驱动，人们不可能停止煤矿开采工作，因为这个原因，安全问题的重要性就格外凸现出来，人们必须对安全问题给予足够的关注与重视以改变矿难频发的现状。然而，煤矿安全生产最大的困难实际上就在煤矿本身，开采条件复杂、情况多变，即使有了足够的投入，矿难已然显得难以避免。矿难一次次的考验着煤矿工作者的应变能力、事故处理能力，但是相关工作人员始终没能成功的将补救转变为预防。如何尽可能的避免矿难也就成了安全问题的核心与关键所在。
中国是一个领土辽阔的国家，地形地貌种类繁多，煤田的地质构造复杂，煤矿开采的机械化程度相对较低，采掘工艺比较落后，顶板事故也因此成为采煤作业中最容易发生、最常见的事故。据相关资料统计，顶板事故数量占采煤事故总数的53.86%，顶板事故造成的死亡人数占煤矿事故死亡总人数的39.85%。
除此之外，由于部分煤层的赋存条件较差，煤矿瓦斯灾害格外严重。我国大中型煤矿中，高瓦斯矿井约占矿井总数的43.7%，突出矿井约占19.89%。而小煤矿中，高瓦斯矿井占16.1%以上。随着煤矿开采作业深度不断增加，开采强度不断加大，煤与瓦斯发生突出的危险系数也随之不断增加，突出危险区域的面积也在不断扩大。瓦斯突出类事故占煤矿事故总数的16.94%，该类事故导致的死亡人数占煤矿事故死亡人数的34.72%。这类事故中的人员损失极大，危害严重，平均每瓦斯起事故造成至少9.36人死亡。
近年以来，随着煤矿开发与生产的深度日益增大，水害的威胁程度、水害的产生条件以及水害的形成机理都逐渐变化着，给对井下突水的导水通道、水源和补给强度的分析都造成很大难度，对水害的治理工作提出了很高的技术要求。
2 安全监控网络的具体功能
实时数据的采集。实时数据就是包括了传感器等各个安全设备的信息与实时监测安全的各项数据，这些的产生数据是实时采集的，一旦有变化发生，就立马会被采集并传输到服务器的终端。实时数据就是指的安全数据，它是整个流量中最大的一个部分。它们的采集、传输、存储与展示，直接关系到安全监控是否能够实现，是整个系统的中心功能。
管理数据。管理数据就是包括了煤矿的生产管理、一般信息、安全管理等方面的各项信息。其中一般性的信息包括了煤矿的基本情况；生产管理则包括了工作上面的信息、挖掘前进等方面的内容；安全管理也是包括了瓦斯通风信息、隐患监察、各种类型的监测报表等等。它们都为决策者有效地提供了多种辅助数据与信息。
3 运用矿井安全监控技术解决煤矿安全问题
3.1 计算机网络的建设与改造
当前的煤矿安全监控网络现状是：省级煤矿监控网络与下属的部分煤业集团的广域网、产煤省辖市网络没有有效的连接起来，为了实现地区性的煤矿安全监控网络系统的合理建设，应当对对省级网络进行升级与结构优化，形成核心交换机到各个产煤城市、产煤集团的大范围连接。
3.2 具体业务的分区管理
为了在实现内外网络逻辑隔离的同时满足外界通过身份验證访问内部网络的业务需要，从管理的角度可以将煤矿安全监控网络划分为两部分，即内网业务区与外网业务区。
内网业务区主要包括3个部分： 其他业务区、瓦斯专区、管理服务区。由于瓦斯监测监控网络要求的安全性能很高，监控网络需要实现的功能较为繁多，因而单独建立瓦斯专区。其他业务区的主要工作则包括调度数据、公文运转、内部业务网等。管理服务区的主要工作包括IP电话、视频会议、认证服务器等用于管理整个内部网络的功能。
考虑到视频会议系统与调度IP电话指挥系统在实时性方面要求格外严格，需要保证尽可能短的延迟时间，可以以将视频会议系统控制中心与调度IP电话指挥中心的网络直接简介在核心交换机上，而不放入防火墙内。
外网业务区的工作内容主要包括对邮件服务器、外宣传网站、负责办公区和家属区访问互联网的服务器等。
3.3 服务器端的开发与部署
通讯服务器主要负责接收下级数据监控节点或者具体某个煤矿实时上传的设备数据、环境数据以及管理数据，进而对这些数据进行统一的分析与管理，在出现异常时发布警报，同时对外提供实时数据的访问接口。除此之外，通讯服务器还要保证其他服务器的实时数据查询服务。通信服务器框架下包括了数据采集、通讯协议、数据发布、数据传输等功能，是整个煤矿监控网络的基础。
地理信息服务器的主要任务是提供地图的缩小、放大、查找、漫游、全图、测距、鹰眼、图层设置等常规的地图操作功能。同时还负责实现各种模拟量、开关量的图形、数据等信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据，包括设备数据、环境数据、管理数据等实时信息，同时，数据库服务器还要提供相应的统计、查询等功能的具体数据来源。
结束语：
随着现代通讯技术和计算机技术的发展，高性能的煤矿监测监控系统在我国有着广阔的前景。安全监测系统是生产、安全及管理方面的一个实时监控系统，通过本系统可以使管理层快速、及时、准确地获取生产相关数据，提高决策的科学性，从而避免或减少因决策失误而造成的安全事故和财产损失。
参考文献
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[3] 闵晓勇，等.网络技术在煤矿安全监测监控中的应用[J].矿山机械，2005，4.
11.安全检测与监测技术 篇十一
我国已建成各类水库8.7万多座,且每年都有新的水利枢纽开工建设。这些水库在防洪、灌溉、供水、发电、改善生态环境等方面发挥了巨大的作用,社会、经济、环境效益显著,特别对发展农村经济、改善农民生产生活条件、稳定农村社会秩序、建设社会主义新农村、构建和谐社会等起着不可替代的重要作用。近年来,作为我国防洪保安工程体系与水利基础设施的重要组成部分的水库大坝安全越来越引起党和政府的高度重视,为了评价施工质量、验证设计,特别是为了掌握大坝安全运行性态,自20世纪90年代新建工程和近期除险加固工程在设计时一般都考虑了布置数量不等的大坝安全监测仪器,其中不少有条件的工程甚至采用了自动化遥测和建立了信息管理系统,这些监测仪器和自动化系统在大坝施工期和运行期起到了掌握工程安全的耳目作用,为实现水库的安全运行、发挥效益等起到了重要作用。但因缺少有关大坝安全监测工程质量评价标准,使得安全监测工程在实施过程中质量评定、验收等方面无据可循,这给项目法人、施工、监理人员带来诸多问题和不便。更由于监测市场的不规范,承接监测任务的单位水平、人员素质等良莠不齐,相当多的监测单位执行有关规程规范不力,导致监测项目瘫痪,或提供的监测数据不准确,给水库工程安全运行和科学调度留下隐患。为加强浙江省大坝安全监测工程的建设管理,使大坝安全监测工程验收和运行管理工作制度化、规范化,科学制定大坝安全监测系统技术标准,在浙江省重点水利科技项目“大坝安全监测系统施工技术标准的研究(编号:RB1112)”项目资助下,开展了大坝安全监测工程质量评价技术研究。
2 监测工程质量评价标准
鉴于大坝安全监测工程的特殊性,其质量评价可以从监测项目的完备性、监测仪器的可靠性、自动化采集单元的稳定性,以及监测质量的合理性等方面综合评价。
2.1 监测项目完备性
评价一套大坝安全监测系统的完备性,最主要是考察其是否满足大坝安全监测技术规范,是否根据工程等级、规模、结构形式及其地形、地质条件和地理环境等因素,布置必要的监测项目及其测点位置,以浙江省某水库为例,探讨其监测项目完备性。
某水库为大(2)型,建筑物由大坝、正常溢洪道、非常溢洪道、泄洪放空洞、发电输水隧洞和电站等组成。大坝为黏土心墙土石混合坝,最大坝高74.0 m。在2008年除险加固设计中设置坝体表面变形监测、坝体坝基渗流监测、绕坝渗流监测和库水位、气温监测等项目。坝体表面变形监测设3个监测断面,共设置19个测点,14个工作基点和14个校核基点;坝体渗流监测设3个断面,共埋设18支振弦式渗压计;绕坝渗流监测在大坝左右两岸各设置6根绕坝渗流测压管,测压管内布置渗压计12支;保留原下游坝脚处监测渗流量的一座量水堰,采取人工监测。从监测项目看,该监测系统是满足土石坝安全监测技术规范,但在渗流监测测点布设方面缺少高水位下坝体渗流监测,作为最大坝高74.0 m,其水位变动较大,而埋入式的渗压计其测值为点变化,在高水位情况下,大坝渗流性态无法及时判别,影响大坝安全性态评价,后经施工、运行管理、设计等单位协商,在相关渗流测孔内补设了监测高水位下观测浸润线的渗压计,使其监测项目更加完备。
2.2 监测仪器可靠性评价
大坝安全监测仪器可靠性受仪器类型、仪器质量、安装工艺、监理监督等多方面影响,往往会存在部分监测仪器失效、测值不能反映工程实际等情况,直接影响到工程管理人员的判断和决策。因此,在监测工程验收时应对其进行检测和评价。
监测仪器的可靠性是监测系统评价的基础性工作。首先根据历史数据以及现场观测,了解大坝监测仪器的运行状况,并收集仪器的埋设资料、原始参数、观测数据及有关设计图纸,并对部分仪器的损坏原因进行考证。采用经计量认证有效二次仪表(常用的如频率计、读数仪、数字电桥、万用表、兆欧表等)对监测仪器进行全面地现场检测。以目前常用的差动电阻式传感器和振弦式传感器为例,其现场检测评价流程如图1所示。
2.2.1 差动电阻式仪器
采用数字电桥测量仪器的电阻值及电阻比值。正常情况下电阻值一般应为实测0 ℃电阻值(卡片上读数)与由于温度变化引起的电阻值变化量之和(不计电缆电阻时,约为30～35 Ω),电阻比范围应为9 500～10 500。如果电阻太高或无穷大,则为断路;如果电阻太低或接近0,则为短路或地气故障;如果电阻在正常范围内,而没有读数,则一般为传感器故障。
2.2.2 振弦式仪器
由于振弦式传感器埋设在建筑物内,本身又是密封的,不可能打开来检查,其保养和故障排除仅限于周期性的检查电缆连接和清理电缆头。当用万用表检测线路时(即检查线圈电阻),正常情况下线圈电阻是190±5 Ω,再加上电缆的电阻(电缆电阻约8 Ω/100 m)。若电阻太高或无穷大,则为断路;如果电阻太低或接近0,则为短路或地气故障;如果电阻在正常范围内,而没有读数,则一般为传感器故障。电缆故障均可利用通讯电缆故障检测仪大致测量出故障点位置,此外,还可利用兆欧表测量电缆、仪器的绝缘性。
2.3 自动采集系统评价指标
目前,浙江省大型或重要中型水库均建设了大坝安全监测自动化系统,自动化系统包括安全监测数据采集装置、数据自动采集系统和自动化分析评价系统3部分内容。本文主要针对安全监测数据采集装置和数据自动采集系统两部分进行,包括功能要求检查和监测系统的可靠性检查。
2.3.1 功能检查
功能要求检查主要针对数据自动采集装置的基本功能进行检查,通过现场检测,得到功能要求检查表1。
2.3.2 自动化采集系统可靠性评价
2.3.2.1 平均无故障工作时间
系统可靠性可用平均无故障工作时间评价。平均无故障工作时间(MTBF)是指两次相邻故障间的正常工作时间。系统控制监测仪器数据采集的单元不能正常工作,造成所控制的单个或多个测点测值异常或停测,即为采集单元故障。若单元不能正常工作,但短时间内能恢复,则不认为是故障。采集单元平均无故障时间(考核期一年)如下计算:
式中:ti为考核期内,第i个单元的正常工作时数;ri为考核期内,第i个单元出现的故障次数;n为系统内数据采集单元的总数。
单个测点平均无故障工作时间采用下式计算:
式中:t为考核期天数;t0为考核期内故障天数;r为考核期内测点出现的故障次数。
采集单元及观测子系统平均无故障工作时间采用下式计算:
式中:n为测点数。
根据《大坝安全监测自动化技术规范》(DL/T 5211-2005),平均无故障工作时间大于6 300 h。故以平均无故障工作时间小于6 300 h认为不合格;结合工程实际以及类似工程经验,以平均无故障工作时间大于6 300 h而小于7 000 h则认为合格;大于7 000 h则认为优良。
2.3.2.2 采集数据缺失率
数据缺失率是指未测得的数据个数(包括无效数据个数)与应测得的数据个数之比。数据缺失率FR采用下式计算:
式中:NF为未获取的数据个数与测得的无效数据个数之和;NM为应测得的数据个数。
根据《大坝安全监测自动化技术规范》(DL/T 5211-2005),采集数据缺失率应小于3%。故以采集数据缺失率大于3%认为不合格;结合工程实际以及类似工程经验,以平均无故障工作时间小于3%而大于1%则认为合格;小于1%则认为优良。
2.4 监测资料的有效性检验
由于来自观测人员、仪器设备和各种外界条件(如大气折射影响)等原因,各种效应量的原始观测值不可避免地存在着误差。因此,首先应对原始观测资料进行有效性检验和误差分析,以评判原始观测资料的可靠性,分析误差的大小、来源和类型,以采取合理的方法对其进行处理和修正。有效性检验主要包括:①作业方法检验:主要是检验测量的方法是否符合规定。②观测仪器性能检验:主要是看观测仪器的性能是否稳定、正常。③测量数据检验:测量数据检验主要是检验各项测量数据物理意义是否合理,是否超过实际物理限值和仪器限值,检验结果是否在有限差以内。④一致性、相关性、连续性和对称性检验:该方法即对测值序列的一致性、相关性、连续性和对称性进行检验。连续性是指在荷载环境和其他外界条件未发生突变的情况下,各种观测资料亦应连续变化,不产生跳动。一致性是指从时间概念出发来分析连续积累的资料在变化趋势上是否具有一致性。
上述4类检验中,以测量数据检验为主。观测误差是客观存在、不可避免的。产生误差的原因有属于观测者方面的因素,有属于测量的仪器和工具方面的因素,也有外界条件的影响,如温度、湿度、大气折光等。这三方面综合起来即为观测条件。在同样的观测条件下所进行的观测称为等精度观测。通过计算观测值与真值之差,即真误差,可判断测值系列的可靠性。真误差平方的算术平均值的平方根为一列观测值的标准偏差或标准误差,习惯上常称为观测中误差。对于等精度观测序列,可以用全序列观测值的标准偏差来衡量其观测精度。但是,由于观测值的真误差一般是未知的,为此,通常用观测值的残差代替真误差。编制相应的误差分析程序,对典型观测资料进行误差分析,并以此评价各监测量的精度和可靠性。
监测资料有效性可根据现场检测、测值历史过程线以及中误差的计算成果,并综合观测仪器的精度、仪器量程、相应的监测技术规范、仪器的厂家资料以及同类仪器对比,从而确定相应的可靠性评价标准。
此外,差动电阻式仪器的可靠性分析方法除了上述观测中误差外,还可综合分析仪器正反测电阻比误差。根据规范要求,用水工比例电桥测量仪器电阻比时,对芯线、仪器可正测电阻比z和反测电阻比z′,然后由正测电阻比z和反测电阻比z′之和为20 000+A2±2评价测值的可靠性,其中A=(10 000-z)/100。
2.5 质量评定技术指标
依据监测规范,结合工程实际,大坝安全监测工程质量评价技术指标见表2。
3 结 语
结合监测工程实际,参考现行水利水电工程验收规程,探讨、研究了安全监测项目完备性、监测仪器可靠性、监测系统稳定性和监测资料有效性评价方法,提出了监测工程质量评定的技术指标,对保证大坝安全监测系统长期可靠运行具有重要意义。
摘要：针对大坝安全监测工程监测项目完备性、监测仪器可靠性、监测系统稳定性以及质量评定等方面尚无标准可依,结合监测工程实际,参考现行水利水电工程验收规程,探讨、研究了安全监测项目完备性、监测仪器可靠性、监测系统稳定性和监测资料有效性评价方法,提出了监测工程质量评定的技术指标,对保证大坝安全监测系统长期可靠运行具有重要意义。
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