Термограф техника безопасности кратко

Обновлено: 02.07.2024

Старые технологии и новая реальность или, все же, новые технологии?

Почему в первую очередь растет спрос на термографические решения?

Само собой разумеется, человеческое тело испускает инфракрасное излучение, которое, хотя и невидимо невооруженным глазом, может быть обнаружено различными ИК и тепловыми датчиками. На рынке безопасности сканеры теплового излучения традиционно, используются для обнаружения злоумышленников при охране периметра объекта, проверках в аэропортах, на крупных высокотемпературных производствах, где требуется следить, чтобы показатели не превышали критических значений.

Однако, пандемия Covid-19 актуализировала применение тепловизоров именно для измерения температуры человеческого тела, поскольку причиной ее повышения чаще всего являются вирусные и бактериологические заболевания. Причем многие люди порой даже не замечают этого изменения на ранней стадии развития болезни (инкубационный период) когда температура не поднимается выше критической отметки.

Чтобы понять, не поднялась ли у человека температура, проще всего приложить ладонь к его лбу. Собственно говоря, термографический контроль именно это и делает — при помощи специального оборудования и находясь на безопасном расстоянии от испытуемого. Измерив максимальную температуру поверхности лица бесконтактным способом, тепловизионная камера даёт оператору системы возможность обнаружить в потоке проходящих людей того, чьё здоровье в настоящий момент находится под вопросом, проще говоря — выявить источник инфекции, нахождение которого в человеческой массе может привести к заражению всех, кто находится с ним в контакте.

Термографические решения: дополнительный функционал или способ перепрофилирования производства?
Что первично для заказчика: система безопасности или контроля температуры?

Особое внимание сейчас уделяется тепловизионным камерам — потенциальному инструменту для определения повышенных температур тела, как возможному признаку болезни. Однако, данная технология остается недоказанной. Развертывание оборудования снимающего показания на больших расстояниях, приводит к ложным срабатываниям и к риску возникновения ненужного страха у людей и к нарушениям работы. Наиболее оптимистичный подход к таким решениям, использовать их как показатель потенциальной инфекции, а не как положительный диагноз. Тепловизоры и видеокамеры с аналитикой на борту могут быть легко добавлены к уже существующим системам видеонаблюдения для обеспечения автоматических предупреждений в ключевых местах. Очевидно, что нужно устанавливать камеры при входе в здания, офисы и т.д. Наличие видеоаналитики позволит службам оперативно выявлять и пресекать доступ человека с признаками болезни.

Также можно использовать расширенные возможности поиска с помощью мета-фильтрации данных, которые позволяют автоматически просматривать записанные видеокадры и отслеживать перемещение отдельных лиц по территории, идентифицировать области, в которых они побывали, и людей, с которыми они вступили в тесный контакт.

Использование метаданных может также помочь руководителям быстрее понять и адаптироваться к изменяющимся нагрузкам при передвижениях в медицинских учреждениях, благодаря быстрым и простым в использовании функциям тепловых карт, позволяющим понять, как люди перемещаются и в каких ключевых местах собираются.

Конечно, существуют риски связанные с ошибками при мониторинге толпы и многие могут пользоваться старомодным способом, когда руководство и сотрудники на местах отслеживают происходящее. Но видео с тепловыми картами позволяет выявить основные точки соприкосновения, что поможет выявить риски, которые сотрудники на местах могут упустить из вида, потому что отвлеклись на решение других задач.

Устройства и решения для измерения температуры: специфика применения

Помимо традиционных градусников, которые мы здесь по понятным причинам рассматривать не будем, можно выделить несколько основных направлений контроля температурного режима посетителей на основе различного оборудования.

Ручное измерение температуры с помощью термографов

По сути, речь идет о бесконтактных ИК-термометрах, которые являются, пожалуй самым бюджетным решением. скорость работы таких устройств достаточно высока, дополнительная дезинфекция не требуется. В целом, устройство отлично подходит для небольших рабочих коллективов, когда проверить требуется всего несколько людей. Однако, довольно быстро начинает вмешиваться человеческий фактор. Особенно в российских реалиях, когда каждая регламентированная инструкцией процедура высмеивается, а изменение показателей выливается в: "Да я отлично себя чувствую, здоров как бык, ты, что мне не доверяешь?"

Кроме того, эффективность таких устройств падает пропорционально возрастанию потока проходящих. Например, на проходной крупного завода в начале смены или в аэропорту неизбежно снижение пропускной способности, да и даже ответственно подходя к процессу кого-то все равно можно пропустить.

С другой стороны, такие решения незаменимы для контроля температуры в различных мобильных пунктах, когда развертывание стационарных установок невозможно.

Простые и бюджетные решения на практике

Сегодня похожие посты жители российских мегаполисов могут наблюдать на станциях метрополитена. Попытки получить количественную оценку эффективности использования ручных тепловизоров в московском метрополитене успехом не увенчались. Рискнём предположить, что похвастаться особенно нечем: вряд ли техника прошлого поколения способна приносить пользу в условиях новых угроз.

Термографические комплексы на основе гибридных камер наблюдения

Каким же образом массово фиксировали заболевших в Китае? На постах контроля по всей стране применялись в основном так называемые гибридные термографы, которые уже упоминались выше. Примечательно, что тепловизионное и телевизионное изображения в этих устройствах совмещаются электронным путём и обрабатываются совместно. Поскольку инфракрасные лучи средневолнового диапазона, которые улавливает тепловизор, имеют иную природу, чем лучи видимого света, здесь используется совсем другая оптика. В частности, объектив тепловизора оптически непрозрачен. Различны и величины фокусного расстояния обоих объективов, захватывающих в кадр одну и ту же сцену; этот факт может серьёзно озадачить даже бывалого специалиста, слабо знакомого с тепловизионной техникой.

В Китае применялись как посты быстрого развёртывания, так и стационарные установки, к примеру, в вестибюлях станций метрополитена. В стационарных системах, как правило, расстояние до испытуемых устанавливалось бОльшим, чем в мобильных. Это потребовало применения длиннофокусной оптики — как телевизионной, так и тепловизионной. Пропускная способность стационарных систем, в частности, используемого в Гонконге решения на базе оборудования китайской компании Dahua, достигает 10 тысяч человек в час.

Использование видеоаналитики в термографических решениях

Преимущество гибридного термографа перед обычным ручным тепловизором состоит в том, что дублирование изображения в спектре видимого света позволяет применить к нему всю мощь современной видеоаналитики. В частности, встроенные алгоритмы телевизионной камеры обнаруживают и выделяют на изображении человеческие лица. Это позволяет сосредоточить замеры температуры лишь в обозначенных зонах сцены. В частности, за счёт этого из анализа исключаются попавшие в поле зрения термографа посторонние предметы с повышенной температурой поверхности (например, стаканчик с горячим напитком).

Видеоаналитика на базе искусственного интеллекта, усиленного алгоритмами глубокого обучения (deep learning), способна не только фиксировать попытки уклониться от контроля температуры, но и учитывать наличие головных уборов, включая даже балаклавы, а также очков, усов/бороды, разного рода украшений и т.п. Термографический анализ производится автоматически: при настройке оборудования на посту контроля оператор системы задаёт участки изображения, внутри которых ведутся измерения, а также задаёт предельные значения температуры, при превышении которых производится звуковое и текстовое оповещение. Стоп-кадры с изображением испытуемых, температура тела которых превышает установленный предел, сохраняются в памяти устройства и/или отправляются на подключенный к термографу ПК.

Преимущества использования тепловизионных камер для измерения температуры

Работа с большим потоком людей – нет необходимости останавливать и проверять каждого. Тепловизоры могут определять температуру большого количества людей в кадре одновременно.
Отсутствие прямого контакта – измерение температуры всегда несет риски заражения для проверяющих. Видеокамера позволяет измерять температуру без непосредственного контакта с человеком.

Можно ли обмануть термограф?

Насколько надёжна такая проверка при условии, что показаниям термографа можно доверять? Иными словами, может ли человек, действуя осознанно, избежать термографического контроля? С точки зрения физики, это вполне возможно сделать, закрыв лицо оптически прозрачным материалом, непроницаемым для теплового излучения — например, пластиковой плёнкой либо стеклом. Тепловизор, измеряющий температуру поверхности, такая уловка способна сбить с толку.

Выполнение работ по тепловизионной диагностике можно приравнять к обычному осмотру электроустановок, технических мероприятий для ее проведения выполнять не требуется.
В соответствии с п. 5.2.1 ДНАОП 1.1.10-1.10-97 "Правила безопасной эксплуатации электроустановок", работы в действующих электроустановках допускается проводить по наряду или распоряжению. При этом, работу по тепловизионной диагностике в действующих электроустановках следует выполнять по распоряжению, если она включена в перечень таких работ приказом по энергопредприятию.
В соответствии с п. 5.1.4 и 6.15.5 ДНАОП 1.1.10-1.10-97, в неотложных случаях допускается выполнять работу по тепловизионной диагностике одним работником (термографистом) с группой по технике безопасности не ниже III-ей под наблюдением оперативного, оперативно-производственного работника или работников из состава руководителей или специалистов энергопредприятия.
При выполнении работ по тепловизионной диагностике запрещается приближаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением, на расстояния ближе, указанных в ДНАОП 1.1.10-1.01-97.
При выполнении работ в действующей электроустановке работниками сторонних организаций, следует руководствоваться разделом 22 ДНАОП 1.1.10-1.01-97.
При несчастном случае во время выполнения тепловизионной диагностики, для оказания первичной медицинской помощи пострадавшему, следует руководствоваться указаниями "Инструкции по оказанию первой помощи пострадавшим в связи с несчастными случаями по обслуживанию энергетического оборудования” и ДНАОП 0.00-4.03-01.
При работах по тепловизионной диагностике на воздушных линиях электропередач, осуществляемых наземным (водным) способом, следует руководствоваться указаниями п. 16.7 ДНАОП 1.1.10-1.10-97.17.1.6. Бригады, выполняющие работы по тепловизионной диагностике на воздушных линиях электропередач, должны оснащаться средствами связи с диспетчерскими пунктами.

Выполнение работ в электроустановках выше 1000 В.

При работе в зоне влияния электрического поля следует руководствоваться указаниями ДНАОП 1.1.10-1.01-97, ГОСТ 12.1.002-84. ГКД 34.03.601-95, ДНАОП 0.03-3.21-91.
При использовании средств защиты от влияния электрического ноля следует руководствоваться указаниями ГКД 34.03.602-96 (НАОП 1.1.10-5.04-96). НАОП 1.1.10-6.04-80.

Выполнение работ в электроустановках ниже 1000 В.

При использовании для измерения рабочего тока электроустановок до 1000 В токоизмерительных клещей следует руководствоваться указаниями п. 5.2.7 ДНАОП 1.1.10-1.01-97. При этом, перед выполнением работ по тепловизионной диагностике следует убедиться в том, что токоизмерительные клещи испытаны в соответствии с указаниями ДНАОП 1.1.10-1.07-01.
Дверцы шкафов КРУ следует открывать, находясь под их защитой во избежание попадания под напряжение и под действие электрической дуги при случайном перемещении (падении) плохо закрепленных частей ячейки, находящихся под напряжением внутри ячейки КРУ.

Выполнение работ в условиях радиационной опасности.

При работах по тепловизионной диагностике в условиях радиационной опасности следует руководствоваться указаниями НРБУ-97, ПРБ АС-89, ДНАОП 00-8.02-93 « местными нормативными документами по радиационной безопасности.

Выполнение работ при аэроинспекции воздушных линий.

При работах по аэроинпекции воздушных линий электропередач следует дополнительно руководствоваться медицинскими требованиями к персоналу посторонних предприятий, участвующих в полетах и правилами, регламентирующими безопасность полетов, действующими на авиапредприятии, летательный аппарат которого используется при выполнении тепловизионной диагностики на воздушных линиях электропередач.

О безопасности во время проведения инспекций электрического оборудования при помощи тепловизоров написано много. Во время проведения работ такого рода следует принимать во внимание опасность поражения электрическим током и воздействие вспышки дуги. Однако опасность, связанная с тепловизионной диагностикой механического оборудования обсуждается не так широко.

Одной из областей, требующих внимания, является обследование вращающегося оборудования. Касается ли это двигателей, подшипников, сцеплений, или приводных ремней, им следует уделять особое внимание при работе вблизи вращающихся элементов. Даже устройства, управляемые моторами с небольшой мощностью, способны порождать огромные моменты вращения, и могут вызвать серьезные повреждения одежды, волос, частей тела, или захватывать ремни тепловизора, попавшие в них.

Во многих организациях, компоненты сцепления и приводных ремней защищены кожухами с целью безопасности персонала, и поэтому такие компоненты не доступны для обследования. Если для проведения инспекции необходимо удалить такой кожух, рекомендуется (если есть такая возможность) вначале отключить питание вращающегося устройства. Другим решением может быть использование хорошего отражающего тепло зеркала (например, полированный алюминий), которое можно разместить под устройством, или под таким углом, который позволит вам видеть температурное отражение обследуемого компонента. Хотя температурные измерения могут, в таком случае, быть не точными, качественный характер изображения способен сказать многое.

Термография очень полезна для обследования высокотемпературных систем, таких как бойлеры, паропроводы, и обжиговые печи. При работе в областях с высокой температурой следует применять особую осторожность по ряду причин. Тепловизоры часто имеют рабочую температуру в определенных пределах, которые легко могут быть превышены в областях с высокой температурой. Кроме того, поверхности, которые подлежат обследованию, могут быть нагреты достаточно сильно, чтобы вызвать серьезные ожоги, если коснуться их.

Иногда паропроводы, и даже корпуса бойлеров, покрываются материалом с низким температурным излучением для снижения потерь тепла. Опасность для персонала в таких случаях связана с тем, что эти поверхности часто не воспринимаются, как очень горячие, даже если близко поднести к ним руку. Но при непосредственном касании, тепловое излучение перестает быть основным источником передачи тепла, и возможны тяжелые ожоги.

Еще одним аспектом, требующим внимания, является тепловое истощение организма в областях с высокой температурой. Нахождение в таких местах должно ограничиваться короткими периодами времени, с обязательными перерывами на охлаждение и восстановление влаги в организме.

Следует уделять внимание вопросам безопасности во время обследования механического оборудования. Внимание к деталям, и соблюдение соответствующих процедур инспекции, помогут обеспечить вашу безопасность.

1 .Ознакомиться с устройством приборов для измерения температуры воздуха.

2. Освоить правила работы с приборами для измерения температуры воздуха.

3. Провести исследование температурного режима в заданном преподавателем помещении.

4. Оформить протокол по результатам выполненных исследований.

5. Оформить заключение по полученным результатам с рекомендациями по оптимизации температурного режима помещения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Физиолого-гигиеническое значение температуры воздуха.

2.Радиационная температура и ее гигиеническое значение.

3.Особенности неблагоприятного воздействия высоких, низких температур и их профилактика.

4.Тепловая радиация, ее источники, характеристика и гигиеническое значение.

5.Теплообмен человека с окружающей средой.

6.Требования к температурному режиму (допустимые его колебания в течение суток при центральном и местном отоплении, колебания по вертикали и горизонтали) в жилых, общественных зданиях и больничных помещениях. Нормы оптимальных температур в больничных помещениях различного назначения.

7.Приборы, используемые для определения температуры воздуха, радиационной температуры, принципы их устройства и правила работы. Методы измерения температуры воздуха.

8.Отличительные особенности устройства и принцип работы максимального и минимального термометров.

9.Устройство термографа и правила регистрирования температуры данным прибором.

При наличии в помещении источников тепловой радиации, а именно: установок или приборов, с поверхности которых возможно тепловое излучение, а также при наличии в помещениях большой площади остекления следует учитывать совместное воздействие на организм конвекционного и лучистого тепла. В этих условиях человек не только подвергается влиянию температуры воздуха, но и находится в зоне действия лучистого тепла от имеющихся в обследуемом помещении источников нагретых или охлажденных поверхностей (поверхность окон и др.), последнее наиболее выражение проявляется в помещениях современных конструкций при наличии ленточного остекления.

Особое значение имеет определение радиационной температуры при неравномерной тепловой нагрузке на человека в производственных условиях, а также при нерациональном размещении ( в непосредственной близости к окнам, дверным проемам и др.) больных в лечебных учреждениях. В этих условиях определяют радиационную температуру, т.е. температуру, показывающую совместное действие всех видов радиационного воздействия.

В условиях нагревающего микроклимата в производственных помещениях определяется индекс тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс). ТНС-индекс является показателем, характеризующим совместное действие на организм человека параметров микроклимата (температуры, влажности, подвижности воздуха и теплового излучения).

В лечебных учреждениях нормативы температуры воздуха, приведенные в таблице 1, и рекомедуемых средних величин общей и радиационной температур в таблице 2, обосновываются производственным назначением помещений, контингентом госпитализированных больных и особенностями их заболеваний.

Таблица 1. Расчетная температура воздуха и допустимые ее перепады по горизонтали и вертикали в отапливаемых помещениях

(СНиПы 2.08.01-89 и 2.08.02-89)

№ №№ пп	ПОМЕЩЕНИЯ	Темпе - ратура, С	Колебания температуры, С
по горизон- тали	по верти-кали
11.	Жилая комната квартиры или общежития	2,5
22.	Палаты для взрослых терапевтических больных, помещения для матерей детских отделений, помещения гипотерапии	2,5
33.	Палаты для туберкулезных больных (взрослых, детей)	2,5
44.	Палаты для больных гипотериозом	2,5
55.	Послеродовые палаты, реанимационые залы, палаты интенсивной терапии, родовые, боксы, операционные, наркозные, палаты на 1-2 койки для ожоговых больных, барокамеры	2,5
66.	Послеродовые палаты	2,5
77.	Палаты для недоношенных, грудных, новорожденных и травмированных детей	2,5
88.	Боксы, полубоксы, фильтр-боксы, предбоксы	2,5
99.	Палатные секции инфекционного отделения	2,5
110.	Предродовые, фильтры, приемно-смотровые боксы, перевязочные, манипуляционные, предоперационные процедурные, комнаты для кормления детей в возрасте до одного года, помещения для прививок	2,5
111.	Стерилизационные при операционных	2,5

Таблица 2. Рекомендуемые величины общей и радиационной температур для различных помещений

Измерение температуры воздуха, поверхностей оборудования, предметов в помещениях различного назначения производится термометрическими приборами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА ПРИБОРОВ

В зависимости от конструкции и устройства термометры подразделяются на спиртовые, ртутные, электрические и др. Кроме того, термометры подразделяются на бытовые, аспирационные, минимальные, максимальные. По своему назначению термометры подразделяются на пристенные, водяные, почвенные, химические, технические, медицинские и др.

БЫТОВОЙ ТЕРМОМЕТР - комнатный или уличный спиртовой термометр, достаточно точный для наблюдения за температурой воздуха.

РТУТНЫЕ ТЕРМОМЕТРЫ - применяются для измерения температур от -35°С до +357 о С. В пределах высоких температур показания ртутного термометра более точные вследствие постоянства коэффициента расширения ртути.

МИНИМАЛЬНЫЙ ТЕРМОМЕТР - спиртовой со штифтом или стеклянной иглой-указателем служит для регистрации самой низкой температуры за определенный промежуток времени. Спирт, образующий вогнутый мениск, при понижении температуры увлекает штифт или иглу-указатель по направлению к резервуару, а при повышении - обтекаемый спиртом указатель остается на месте. Температура отсчитывается по наиболее отдаленному от резервуара концу иглы указателя. Рабочее положение термометра - горизонтальное.

МАКСИМАЛЬНЫЙ ТЕРМОМЕТР - ртутный. В дно резервуара для ртути впаян стеклянный стержень, который свободным концом входит в капилляр и уменьшает его просвет. При повышении температуры воздуха ртуть расширяется и по капилляру поднимается вверх. При понижении температуры воздуха сужение и стержень в капилляре задерживают возвращение ртути в резервуар. В медицинском термометре, который относится к числу максимальных термометров, на месте соединения капилляра и резервуара имеется сужение с перегибом, препятствующее при понижении температуры опусканию ртути в резервуар. Поэтому при пользовании максимальными термометрами их, перед началом измерения, нужно встряхнуть для возвращения ртути в резервуар.

АСПИРАЦИОННЫЙ ТЕРМОМЕТР - сухой термометр аспирационного психрометра Ассмана. Он состоит из стеклянного футляра, в котором закрепляется переходящий в капилляр стеклянный резервуар, заполненный ртутью, и шкала, имеющая цену деления 0,2 С. Температура воздуха определяется по уровню ртути в капилляре. Рабочее положение термометра - вертикальное.

ТЕРМОГРАФ - самопишущий прибор, применяется для систематических наблюдений за ходом температуры в течение продолжительного времени (суток или недели). Воспринимающей температуру частью служит биметаллическая пластинка или плоский металлический резервуар, заполненный толуолом. Изменение кривизны воспринимающей части, в соответствии с изменением температуры воздуха, посредством системы рычагов передается стрелке с пером, записывающим термограмму на движущейся специальной ленте, разграфленной по дням (если термограф недельный), часам и градусам температуры. Лента накладывается на цилиндр, который вращается часовым механизмом со скоростью одного оборота в сутки (суточный) или неделю (недельный).

Перед пользованием термографом перо его заполняется незамерзающими (спиртовыми) чернилами и устанавливается на уровне температурной линии ленты, соответствующей в данный момент показанию контрольного, например, аспирационного термометра.

Наряду с отмеченным, существуют три системы термометров, отличающихся друг от друга градуировкой шкалы:

1. Термометры Цельсия – 0 о на шкале обозначает точку таяния льда. 100 о - точку кипения воды.

2. Термометры Реомюра – 0 о точка таяния льда, 80 о - точка кипения воды.

3. Термометры Фаренгейта - +32 о обозначает точку таяния льда, +212 о - точку кипения воды. Для перевода градусов температуры с одной системы термометров на другую пользуются следующей таблицей:

1 о Цельсия (Ц) = 4/5 градуса Реомюра = 9/5 градуса Фаренгейта

1° Реомюра (Р) = 5/4 градуса Цельсия = 9/4 градуса Фаренгейта

1° Фаренгейта (Ф) = 5/9 градуса Цельсия = 4/9 град.Реомюра

При переводе градусов Фаренгейта на градусы С и Р следует предварительно вычесть из них 32 о , а при переводе на Фаренгейта к результатам перечисления следует прибавить 32 о .В нашей стране шкала термометров градуируется по Цельсию.

ШАРОВОЙ ТЕРМОМЕТР используется для определения радиационной температуры и ТНС-индекса - совместного действия всех микроклиматических факторов. Прибор состоит из ртутного термометра, помещенного в полый медный шар, покрытый сажевой матовой краской или чернью Рубанса. Резервуар термометра также покрывается сажей и вставляется в центр медного шара. Медный шар должен быть диаметром 10-15 см. В простейшем случае шар может быть заменен стеклянной колбой, покрытой снаружи сажей. Для исключения конвенционного охлаждения отверстие шара и колбы следует герметично закрыть.

Читайте также: