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建筑设备危险源的识别一、危险源

危险源是指“可能导致伤害或疾病、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态”。按照GB/T3861-1992《生产过程危险和有害因素分类与代危险源分为物理性、化学性、生物性、心理生理性、行

为性和其他共六类。

危险源可概括划分为两大类:第一类是人的行为,尤其是作业人员的行为;第二类是物的状态,而物的状态又受到管理人员的行为的影响。多数情况下,事故的原因是人的不安全行为和物的不安全状态的组合。二、危险源的辨识

1、危险源辨识的依据各种安全法律法规和标准是进行危险源辨识的重要依据。要进行危险源辨识,首先应收集与本组织的活动、人员、设施有关的安全法律法规和标准。2、危险源辨识小组

要做好危险源的辨识,还应组建好辨识小组辨识小组各专业人员都应有人参与。如安全、消防、动力、电气、设备、土建等专业。这样,辨识时可以尽量将各专业中存在的危险源辨识完全3、危险源辨识要求考虑以下几点:a考虑常规和非常规的活动;b考虑所有进入施工现场及生活区的人员(包括合同人员和访问者)的活动;c考虑施工现场及生活区的设施;d考虑三种状态:正常(如生产)、异常(如停机检修)和紧急(如火灾)状态;

e考虑过去出现并一直持续到现在的(如由于技术、资源不足仍未解决的或停止不用但其危险依然存在)、现在的和将来可能出现的危害情况4、辨识方法

4.1直接经验法,对照有关标准、法规、安全检查表(可以采用《安全性评价表》、《建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)》)或依靠分析

人员的观察分析能力,借助于经验和判断能力直观地评价对象危险性和危害性的方法。经验法是辨识中常用的方法,其优点是简便、易行,其缺点是受辨识人员知识、经验和占有资料的限制,可能出现遗漏。为弥补个人判断的不足,常采取专家会议的方式来相互启发、交换意见、集思广益,使危险、危害因素的辨识更加细致、具体。

4.2、系统安全分析方法;即应用系统安全工程评价方法的部分方法进行危害辨识。

系统安全分析方法常用于复杂系统、没有

事故经验的新开发系统。常用的系统安全

分析方法有事件树(ETA)、事故树(FTA)等。5、辨识类别

5.1根据本企业及施工现场的特点,将危险

源产生的事件或事故分为以下类别:坍塌、物体

打击、机械伤害、高处坠落、触电、火灾、爆炸、中毒、粉尘、噪声、振动、车辆伤害等。

5.2将活动/产品/服务项目可分为:基础工程脚手架工程、临边工程、消防管理、模板工程、钢筋作业、砼作业、装饰装修、油料存放、回访维修、施工用电作业、物料提升机安装、拆除及作业、施工电梯、塔吊安装、拆除及作业、电气焊作业、手持电动工具作业、起重吊装作业、办公区域、木工机械作业、打桩作业、生活区域管理、管道安装等。三、风险评价

风险是“某一特定危险情况发生的可能性和后果的组合”。风险评价是“评估风险大小以及确定风险是否可容许的全过程”,是职业健康安全管理体系的一个关键环节,其目的是对风险进行评价分级,有重点地进行风险控制。风险评价的方法很多,但每一种方法都有一定的局限性。通常有以下评价方法:定性评价和定量评价。

1.定性评价:这种方法是依据以往的数据分析和经验对危险源进行的直观判断。对同一危险源,

不同的评价人员可能得出不同的评价结果,思想

难以统一。但对防治常见危害和多发事故来说,

这种方法比较有效。施工现场重点防治的“五大

伤害”(高处坠落、触电、物体打击、机械伤害、坍塌),就是在对以往安全事故进行统计分析的

基础上提出的。定性评价不是简单“拍脑袋”,

而是一种“基于事实的决策方法”。风险定性评价

定性评价方法主要是根据经验和直观判断对生产的工艺、设备、设施、环境、人员和管理等方面的状况进行定性分析,如:1)是否符合法律法规和标准;2)相关方是否有合理抱怨和要求;3)是否曾经发生过事故,且未采取防范、控制措施;4)直接观察到可能导致危险的错误,且无适当控制措施。

其结果是一些定性的指标,如是否达到了某项安全要求、危

险程度分级、事故类别和导致事故发生的因素等。属于定性的风

险评价方法有:安全检查表、专家现场询问观察法、因素图分析

法、故障类型和影响分析、危险可操作性研究等。定性评价方法

的特点是容易理解、便于掌握,评价工作量小、评价过程简单、

评价结果直观。但定性评价方法往往依靠经验,带有一定的局限

性,评价结果有时因参加评价人员的经验和经历等有相当的差异。

2.定量评价:这种方法是对危险源的构成要进行综合计算,进而确定其风险等级。常用的一种简单易行定量评价方法是“LEC法”,即作业条件危险性评价法。这种方法考虑构成危险源的三种因素——发生事故的可能性(L)、人体暴露在危险环境中的频繁程度(E)和一旦发生事故会产生的后果(C),取三者之积来确定风险值(D),并规定不同风险值所代表的风险等级。危险性D=LECL——事故或危险事件发生可能性E——暴露于危险环境的频率C——危险严重度三个主要因素的评分方法如下表:事故或危险事件发生可能性分数(L)暴露于危险环境频率的分数值(E)危险分数值©分数值事故或危险情况发生可能性分数值事故或危险情况发生可能性分数值可能结果10完全可能,会被预料到10连续暴露于潜在危险环境100灾难许多人死亡6相当可能6逐日在工作时间内暴露40非常严重数人死亡3不经常,但可能3每周一次或偶然地暴露15严重重残或死亡,严重职业病或死亡1完全意外,极少可能2每月暴露一次7重大暂时性重伤或轻残,或造成一般职

业病0.5可以设想,但高度不可能1每年几次出现在潜在危险环境3一般轻微的可恢复的伤害,或轻微疾病症状0.2极不可能0.5非常罕见地暴露1引人注目不利基本的卫生健康0.1实际上不可能分数值(D值)等级危险程度>320Ⅴ极其危险,不能继续作业160~320Ⅳ高度危险,需要立即整改70~160Ⅲ显著危险,需要整改20~70Ⅱ可能危险,需要注意<20Ⅰ稍有危险,可被接受四、重大风险的确定

经过风险评价,判断出重大风险和一般风险。并对建筑工地重大风险予以公示。一般情况下建筑企业的重大风险主要有:基础工程深基坑、隧道、地铁、竖井、大型管沟的施工,因为支护、支撑等设施失稳,坍塌,不但造成施工场所破坏、人员伤亡,往往还引起地面、周边建筑设施的倾斜、塌陷、坍塌、爆炸与火灾等意外大型机械设备(塔吊、人货电梯等)的安装、拆卸、使用过程中及各种起重吊装工程中违反操作规程,造成机械设备倾覆、结构坍塌、人亡等意外;脚手架和模板支撑在搭、拆过程不规范、违章指挥作业;高处作业不规范、违章指挥、作业;施工用电不规范;房屋拆除、爆破工程违反规定作业等;1、防风险措施风险等级不同、作业内容不同,采取的控制措施也不相同。既有管理方式的措施,也有技术方面的措施。不管采取什么控制措施,都必须尽可能使风险消除,或降低到可接受的程度。按照采取措施的先后顺序,控制措施可为三类:1.消除风险,这是最理想的控制措施;2.降低风险,使之达到可接受的程度;3.个体防护,这是一种相对比较被动的措施。当采取前两项措施仍不能达到可接受的程度时,可使用个体防护。由于施工现场作业活动的多变性和作业人员流动的不确定性,风险很难从根本上得到消除。而风险降低到可接受的程度并不意味着没有风险,一旦发生其后果可能还相当严重。因此,在不影响操作的情况下,即使风险降低到了可接受的程度,个体防护也常常是对某些作业人员的硬性要求。

以上三类措施与危险源的控制目标是关联的。如果针对某一危险源的控制目标是“消除风险”,

则应采取“消除风险”的具体措施。如果风险不

能消除,则目标就不能定为“消除风险”,只能

采取“降低风险”和“个体防护”措施。如装饰

作业中“原材料甲醛释放”,这是个可能导致疾

病的危险源,“消除风险”的措施应是“使用不

含甲醛的原材料”;而在必须使用含甲醛的原材

料时,“降低风险”的措施可以是“使用甲醛含

量不超标的原材料,保持作业场所通风良好”等;对通风条件差,空气中甲醛含量偏高的作业场所,还可以采取戴口罩、防毒面具等“个体防护”措

施。

2、重大风险的管理在对重大风险进行辨识和评价后,应对每一个重大风险制定出一套严格的安全管理制度,通过技术措施、组织措施对重大风险进行严格控制和管理。1)制订重大风险控制目标和管理方案

针对所确定的重大风险企业应制定重大危险源控制目标和管

理方案,每一项重大风险都要有控制措施、目标、管理方案、实施部门、检查部门、检查时间。例重大风险:大型设备的拆装违章指挥、违章作业。控制目标:确保无伤亡事故、无设备事故;控制措施:制订目标、指标或管理方案、执行管理程序或制度、培训与教育、应急预案、加强现场监督检查等。管理方案:a、有资质专业公司安装、拆除、加节;b、编制安装、拆除、加节、移位等专项技术措施,并经相关部门及技术负责人审批;c、装、拆前须对操作工进行安全教育及安全技术交底;d、装、拆过程

指派经过培训的人员进行监控;e、装、拆人员须持有效证上岗,并须体检合格;f、装、拆期间须设置警戒区;g、按要求设置卸料平台、防护门、通讯装置等;h、搭设完毕后在自检、法定检

测机构检测合格后方能交付使用,并做好维修、保养。最后应落实实施部门和检查部门以及完成时间。2)制订事故应急救援预案

事故应急救援预案是重大风险控制系统的重要组成部分,企业应按照每项重大风险制定相应的现场应急救援预案,落实应急救援预案的各项措施,并且定期检验和评估现场事故应急救援预案和程序的有效程度,即定期进行演练,以及在必要时进行修订。3)措施及方案的实施

重大风险的风险控制关键在于落实,在施工过程中,按制定的措施、控制目标和管理方案控制重大风险的是有效地遏制各类事故发生、是建筑施工企业创造良好的安全环境的必要条件。五、防风险措施落实风险控制措施实施前,应组织有关人员进行评审,确保控制措施的有效性,并防止导致新的风险不可接受的危险源。实施过程中,还应根据重大变化情况及时进行评审更新。评审应针对以下内容进行:1.拟定的控制措施是否能消除风险或使风险降低到可接受的程度;2.拟定的控制措施是否可行,实施有无困难;3.财力状况是否允许,是否最佳解决方案;4.是否会导致新的危险源,能否克服。对涉及重大风险的技术措施,如深基坑支护、大型构件吊装等,还应采用计算、模拟等方法进行验证和确认。评审确认后的控制措施,通过管理方案、专项计划、作业指导书等方式予以贯彻,明确相关人员的具体职责和权限,确保各项措施得到落实。实施过程中或计划的完成期限到达后,应对控制措施的落实情况进行检查,对措施的有效性进行评价。必要时对控制措施进行更新完善并再次评审,保持其有效性和适宜性,最终实现项目的职业健康安全管理目标。序活动、产品或服务中的危险源危害因素分类可能导致评价风险号的事故LECD等级1使用的绝缘工具没有检测物理性危害因素触电151050B2小型电焊机一次进线长度大于5M,不符合安全要求物理性危害因素触电151050B3电焊机的龙头线外皮绝缘老化、走

线不符合安全要求,焊钳破损严重、线截面积偏小物理性危害因素触电151050B4配电箱、开关箱进出线承受外力与金属尖锐断口和强腐蚀介质接触物理性危害因素触电151050B5使用的手持电动工具没有进行绝缘检测物理性危害因素触电151050B6使用的人字梯中间的连接杆件没有或连接不牢固物理性危害因素坍塌、高处坠落71321C7电焊机无保护零线及出线、进线防护罩物理性危害因素触电151050B8I类手持电动工具无保护零线物理性危害因素触电151050B9手持砂轮机无防护罩物理性危害因素物体打击15735C六、建筑电器危险源识别序号活动、产品或服务中的危险源危害因素分类可能导致的事

故评价风险等级LECD14漏电保护器失灵物理性危害因素触电5210

100A15在潮湿的地方照明没有使用安全电压物理性危害因素触电5110

50B16打桩机使用发生的振动物理性危害因素振动伤害

1313C17室外电气安装时与塔吊作业同时进行物理性危害因素物体打击

1110

10C18使用冲击钻过程中产生的粉尘物理性危害因素粉尘伤害

1313C19电器安装时,没有设置安全警示牌物理性危害因素触电2510

100A20配电箱未标明其名称、用途、未做出分路标记物理性危害因素触电5110

50B21电工作业无证上岗行为性危害因素触电5110

50B22高空作业时间过长,造成体力下降、注意力不集中行为性危害因素高处坠落

1310

30C23酒后作业心理性危害因素触电5110

50B24心脏病、高血压患者进行电器安装作业生理性危害因素触电5110

50B序号活动、产品或服务中的危险源危害因素分类可能导致的事故评价风险等级LECD1冲击钻噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C2冲击钻振动物理性危害因素振动伤害35115C3振捣棒噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C4振捣棒振动物理性危害因素振动伤害35115C5空压机运行噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C6空压机运行烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C7打桩机打桩噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C8装载机运行噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C10装载机运行扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C11压路机压路施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C12压路机压路施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C13平地机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C七、机械施工危险源识别(一)序号活动、产品或服务中的危险源危害因素分类可能导致的事故L评价E

CD风险等级15平地机施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C16推土机施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C17推土机施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C18推土机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C19发电机运行噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C20发电机运行烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C21切缝机施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C22切缝机施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C23切缝机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C24起重机运行烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C25起重机运行噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C机械施工危险源识别(二)序号活动、产品或服务中的危险源危害因素分类可能导致的事故评价风险等级LECD29旋耕机运行扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C30旋耕机运行噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C31挖掘机运行烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C32挖掘机运行扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C33挖掘机运行噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C34洒水车运行烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C35洒水车运行扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C36砼拌和机施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C37砼拌和机施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C38砼拌和机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C39架桥机施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C40架桥机施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C41架桥机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C42运输汽车施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C序号活动、产品或服务中的危

险源危害因素分类可能导致的事故LE评价CD风险等级43运输汽车施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35115C44运输汽车施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C45运输、使用危险化学品违章化学性危害因素爆炸3510150A46运输油品违章化学性危害因素爆炸3510150A48油罐维修违章/无防火措物理性危害因素爆炸3510150A49施拌和机施工烟气排放物理性危害因素有毒有害物体35115C50拌和机施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35345C51拌和机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C52风镐冲击扬尘物理性危害因素扬尘危害35345C53风镐冲击噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C54电动砂轮机施工扬尘物理性危害因素扬尘危害35345C55电动砂轮机施工噪声排放物理性危害因素噪声伤害35115C•••八、应急救援措施(一)应急预案的编制施工现场设应急指挥领导小组,下设应急办公室。1、应急指挥小组组长:副组长:成员:各办、处主任2、应急办公室主任:XXX成员:XXX3、应急指挥领导小组职责

3.1负责组织编制施工现场的应急计划,内容包括发生事故险情时的处理方案、人员分工、设备运行等。保证所有的应急设备、设施完好有效,并组织职工的培训和应急演练,使应急人员能够熟练掌握。在了生事故险情又与当地有关部门、上级主管部门失去联系时,现场最高负责人有权采取一切应急措施,在事故险情的发生地,要及时确定安全警戒区域,防止无关人员误入危险区。•••4、应急办公室职责负责组织修订施工现场应急计划,明确应急行动程序,指导现场的应急工作。负责组织制定施工现场应急工作计划,定期总结应急工作,不断提高现场整体应急能力。负责传达和执行现场应急指挥领导小组的各项指令,提出应急力量配备计划,现场应急指挥领导小组审批后执行。及时掌握施工现场的生产动态,发生事故险情时,迅速作出判断,采取应急措施,并上报应急指挥领导小组。负责收集异常的气象信息、上级和有关部门的险情通报,异常情况下及时向现场应急指挥领导小组报告,并立即通知到各生产运行部门,指挥各部门做好应急准备。5、应急人员职责组长职责领导施工现场的应急工作,审批应急行动程序,审定应急工作计划,督促应急工作计划的贯彻落实。主持召开施工现场应急工作会议,分析解决现场应急工作中存在的问题,确定应急行动的总则及处理方案。根据应急办公室提供的险情通报,组织应急领导小组召开紧急会议,分析险情,确定施工现场进入应急状态。指令应急办公室调动应急力量参加应急抢险和救助行动,指挥施工现场的总体应急行动。组织施工现场的应急演习。外出时,指派副组长代理总指挥职务。•••••••••••••副组长职责协助应急指挥领导小组组长开展应急指挥工作,在组长外出期间,经指派或自动承担应急总指挥职责。组织制定施工现场的应急工作计划,总结应急工作,向公司汇报现场应急工作情况。落实现场的应急行动程序,督促各部门搞好培训、演习,检查应急装备的配备情况,不断提高施工现场整体的应急能力,对检查出的隐患,提出改进措施和解决办法,参与应急工作的决策。组织评审各部门年度应急工作的落实情况,参与组织施工现场的总体应急演习。应急办公室主任职责负责项目应急办公室的日常工作。负责向公司应急办公室提供各种险情分析报告,提出相应措施,报公司应急指挥中心决策。在施工现场进入应急状态时,负责应急值班室的具体工作安排,协调解决总体应急行动的各种重大问题,确保应急行动按程序运行。按照现场应急总指挥的指令,负责向外界请求救援力量。负责施工现场总体应急演习的具体策划和组织工作,撰写演习总结。负责每次应急行动后的总结,协助上级、政府或有关部门调查事故原因,追究有关部门、人员的责任,确定整改措施。••••••••••••••5.4应急值班人员职责

5.4.1值班采用24小时值班制,当班值班员负责收集各部门的险情汇报、上级和有关部门的险情通报以及异常气象信息资料,填写保存各种记录和资料。将收集到的各种应急信息,及时向应急办公室主任汇报,并迅速传达应急办公室主任的有关指示。在应急行动中,执行应急办公室的各项指令,并及时向有关领导汇报险情的发展动态。坚守岗位、恪守职责,保证指令通畅、准确无误。应急反应图••(二)应急程序1、火灾事故应急程序•发现火情的第一人应发出火情的信号,并迅速赶赴报警点,发出火灾警报,灭火应急小组立即赶赴出事现场,落实火灾地点,••••••火势大小,同时断开着火区电源开关,在有可能的情况下用灭火器扑救。

灭火应急小组迅速通知现场决策人,说明情况,由决策人根据火情拨打火警电话,并说明火情类型,行车路线。现场决策人根据情况下达灭火命令并组织分工扑救。在人员集合的同时,现场决策人迅速组织经过消防培训的人员,赶往现场扑救,急救人员准备急救用具待命,后勤人员应准备足够数量的灭火器做好灭火器供应工作。当火情较大时,应采取控制或隔离的方法等候专业消防队员来灭火。立即疏散无关人员到安全地带,同时警戒着火现场,并安排人员到入场岔口指挥消防车的行车路线。当火势被扑灭确认安全方可接通电源。清理火灾现场,填写火灾报告。若第一现场决策人不在时,可由第二决策人替代指挥,若第二决策人不在时,可由第三决策人替代指挥。•2、触电事故应急程序

首先应该立即快速使触电者脱离带电体。对于低压触电事故,应立即切断电源

或用绝缘性能的木棍挑开和隔离电流,如

果触电者的衣服干燥,又没有紧缠住身上,可以用一只手抓住触电人员的衣服,拉离

带电体;但救护人员不可以接触触电者的

皮肤,也不能抓住他的鞋。第3讲医学超声成像技南方医科术大学汇报人姓名主要内容超声成像基本原理——超声回波法医学超声设备的分类超声诊断仪的主要参数6/19/2023医学超声仪器原理讲义34Part

.01超声成像基本原理——超声回波法超声回波法把几兆赫至几十兆赫的高频声脉冲发射到生物体内,再接收反射波(回波),这种方法称为超声脉冲回波法。脉冲宽度:几微秒脉冲间隔:几百微秒(接收放大器处理回波的时间)脉冲回波法最早较早是应用于雷达和声纳。回波时间t、探测距离L的关系,c为声速6/19/2023医学超声仪器原理讲义366/19/2023医学超声仪器原理讲义376/19/2023医学超声仪器原理讲义38超声回医学波超声仪器法原理讲示义

意图6/19/202339仪器基本框图发射通道:时钟电路(同步脉冲发生器)、发射器(高频脉冲发生器)、换能器(探头)接收通道:接收换能器、射频放大器(RFA)、6/1检9/2023

波及抑制电路、视频医学超声放仪器原大理讲义器(UFA)40Part

.022医学超声设备的分类A型超声A型超声诊断仪因其回声显示采用幅度调制

(Amplitude

Modulation)而得名。A型显示是超声诊断仪最基本的一种显示方式,即在阴极射线管(CRT)荧光屏上,以横坐标代表被探测物体的深度,纵坐标代表回波脉冲的幅度,故由探头(换能器)定点发射获得回波所在的位置可测得人体脏器的厚度、病灶在人体组织中的深度以及病灶的大小。根据回波的其他一些特征,如波幅和波密度等,6/1还9/2023

可在一定程度上对病医学超声灶仪器原进理讲义行定性分析。426/19/2023医学超声仪器原理讲义43由于A型显示的回波图,只能反映局部组织的回波信息,不能获得在临床诊断上需要

的解剖图形,且诊断的准确性与操作医师

的识图经验关系很大,因此其应用价值已

渐见低落,即使在国内,A型超声诊断仪也很少生产和使用了。6/19/2023医学超声仪器原理讲义44M型超声6/19/2023医学超声仪器原理讲义45M型超声成像诊断仪适用于对运动脏器,如心脏的探查。由于其显示的影像是由运动回波信号对显示器扫描线实行辉度调制,并按时间顺序展开而获得一维空间多点运动时序(motion-time)图,故称之为M型超声成像诊断仪,其所得的图像也叫做超声心动图。6/19/2023医学超声仪器原理讲义466/19/2023医学超声仪器原理讲义47M型超声诊断仪发射和接收工作原理与A型有些相似,不同的是其显示方式。对于运动脏器,由于各界面反射回波的位置及信号大小是随时间而变化的,如果仍用幅度调制的A型显示方式进行显示,所显示波形会随时间而改变,得不到稳定的波形图。因此,M型超声诊断仪采用辉度调制的方法,使深度方向所有界面反射回波用亮点形式在显示器垂直扫描线上显示出来,随着脏器的运动,垂直扫描线上的各点将发生位置上的变动,定时地采样这些回波并使之按时间先后逐行在屏上显示出来。图中可以看出,由于脏器的运动变化,活动曲线的间隔亦随之发生变化,如果脏器中某一界面是486/1静9/2023

止的,活动曲线将变医学超声为仪器原水理讲义平直线。6/19/2023医学超声仪器原理讲义49M型超声诊断仪对人体中的运动脏器,如心脏、胎儿胎心、动脉血管等功能的检查具有优势,并可进行多种心功能参数的测量,如心脏瓣膜的运动速度、加速度等。但M型显示仍不能获得解剖图像,它不适用于对静态脏器的诊查。6/19/2023医学超声仪器原理讲义50B型超声6/19/2023医学超声仪器原理讲义51为了获得人体组织和脏器解剖影像,继A型超声诊断仪应用于临床之后,B型、P型、BP型、C型和F型超声成像仪又先后问世,由于它们的一个共同特点是实现了对人体组织和脏器的断层显示,通常将这类仪器称为超声断层扫描诊断仪。虽然B型超声成像诊断仪因其成像方式采用辉度调制(Brightness

Modulation)而得名,其影像所显

示的却是人体组织或脏器的二维超声断层图(或称

剖面图),对于运动脏器,还可实现实时动态显示。6/19/2023医学超声仪器原理讲义526/19/2023医学超声仪器原理讲义53C型超声C型扫查,又称C型显示,“特定深度扫查”

(constant

depth

mode)。与B型扫查一样都是辉度调制的二维切面象显示方式,所不同的是B型扫查所获得的是超声波束扫查平面本身的切面象,即纵向切面象。可惜由于C型扫查的灵敏度较低,显象速度不易提高,使C型扫查技术的发展受到6/1限9/2023

制。医学超声仪器原理讲义

546/19/2023医学超声仪器原理讲义556/19/2023医学超声仪器原理讲义56D型超声D型超声成像诊断仪也即超声多普勒诊断仪,它是利用声学多普勒原理,对运动中的脏器和血液所反射回波的多普勒频移信号进行检测并处理,转换成声音、波形、色彩和辉度等信号,从而显示出人体内部器官的运动状态。超声多普勒诊断仪主要分为3种类型:即连续式超声多普勒(continuous

wave

doppler)成像诊断仪脉冲式超声多普勒(pulsed

wave

doppler)成像诊断仪实时二维彩色超声多普勒血流成像(color

doppler576/19/2023

flow

image)诊断仪。医学超声仪器原理讲义F型超声58F型扫查,又称F型显示。它与C型扫进原理上是相似的。区别仅在于:在扫查一幅图像的过程中,

C型扫查平面距探头的深度是不变的,而F型扫查面距探头的深度是一变量,不是一个常量。根据成像需要可作相应变动,从而可获得6/1斜9/2023

面、曲面的F型医图学超声仪像器原理讲义6/19/2023医学超声仪器原理讲义59P型超声6/19/2023医学超声仪器原理讲义60又称P型显示,它可视为一种持殊的B型显示,超声换能器置于圆周的中心,径向旋转扫查线与显示器上的径向扫描线作同步的旋转。主要适用于对肛门、直肠内肿瘤、食道癌及子宫颈癌的检查,亦可用于对尿道、膀胱的检查。P型超声诊断仪所使用的探头称为径向扫描探头,如尿道探头,直肠探头都属于径向扫描探头。扫

描时探头置于体腔内,如食道、胃或直肠等。6/19/2023医学超声仪器原理讲义616/19/2023医学超声仪器原理讲义62Part

.013超声诊断仪的主要参数主要参数6/19/2023医学超声仪器原理讲义64表征超声诊断仪性能的参数,从大的方面可分为三类,这就是:声系统参数

图像特性参数

电气特性参数在众多的参数中,我们只讨论其中几个主要参数。声系统参数:声输出的强度、总功率等;

超声场的时频特性,如波型、持续时间、脉冲重复频率、脉冲形状、频率、脉冲带宽等;

声场分布特性,如换能器类型、波束形状、聚焦特性、景深等。6/19/2023医学超声仪器原理讲义65图像特性参数:分辨力;位置记录精度;深度测量精度;帧频;存贮器的容量;图像处理能力。6/19/2023医学超声仪器原理讲义66电气特性参数:灵敏度;增益及TGC指标;压缩特性及动态范围;显示器的动态范围;系统的带宽等。6/19/2023医学超声仪器原理讲义67Part

.02几个主要参数动态范围显示信号的最大水平与最小水平的比称为动态范围(Dynamic

Range,DR),DR描述了信号幅度变化的大小,一般用分贝[dB]值表示。式中:Umax—信号最大值,Umin

—信号最小6/19/2值02369医学超声仪器原理讲义生物组织的声界面特性,组织吸收(超声衰减)特性及探测深度决定了信号的动态范围6/19/2023医学超声仪器原理讲义70因此动态范围DR通常由两个部分组成:声界面特性(声阻抗差)所确定的信号幅度变化(SDR)超声在组织传播过程中衰减所引起的信号幅度变化,超声传播衰减取决于组织特性(超声衰减系数

)与传播距离(L)由此超声回波总动态范围可写为:DR

=

2 L

+

SDR对动态范围的影响因素6/19/2023医学超声仪器原理讲义71超声在生物组织中传播所产生的全部回波;

超声发射功率、接受放大器的等效输入噪声;终端显示装置的动态范围;动态压缩方法时间增益控制——补偿传输衰减幅度增益控制——使有用信号相对压缩线形范围线性范围,一般指的是仪器中放大器线性范围,它给出放大器输入信号和输出信号之间成线性关系的区域。即Uo

=

KUi线性关系也用分贝值来表示式中:Umax—信号最大值,Umin

—信号最小值,可6/19/20见23线性放大器的线性医学范超声仪围器原理讲即义

是动态范围726/19/2023医学超声仪器原理讲义73当输出信号的最大幅度保持不变时,输入信号的线性范围将随着K值的减小而增大。6/19/2023医学超声仪器原理讲义74分辨率6/19/2023医学超声仪器原理讲义75分辨力指成像系统能分辨空间尺寸的能力,即能把两点区分开来的最短距离。超声显像仪的分辨力是衡量其质量好坏的最重要的指标,分辨力越高,越能显示出脏器的细小结构。6/19/2023医学超声仪器原理讲义76超声成像的分辨力有横向分辨力和纵向分辨力之分。前者是指垂直于超声脉冲束方向上的分辨力,后者是沿波束轴方向上的分辨力。这两种分辨力的大小差别很大,纵向分辨力总是优于横向分辨力。而且,垂直于波束轴的两个维上的横向分辨力也往往不同。影响横向分辨力和纵向分辨力的因素各不相同,6/19/2023医学超声仪器原理讲义77横向分辨力又称侧向分辨力,它表示区分处于声束轴垂直的平面上的两个物体的能力。超声波束直径尺寸直接影响横向分辨力,波束直径越细,能分辨的尺度越小,横向分辨力越高。6/19/2023医学超声仪器原理讲义78影响横向分辨率的因素显示荧光点尺寸的影响波束直径尺寸的影响

动态范围的影响6/19/2023医学超声仪器原理讲义796/19/2023医学超声仪器原理讲义806/19/2023医学超声仪器原理讲义81仪器的图像质量主要取决于横向分辨力。横向分辨力好,图像细腻,小结构就能显示清楚。横向分辨力主要由换能器的尺寸、形状、发射频率、聚焦等因素决定。当显示屏光点尺寸较大时,也会影响横向分辨力。此外,随着深度的增加,脉冲频谱中的各种频率成分的衰减情况也不同,这个因素也潜在地影响着横向分辨力。现代化的显像仪横向分辨力可优于2mm。6/19/2023医学超声仪器原理讲义82纵向分辨力又称轴向分辨力或距离分辨力,表示在声束轴线方向上对相邻两回声点的分辨力。纵向分辨力与发射超声频率有关,因为声波的纵向分辨力理论极限为声波的半波长。频率越高,波长越短。纵向分辨力与超声脉冲的持续时间有关,脉冲持续时间越短,即脉冲越窄,纵向分辨力越高。超声脉冲持续时间与发射电脉冲宽度及换能器阻6/1尼9/2023

有关。医学超声仪器原理讲义

83影响纵向分辨率的因素脉冲宽度的影响增益大小的影响6/19/2023医学超声仪器原理讲义846/19/2023医学超声仪器原理讲义856/19/2023医学超声仪器原理讲义86色散吸收对横向、纵向分辨率的影响6/19/2023医学超声仪器原理讲义87吸收与频率的关系——频率越高,吸收越强;频谱中心向低频偏移;波束变宽;前沿变坏;理想的情况下,工作频率越高,分辨率越高;生物组织的平均衰减系数接近1dB/cm·MHz;频率3MHz—深度20

cm—衰减60dB,94%频率10MHz—深度20

cm—衰减200dB,99.5%在大多数情况下,最佳工作频率就是超声波穿透深度不超过200个波长时就能达到被探测脏器的

那个频率;例如:频率为3MHz时,波长是0.51mm它能够像。6/1形9/2023

成102mm深处组织的医学良超声仪好器原理讲图义88带宽6/19/202389医学超声仪器原理讲义工作频率超声诊断仪的工作频率,根据两个方面因素作最佳的选择。首先,从分辨力的角度说,增高频率,可以改善分辨力。频率越高,波长越短,则波束的指向性越好(近场距离大,而发散角小),横向和纵向分辨力都能提高。其次,从穿透深度的角度来看,工作频率越高,则衰减成正比地增加,必然使探测深度减小。若6/1要9/2023

求较大的穿透深度,医学超声就仪器原得理讲义取较低的工作频率。90因此,在设计中不得不在工作深度与频率之间取合理的折衷。比如眼科应用中,所要求深度小,可以用高频率以提高分辨力,一般用10MHz。而

要穿透较大深度(如腹腔)时,则只能取较低工作频率。通用B型超声诊断仪的工作频率一般在

3.5MHz,有些诊断仪配有多种不同频率的的需要。6/1探9/2023

头以满足不同检医查学超声仪深器原理讲度义91常用超声诊断仪的超声频率;动态范围分辨率(波长mm)频率(MHz)10dB1.520dB2.530dB3.010.253.754.52.50.91.51.850.450.750.910学0.2750.3750.45作用距离(穿透深度)指仪器发射的超声波束可以穿透并能显示出回声图像的被测介质深度。超声医学成像系统的作用距离,通常要满足处于相当深度上的各种器官的成像需要,如腹部成像就需要有20cm的工作距离,而用于眼球的深度为

10cm。影响作用距离的主要因素是脉冲信号在传播途中的衰减,这是

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