安全監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)及應(yīng)用(4-5)

,*,*,*,第四章：常用的安全檢測方法,4.5,微粒檢測,空氣粉塵,液體微粒,4.5,微粒檢測,粉塵有關(guān)的職業(yè)病,塵肺,棉塵肺,非職業(yè)性塵肺,都是風(fēng)沙惹的禍,煤肺,石棉肺,矽（,xi,）肺,胸膜間皮瘤,煤工塵肺（煤矽肺）,4.5,微粒檢測,1),可吸入顆粒物濃度測量范圍：,0.001,10mg/m,3,2),可吸入顆粒物徑分辨率：,0.3m,10m,3),可吸入顆粒物檢測靈敏度：,0.001mg/m,3,4.5,微粒檢測,微粒,數(shù)量,外形特征,尺寸,形狀,顏色,表面特征,濃度：,g/m,3,，,mg/l,4.5,微粒檢測,大小,過濾程度：,高滲透,：纖維狀，不規(guī)則，高長寬比，如灰塵,中滲透,：粒狀，形狀規(guī)則，如谷物灰,滲透性好,：粒狀，如煤灰,低滲透性,：薄片狀，如云母,4.5,微粒檢測,4.5.1,光學(xué)顯微鏡法,可測微粒尺寸、形狀及,數(shù)量,4.5,微粒檢測,4.5.2,電極塵法,可測微粒濃度、重量,4.5,微粒檢測,4.5.3,濾紙取樣法,可測微粒相對濃度、重量,透光性,4.5,微粒檢測,4.5.4,掃描顯微鏡法,可測微粒形狀、尺寸、統(tǒng)計(jì)參數(shù)（顆粒分布特征等）,4.5,微粒檢測,4.5.5,油液光譜分析法,可測微粒材質(zhì),1,）原子發(fā)射光譜法,原子發(fā)射光譜法可對約70種元素（金屬元素及磷、硅、砷、碳、硼等非金屬元素）進(jìn)行分析。這種方法常用于定性、半定量和定量分析。,在一般情況下，用于1%以下含量的組份測定，檢出限可達(dá),ppm,，,精密度為±10%左右。但如采用電感耦合等離子體（,ICP）,作為光源，則可使某些元素的檢出限降低至10,-3, 10,-4,ppm,，,精密度達(dá)到±1%以下。這種方法可有效地用于測量高、中、低含量的元素。,4.5,微粒檢測,4.5.5,油液光譜分析法,1,）原子發(fā)射光譜法,原子的外層電子由高能級向低能級躍遷，能量以電磁輻射的形式發(fā)射出去，這樣就得到發(fā)射光譜。,一般情況下，原子處于基態(tài)，通過電致激發(fā)、熱致激發(fā)或光致激發(fā)等激發(fā)光源作用下，原子獲得能量，外層電子從基態(tài)躍遷到較高能態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài) ，約經(jīng)10,-8,s，,外層電子就從高能級向較低能級或基態(tài)躍遷，多余的能量的發(fā)射可得到一條光譜線。發(fā)射譜線的波長特征與材質(zhì)有關(guān)。,原子吸收現(xiàn)象：原子蒸氣對其原子共振輻射吸收的現(xiàn)象；,特點(diǎn),：,(1) 檢出限低，10,-10,10,-14,g；,(2) 準(zhǔn)確度高，1%5%；,(3) 選擇性高，一般情況下共存元素不干擾；,(4),應(yīng)用廣，可測定70多個(gè)元素（各種樣品中）；,局限性,：難熔元素、非金屬元素測定困難、不能同時(shí)多元素,4.5,微粒檢測,4.5.5,油液光譜分析法,2,）原子吸收光譜法,原子的能級與躍遷,基態(tài),第一激發(fā)態(tài)，吸收一定頻率的輻射能量。,產(chǎn)生共振吸收線（簡稱共振線）,吸收光譜,激發(fā)態(tài),基態(tài)， 發(fā)射出一定頻率的輻射。,產(chǎn)生共振吸收線（也簡稱共振線）,發(fā)射光譜,4.5,微粒檢測,4.5.5,油液光譜分析法,2,）原子吸收光譜法,原子吸收光譜的產(chǎn)生,（1）各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同,基態(tài),第一激發(fā)態(tài):,躍遷吸收能量不同具有特征性,。,（2）各種元素的基態(tài),第一激發(fā)態(tài),最易發(fā)生，吸收最強(qiáng)，最靈敏線。特征譜線。,（3）利用原子蒸氣對特征譜線的吸收可以進(jìn)行定量分析,4.5,微粒檢測,4.5.5,油液光譜分析法,2,）原子吸收光譜法,元素的特征譜線,4.5,微粒檢測,4.5.6,磁塞分析法,可測微粒大小、數(shù)量、形狀,工作原理是用帶磁性的塞頭插入潤滑系統(tǒng)的管道內(nèi)，收集潤滑油中的磨粒殘?jiān)萌庋壑苯佑^察殘?jiān)拇笮?、?shù)量和形狀，判斷機(jī)器零件的磨損狀態(tài)。這是一種簡便而有效的方法，適用于磨粒,殘?jiān)叽绱笥?50,微米,的情況。在一般情況下，機(jī)器后期均出現(xiàn)磨粒尺寸較大的殘?jiān)?。因此磁塞檢查也是磨損監(jiān)測中的重要手段之一。,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,可測微粒大小、數(shù)量、形狀、材質(zhì),1,10,100,1000,光譜,鐵譜,磁塞,監(jiān)測診斷效率與磨粒尺寸的關(guān)系,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,1,）直讀鐵譜儀,工作原理：通過一個(gè)強(qiáng)磁場將油樣中顆粒沉淀到一個(gè)玻璃管的底部，然后用光纖束直接照射在玻璃管的由永久磁鐵沉淀大顆粒和小顆粒的兩個(gè)部位。測試開始時(shí)，在顆粒開始沉淀之前，儀器利用微處理器芯片自動(dòng)“調(diào)零”，隨著光束通過油液調(diào)整適應(yīng)其不透明性。光的亮度的減小與沉積在玻璃管中的顆粒數(shù)量有關(guān)，它被監(jiān)測和顯示在儀器的,LCD,屏幕上。,直讀鐵譜儀,是一個(gè)趨勢監(jiān)測儀器，通過對定期采集油樣的檢查實(shí)行狀態(tài)監(jiān)測?？梢垣@得兩組讀數(shù)：大顆粒,>5,微米,(D,L,),和小顆粒,<5,微米,(D,S,),的讀數(shù)。,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,1,）直讀鐵譜儀,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,1,）直讀鐵譜儀,替代品,顆粒計(jì)數(shù)器,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,2,）分析鐵譜儀,用玻璃片代替玻璃管，用顯微鏡進(jìn)行分析。,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,典型疲勞磨損顆粒,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,典型滾滑磨損顆粒,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,典型切削磨損顆粒,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,典型滑動(dòng)磨損顆粒,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,典型摩擦聚合物,4.5,微粒檢測,4.5.7,鐵譜分析法,典型氧化物,