電磁輻射的檢測(cè)方法范文
時(shí)間:2023-10-17 17:37:11
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篇1
關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信基站;電磁輻射;廣播;監(jiān)測(cè)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.149
1 引言
隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和用戶數(shù)量的增加,移動(dòng)通信基站的數(shù)量不斷增加。公眾在充分享受現(xiàn)代通信設(shè)備為生活帶來(lái)的便捷的同時(shí),遍布各地的移動(dòng)通信基站所產(chǎn)生的電磁輻射是否威脅人體健康,也逐漸成為各個(gè)運(yùn)營(yíng)商和公眾爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。[1]公眾對(duì)移動(dòng)通信基站周邊電磁環(huán)境安全性的關(guān)注、焦慮、沖突及相關(guān)投訴逐年上升。
但應(yīng)注意的是,由于中、短波廣播具有影響范圍廣、發(fā)射功率大、場(chǎng)強(qiáng)大的特征,且大中型城市普遍都有大型的中波廣播發(fā)射臺(tái),中、短波廣播是城市電磁輻射環(huán)境的主要貢獻(xiàn)源之一。非選頻測(cè)量?jī)x很可能在測(cè)量基站電磁信號(hào)的同時(shí)也測(cè)到了中短波廣播臺(tái)信號(hào),導(dǎo)致最終測(cè)值比基站電磁信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值偏高[2]。若基站監(jiān)測(cè)時(shí)不區(qū)別、排除中短波信號(hào)的干擾,依照基站限值對(duì)包含中短波信號(hào)的基站電磁輻射監(jiān)測(cè)值進(jìn)行安全性評(píng)價(jià),最終可能會(huì)得到基站電磁輻射水平不合格的錯(cuò)誤結(jié)論。
2 監(jiān)測(cè)方法
2.1 信號(hào)監(jiān)測(cè)
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中移動(dòng)通信基站信號(hào)是否存在干擾信號(hào),該干擾信號(hào)包括:中波信號(hào)或者短波信號(hào);選取包括中短波頻段和基站頻段的綜合電場(chǎng)探頭,使該綜合電場(chǎng)探頭連接監(jiān)測(cè)儀主機(jī),得到綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀;將綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀垂直架設(shè),使綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的綜合電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線垂直于地面,記錄該綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值;將綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀水平架設(shè),使綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的綜合電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線平行于地面,記錄綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值;根據(jù)垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值與水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值的變化幅度,監(jiān)測(cè)當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中是否存在中短波信號(hào)。
2.2 干擾信號(hào)的判斷
在監(jiān)測(cè)到當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在移動(dòng)通信基站信號(hào)的干擾信號(hào)時(shí),分別測(cè)量當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中包含移動(dòng)通信基站信號(hào)和干擾信號(hào)的綜合場(chǎng)強(qiáng)以及干擾信號(hào)的干擾場(chǎng)強(qiáng);計(jì)算垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值與水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值的變化幅度;當(dāng)水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值大于垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值以及水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值存在任意一方向的最大值,且變化幅度大于設(shè)定閾值時(shí),判定當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在短波信號(hào);當(dāng)垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值大于水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值,且變化幅度大于設(shè)定閾值時(shí),判定當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在中波信號(hào);當(dāng)變化幅度小于設(shè)定閾值時(shí),判定當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中不存在中波信號(hào)和短波信號(hào)。其中,綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀和專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀均為非選頻式寬帶輻射測(cè)量?jī)x。測(cè)量時(shí)采用絕緣支撐架;該絕緣支撐架用于架設(shè)綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀和專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀,以采集當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中的場(chǎng)強(qiáng)值;其中,絕緣支撐架包括:三腳架或者絕緣延伸桿。
2.3 干擾信號(hào)的監(jiān)測(cè)
如果當(dāng)前環(huán)境中存在中短波信號(hào),則選取包括中短波頻段的專用電場(chǎng)探頭,使專用電場(chǎng)探頭連接監(jiān)測(cè)儀主機(jī),得到專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀;將專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀垂直架設(shè),使專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的專用電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線垂直于地面,記錄專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的垂直短波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值;將專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀水平架設(shè),使專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀中的專用電場(chǎng)探頭和監(jiān)測(cè)儀主機(jī)的連線平行于地面,記錄專用電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的水平中波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值。
2.4 計(jì)算與評(píng)價(jià)
根據(jù)綜合場(chǎng)強(qiáng)和干擾場(chǎng)強(qiáng),計(jì)算移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng),在監(jiān)測(cè)到當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在中波信號(hào)時(shí),選取綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的水平場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值作為中波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值;在監(jiān)測(cè)到當(dāng)前測(cè)量環(huán)境中存在短波信號(hào)時(shí),選取綜合電磁輻射監(jiān)測(cè)儀的垂直場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值作為短波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值。其中,根據(jù)綜合場(chǎng)強(qiáng)和干擾場(chǎng)強(qiáng),計(jì)算移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng),分別按照以下公式計(jì)算移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng):
其中,Eb表示移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng);E1表示中波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值;Em表示水平中波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值。
其中,Eb表示移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng);E2表示短波綜合場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值;Es表示垂直短波場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)值。
將計(jì)算得到的移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)與標(biāo)準(zhǔn)場(chǎng)強(qiáng)限值進(jìn)行比較,得到比較結(jié)果。根據(jù)得到的比較結(jié)果,評(píng)價(jià)移動(dòng)通信基站電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)是否符合國(guó)家電磁環(huán)境控制限值要求。
3 小結(jié)
本文介紹的移動(dòng)通信基站電磁輻射的監(jiān)測(cè)方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單、快速、低成本地甄別基站監(jiān)測(cè)過(guò)程中中短波廣播的影響,減少檢測(cè)人員工作量;并且,利用現(xiàn)有儀器及頻段差異特性,通過(guò)間接計(jì)算得到基站準(zhǔn)確測(cè)值,降低了監(jiān)測(cè)成本;同時(shí),排除了中短波信號(hào)的干擾以及中短波信號(hào)錯(cuò)誤參與基站安全性評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確、客觀地評(píng)價(jià)通信基站單項(xiàng)照射劑量。
參考文獻(xiàn):
篇2
上海市現(xiàn)有中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)上海有限公司、中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司上海市分公司、上海電信有限公司三大移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商。至2015年4月,上海市移動(dòng)電話用戶已超過(guò)3300萬(wàn)?;究倲?shù)截至2014年底全市約2.6萬(wàn)。
2基站電磁環(huán)境管理遇到的新問(wèn)題
2.1管理制度亟待完善
上?,F(xiàn)行的這種基于基站設(shè)置年審制度的管理方式,試行多年來(lái)使多方受益,被全國(guó)環(huán)保部門贊譽(yù)為“上海模式”,但就管理程序而言仍有欠缺。由于缺乏明確的基站設(shè)置環(huán)保技術(shù)要求,在年審過(guò)程中對(duì)基站設(shè)置的指導(dǎo)作用還不夠強(qiáng)。此外,在監(jiān)管層面上對(duì)運(yùn)營(yíng)商的環(huán)保責(zé)任要求不夠明確,沒(méi)有提出每年通報(bào)基站設(shè)置完成情況的要求,使環(huán)保部門對(duì)全市公用移動(dòng)通信基站設(shè)置信息掌握滯后。
2.2移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展對(duì)檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求
現(xiàn)行的移動(dòng)通信監(jiān)測(cè)規(guī)范為《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則-電磁輻射監(jiān)測(cè)儀器和方法》(HJ/T10.2-1996)和《移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法(試行)》(2007年,無(wú)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)),仍停留在室外宏基站技術(shù)階段,明顯滯后于目前多種設(shè)置形式共存的通信基站檢測(cè)需求。且目前本市市場(chǎng)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)數(shù)量少、水平參差不齊、總體能力不高。
2.3公眾環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)
從數(shù)量上說(shuō),公眾關(guān)于移動(dòng)通信基站的投訴迅速增加,另一方面,隨著通信基站的不斷增加、人們文化素質(zhì)的提升和網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的普及,公眾對(duì)電磁環(huán)境的理解能力從“一無(wú)所知”漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙恢虢狻?,往往?duì)身邊電磁輻射源捕風(fēng)捉影、對(duì)相關(guān)報(bào)道言論斷章取義,甚至以訛傳訛,因此,對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)人員和報(bào)告解釋人的專業(yè)技術(shù)能力提出了更高的要求。
2.4環(huán)境檢測(cè)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整
《上海市公用移動(dòng)通信基站設(shè)置管理辦法》規(guī)定,基站投入正式運(yùn)行前,經(jīng)營(yíng)者應(yīng)當(dāng)按照環(huán)境保護(hù)要求,向市環(huán)保部門提出檢測(cè)申請(qǐng)。但事實(shí)上基站在正式入網(wǎng)投運(yùn)前,基本處于調(diào)試階段,發(fā)射功率不能達(dá)到正常工作水平,此時(shí)的環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)尚不能真實(shí)反映基站的實(shí)際電磁輻射水平,環(huán)境檢測(cè)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。
3對(duì)策研究
3.1改革管理模式
目前國(guó)務(wù)院正大力推進(jìn)簡(jiǎn)政放權(quán)、放管結(jié)合工作。根據(jù)基站環(huán)境影響小等特點(diǎn)和本市及外省的有益嘗試,設(shè)計(jì)了以下三種移動(dòng)通信基站監(jiān)管模式的初步方案。方案一:取消基站環(huán)評(píng)、驗(yàn)收審批。環(huán)保部門取消基站環(huán)評(píng)、驗(yàn)收審批,改由建設(shè)單位自主建設(shè),自行監(jiān)測(cè),主動(dòng)向社會(huì)公開基站信息和監(jiān)測(cè)結(jié)果,環(huán)保部門加強(qiáng)事中事后監(jiān)管,對(duì)建成基站進(jìn)行抽查、抽測(cè)。方案二:降低環(huán)評(píng)類別為登記表并改審批制為備案制。項(xiàng)目建設(shè)前,企業(yè)填報(bào)環(huán)評(píng)登記表報(bào)環(huán)保部門備案,項(xiàng)目建成后,企業(yè)填報(bào)竣工驗(yàn)收登記卡報(bào)環(huán)保部門備案,環(huán)保部門對(duì)涉及糾紛投訴及重大敏感點(diǎn)的基站進(jìn)行監(jiān)督檢查。由事前管理轉(zhuǎn)為事中、事先管理。方案三:簡(jiǎn)化環(huán)評(píng)、驗(yàn)收手續(xù)。由環(huán)保部門出臺(tái)基站項(xiàng)目環(huán)評(píng)及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范,簡(jiǎn)化基站項(xiàng)目環(huán)評(píng)報(bào)告表,環(huán)評(píng)按網(wǎng)評(píng)價(jià)其規(guī)模、布局、基站類型、架設(shè)方式等,無(wú)需明確單個(gè)基站的站址,通過(guò)驗(yàn)收階段的監(jiān)測(cè)和核查來(lái)確?;经h(huán)保達(dá)標(biāo)。通過(guò)對(duì)三種移動(dòng)通信基站監(jiān)管模式初步方案的比較研究,由于基站建設(shè)量大面廣、可研階段站址不確定的特點(diǎn),以及基站建設(shè)環(huán)境影響較小,上??梢試L試“方案一”進(jìn)行基站環(huán)境管理,依托市無(wú)管局的基站年度審核計(jì)劃,由建設(shè)單位自主建設(shè),主動(dòng)向社會(huì)公開基站信息和監(jiān)測(cè)結(jié)果,環(huán)保部門加強(qiáng)事中事后監(jiān)管,對(duì)建成基站進(jìn)行抽查、抽測(cè),適應(yīng)政府簡(jiǎn)政放權(quán)、企業(yè)強(qiáng)化責(zé)任的要求。
3.2制定技術(shù)規(guī)范
同時(shí)順應(yīng)審批制度改革要求,還應(yīng)結(jié)合上海市無(wú)線電管理局的基站年度設(shè)置計(jì)劃的強(qiáng)化和《電臺(tái)執(zhí)照》審批方式調(diào)整,制定基站設(shè)置環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范,將環(huán)保技術(shù)要求前置到基站年度設(shè)置計(jì)劃編制階段,加強(qiáng)對(duì)基站建設(shè)的源頭監(jiān)管。對(duì)存在重大矛盾、群眾反應(yīng)強(qiáng)烈的基站,一般不得再增設(shè)新的基站天線?;驹O(shè)置過(guò)程中應(yīng)及時(shí)將信息向公眾公開,加強(qiáng)溝通。
3.3完善管理,明確企業(yè)職責(zé)
堅(jiān)持政府引導(dǎo)、企業(yè)主體,加強(qiáng)環(huán)保部門服務(wù)與監(jiān)管的同時(shí),更要發(fā)揮運(yùn)營(yíng)商的企業(yè)主力軍作用。要求鐵塔公司應(yīng)在建設(shè)前對(duì)擬建站址環(huán)境中的電磁輻射水平進(jìn)行自測(cè),通信運(yùn)營(yíng)公司應(yīng)當(dāng)確保建成后的移動(dòng)通信臺(tái)(站)的電磁場(chǎng)場(chǎng)量參數(shù)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電磁環(huán)境控制限值》中關(guān)于公眾暴露控制限值的規(guī)定。每年按時(shí)向環(huán)保部門通報(bào)新建基站和全網(wǎng)存量站設(shè)置情況,對(duì)各網(wǎng)絡(luò)基站總量、分布情況、發(fā)射功率、電磁環(huán)境水平等信息進(jìn)行申報(bào)登記。在基站正式入網(wǎng)投運(yùn)、取得《電臺(tái)執(zhí)照》后由運(yùn)營(yíng)商委托有資質(zhì)的檢測(cè)單位開展電磁環(huán)境檢測(cè)工作,并出具檢測(cè)報(bào)告,檢測(cè)費(fèi)用由運(yùn)營(yíng)商承擔(dān)。在《電臺(tái)執(zhí)照》三年有效期內(nèi)至少進(jìn)行一次檢測(cè)。對(duì)于有居民投訴的基站,必須做到優(yōu)先檢測(cè),做好解釋工作,化解群眾矛盾。對(duì)檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的超標(biāo)基站,應(yīng)停止運(yùn)行及時(shí)整改。
3.4探索對(duì)移動(dòng)通信基站分類檢測(cè)的模式
鼓勵(lì)基站設(shè)置方和運(yùn)營(yíng)方依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電磁環(huán)境控制限值》中關(guān)于豁免范圍的規(guī)定,對(duì)室內(nèi)覆蓋、小區(qū)覆蓋、街道站等基站進(jìn)行梳理,符合“等效輻射功率小于100W”豁免條件的基站可免于管理,不必開展檢測(cè)工作。不能豁免的基站應(yīng)依周邊環(huán)境進(jìn)行細(xì)分,區(qū)別對(duì)待,加強(qiáng)對(duì)環(huán)境敏感區(qū)移動(dòng)通信基站的檢測(cè)管理,優(yōu)先對(duì)這些區(qū)域的移動(dòng)通信基站開展檢測(cè)、強(qiáng)化這些區(qū)域基站的測(cè)量布點(diǎn)和測(cè)量頻度的要求,建立快速響應(yīng)機(jī)制,優(yōu)先測(cè)量公眾投訴舉報(bào)的基站。對(duì)于周邊50m范圍內(nèi)并無(wú)敏感點(diǎn)的宏基站,可以簡(jiǎn)化適當(dāng)檢測(cè)要求,只需在基站入網(wǎng)運(yùn)行后3年內(nèi)完成檢測(cè)。經(jīng)檢測(cè)合格的基站,在主要技術(shù)參數(shù)和環(huán)境條件無(wú)重大變化情況下,檢測(cè)報(bào)告始終有效。
3.5加強(qiáng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)與公眾的溝通
環(huán)境保護(hù)主管部門可建立一個(gè)常態(tài)的信息平臺(tái),及時(shí)向公眾提供他們所關(guān)注的移動(dòng)通信基站運(yùn)營(yíng)和周圍電磁輻射水平的信息,同時(shí),主動(dòng)公布各電磁輻射環(huán)境專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的技術(shù)能力和檢測(cè)質(zhì)量水平,提升報(bào)告公信力。建立檢測(cè)能力和檢測(cè)結(jié)論向社會(huì)公開的機(jī)制,對(duì)報(bào)告結(jié)論錯(cuò)誤、質(zhì)量投訴率高的檢測(cè)機(jī)構(gòu)予以公示或淘汰;建立對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢查考評(píng)的機(jī)制,通過(guò)組織比對(duì)和監(jiān)督性復(fù)測(cè)等方式,對(duì)各檢測(cè)機(jī)構(gòu)的能力和質(zhì)量進(jìn)行有效監(jiān)督,實(shí)施優(yōu)勝劣汰。
3.6規(guī)范檢測(cè)方法
本市中心城區(qū)人口密集,樓宇高度參差復(fù)雜,為確保覆蓋質(zhì)量,本市移動(dòng)通信基站往往布設(shè)密集且多有臨近敏感點(diǎn),因此應(yīng)根據(jù)本市基站布設(shè)特點(diǎn),進(jìn)一步細(xì)化現(xiàn)有的檢測(cè)方法,特別是強(qiáng)化檢測(cè)布點(diǎn)、儀器指標(biāo)和測(cè)量人員能力等方面的要求,使向公眾公布的檢測(cè)報(bào)告信息完整、數(shù)據(jù)可信。3.7提升對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)能力的要求積極引導(dǎo)檢測(cè)機(jī)構(gòu)提升能力,規(guī)范檢測(cè)機(jī)構(gòu)的市場(chǎng)準(zhǔn)入。制定相應(yīng)的管理辦法,不斷增強(qiáng)檢測(cè)人員的技術(shù)能力,除了要求檢測(cè)機(jī)構(gòu)必須有計(jì)量認(rèn)證資質(zhì)外,還需對(duì)機(jī)構(gòu)的專職檢測(cè)人員崗位能力、工作業(yè)績(jī)、檢測(cè)儀器設(shè)備的性能指標(biāo)和對(duì)不同類型基站檢測(cè)適用性進(jìn)行綜合考核,從而做到數(shù)據(jù)科學(xué)客觀公正,真正能對(duì)檢測(cè)的結(jié)論負(fù)責(zé)、對(duì)調(diào)處負(fù)責(zé),力爭(zhēng)在檢測(cè)階段消除大部分的公眾疑慮。
4結(jié)語(yǔ)
篇3
目前,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(或稱無(wú)線局域網(wǎng),即WLAN)統(tǒng)一執(zhí)行IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn),在物理層,IEEE802.11b采用2.45GHz的無(wú)線頻率,最大的位速率達(dá)l1Mbps,使用直接序列擴(kuò)頻(DSSS)傳輸技術(shù)。
在數(shù)據(jù)鏈路層的MAC子層,802.11b使用“載波偵聽多點(diǎn)接入/沖突避免(CSMA/CA)”媒體訪問(wèn)控制(MAC)協(xié)議。由于WLAN采用公共的電磁波作為載體,任何人都有條件竊聽或干擾信息,因此對(duì)越權(quán)存取和竊聽的行為也更不容易防備。
入侵檢測(cè)系統(tǒng)(IDS)通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)定監(jiān)測(cè)來(lái)監(jiān)聽無(wú)線數(shù)據(jù)包,并利用檢測(cè)引擎檢測(cè)非授權(quán)AP和偽裝MAC地址進(jìn)行監(jiān)測(cè)、記錄和報(bào)告警告信息。
目前最常用的IDS檢測(cè)方法是特征匹配,即把網(wǎng)絡(luò)包數(shù)據(jù)與預(yù)先寫在規(guī)則中的“攻擊內(nèi)容”或特征進(jìn)行對(duì)比,從而判斷數(shù)據(jù)包是否具有攻擊性。多數(shù)IDS 的匹配算法都與開源入侵檢測(cè)系統(tǒng)Snort的多模檢測(cè)算法類似,異常檢測(cè)方法是另一種IDS檢測(cè)方法,通常作為特征匹配的補(bǔ)充方式。
面對(duì)多樣化的網(wǎng)絡(luò)攻擊和入侵,這種技術(shù)需要不斷完善。目前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品是基于入侵檢測(cè)而開發(fā)的,事實(shí)上,這類安全產(chǎn)品并不能從源頭上杜絕外部攻擊,尤其在發(fā)生具有針對(duì)性和專業(yè)性的攻擊時(shí),不能保證信息的安全。
對(duì)于普通的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用戶來(lái)說(shuō),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的使用需要同時(shí)兼顧便攜、高速、安全的特性,因此IDS是一個(gè)重要的發(fā)展方向,但對(duì)于類似軍隊(duì)中的保密要求更高的應(yīng)用來(lái)說(shuō),則需采用更加穩(wěn)妥的解決方案。
2.電磁干擾和電磁屏蔽技術(shù)
電磁干擾(EMI)是干擾電纜信號(hào)并降低信號(hào)完好性的電子噪音,EMI通常由電磁輻射發(fā)生源如馬達(dá)和機(jī)器產(chǎn)生的。
電磁干擾EMI(ElectromagneticInterference),有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。傳導(dǎo)干擾是指通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)把一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)上的信號(hào)耦合(干擾)到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。輻射干擾是指干擾源通過(guò)空間把其信號(hào)耦合(干擾)到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。
電磁干擾傳播途徑一般也分為兩種:即傳導(dǎo)耦合方式和輻射耦合方式。任何電磁干擾的發(fā)生都必然存在干擾能量的傳輸和傳輸途徑(或傳輸通道)。通常認(rèn)為電磁干擾傳輸有兩種方式:一種是傳導(dǎo)傳輸方式,另一種是輻射傳輸方式。因此從擾的敏感器來(lái)看,干擾耦合可分為傳導(dǎo)耦合和輻射耦合兩大類。
傳導(dǎo)傳輸必須在干擾源和敏感器之間有完整的電路連接,干擾信號(hào)沿著這個(gè)連接電路傳遞到敏感器,發(fā)生干擾現(xiàn)象。這個(gè)傳輸電路可包括導(dǎo)線,設(shè)備的導(dǎo)電構(gòu)件供電電源、公共阻抗、接地平板、電阻、電感、電容和互感元件等。輻射傳輸是通過(guò)介質(zhì)以電磁波的形式傳播,干擾能量按電磁場(chǎng)的規(guī)律向周圍空間發(fā)射。
常見(jiàn)的輻射耦合由三種:
1.甲天線發(fā)射的電磁波被乙天線意外接受,稱為天線對(duì)天線耦合;
2.空間電磁場(chǎng)經(jīng)導(dǎo)線感應(yīng)而耦合,稱為場(chǎng)對(duì)線的耦合;
3.兩根平行導(dǎo)線之間的高頻信號(hào)感應(yīng),稱為線對(duì)線的感應(yīng)耦合。
電磁屏蔽是電磁兼容技術(shù)的主要措施之一。
電磁屏蔽的技術(shù)原理,即用金屬屏蔽材料將電磁干擾源封閉起來(lái),使其外部電磁場(chǎng)強(qiáng)度低于允許值的一種措施;或用金屬屏蔽材料將電磁敏感電路封閉起來(lái),使其內(nèi)部電磁場(chǎng)強(qiáng)度低于允許值的一種措施。
1.靜電屏蔽:用完整的金屬屏蔽體將帶正電導(dǎo)體包圍起來(lái),在屏蔽體的內(nèi)側(cè)將感應(yīng)出與帶電導(dǎo)體等量的負(fù)電荷,外側(cè)出現(xiàn)與帶電導(dǎo)體等量的正電荷,如果將金屬屏蔽體接地,則外側(cè)的正電荷將流人大地,外側(cè)將不會(huì)有電場(chǎng)存在,即帶正電導(dǎo)體的電場(chǎng)被屏蔽在金屬屏蔽體內(nèi)。
2.交變電場(chǎng)屏蔽: 為降低交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦合干擾電壓,可以在于擾源和敏感電路之間設(shè)置導(dǎo)電性好的金屬屏蔽體,并將金屬屏蔽體接地。交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦臺(tái)干擾電壓大小取決于交變電場(chǎng)電壓、耦合電容和金屬屏蔽體接地電阻之積。只要設(shè)法使金屬屏蔽體良好接地,就能使交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦臺(tái)干擾電壓變得很小。電場(chǎng)屏蔽以反射為主,因此屏蔽體的厚度不必過(guò)大,而以結(jié)構(gòu)強(qiáng)度為主要考慮因素。
3.交變磁場(chǎng)屏蔽: 交變磁場(chǎng)屏蔽有高頻和低頻之分。低頻磁場(chǎng)屏蔽是利用高磁導(dǎo)率的材料構(gòu)成低磁阻通路,使大部分磁場(chǎng)被集中在屏蔽體內(nèi)。屏蔽體的磁導(dǎo)率越高,厚度越大,磁阻越小,磁場(chǎng)屏蔽的效果越好。當(dāng)然要與設(shè)備的重量相協(xié)調(diào)。
高頻磁場(chǎng)的屏蔽是利用高電導(dǎo)率的材料產(chǎn)生的渦流的反向磁場(chǎng)來(lái)抵消干擾磁場(chǎng)而實(shí)現(xiàn)的。
4.交變電磁場(chǎng)屏蔽: 一般采用電導(dǎo)率高的材料作屏蔽體,并將屏蔽體接地。它是利用屏蔽體在高頻磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生反方向的渦流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)抵消而削弱高頻磁場(chǎng)的干擾,又因屏蔽體接地而實(shí)現(xiàn)電場(chǎng)屏蔽。屏蔽體的厚度不必過(guò)大,而以趨膚深度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度為主要考慮因素。
屏蔽體做好之后需要進(jìn)行屏蔽效能檢測(cè)。
TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)能夠在一定距離內(nèi)通過(guò)發(fā)送干擾信號(hào),有效阻斷指定網(wǎng)絡(luò)信道內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信,并同時(shí)保持預(yù)設(shè)網(wǎng)絡(luò)信道的正常通信。它在滿足無(wú)線網(wǎng)絡(luò)一定的通信要求的同時(shí),提供了一種在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對(duì)信息的可靠保護(hù)。
TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)跳過(guò)通訊協(xié)議直接對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信道進(jìn)行分析,并且通過(guò)信號(hào)干擾來(lái)達(dá)到阻斷目的,因此能夠滿足高級(jí)別場(chǎng)所的保密需要。其獨(dú)到之處在于可以預(yù)設(shè)可信任信道,對(duì)可信任信道之外的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信道進(jìn)行電磁干擾,這種有選擇性的阻斷不僅可以杜絕被黑客攻擊的可能性,同時(shí)還保留了與外界的通訊。
TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)物理層的角度,在網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議之上對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)實(shí)施控制,而同類無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品通常是通過(guò)對(duì)MAC地址及協(xié)議進(jìn)行分析,檢測(cè)是否有MAC地址偽裝和泛洪拒絕服務(wù)攻擊,監(jiān)控和分析AP,識(shí)別假冒AP,從而達(dá)到防止泄密的目的。相比下,TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)更加具有安全性和可靠性,能夠有效抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊。
4.結(jié)論
在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域,保障信息安全始終是第一位的,沒(méi)有完善的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全解決方案,勢(shì)必會(huì)阻礙無(wú)線網(wǎng)絡(luò)本身的發(fā)展。TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)另辟蹊徑,跳過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議直接對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信道進(jìn)行控制,因此具備非常高的安全性和可靠性,在為用戶帶來(lái)安全可靠的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)的同時(shí),減少甚至杜絕因泄密造成的國(guó)家利益、人民財(cái)產(chǎn)的損失。
國(guó)家保密局明文規(guī)定計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)嚴(yán)禁使用有無(wú)線功能的計(jì)算機(jī)、無(wú)線互聯(lián)功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、無(wú)線鍵盤和鼠標(biāo)等無(wú)線互聯(lián)設(shè)備,在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廣泛使用的今天,這樣的強(qiáng)制性規(guī)定難于實(shí)現(xiàn),同時(shí)還會(huì)影響工作效率。TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)將改變這一狀況,為區(qū)域無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的軍隊(duì),法院,監(jiān)獄等行業(yè)的應(yīng)用帶來(lái)一場(chǎng)革命。 屏蔽效能的檢測(cè)設(shè)備
:屏蔽效能的檢測(cè)設(shè)備有變頻信號(hào)源、射頻放大器、發(fā)射天線、電磁場(chǎng)接收天線、衰減器、測(cè)量接收機(jī)、數(shù)據(jù)記錄儀。 屏蔽效能的檢測(cè)方法:
1)定位測(cè)量點(diǎn);
2)校準(zhǔn)檢測(cè)設(shè)備;
3)測(cè)量無(wú)發(fā)射時(shí)的環(huán)境電平H;
4)在測(cè)量無(wú)屏蔽時(shí),在測(cè)量點(diǎn)接收到發(fā)射機(jī)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度W;
5)測(cè)量有屏蔽時(shí)在測(cè)量點(diǎn)接收到發(fā)射機(jī)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度Y;
6)屏蔽效能SE的檢測(cè)分析屏蔽效能SE計(jì)算式為
SE=201ogl0f(W—H),/(Y H)J;
7)計(jì)算后,將屏蔽效能sE與設(shè)計(jì)要求相比較,看是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,安全余量是否滿足要求,是否有過(guò)設(shè)計(jì)。如果達(dá)不到要求時(shí),就要具體分析原因并加以改進(jìn),直到滿足要求為止。如果有過(guò)設(shè)計(jì),也要具體分析原因,并在以后的設(shè)計(jì)中加以改進(jìn)。
3.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)分析
TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng),采用一種可控的電磁干擾技術(shù),是一套以干擾為手段、以屏蔽為目的的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)。
TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)使用電磁干擾技術(shù),通過(guò)對(duì)2.4GWLAN無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(IEEE802.1Ib/g/n)進(jìn)行干擾,能夠達(dá)到全部或有選擇性的阻斷WLAN中無(wú)線接收器(AccessPoint)或個(gè)人工作平臺(tái)(Station)無(wú)線信道,同時(shí)采用了智能分析技術(shù),一旦環(huán)境中出現(xiàn)無(wú)線信號(hào),即對(duì)其進(jìn)行干擾,并記錄干擾結(jié)果,供需要時(shí)使用。
TIPTOP無(wú)線網(wǎng)絡(luò)阻斷系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分,分別為檢測(cè)部分、干擾部分和控制部分。
檢測(cè)部分:
這部分包括信號(hào)放大,信號(hào)處理和檢測(cè)通道強(qiáng)度。
放大部分包括輸入放大中間級(jí)放大兩個(gè)模塊,主要作用是將信號(hào)放大以便處理,經(jīng)過(guò)處理完成后輸出的信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)檢測(cè)芯片檢測(cè)出信號(hào)強(qiáng)度,之后傳送給信號(hào)控制部分處理。
干擾信號(hào):
這部分包括信號(hào)前級(jí)推動(dòng)和末級(jí)功放兩個(gè)模塊。
信號(hào)處理完成后將輸出干擾信號(hào),經(jīng)過(guò)后級(jí)放大處理。輸出射頻干擾信號(hào),干擾信號(hào)強(qiáng)度大約為0.5W左右。
控制部分:
控制部分接收外部程序指令,根據(jù)指令進(jìn)行控制收發(fā)信號(hào)的處理,并確定收發(fā)的方式,然后根據(jù)指令要求來(lái)發(fā)射干擾信號(hào)。
干擾方式:
篇4
關(guān)鍵詞:室內(nèi)環(huán)境污染;人體健康;防治措施與對(duì)策
隨著人們生活水平的提高,居住環(huán)境的改善, 建筑室內(nèi)裝修所造成的的環(huán)境污染越來(lái)越受到人們的重視,我們有大部分的時(shí)間留在家中、辦公室或處身其它室內(nèi)環(huán)境,室內(nèi)環(huán)境的污染對(duì)人體健康的危害要有更加清醒的認(rèn)識(shí), 本人根據(jù)2009、2010兩年中天津武清區(qū) 36戶室內(nèi)環(huán)境污染進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)果,通過(guò)對(duì)室內(nèi)甲醛等污染物分析論述了室內(nèi)污染物的種類、危害、以及防治的措施。
一、室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)過(guò)程及結(jié)果分析
1、檢測(cè)樣本的抽取、檢測(cè)方法及檢測(cè)結(jié)果
檢測(cè)樣本的抽取:
在大量的委托檢測(cè)的數(shù)據(jù)庫(kù)中,本人對(duì)2009、2010兩年中武清區(qū)12個(gè)居住小區(qū)中每個(gè)小區(qū)隨機(jī)抽取了3個(gè)樣本,12個(gè)小區(qū)分布在全區(qū)34個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。
檢測(cè)的方法:
甲醛---乙酰丙酮分光光度法. 苯---活性炭吸附二硫化碳解析氣相色譜法 氨---納氏試劑分光光度法
檢測(cè)結(jié)果分析:
通過(guò)對(duì)36個(gè)樣本的檢測(cè), 甲醛濃度范圍值為0.02 mg/m3~0.19mg/m3之間,超標(biāo)值范圍在 0.10 mg/m 3~0.19mg/m3,甲醛濃度超標(biāo)率達(dá)82%;苯檢測(cè)值范圍在0.06 mg/m3~0.66 mg/m3之間,超標(biāo)值范圍在0.11 mg/m3~0.66 mg/m3之間,最高值為0.66 mg/m3, 苯超標(biāo)率為40.1%;氨濃度為0.03 mg/m3~0.23 mg/m3,超標(biāo)范圍值為0.20mg/m3~0.23 mg/m3,氨超標(biāo)率為21.2%。從檢測(cè)的結(jié)果看, 甲醛、苯、氨等污染物都有不同程度的超標(biāo), 甲醛污染最為嚴(yán)重。室內(nèi)污染物還有許多是我們因技術(shù)條件的限制沒(méi)有檢測(cè)或者檢測(cè)不出的,如:氡、氯仿、四氯乙烯以及電磁輻射及各種致病菌等。
二、室內(nèi)環(huán)境污染物的來(lái)源
通過(guò)大量的調(diào)查和對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析,室內(nèi)環(huán)境污染物的來(lái)源主要有下列六種。
一是建筑物自身污染。此類污染正在逐步檢出,一種是建筑施工中加入了化學(xué)物質(zhì)(如北方冬季施工中加入的防凍劑,滲出有毒氣體氨)。
二是室內(nèi)裝飾材料及家具的污染。這是目前造成室內(nèi)空氣污染的主要方面。油漆、膠合板、刨花板、泡沫填料、內(nèi)墻涂料、塑料貼面等材料均含有甲醛、苯、甲苯、氯仿等,以上物質(zhì)都具有相當(dāng)?shù)闹掳┬浴?/p>
三是室外污染物轉(zhuǎn)移到室內(nèi)。主要包括: 建房前已經(jīng)受到的工農(nóng)業(yè)廢棄物的污染,而又未得到徹底清理,如某些農(nóng)藥、化工燃料、重金屬等; 質(zhì)量不合格的生活用水,淋浴、加濕空氣等,可能存在各種致病菌和化學(xué)污染物,如軍團(tuán)菌、苯等; 人為帶入室內(nèi),如將工作服帶入室內(nèi),另外干洗的衣物帶回家后可釋放四氯乙烯等揮發(fā)性有機(jī)物,養(yǎng)貓養(yǎng)狗養(yǎng)鳥也帶入有害生物污染物。
四是燃燒產(chǎn)物造成的室內(nèi)空氣污染。做飯與吸煙是室內(nèi)燃燒的主要污染,廚房中的油煙和香煙中的煙霧成分及其復(fù)雜,他們中有許多物質(zhì)具有致癌性。
五是家用化學(xué)品和床上用品的污染。人類日常使用家庭衛(wèi)生用品,如消毒劑、干洗劑、香水、洗滌劑,蚊香等,可產(chǎn)生二氧化碳、四氯化碳、甲苯、二甲苯等有毒物質(zhì);人類使用的化妝品、紙張、紡織纖維中也可能含有大量的有害物質(zhì);被褥、地毯中孳生的塵螨、細(xì)菌會(huì)誘發(fā)皮膚過(guò)敏呼吸道等疾病。
六是家電和辦公設(shè)備的污染。家電及現(xiàn)代辦公設(shè)備,如冰箱、電視、電腦、打印機(jī)等,可產(chǎn)生四氯化碳、四氯乙烯、乙苯、苯等有毒物質(zhì);而且產(chǎn)生的噪聲、靜電、電磁輻射等帶來(lái)的室內(nèi)污染已逐步上升。
三、室內(nèi)污染物對(duì)人體的危害
室內(nèi)污染物對(duì)人體的健康主要表現(xiàn)為不明致病因素的頭疼、焦慮、失眠、孕婦流產(chǎn)、哮喘、肺炎、皮炎、咽喉炎、過(guò)敏、眩暈、食欲下降、遺傳物質(zhì)突變等等惡疾,現(xiàn)在認(rèn)為:甲醛、苯、甲苯、二甲苯、苯并芘、氨、二氧化硫 、二氧化氮 、一氧化碳(CO)、二氧化碳、臭氧 、可吸入顆粒物、總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)、細(xì)菌、氡、家電輻射、室內(nèi)溫度、濕度等等,這些環(huán)境污染因子相互作用,構(gòu)成我們居室的小環(huán)境安全程度的大小。并通過(guò)呼吸、進(jìn)食和皮膚接觸對(duì)我們的肌體發(fā)生作用。暴露在這樣環(huán)境里的時(shí)間的長(zhǎng)短,污染因子強(qiáng)度的大小也直接導(dǎo)致受害人的疾患爆發(fā)時(shí)間和輕重程度。下面列舉一些主要的污染物對(duì)人體的危害。
一是甲醛對(duì)人體的危害。這是目前室內(nèi)最主要的一類危害。甲醛是一種無(wú)色但具有強(qiáng)烈氣味的刺激性氣體,對(duì)人的眼睛和呼吸系統(tǒng)有著強(qiáng)烈的刺激作用,其癥狀主要表現(xiàn)為流淚、打噴嚏,甚至出現(xiàn)結(jié)膜炎、咽喉炎等,甲醛能使蛋白質(zhì)變性,對(duì)人體細(xì)胞具有強(qiáng)大的破壞作用,能致人死亡,甲醛對(duì)人體還有很強(qiáng)的致癌作用,并且還是導(dǎo)致胎兒畸形和婦女不孕的潛在威脅物;
二是揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)主要包括如芳香烴(苯、甲苯、二甲苯)、酮類和醛類、氨和胺類、鹵代烴、硫代烴、不飽和烴類等,能引起人體免疫功能失調(diào),中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能受損,使人出現(xiàn)頭暈、頭痛、嗜睡、無(wú)力、胸悶等癥狀,還會(huì)影響人的消化系統(tǒng),使人食欲不振。
三是電磁輻射對(duì)人體的危害。電磁輻射對(duì)人體具有潛在的危害,能夠誘發(fā)癌癥并加速細(xì)胞增殖,能影響人的生殖系統(tǒng),表現(xiàn)為男性質(zhì)量降低、孕婦自然流產(chǎn)和胎兒畸形等,還能影響人的心血管系統(tǒng),表現(xiàn)為心悸、失眠等,電磁輻射還是造成兒童白血病的原因之一,并可導(dǎo)致兒童智力殘缺;靜電可使人體受到電擊,嚴(yán)重時(shí)還可引起痙攣,靜電還可引起信號(hào)失誤、控制失靈,導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。
四是生物污染物對(duì)人體健康的危害。細(xì)菌和病毒均屬于微生物,建筑室內(nèi)一般存在著溶血性鏈球菌、肺炎雙球菌、結(jié)核桿菌、腦膜炎球菌、流感病毒、麻疹病毒等這幾種細(xì)菌和病毒。
四、提高室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的措施
一是提高室內(nèi)環(huán)境意識(shí),養(yǎng)成科學(xué)的生活習(xí)慣,每天定時(shí)開窗通風(fēng)換氣。剛裝修好的房間不要急于入住,應(yīng)開窗通風(fēng)一段時(shí)間入住。由于建筑、裝飾材料和家具中甲醛、苯釋放是個(gè)緩慢的過(guò)程,入住后仍需要每天開窗通風(fēng)換氣,以保證房間中有足夠的新風(fēng)量,或選擇確定有效的室內(nèi)空氣凈化器和空氣換氣裝置。
二是選擇環(huán)保的裝修材料和家具。室內(nèi)材料主要包括石材瓷磚類、膠漆涂料類、木質(zhì)板材類等,這是造成室內(nèi)環(huán)境污染的主要原因。在選用石材時(shí)要注意放射性物質(zhì)的危害,在選擇膠漆涂料和復(fù)合地板、膠合板,纖維板、大芯板等裝飾裝修板材及家具時(shí), 應(yīng)把甲醛和揮發(fā)性有機(jī)物釋放量作為選擇的主要條件之一。盡量選用無(wú)毒和少毒的材料,最好是選擇天然材料或接近天然材料的產(chǎn)品??傊覂?nèi)裝修材料的選用不能只圖便宜,要盡量使用經(jīng)過(guò)有關(guān)部門認(rèn)證的綠色環(huán)保合格產(chǎn)品。
三是采用合適的空氣凈化技術(shù)。目前的室內(nèi)凈化技術(shù)主要包括:以活性炭作為吸附介質(zhì)的吸附法,;以TiO2為催化劑的光催化氧化法;高壓電負(fù)離子法;目前國(guó)際公認(rèn)的室內(nèi)空氣治理的一種常用、安全的物理方法為臭氧氧化技術(shù),利用臭氧強(qiáng)氧化性,凈化空氣,殺除空氣中的有害成分,適用于中度、輕度污染。這一技術(shù)已被醫(yī)院等公共場(chǎng)所廣泛采用。
四是室內(nèi)種植花卉植物。在居室內(nèi)放一些抗污染的花草,也能起到“空氣凈化器”的作用。
五是科學(xué)使用家庭或辦公電器。 盡量遠(yuǎn)離電磁場(chǎng)源;限制在電磁輻射環(huán)境中的停留時(shí)間,以減少其對(duì)人體的危害;安裝防護(hù)裝置,削弱電磁輻射的強(qiáng)度; 食用具有抗輻射、保護(hù)視力、抗疲勞、具有補(bǔ)充腦力營(yíng)養(yǎng)素的保健食品。
六是當(dāng)感覺(jué)室內(nèi)空氣質(zhì)量不好時(shí),可請(qǐng)具有資質(zhì)的檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)。
篇5
關(guān)鍵詞:糧食水分;檢測(cè)技術(shù);傳播特性;測(cè)量裝置
我國(guó)是一個(gè)糧食大國(guó),同時(shí)也是一個(gè)人口大國(guó),僅用全世界7%的耕地就養(yǎng)活了世界22%的人口[1],我國(guó)每一年收獲的糧食產(chǎn)量巨大,所以糧食的安全儲(chǔ)存問(wèn)題一直以來(lái)國(guó)家都極其重視[2]。谷物含水量是倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中需要控制的關(guān)鍵參數(shù)[3],谷物水分含量過(guò)高會(huì)使谷粒生命活動(dòng)旺盛,消耗谷粒中儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),加快糧堆內(nèi)有害微生物的生長(zhǎng)和繁殖,引起糧堆發(fā)熱、霉變和損耗等,對(duì)糧食造成巨大的浪費(fèi)。谷物水分含量過(guò)低,導(dǎo)致谷物整體重量減少,會(huì)破壞有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu),從而降低谷物品質(zhì)。在糧食生產(chǎn)、加工過(guò)程中,各工序?qū)任锖识加袊?yán)格要求。作為重要的品質(zhì)指標(biāo)之一,含水率測(cè)定對(duì)于糧食的收購(gòu)、運(yùn)輸和貿(mào)易而言,也是不可或缺的步驟[4]。谷物含水率的測(cè)定是確保倉(cāng)儲(chǔ)安全的主要依據(jù),也是糧食加工的重要工藝參數(shù)[5],因此,對(duì)糧食水分做出精準(zhǔn)測(cè)量具有十分重要的意義。本文對(duì)糧食水分的檢測(cè)技術(shù)和原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
1電烘箱法
電烘箱法是利用電烘箱對(duì)被測(cè)樣品進(jìn)行加熱,直接去除糧食中的水分,通過(guò)比較加熱前后樣品重量的變化來(lái)檢測(cè)樣其含水量[6-7],其含水率公式為:(1)式中,W為含水率;M1為加熱前樣品重量;M2為加熱后樣品重量。電烘箱是一種傳統(tǒng)經(jīng)典的檢測(cè)方法,優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度高,測(cè)量范圍寬,可用來(lái)作為其他方法的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn);缺點(diǎn)是測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng),實(shí)時(shí)性差,效率低,不適合用于在線的檢測(cè)[8]。
2電容法
常溫下,水的介電常數(shù)高達(dá)80左右,而干燥谷物的相對(duì)介電常數(shù)小于5,它們之間的介電常數(shù)存在很大的差異,糧食水分含量的高低直接影響糧食介電常數(shù)的變化[9-11]。電容法將糧食谷物比作電介質(zhì),并根據(jù)水的介電常數(shù)遠(yuǎn)大于糧食谷物的介電常數(shù)這一特點(diǎn),通過(guò)測(cè)量出糧食谷物的介電常數(shù),就可以計(jì)算出糧食中水分含量[12]。電容法優(yōu)點(diǎn)是成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維護(hù),可用于在線檢測(cè)。缺點(diǎn)是測(cè)量影響因素比較多(受環(huán)境溫度、物料品種、空氣濕度等影響),工作穩(wěn)定性不強(qiáng),需要進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償。
3微波法
微波是頻率介于300-300GHz之間的電磁波,具有頻帶寬、透射、抗低頻干擾等特性[14]。水分子是極性分子,在外電場(chǎng)的作用下能夠被極化成偶極子,并沿著電場(chǎng)方向定向排列,水偶極子頻繁換向,不斷從電場(chǎng)中吸收能量,又不斷釋放能量[15-17],因此,通過(guò)檢測(cè)微波與糧食作用后相關(guān)參數(shù)的變化,便可以間接測(cè)量糧食含水率[18]。微波法的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)速度快,靈敏度高,穩(wěn)定性好,適用于動(dòng)態(tài)檢測(cè);缺點(diǎn)是其熱效應(yīng)明顯,不但影響種子的活性,而且影響測(cè)量精度,儀器復(fù)雜,價(jià)格昂貴。
4中子法
中子法測(cè)量糧食水分是中子源發(fā)出的快中子與谷物中氫原子核進(jìn)行碰撞,在這個(gè)過(guò)程中,中子每次與氫核碰撞,損失很多能量,根據(jù)谷物中含氫量的變化便可推算出谷物中的含水量。(2)式中,W1為中子損耗的能量;W2為相互作用前中子的能量;M為發(fā)生相互作用的元素的質(zhì)量數(shù)。當(dāng)M=1時(shí),相互作用的元素是氫,這時(shí)損失的能量最大發(fā)射的快中子就減速為慢中子。中子法檢測(cè)快速,線性度高,不破壞被測(cè)物自然結(jié)構(gòu),工作狀態(tài)穩(wěn)定。但其造價(jià)極其昂貴,且標(biāo)定較為麻煩,還需要嚴(yán)防射線泄露,因此未能推廣使用。
5高頻電磁波法
篇6
[關(guān)鍵詞]科學(xué)技術(shù);食品安全;檢測(cè)技術(shù)
[DOI]1013939/jcnkizgsc201716184
自1980年起,中國(guó)食品行業(yè)每年以13%以上的速度飛速發(fā)展。[1]但近期,食品安全問(wèn)題頻頻發(fā)生,如鎘大米、毒淀粉、瘦肉精、地溝油、劣質(zhì)奶粉、福喜過(guò)期雞肉等。食品安全的危害因子主要包括物理、化學(xué)和生物危害,不僅嚴(yán)重威脅消費(fèi)者的身心健康,同時(shí)給國(guó)家經(jīng)濟(jì)也造成巨大的損失。[2]為了從根本上解決食品安全問(wèn)題,可就種植、養(yǎng)殖、加工、包裝、貯藏、運(yùn)輸、銷售、消費(fèi)等環(huán)節(jié)加以嚴(yán)格把關(guān),由此可見(jiàn),對(duì)食品安全的檢測(cè)已成為保障食品安全的關(guān)鍵手段。根據(jù)食品具體情況,選擇相應(yīng)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),借助實(shí)驗(yàn)室大型儀器,即可較準(zhǔn)確、可靠地對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行分析,最大化地保障人民的利益。
1食品安全問(wèn)題
據(jù)世界衛(wèi)生組織對(duì)食品安全問(wèn)題的最新定義,食品安全問(wèn)題是指食物中有毒、有害物質(zhì)對(duì)人體健康造成影響的公共衛(wèi)生問(wèn)題。食品安全要求食品不能對(duì)人體健康造成急性或慢性損害,不能存在損害或威脅人體健康的有毒有害物質(zhì)以導(dǎo)致消費(fèi)者病亡或危及消費(fèi)者及其后代的隱患,這是一個(gè)絕對(duì)的概念;實(shí)際食品安全是降低疾病隱患,防范出現(xiàn)食物中毒的一個(gè)領(lǐng)域。[3]
11世界食品安全現(xiàn)狀
食品安全問(wèn)題一直是全球關(guān)注的焦點(diǎn),尤其是近年來(lái)出現(xiàn)的與食物相關(guān)的新發(fā)疾病和共患病,不但威脅著食品安全,甚至其中某些疾病還在全球范圍內(nèi)流行,讓人們對(duì)食品安全問(wèn)題更加重視。[4]食品產(chǎn)供銷系統(tǒng)與食品安全密切相關(guān),其改變也必將對(duì)食品安全造成影響??茖W(xué)家們推測(cè)在今后的二十年內(nèi)食品產(chǎn)供銷系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)改變,并出現(xiàn)推動(dòng)該系統(tǒng)改變的新因素,包括全球人口數(shù)突破100億人、人口老齡化、文化沖突、食品從供應(yīng)模式向需求模式轉(zhuǎn)變、氣候改變影響水源供應(yīng)、對(duì)不可再生資源使用的限制等。[5]
12中國(guó)食品安全現(xiàn)狀
121食品中物理性和化學(xué)性污染物問(wèn)題
20世紀(jì)40年代以來(lái),化學(xué)合成農(nóng)藥的研制成功使化學(xué)農(nóng)藥得到迅速發(fā)展。全世界每年有幾千萬(wàn)噸化學(xué)農(nóng)藥被施用到農(nóng)、林、牧業(yè)中,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和減少疾病傳播方面發(fā)揮了巨大作用,但同時(shí)也暴露了很多缺點(diǎn)并對(duì)農(nóng)作物造成嚴(yán)重危害。[6]據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)耕地面積占全世界的10%,卻使用了全世界近四成的化肥;我國(guó)單位面積農(nóng)藥使用量是世界平均水平的25倍。過(guò)量使用農(nóng)藥化肥后,雖然能夠增加糧食產(chǎn)量,但也會(huì)對(duì)土壤、水體等自然環(huán)境造成嚴(yán)重污染,還會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品、食品質(zhì)量安全帶來(lái)極大的危害,食品農(nóng)藥污染問(wèn)題已成為食品安全的頑癥。[7]
122食源性疾病問(wèn)題
食源性疾?。‵ood borne disease)是指通過(guò)攝食而進(jìn)入人體的有毒有害物質(zhì)所造成的疾病,具有季節(jié)性、地區(qū)性、暴發(fā)性或散發(fā)性。食源性疾病是食品安全中的主要問(wèn)題,一般可分為感染性和中毒性,常見(jiàn)的有食物中毒、腸道傳染病、人畜共患傳染病、寄生蟲病以及化學(xué)性有毒有害物質(zhì)所引起的疾病?!胺堑洹保⊿ARS)和“H7N9禽流感”都是食源性疾病,給人類帶來(lái)巨大的危害,直接對(duì)人體健康造成損害。據(jù)2014年《中國(guó)科學(xué)報(bào)》報(bào)道,我國(guó)食源性疾病主動(dòng)監(jiān)測(cè)的初步結(jié)果顯示,我國(guó)13億人口中每年有2億~3億人發(fā)病。我國(guó)在2011年成立了國(guó)家食品安全評(píng)估中心,于2014年11月21日頒發(fā)《食源性疾病管理辦法(試行)(征求意見(jiàn)稿)》,正在逐步建立食源性疾病報(bào)告系統(tǒng)和食品安全檢測(cè)網(wǎng)。檢測(cè)顯示,中國(guó)平均65人中就有1人患有食源性疾病。因此,食源性疾病仍然是威脅中國(guó)人健康的主要疾病之一。
123轉(zhuǎn)基因食品、新資源食材的應(yīng)用
近年恚許多轉(zhuǎn)基因食品、新資源食材已逐步進(jìn)入食物鏈。中國(guó)農(nóng)業(yè)部已經(jīng)批準(zhǔn)種植的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物有甜椒、西紅柿、土豆,主糧作物有玉米、水稻,進(jìn)口的轉(zhuǎn)基因食品有大豆油、菜子油、大豆等。對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品、新資源食材的利弊、安全性保障的一系列問(wèn)題一直是國(guó)際社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。用何種檢測(cè)方法、評(píng)價(jià)程序?qū)D(zhuǎn)基因食品的安全性進(jìn)行預(yù)測(cè)一直存在極大爭(zhēng)議。就目前的研究結(jié)果顯示,對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品,現(xiàn)行檢測(cè)方法的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和檢測(cè)力度均需加強(qiáng),當(dāng)前還沒(méi)有確鑿的證據(jù)肯定轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人體健康存在潛在危害。
2食品安全檢測(cè)技術(shù)
由于食品安全問(wèn)題層出不窮,而這些問(wèn)題的解決需要相配套的檢測(cè)技術(shù),因此,食品檢測(cè)技術(shù)在人民生活中應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛,同時(shí),也是現(xiàn)代科技研究中的熱點(diǎn)。食品檢測(cè)技術(shù)既能對(duì)食品材料進(jìn)行檢測(cè),也能對(duì)各種食品添加劑進(jìn)行檢測(cè)。但是由于食品種類繁多,食品安全檢測(cè)技術(shù)想要面面俱到難度非常大。[8]針對(duì)中國(guó)存在的不同食品安全問(wèn)題,現(xiàn)將食品安全檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分類后逐一介紹。
21食品化學(xué)性污染的檢測(cè)技術(shù)
211色譜、質(zhì)譜及其聯(lián)用技術(shù)
目前檢測(cè)食品中農(nóng)藥和獸藥殘留的主要檢測(cè)技術(shù)有高效液相色譜(HPLC)、氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)和液相色譜-質(zhì)譜(LC-MS)技術(shù)。[9]色譜技術(shù)是當(dāng)兩相做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),由于不同的物質(zhì)在兩相中具有不同的分配系數(shù),通過(guò)不斷分配,從而達(dá)到各物質(zhì)被分離的目的。色譜技術(shù)具有樣品用量少、檢出限低、分離效能高、檢測(cè)靈敏度高、選擇性高和使用方便等優(yōu)點(diǎn),早已被廣泛地運(yùn)用于食品工業(yè)的安全檢測(cè)中。[9]氣相色譜法能夠準(zhǔn)確靈敏地進(jìn)行快速定性與定量分析,在食品檢測(cè)中廣泛地應(yīng)用于天然毒素、農(nóng)藥、食品添加劑、獸藥等的檢測(cè)。[10]薄層色譜法擁有儀器操作簡(jiǎn)單方便、應(yīng)用廣泛但靈敏度不高等特點(diǎn),它被普遍應(yīng)用于農(nóng)藥、毒素、食品添加劑檢測(cè)等方面。[11]質(zhì)譜是一種理想的色譜檢測(cè)器,它具有極高的檢測(cè)靈敏度。將色譜、質(zhì)譜聯(lián)用,不僅能夠?qū)⒍叩膬?yōu)點(diǎn)相結(jié)合,而且成了分析化學(xué)的研究熱點(diǎn)。[12]
212化學(xué)快速檢測(cè)技術(shù)
化學(xué)快速檢測(cè)技術(shù)是食品安全快速檢測(cè)中重要的方法之一。常見(jiàn)的如紙片法、試劑盒(卡)等方法,該方法與一般的儀器分析方法相比,具有價(jià)格低、操作相對(duì)簡(jiǎn)便、結(jié)果顯示直觀、一次性使用、不需檢修維護(hù)、專一性等優(yōu)點(diǎn),但該方法靈敏度較低。有機(jī)磷農(nóng)藥(磷酸、二硫代磷酸酯、磷酞胺等)在某些催化劑的作用下生成含磷酸的水溶液如酸和醇,接著水解液和添加的有色檢測(cè)液反應(yīng)紫色消退,根據(jù)檢測(cè)液顏色變化情況反映有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留水平。
213光譜分析法
光譜分析法是一種無(wú)損的快速檢測(cè)技術(shù),分析成本低,在食品安全檢測(cè)中運(yùn)用較為廣泛。其主要原理是利用物質(zhì)發(fā)射或吸收電磁輻射以及物質(zhì)與電磁輻射的相互作用而建立起來(lái)的一種方法。它包括熒光光譜、紅外光譜、近紅外光譜、拉曼光譜等。[13]
(1)熒光光譜。熒光光譜被廣泛運(yùn)用在食品檢測(cè)研究方面,它具有快速、敏感、無(wú)損的分析技術(shù),并且能夠在幾秒內(nèi)提供物質(zhì)的特征圖譜。人們?cè)\(yùn)用前表面熒光光譜技術(shù)對(duì)蜂蜜品種的真假進(jìn)行了分析。[14]
(2)近紅外光譜。近紅外光是一種介于可見(jiàn)光(VIS)和中紅外光(IR)之間的電磁波,美國(guó)材料檢測(cè)協(xié)會(huì)(ASTM),將其定義為波長(zhǎng)780~2526nm的光譜區(qū)。近紅外光譜的優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單方便,檢測(cè)成本低,有不同的測(cè)樣器件可直接測(cè)定相應(yīng)的液體、固體、半固體和膠狀體等樣品;分析速度快,一般樣品可在1分鐘內(nèi)完成;適用于近紅外分析的光導(dǎo)纖維較易獲得,可實(shí)現(xiàn)在線分析及監(jiān)測(cè),非常適合生產(chǎn)過(guò)程和惡劣環(huán)境下的樣品分析;檢測(cè)過(guò)程不損傷樣品,即無(wú)損檢測(cè);分辨率高,還可以同時(shí)對(duì)樣品多個(gè)組分進(jìn)行定性和定量分析等。[15]因此近紅外技術(shù)在當(dāng)前的食品產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
(3)拉曼光譜。拉曼光譜用于在食品安全檢測(cè)分析過(guò)程中,對(duì)待測(cè)物質(zhì)進(jìn)行定性分析,還可以對(duì)食品成分中含量的多少進(jìn)行檢測(cè)。拉曼光譜技術(shù)是在鍵的延伸和彎曲的震動(dòng)模式的基礎(chǔ)上,利用對(duì)光的散射強(qiáng)度和拉曼移位作圖來(lái)獲取信息。它可以將受污染的小麥粉、玉米蛋白和豆粕混合物中的三聚氰胺進(jìn)行定性定量測(cè)定。
(4)高光譜圖像技術(shù)。高光譜圖像技術(shù)是一種集圖像信息與光譜信息于一身的新技術(shù),它被廣泛應(yīng)用于農(nóng)畜產(chǎn)品及食品品質(zhì)和安全性檢測(cè)方面。研究者曾在實(shí)驗(yàn)室條件下利用高光譜圖像系統(tǒng)對(duì)食品的品質(zhì)及安全性進(jìn)行了研究,其原理在于利用多光譜成像系統(tǒng)通過(guò)最佳條帶的檢測(cè)來(lái)對(duì)食品的加工過(guò)程進(jìn)行控制,從而保證食品的安全性和可靠性。
214酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法
酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA)是將抗原抗體的免疫反應(yīng)和酶的催化反應(yīng)相結(jié)合而建立起來(lái)的一種新技術(shù),具有操作簡(jiǎn)便、安全省時(shí)、靈敏高、選擇性好、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
22食品生物性污染的檢測(cè)技術(shù)
221紙熒光法
紙熒光法是利用細(xì)菌生產(chǎn)期間產(chǎn)生的一些代謝酶或代謝產(chǎn)物而建立的酶-底物反應(yīng)法,該方法準(zhǔn)確性高,且測(cè)試紙的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,極大地簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)方法。
222電阻抗法
電阻抗法是利用細(xì)菌在生長(zhǎng)期間將培養(yǎng)基中大分子的惰性材料(如碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂類)代謝后產(chǎn)生有電活性的小分子(如乳酸、醋酸等),從而增強(qiáng)培養(yǎng)基的導(dǎo)電能力。不同細(xì)菌可使培養(yǎng)基有不同的阻抗變化,即得出不同的細(xì)菌特性阻抗曲線,將待測(cè)細(xì)菌阻抗曲線與標(biāo)準(zhǔn)株阻抗曲線比較,可發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的細(xì)菌種類和數(shù)量。[16]該方法方便快捷,實(shí)用性強(qiáng),檢驗(yàn)效率高。
223免疫學(xué)方法
免疫學(xué)法是利用抗原和抗體的特異性結(jié)合反應(yīng),輔以免疫放大技術(shù)來(lái)鑒別細(xì)菌。該方法的優(yōu)點(diǎn)是待測(cè)樣品在選擇性增菌后,無(wú)須分離即可直接篩選。[17]免疫學(xué)方法包括多種反應(yīng),血清學(xué)反應(yīng)、單克隆抗體技術(shù)、基因工程抗體、天然免疫和獲得性免疫等。各種免疫反應(yīng)都有其獨(dú)特的作用,它們是相互聯(lián)系、互相配合的。
224分子生物學(xué)檢測(cè)方法
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是近年在分子生物學(xué)領(lǐng)域中迅速發(fā)展和應(yīng)用的一種技術(shù),其原理是待測(cè)樣品擴(kuò)散后進(jìn)入生物活性材料,分子間經(jīng)識(shí)別后發(fā)生生物學(xué)反應(yīng),該信息被相應(yīng)的物理或化學(xué)轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)變?yōu)榭啥亢涂商幚淼碾娦盘?hào),經(jīng)二次儀表對(duì)信息放大并輸出,即可得出待測(cè)液濃度。[18]
225基因芯片技術(shù)
基因芯片技術(shù)是同時(shí)將大量的探針?lè)肿庸潭ǖ焦滔嘀С治锷?,借助核酸分子雜對(duì)的特性對(duì)DNA樣品的序列信息進(jìn)行高效的解讀和分析。芯片技術(shù)是采用光導(dǎo)原位合成或顯微印刷等方法將大量特定序列的探針?lè)肿佑行虻毓潭ㄓ谔囟ㄌ幚淼墓杵?、玻片、硝酸纖維素膜等載體上,然后將標(biāo)記的待測(cè)樣品與載體混合后多元雜交,通過(guò)雜交信號(hào)的強(qiáng)弱及分布對(duì)樣品進(jìn)行定性、定量。
226細(xì)胞計(jì)數(shù)法
細(xì)胞計(jì)數(shù)法主要有流式細(xì)胞計(jì)數(shù)法(FCM)及固相細(xì)胞計(jì)數(shù)法(SPC)。細(xì)胞計(jì)搗ㄊ且恢侄韻赴懸液中細(xì)胞數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法,可借助血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)。[20]
綜上所述,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步具有跨時(shí)代的意義,但與之相應(yīng)的食品安全問(wèn)題的出現(xiàn)不容小視,我們目前應(yīng)對(duì)多種食品安全問(wèn)題作一個(gè)深刻的理解和清醒的認(rèn)識(shí),很好地利用科技手段加大檢測(cè)力度,嚴(yán)控不安全食品流入市場(chǎng),協(xié)調(diào)食品生產(chǎn)領(lǐng)域健康、持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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篇7
【關(guān)鍵詞】 檢測(cè)人員 射線探傷 壓力容器
1 概述
壓力容器的檢驗(yàn)方法有直觀檢查、工具檢查、無(wú)損探傷三種。其中無(wú)損探傷法用得比較多。無(wú)損檢測(cè)又被稱為非破壞檢測(cè),相對(duì)于拉力、沖擊、金相等破壞性檢測(cè)來(lái)說(shuō),無(wú)損探測(cè)在不破壞材料、產(chǎn)品形狀和性能的前提下進(jìn)行缺陷探測(cè)和性能測(cè)定。無(wú)損探傷法可以探測(cè)出材料內(nèi)部的缺陷、材料的厚度、焊接頭的缺陷。無(wú)損探傷的方法又分為液體滲透探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、射線探傷等。其中射線探傷檢測(cè)是利用射線可以不同程度的穿透物質(zhì),在穿透物質(zhì)的過(guò)程中射線具有一定的衰減,然后通過(guò)照相膠片產(chǎn)生的感光作用發(fā)生熒光,來(lái)發(fā)現(xiàn)被檢測(cè)對(duì)象內(nèi)部缺陷的一種檢測(cè)方法。射線探傷中用來(lái)產(chǎn)生射線的裝置主要有x射線機(jī)和丫射線儀,x射線機(jī)是利用高速運(yùn)動(dòng)的粒子(如電子束)撞擊靶體(如工業(yè)探傷中常用鎢靶)使其產(chǎn)生能量很大的電磁輻射,即x射線,丫射線儀是利用放射性原子核在衰變過(guò)程中自發(fā)釋放的高能電磁輻射,即丫射線。射線探傷的檢測(cè)結(jié)果可靠、缺陷直觀、可以保存結(jié)果,由于有這些優(yōu)點(diǎn),在無(wú)損探傷中,射線探傷的應(yīng)用最多,而影響射線探傷檢測(cè)質(zhì)量的就是射線檢測(cè)人員的資質(zhì)以及射線檢測(cè)設(shè)備的質(zhì)量。下面,本文主要從這兩個(gè)方面對(duì)射線探傷的質(zhì)量控制進(jìn)行討論。
2 射線檢測(cè)的人員資質(zhì)監(jiān)督管理
(1)檢測(cè)人員資質(zhì)監(jiān)督的重要性在壓力容器的生產(chǎn)安裝過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)人員的資質(zhì)審查,因?yàn)闄z測(cè)人員在很大程度上保證了壓力容器的質(zhì)量。根據(jù)《鍋爐壓力容器無(wú)損檢測(cè)人員資格考核規(guī)則》,從事壓力容器的檢驗(yàn)人員,必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)、考核與認(rèn)定,檢測(cè)人員的資格分為RT1、RT2與RT3三種,取得相關(guān)資格后才能夠從事對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)的檢測(cè)工作。
(2)檢測(cè)人員資質(zhì)監(jiān)督的內(nèi)容射線檢測(cè)人員的素質(zhì)、健康情況、技術(shù)水平?jīng)Q定了檢測(cè)的質(zhì)量。所以,加強(qiáng)射線檢測(cè)人員的資質(zhì)審查就非常重要,射線檢測(cè)人員的資質(zhì)審查,包括檢查檢測(cè)人員資質(zhì)、證書有效期、是否為單位所聘用以及檢測(cè)資格是否與告知表中相關(guān)內(nèi)容相符等幾個(gè)內(nèi)容。而且,根據(jù)具體檢測(cè)對(duì)象以及工作量的要求檢測(cè)單位在檢測(cè)工作進(jìn)行前,還應(yīng)該對(duì)持證人員進(jìn)行相應(yīng)的崗位培訓(xùn),讓持證人員對(duì)當(dāng)次的相關(guān)工藝文件進(jìn)行了解,使其掌握操作的要點(diǎn)、明確各自的職責(zé),以便檢測(cè)員能更好地理解并執(zhí)行工藝規(guī)程。而且,射線作業(yè)者上崗前應(yīng)該接受輻射防護(hù)的安全教育,并取得上崗證后才可以上崗。對(duì)于大型的壓力容器,由于安裝周期長(zhǎng),在整個(gè)安裝過(guò)程中檢測(cè)的人員有可能發(fā)生變動(dòng),這時(shí),對(duì)射線檢測(cè)人員的監(jiān)督工作就更加重要了,每次檢測(cè)都應(yīng)該有射線檢測(cè)人員的簽名確認(rèn),前后檢測(cè)人員的工作一定要進(jìn)行交接。如果業(yè)主對(duì)檢測(cè)人員有更高的要求,還要經(jīng)業(yè)主考核后才能開始檢測(cè)工作。如果安裝單位將射線檢測(cè)工作外包,安裝單位應(yīng)該有射線檢測(cè)人員來(lái)控制生產(chǎn)安裝的質(zhì)量,而且需要按照上述的程序嚴(yán)格檢查外包單位是否具有檢驗(yàn)資質(zhì)、安裝單位與外包單位之間簽訂的合同是否有效、檢測(cè)報(bào)告的簽發(fā)單位及簽字人員與合同是否是對(duì)應(yīng)的。
(3)檢測(cè)人員的安全保障管理為了保障射線檢測(cè)人員的健康與安全,對(duì)射線檢測(cè)人員應(yīng)該進(jìn)行健康管理。主要內(nèi)容有:1)就業(yè)前進(jìn)行體格檢查。2)射線檢測(cè)人員工作后應(yīng)按照GB4782一84標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行體格檢查。3)射線檢測(cè)人員的保健待遇應(yīng)按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定,或按企業(yè)所在地區(qū),行業(yè)等的規(guī)定來(lái)執(zhí)行,也可由企業(yè)自行規(guī)定執(zhí)行的辦法。
3 射線檢測(cè)器材與環(huán)境的管理
在監(jiān)督檢測(cè)的工作中,對(duì)檢測(cè)單位的射線檢測(cè)器材的質(zhì)量以及環(huán)境應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)督管理,因?yàn)闄z測(cè)設(shè)備的質(zhì)量是保證射線檢測(cè)工作質(zhì)量的基本條件,而環(huán)境是保證工作人員工作質(zhì)量的基本條件。檢測(cè)所使用的器材必須適用于進(jìn)行射線檢測(cè)工作,并且應(yīng)該滿足檢測(cè)工作相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求,環(huán)境必須適合工作人員的檢測(cè)工作。檢測(cè)的基本器材有射線機(jī)、膠片、黑度計(jì)、觀片燈,應(yīng)該對(duì)每種器材制定檢定規(guī)程,嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行檢定,并保存器材的檢定報(bào)告。比如,對(duì)每臺(tái)射線檢測(cè)機(jī)應(yīng)逐臺(tái)編號(hào)、登記,并建立設(shè)備臺(tái)帳,設(shè)備上也應(yīng)該貼標(biāo)簽,上面明確標(biāo)出操作人,管理責(zé)任人,檢驗(yàn)合格標(biāo)志等,并定期檢查。對(duì)于膠片,在中靈敏度或高靈敏度的檢測(cè)中,應(yīng)使用T3或更高級(jí)別的膠片,采用丫射線探測(cè)時(shí),應(yīng)采用Tl或TZ類膠片,膠片應(yīng)該在有效期內(nèi)使用,而且不要在暗室里大量存放膠片,存放膠片時(shí)應(yīng)該遠(yuǎn)離射線源。對(duì)于黑度計(jì),由于黑度計(jì)是對(duì)底片黑度進(jìn)行測(cè)量的重要設(shè)備,所以黑度計(jì)應(yīng)按時(shí)檢驗(yàn),一般每年應(yīng)檢驗(yàn)一次。對(duì)于觀光燈,觀光燈應(yīng)該足夠亮,對(duì)于底片的黑度不同,亮度也相應(yīng)的有不同的標(biāo)準(zhǔn)。檢測(cè)的環(huán)境包括曝光室、操作室、評(píng)片室、暗室,這些工作場(chǎng)所應(yīng)該保持通風(fēng)、整潔、安靜、空氣新鮮,光線適當(dāng),溫度適宜。使得工作場(chǎng)所適宜射線檢測(cè)人員工作,以保證工作質(zhì)量,以及工作人員的心情。
4 結(jié)語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō),檢驗(yàn)是對(duì)質(zhì)量的保證與追求,只有合格的檢驗(yàn),才能更好地保證質(zhì)量,尤其是壓力容器,如果出了質(zhì)量問(wèn)題,不僅影響生產(chǎn),更會(huì)對(duì)安全造成不可忽視的威脅,所以,對(duì)于射線檢測(cè)工作,一定要保證其質(zhì)量,本文即對(duì)射線檢測(cè)工作的檢測(cè)人員管理,以及設(shè)備和環(huán)境管理的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)單的討論,只有好的管理才能更好的達(dá)到保證檢測(cè)質(zhì)量的目的
參考文獻(xiàn):
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篇8
關(guān)鍵詞:變壓器特高頻局部放電
1、前言
局部放電是指絕緣結(jié)構(gòu)中由于電場(chǎng)分布不均勻、局部場(chǎng)強(qiáng)過(guò)高而導(dǎo)致的絕緣介質(zhì)中局部范圍內(nèi)的放電或擊穿現(xiàn)象,是造成絕緣劣化的主要原因,也是劣化的重要征兆,與絕緣材料的劣化和擊穿密切相關(guān)。因此,對(duì)局部放電的有效檢測(cè)對(duì)于電力設(shè)備的安全運(yùn)行具有重要意義。
局部放電的檢測(cè)是以局部放電所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象為依據(jù),通過(guò)能表述該現(xiàn)象的物理量來(lái)表征局部放電的狀態(tài)及特性。由于局部放電的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電脈沖、電磁輻射、超聲波、光以及一些化學(xué)生成物,并引起局部過(guò)熱。相應(yīng)地出現(xiàn)了脈沖電流法、特高頻(UHF)法、超聲波法、光測(cè)法、化學(xué)檢測(cè)法等多種檢測(cè)方法。
特高頻檢測(cè)技術(shù)通過(guò)接收電力變壓器局部放電產(chǎn)生的特高頻電磁波,實(shí)現(xiàn)局部放電的檢測(cè)和定位。
2、特高頻在線監(jiān)測(cè)的原理與裝置
2.1 UHF在線監(jiān)測(cè)原理
變壓器內(nèi)發(fā)生局部放電時(shí),其放電持續(xù)時(shí)間是很短暫的,大約10ns~100ns。放電脈沖的上升時(shí)間則更短,僅為0.35ns~3ns,脈寬1ns~5ns。所以局部放電產(chǎn)生的脈沖信號(hào)的頻帶是很寬的,應(yīng)在數(shù)十至數(shù)百M(fèi)Hz,甚至更高。因此,局部放電所激發(fā)的信號(hào),除了以脈沖電流的形式通過(guò)變壓器繞組和電力線向外傳播外,還會(huì)以電磁波的形式向外傳播。這樣就可以通過(guò)特高頻傳感器接收到局部放電的信號(hào),然后對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行分析,達(dá)到檢測(cè)和定位局部放電的目的。
2.2 UHF在線監(jiān)測(cè)的抗干擾性
試驗(yàn)結(jié)果表明:局部放電所輻射的電磁波的頻譜特性與局放源的幾何形狀以及放電間隙的絕緣強(qiáng)度有關(guān)。當(dāng)放電間隙比較小或者放電間隙的絕緣強(qiáng)度比較高時(shí),放電過(guò)程的時(shí)間比較短,電流脈沖的陡度比較大,輻射高頻電磁波的能力比較強(qiáng)。變壓器油紙結(jié)構(gòu)的絕緣強(qiáng)度比較高,因此變壓器中的局部放電能夠輻射很高頻率的電磁波,最高頻率能夠達(dá)到數(shù)GHz。這樣特高頻的監(jiān)測(cè)頻帶一般可為300MHz~3GHz。由于所采取的頻段較高,能有效地避開背景噪音(在200MHz以下)和常規(guī)測(cè)量中的電暈、開關(guān)操作等多種電氣干擾(一般小于300MHz);而對(duì)特高頻通信、廣播電視信號(hào),由于它們有固定的中心頻率,因而可用合適的頻帶將其與局放信號(hào)加以區(qū)別。
2.3 UHF在線監(jiān)測(cè)的裝置
變壓器局部放電特高頻在線監(jiān)測(cè)裝置主要包括以下幾部分:特高頻傳感器、阻抗變換器、放大單元、檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元和計(jì)算機(jī)等。其原理框圖如圖1所示。
2.3.1 特高頻傳感器
傳感器的性能直接決定著信號(hào)的提取,應(yīng)具有良好的頻率響應(yīng)特性、較高的抗干擾能力和信號(hào)檢測(cè)靈敏度,并且結(jié)構(gòu)尺寸靈巧 ,在不影響變壓器運(yùn)行和不改變變壓器結(jié)構(gòu)的前提下可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)。
2.3.2 阻抗變換器
傳感器接收到局放信號(hào)后通過(guò)同軸電纜傳送到前置放大器,這時(shí)就需要通過(guò)阻抗變換器使得傳感器與電纜、電纜與前置放大器之間有良好的匹配,信號(hào)功率才能被負(fù)載(即前置放大器)完全吸收,電纜中只有傳感器向前置放大器傳輸?shù)娜肷洳ā?/p>
2.3.3 放大單元
放大單元包括前置放大器和高頻放大器,它們將從傳感器接收到的局部放電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理放大。
2.3.4 檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和計(jì)算機(jī)
經(jīng)放大單元處理后的信號(hào)通過(guò)檢波器得到特高頻信號(hào)幅值的包絡(luò)線。檢波得到的是高頻信號(hào)中的“低頻”分量,這樣監(jiān)測(cè)裝置可以用較低采樣率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,最后由計(jì)算機(jī)做分析處理。
3、特高頻在線監(jiān)測(cè)的模式識(shí)別
電力變壓器絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可能發(fā)生的放電類型很多,部位多在某些油隙、空氣間隙、有懸浮電位的金屬體、導(dǎo)體尖角和固體表面上。本文通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試油中紙板內(nèi)部放電、油中紙板沿面放電、油中懸浮放電、油中氣泡放電和油中尖板放電5種模型,分析相應(yīng)的特高頻放電信號(hào)。圖3(b~f)表明變壓器油中局部放電能激勵(lì)起特高頻電磁信號(hào),并且不同放電類型放電能量的集中頻帶有差別。采集高頻窄帶時(shí)域時(shí)中心頻率的選取也有所不同。
對(duì)5種不同放電模型分別選取測(cè)試的最優(yōu)中心頻率,帶寬5MHz,提取100個(gè)工頻周期的高頻窄帶時(shí)域放電信號(hào)。統(tǒng)計(jì)所得放電信號(hào), 可形成Hqmax(φ)二維放電譜圖及三維放電譜圖(φ—q—n)
3.1內(nèi)部放電
選取測(cè)試中心頻率620MHz,試品在較低電壓下就放電,起始時(shí)局放脈沖總是先出現(xiàn)在電壓幅值絕對(duì)值上升部位的相位上(約90°及270°處);電壓升高后放電脈沖的相位范圍逐漸擴(kuò)展,但90°和270°之后的一段相位內(nèi)沒(méi)有放電產(chǎn)生。
3.2沿面放電
選取測(cè)試中心頻率580MHz,正負(fù)半周的放電電壓幾乎相同,且放電都出現(xiàn)在電壓峰值周圍,相位在30~120°和210~300°的區(qū)間內(nèi),譜圖形狀呈典型的矩形分布。
3.3懸浮放電
選取測(cè)試的中心頻率為510MHz,其相位分布很寬,集中出現(xiàn)0~90°、150~270°和330~360°相位范圍內(nèi),譜圖形狀呈典型的矩形分布。
3.4油中氣泡放電
選取測(cè)試的中心頻率為520MHz,其正負(fù)半周的放電幾乎在相同電壓下產(chǎn)生,起始放電幅值也相差不大。正負(fù)半周的放電都出現(xiàn)在電壓峰值周圍,在30~140°和220~320°的區(qū)間內(nèi)譜圖形狀呈錐形對(duì)稱分布。
3.5油中尖板放電
選取測(cè)試的中心頻率為620MHz,正負(fù)半周的放電都出現(xiàn)在電壓峰值周圍,在60~120°和230~300°的區(qū)間內(nèi)譜圖形狀呈錐形不對(duì)稱分布,正半周的放電次數(shù)和放電幅值比負(fù)半周要少得多。通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)不同放電源其放電譜圖的形狀具有明顯的特征,且電壓升高導(dǎo)致局放脈沖幅值增大及放電重復(fù)率增加,而譜圖形狀變化不大。
4、特高頻在線監(jiān)測(cè)的局放定位
電力變壓器局部放電的在線監(jiān)測(cè)中,更關(guān)注的是放電點(diǎn)的位置。當(dāng)發(fā)生局放時(shí),放電產(chǎn)生的電磁波是以速度v沿著r方向傳播出去的,它是時(shí)間和位置的函數(shù),電磁波能量沿傳播方向流動(dòng)。
這樣,與超聲波信號(hào)的定位類似,在不同的位置安裝多個(gè)傳感器,通過(guò)分析特高頻電磁波在變壓器內(nèi)部不同物質(zhì)中的傳播特性,利用信號(hào)到達(dá)傳感器的不同時(shí)延,可進(jìn)行局部放電點(diǎn)的定位。
另外還有用單個(gè)電磁矢量傳感器(即EMVS,它能同時(shí)測(cè)量入射電磁波的全部電磁場(chǎng)分量,其測(cè)量數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)入射波空間參數(shù)的極化特性的估計(jì)) 檢測(cè)局部放電輻射的特高頻信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)變壓器局放定位的方法,該法先將檢測(cè)的局放寬帶數(shù)據(jù)通過(guò)窄帶濾波,獲取相應(yīng)的窄帶數(shù)據(jù) ,并應(yīng)用信息論的最小描述長(zhǎng)度準(zhǔn)則或平滑秩序列法確定PD源個(gè)數(shù)后應(yīng)用多重信號(hào)分類算法對(duì)數(shù)據(jù)協(xié)方差矩陣進(jìn)行空間譜估計(jì),實(shí)現(xiàn)多個(gè)局放源點(diǎn)分辨和空間參數(shù)估計(jì)。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,單個(gè) EMVS可同時(shí)檢測(cè)出3個(gè)局放源點(diǎn)的方位角、俯仰角及其極化特性,對(duì)變壓器局部放電在線監(jiān)測(cè)具有較高的參考價(jià)值。
5、特高頻在線監(jiān)測(cè)存在的問(wèn)題
特高頻在線監(jiān)測(cè)還存在一定的局限性,就是難以實(shí)現(xiàn)局部放電量的準(zhǔn)確標(biāo)定。局部放電量又是現(xiàn)場(chǎng)人員對(duì)絕緣狀況進(jìn)行評(píng)估以及故障診斷的重要依據(jù)。雖然常規(guī)的脈沖電流法是以視在放電量來(lái)表示放電水平,與局部放電的實(shí)際放電量存在很大誤差,但“視在放電量”的概念長(zhǎng)期以來(lái)已經(jīng)被人們所接受,并且以脈沖電流法為基礎(chǔ)已經(jīng)建立了IEC60270標(biāo)準(zhǔn),形成了一套基本完整和適用的測(cè)試、評(píng)價(jià)體系。目前的研究尚未得到特高頻信號(hào)與實(shí)際放電量的對(duì)應(yīng)關(guān)系,這一點(diǎn)有待進(jìn)一步研究。
6、結(jié)語(yǔ)
(1)特高頻檢測(cè)法與其它方法相比具有抗干擾性強(qiáng)和靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),能夠消除外部電暈對(duì)局放測(cè)量的影響,更適用于變壓器局部放電的在線監(jiān)測(cè)。
(2)特高頻檢測(cè)法可以保留局部放電的各種模式、相位、幅度等特征,從而可以進(jìn)行局部放電模式的識(shí)別。
(3)特高頻檢測(cè)法可以利用局放信號(hào)到達(dá)不同傳感器的時(shí)延,進(jìn)行局部放電點(diǎn)的定位。
參考文獻(xiàn)
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篇9
[關(guān)鍵詞] 壓力容器 檢驗(yàn) 質(zhì)量監(jiān)督 事故類型
中圖分類號(hào):TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言:鍋爐壓力容器具有高溫、高壓、有爆炸危險(xiǎn)的特種設(shè)備,在發(fā)生事故時(shí)往往伴隨著嚴(yán)重的事故后果,對(duì)鍋爐壓力容器進(jìn)行安全監(jiān)督與質(zhì)量檢驗(yàn)的目的是為了保障安全生產(chǎn)和保護(hù)人們的人身安全。所以對(duì)鍋爐壓力容器的安全監(jiān)督與質(zhì)量檢驗(yàn)必須全方面的、科學(xué)的、細(xì)致的進(jìn)行檢驗(yàn),從各個(gè)方面提高鍋爐壓力容器的安裝質(zhì)量,從而提高鍋爐壓力容器工作的安全性與工作效率。
一、全方面進(jìn)行鍋爐壓力容器質(zhì)量監(jiān)督控制
為了從根源上確保鍋爐壓力容器的安全性與質(zhì)量,保障安全生產(chǎn)過(guò)程,保護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)安全和人民的生命安全,我們主要從材料質(zhì)量控制、工藝過(guò)程控制、焊接質(zhì)量控制、檢驗(yàn)質(zhì)量控制、無(wú)損檢測(cè)方法控制、理化試驗(yàn)以及不符合項(xiàng)等幾個(gè)方面進(jìn)行質(zhì)量的全過(guò)程控制。
1.1 控制材料質(zhì)量
對(duì)原材料以及焊接材料的控制,材料產(chǎn)品要有質(zhì)量證明文件、合格證明文件,依據(jù)送料憑證對(duì)材料的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)能驗(yàn)收,需要復(fù)檢的材料應(yīng)有取樣送檢證明報(bào)告。制造單位應(yīng)明確材料和采購(gòu)控制的范圍??刂撇牧檄h(huán)節(jié)一般應(yīng)包括:選用、代用、采購(gòu)、驗(yàn)收、復(fù)驗(yàn)、入庫(kù)、存放、保管、發(fā)放等。
1.2 控制工藝質(zhì)量
鍋爐壓力容器的制造是一系列生產(chǎn)工序,按照一定的生產(chǎn)工藝流程加工完成的。投產(chǎn)前,要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求,制定出各生成工序和部件的加工工藝,并根據(jù)生產(chǎn)及材料代用等情況進(jìn)行相應(yīng)的工藝變更。生產(chǎn)過(guò)程中,車間和生產(chǎn)工人要嚴(yán)格按照工藝規(guī)程和守則工作,克服隨意性。制造單位應(yīng)明確工藝質(zhì)量控制的范圍,制訂和執(zhí)行工藝質(zhì)量的管理制度或程序文件,以保證工藝流程合理。工藝文件正確、完整,工藝實(shí)施過(guò)程受控,產(chǎn)品標(biāo)識(shí)唯一??刂骗h(huán)節(jié)一般應(yīng)包括:圖樣的工藝審查,工藝流程,通用工藝、專用工藝的編制、審批、使用、工裝、模具的設(shè)計(jì)、使用和維護(hù),產(chǎn)品標(biāo)識(shí)等要有可追溯性,工藝實(shí)施過(guò)程控制的記錄,表面處理和防護(hù)等。
1.3 控制焊接質(zhì)量
焊接是鍋爐壓力容器制造中的一種主要加工方法。如平板拼接、筒節(jié)與筒節(jié)、筒節(jié)與封頭等,大多用焊接的方法完成,對(duì)于鍋爐壓力容器的制造是十分重要的。產(chǎn)品的質(zhì)量很大程度上取決于焊接質(zhì)量的優(yōu)劣。制造單位應(yīng)制訂和執(zhí)行焊接質(zhì)量的管理制度或程序文件,以保證所有受壓元件、受壓元件與非受壓元件連接的焊接接頭的質(zhì)量都能滿足法規(guī)、規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)和圖樣的要求??刂骗h(huán)節(jié)一般應(yīng)包括:焊接材料的控制和管理,焊接工藝評(píng)定及其工藝文件的編制、審批、使用、焊工資格和管理,焊工標(biāo)記,產(chǎn)品焊接試板,焊接設(shè)備,焊接接頭組對(duì)或組裝質(zhì)量,施焊過(guò)程控制和記錄,焊縫返修質(zhì)量控制和記錄等。
1.4 控制檢驗(yàn)質(zhì)量
鍋爐壓力容器在制造過(guò)程中難免地要產(chǎn)生一些缺陷,有些缺陷沒(méi)有超出標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍,是允許的;有些缺陷超出了標(biāo)準(zhǔn)要求,需要返修或判廢。不合格的產(chǎn)品不能出廠。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo),制造廠要實(shí)行自檢、互檢、專檢相結(jié)合的制度,設(shè)立專職檢驗(yàn)員,對(duì)主要生產(chǎn)工序?qū)嵭袊?yán)格檢驗(yàn),通過(guò)一些停止點(diǎn)和控制點(diǎn)的設(shè)立,有效的保證了鍋爐壓力容器產(chǎn)品的質(zhì)量。
1.5 控制無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量
無(wú)損探傷技術(shù)應(yīng)用于鍋爐壓力容器檢驗(yàn),主要用來(lái)檢查焊縫內(nèi)部和表面的缺陷。在鍋爐壓力容器制造質(zhì)量控制過(guò)程中,探傷評(píng)定是質(zhì)量評(píng)定的重要手段,無(wú)損探傷的工作質(zhì)量及其檢驗(yàn)可靠性的控制主要包括對(duì)探傷人員操作技能的鑒定和探傷工藝的控制??刂骗h(huán)節(jié)一般應(yīng)該包括:通用和專用工藝的編制、審批和使用,檢測(cè)人員的資格和管理,無(wú)損檢測(cè)設(shè)備、設(shè)施和器材的控制,焊縫無(wú)損檢驗(yàn)部位的可追溯性,無(wú)損檢測(cè)實(shí)施過(guò)程的控制,無(wú)損檢測(cè)記錄、報(bào)告和射線底片的質(zhì)量控制及保管等。
1.6 控制理化試驗(yàn)質(zhì)量
制造單位應(yīng)制訂和執(zhí)行理化試驗(yàn)控制的管理制度或程序文件,以保證受壓元件材料和焊接接頭的理化試驗(yàn)滿足法規(guī)、規(guī)章和標(biāo)準(zhǔn)的要求??刂骗h(huán)節(jié)一般應(yīng)包括:試驗(yàn)規(guī)程的編制、審批和使用,試驗(yàn)人中的管理,試驗(yàn)設(shè)備和器材,試樣的取樣、加工和檢測(cè),試驗(yàn)的操作,試樣的保管,試驗(yàn)的記錄、報(bào)告及保管,外協(xié)的理化試驗(yàn)的質(zhì)量控制等。
1.7 控制不符合項(xiàng)
由于種種因素,在制造過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)制造的工件或其他的事務(wù)不符合規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)或者文件要求的現(xiàn)象,這種情況稱為不符合項(xiàng),也有叫做不合格項(xiàng),不合格品等等。制造單位應(yīng)制訂和執(zhí)行嚴(yán)格的不符合項(xiàng)控制的管理制度、程序文件和流程控制,使所有的不符合項(xiàng)未經(jīng)處置合合格不得用于下一步生產(chǎn),以保證不合格的鍋爐壓力容器產(chǎn)品不準(zhǔn)出廠??刂骗h(huán)節(jié)一般應(yīng)包括:不符合項(xiàng)的判定、標(biāo)識(shí)、處置、記錄等。
二、檢驗(yàn)中常見(jiàn)的危險(xiǎn)及易產(chǎn)生的事故類型
2.1 設(shè)備、設(shè)施設(shè)置上的缺陷
如強(qiáng)度、剛度不足,穩(wěn)定性差,如支撐件銹蝕開裂等;設(shè)備設(shè)施之間及本身密封不良,如管道、閥門泄露蒸汽、熱水、化學(xué)介質(zhì)等;無(wú)檢驗(yàn)平臺(tái),未搭設(shè)腳手架防護(hù)設(shè)施;腳手架搭設(shè)支撐不當(dāng)、防護(hù)距離不足、防護(hù)用材不對(duì)等防護(hù)設(shè)施缺陷。該類型的危險(xiǎn)因素主要造成的事故類型有墜落、燙傷、中毒、窒息等。
2.2 電、電磁輻射等危險(xiǎn)
如帶電設(shè)備漏電、靜電,電火花、雷電、用非安全電壓,如照明檢驗(yàn)設(shè)備等;α、γ射線現(xiàn)場(chǎng)輻射、放射源丟失擴(kuò)散輻射等。這些危險(xiǎn)因素造成的主要事故類型有觸電、爆炸、人體損傷等。
2.3 高低溫物質(zhì)、粉塵、易燃易爆物質(zhì)、有毒物質(zhì)及腐蝕性物質(zhì)等危害
如高溫蒸汽、熱水運(yùn)行設(shè)備及輸送管道、高溫爐膛、高溫爐渣等;煤粉、煤灰、煤渣、煙灰、煙塵、煙垢等;鍋爐尾部煙道或爐膛燃油燃?xì)獾?。這些危險(xiǎn)因素造成的主要事故類型有灼傷、燙傷、凍傷、人員視力、呼吸道、皮膚傷害、爆炸、爆燃等。
2.4 環(huán)境因素危險(xiǎn)和人為因素危害
如內(nèi)部空間狹小,作業(yè)環(huán)境不良;通風(fēng)不良,通風(fēng)方式不對(duì)。這些危險(xiǎn)因素造成的主要事故類型有身體損傷,缺氧窒息等。在檢驗(yàn)過(guò)程中檢驗(yàn)人員體力、聽力、視力不足;高血壓、心臟病、暈高病等健康疾?。幻半U(xiǎn)心理、情緒異常等心理異常;指揮錯(cuò)誤,違法指揮;探傷操作、水壓試驗(yàn)等一些誤操作。這些危險(xiǎn)因素造成的主要事故類型有人體傷害、墜落、爆炸等。
三、定期對(duì)鍋爐壓力容器進(jìn)行安全性能檢驗(yàn)
每隔一定時(shí)間行一次全面的安全檢查,進(jìn)行必要的技術(shù)試驗(yàn),開展定期安全檢查的主要原因有以下幾點(diǎn):(1)制造安裝過(guò)程中存在的材料缺陷隱患在使用過(guò)程中會(huì)逐步擴(kuò)展,通過(guò)定期檢驗(yàn)才能發(fā)現(xiàn)并加以消除。(2)由于介質(zhì)具有腐蝕性,進(jìn)行定期檢驗(yàn)?zāi)芗皶r(shí)發(fā)現(xiàn)腐蝕情況,保障設(shè)備安全。(3)鍋爐壓力容器在使用中安某些因素而受到損傷,但未能及時(shí)發(fā)現(xiàn),通過(guò)定期檢驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)損傷,采取必要的措施防止事故的發(fā)生。
篇10
【關(guān)鍵詞】 光纖通信技術(shù)、傳送工具、光波、傳輸媒介
Introduction to the present situation and development of optical fiber communication technology
Abstract: Optical fiber communication technology is a kind of communication technology is now developing very rapidly, and has become one of the main pillars of modern communication. Optical fiber communication technology as an important symbol of the world new technology revolution and the information of the main tools in the future information society, it has profoundly changed the face of the telecommunication network, become one of the most solid foundation of modern information society, and to show our beautiful future. Optical fiber communication is based on light wave as information carrier, optical fiber as transmission medium of a way of communication.
Keyword: Fibre Optical Communication Technology、means of conveyance、optical wave、transmission medium
一、引言
在光纖通信系統(tǒng)中,作為載波的光波頻率比電波的頻率高得多,而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p耗低得多,所以說(shuō)光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍。光纖是用玻璃材料構(gòu)造的,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路,光纖之間的串繞非常?。还獠ㄔ诠饫w中傳輸,不會(huì)因?yàn)楣庑盘?hào)泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽;光纖的芯很細(xì),由多芯組成光纜的直徑也很小,所以用光纜作為傳輸信道,使傳輸系統(tǒng)所占空間小,解決了地下管道擁擠的新問(wèn)題。
二、光及其特性
1.光是一種電磁波。
可見(jiàn)光部分波長(zhǎng)范圍是: 390~760nm(毫微米),大于760nm部分是紅外光,小于390nm部分是紫外光。光纖中應(yīng)用的是:850,1300,1550三種。
2.光纖結(jié)構(gòu)及種類:(1)光纖結(jié)構(gòu):光纖裸纖一般分為三層: 中心高折射率玻璃芯(芯徑一般為50或62.5μm),中間為低折射率硅玻璃包層(直徑一般為125μm),最外是加強(qiáng)用的樹脂涂層。(2)數(shù)值孔徑:入射到光纖端面的光并不能全部被光纖所傳輸,只是在某個(gè)角度范圍內(nèi)的入射光才可以。這個(gè)角度就稱為光纖的數(shù)值孔徑。光纖的數(shù)值孔徑大些對(duì)于光纖的對(duì)接是有利的。不同廠家生產(chǎn)的光纖的數(shù)值孔徑不同(AT&TCORNING)。
3.光纖的種類:按光在光纖中的傳輸模式可分為: 單摸光纖和多模光纖。
按最佳傳輸頻率窗口分:常規(guī)型單模光纖和色散位移型單模光纖。
按折射率分布情況分:突變型和漸變型光纖。
4.光纖制造與衰減:(1)光纖制造:現(xiàn)在光纖制造方法主要有:管內(nèi)CVD(化學(xué)汽相沉積)法,棒內(nèi)CVD法,PCVD(等離子體化學(xué)汽相沉積)法和VAD(軸向汽相沉積)法。(2)光纖的衰減:造成光纖衰減的主要因素有: 本征,彎曲,擠壓,雜質(zhì),不均勻和對(duì)接等。
5.光纖的優(yōu)點(diǎn):(1)光纖的通頻帶很寬.理論可達(dá)30億兆赫茲。(2)無(wú)中繼段長(zhǎng),幾十到100多公里,銅線只有幾百米。(3)不受電磁場(chǎng)和電磁輻射的影響。(4)重量輕,體積小。例如:通2萬(wàn)1千話路的900對(duì)雙絞線,其直徑為3英寸,重量8 噸/KM。而通訊量為其十倍的光纜直徑為0.5英寸,重量450P/KM。(5)光纖通訊不帶電,使用安全可用于易燃,易暴場(chǎng)所。(6)使用環(huán)境溫度范圍寬。(7)化學(xué)腐蝕,使用壽命長(zhǎng)。
三、光纜
1.光纜的制造。光纜的制造過(guò)程一般分以下幾個(gè)過(guò)程:(1)光纖的篩選:選擇傳輸特性優(yōu)良和張力合格的光纖。(2)光纖的染色:應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的全色譜來(lái)標(biāo)識(shí),要求高溫不退色不遷移。(3)二次擠塑:選用高彈性模量,低線脹系數(shù)的塑料擠塑成一定尺寸的管子,將光纖納入并填入防潮防水的凝膠,最后存放幾天(不少于兩天)。(4)光纜絞合:將數(shù)根擠塑好的光纖與加強(qiáng)單元絞合在一起。(5)擠光纜外護(hù)套:在絞合的光纜外加一層護(hù)套。
2.光纜的種類:按敷設(shè)方式分有:自承重架空光纜,管道光纜,鎧裝地埋光纜和海底光纜。按光纜結(jié)構(gòu)分有:束管式光纜,層絞式光纜,緊抱式光纜,帶式光纜,非金屬光纜和可分支光纜。按用途分有:長(zhǎng)途通訊用光纜、短途室外光纜、混合光纜和建筑物內(nèi)用光纜。
四、連接和檢測(cè)
1.光纜的連接:
方法主要有永久性連接、應(yīng)急連接、活動(dòng)連接。
永久性光纖連接(又叫熱熔):這種連接是用放電的方法將連根光纖的連接點(diǎn)熔化并連接在一起。一般用在長(zhǎng)途接續(xù)、永久或半永久固定連接。
應(yīng)急連接(又叫)冷熔:應(yīng)急連接主要是用機(jī)械和化學(xué)的方法,將兩根光纖固定并粘接在一起。
活動(dòng)連接:活動(dòng)連接是利用各種光纖連接器件,將站點(diǎn)與站點(diǎn)或站點(diǎn)與光纜連接起來(lái)的一種方法。
2.光纖檢測(cè):
光纖檢測(cè)的主要目的是保證系統(tǒng)連接的質(zhì)量,減少故障因素以及故障時(shí)找出光纖的故障點(diǎn)。檢測(cè)方法很多,主要分為人工簡(jiǎn)易測(cè)量和精密儀器測(cè)量。
人工簡(jiǎn)易測(cè)量:這種方法一般用于快速檢測(cè)光纖的通斷和施工時(shí)用來(lái)分辨所做的光纖。它是用一個(gè)簡(jiǎn)易光源從光纖的一端打入可見(jiàn)光,從另一端觀察哪一根發(fā)光來(lái)實(shí)現(xiàn)。
精密儀器測(cè)量:使用光功率計(jì)或光時(shí)域反射圖示儀(OTDR)對(duì)光纖進(jìn)行定量測(cè)量,可測(cè)出光纖的衰減和接頭的衰減,甚至可測(cè)出光纖的斷點(diǎn)位置。這種測(cè)量可用來(lái)定量分析光纖網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的原因和對(duì)光纖網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)價(jià)。
五、光纖的應(yīng)用及系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.光纖的應(yīng)用:
人類社會(huì)現(xiàn)在已發(fā)展到了信息社會(huì),聲音、 圖象和數(shù)據(jù)等信息的交流量非常大。以前的通訊手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求,而光纖通訊以其信息容量大、保密性好、 重量輕體積小、無(wú)中繼段距離長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。其應(yīng)用領(lǐng)域遍及通訊、交通、工業(yè)、醫(yī)療、教育、航空航天和計(jì)算機(jī)等行業(yè),并正在向更廣更深的層次發(fā)展。光及光纖的應(yīng)用正給人類的生活帶來(lái)深刻的影響與變革。
2.光纖的優(yōu)點(diǎn):
通信容量大(傳輸頻帶寬,可達(dá)到10GB/S),距離長(zhǎng)(傳輸距離可達(dá)到100KM),損耗低,不受電磁干擾,不帶電使用安全可靠。
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