安全防范设计评估师 师资培训教程 中国安全防范产品行业协会.

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1 安全防范设计评估师 师资培训教程 中国安全防范产品行业协会

2 目录：防爆安全检查设备 第一节 概述 第二节 基本原理 第三节 主要设备简介

3 概述 由于国际恐怖活动的日益加剧，各国政府采取了 高标准的安全措施和使用先进的安全检查设备。在 机场、车站、港口、重要部门和在重大活动时对人 员、物品和场地进行严格的安全检查。阻止炸药、 爆炸装置、易燃易爆的液体、武器、刀具被带入飞 机、火车、轮船、重要场所及在活动现场存在。安 全检查成为反恐防爆的重要手段，成为重点单位和 重大活动安防系统的组成部分。 防爆安全检查设备的分类： 按基本技术分类：X射线检查设备、中子探测设备、四极矩谐振分析探测设备、质谱分析设备、毫米波探测设备、金属探测设备等； 按应用方式分类：通过式、便携式、固定式和移动搜索式等；

4 概述 按探测对象分类：金属探测设备、炸药探测设备、 液体炸药探测设备、毒品毒物探测设备和武器检查 设备等； 按检查对象分类：手提行李检查设备、人体检查设备、车辆检查设备、集装箱检查设备等。 防爆安全检查设备的应用： 机场、铁路、港口以及重要部门的安全检查， 重要部门包括重要的国家机关、监狱、法院、博物馆等部门。有效地防范和阻止武器、炸药、违禁品和威胁物进入安全区域、重要部门以及公共场所可能引发的爆炸、劫持等恐怖事件的发生；

5 概述 重大活动的安全检查，结合活动的出入管理系统对出入活动的人、物、车辆等进行检查，发现和防止违禁品进入现场，防止恶性事件的发生； 重大活动和重要部门环境和现场的安全检查，发现爆炸、生化等危险因素，防止重大事件的发生。 海关和出入境的检查。 发现非法携带和运输违禁品，有效地打击走私和倒买文物等活动。 安全检查设备也广泛地应用于毒品、食品残毒的检查，打击有组织贩毒，保证食品安全。

6 基本原理 X射线安全检查设备，是利用了X射线和被检物 （客体）相互作用时发生的光电吸收、康普顿散射、 瑞利散射和电子对效应得到被检物的特征信息。如 透射式设备，分辨物质的密度（原子序数）对X射 线的衰减（密度越大，衰减越大），可区分物体的 外形和基本种类； 康普顿散射的X射线设备可探测片状炸药以及低原 子序数的物质，特别是探测碳、氢、氧成分丰富 的物质。 双能设备，利用了2个或多个X射线能谱和物质相 互作用，从不同的高、低能谱信号中得到有关被检 物原子序数的信息，从而得到被检物的物质组成信 息，有效地区分有机物和无机物，并给出不同的颜 色。

7 基本原理 传统双能量X 射线检查设备使用层叠型能量探测 器，射线源的工作高压一般为140kV。射线穿过被检 物后首先到达低能探测器，低能探测器吸收衰减了 低能X射线。在低能和高能探测器之间有一个低能滤 波器，穿过低能探测器和低能滤波器的高能射线被 高能探测器吸收。探测器将强度变化的X射线信号转 换成可处理得电信号，专用处理电路把每一象素的 模拟信号转换为数字信号，并对每个象素进行偏移 和增益校正。然后将校正的信号送到计算机进行存 储和多种图像处理，并在显示器上显示彩色的能量 型X射线图像。 AT技术的双能量X射线检查设备通常使用2个X射线 源和2套独立的探测器。通常低能X射线源的工作电

8 基本原理 压为75 kV，高能X射线源的工作电压为150 kV，低、 高能射线可以很好地分离。这种设备探测物质的有 效原子序数精度高，炸药探测率要高于传统的双能 量设备，这种设备也称为炸药自动探测设备。 CT设备，不仅能得到被检物的透视图像，还可以 得到被检物断层图像以及3维图像。单能X射线CT设 备通过X射线被检物体密度信息去识别物质，双能X 射线CT通过测量被检物的有效原子序数和密度两个 信息去识别物质，这样就提高了设备的探测率，降低了误报率。

9 基本原理 先进的X射线探测设备，以计算机为平台，采用了 计算机图像处理、存储和显示技术的诸多优点，为 用户提供了高质量图像和多种服务功能。如超级图 像增、多种组合控制、危险品图像自动插入、数据 报告的浏览和打印输出、图像存储和图像转储、图 像回拉、网络接口、操作员培训、系统自诊断等功 能。设备使用了折弯型高效半导体探测器，可以对 被检物进行无死角检查。设备不仅提供反映被检物 吸收特性的X射线透视图像，还可以提供有关被检物 质化学组成的信息，并对不同物质赋予不同的颜色。 对于行李中某些过厚穿不透或者密度较大的物品或 区域自动给出提示。设备也能识别某些特定危险物， 如炸药，毒品等，并赋予不同的颜色。设备装备了 输送带系统，被检物可以快速地通过X射线检测区域， 大大提高了检查效率。

10 基本原理 便携式X射线探测设备 按成像原理分为面成像、线扫描和点扫描，一般采用传统的面成像X射线透射成像技术，检测穿过被检物衰减的X 射线强度信号，生成被检物的透射图像，通过透视图像的灰度层次和图形轮廓进行物体识别。 通过式的金属探测器以及手持的金属探测器， 工作原理是：当金属通过电磁场时，将改变其分布（强度和方向）。通过式金属武器探测门和手持金属探测器图见后。信件检查仪也是相同的工作原理，因为是测量金属物体对电磁场的影响，因此，被检物要有一定的通过速度。 

11 主要设备 典型顶照式X 射线检查设备的外形图以及与工作原理示意图如下。        

12 主要设备 AT技术的双能量X射线检查设备的外形图和工作示意图如下图。        

13 主要设备 三视角X 射线探测设备，3个X射线源从3个方位和角度对被检物进行检查，射线源和探测器相对位置图以及设备的外型图如下。 设备采用断层成像三维分析技术，对行李内的物体进行三维重组，可测量行李内物体的数量、估算物体的有效原子序数和密度等物理特征量。

14 主要设备 安检CT使用多层螺旋扫描技术。它的检查通道尺寸大；扫描速度快：能准确的计算被检测物质的密度以及有效原子序数，自动识别出行李中隐藏的炸药，并给出炸药的类型以及重量；显示内容丰富，图像处理功能强大，智能化程度高；具有预检测、TIP和网络化功能；炸药探测率要满足TSA/FAA 有关EDS 炸药探测设备的要求。        

15 主要设备 X射线康普顿散射设备是利用了射线和物质相互作用发生的非相干散射效应，设备采集被检物散射的X射线，生成被检物的散射X射线图像。散射分为 前散射和背散射(散射射线的角度小于90为前,大于90为背）。背散射探测器位于X射线源一侧，可以使得设备结构紧凑，使用方便。 背散射设备通常采用飞点扫描，使用一个专用的机械斩波系统将扇型X射线射束斩成笔束状的X射线飞点，X射线点飞快地从下 到上（或从上到下）往复运动， 当被检物体移动时，X射线 飞点就一行一行地扫过被 检物，得到完整的被检物 的2维散射图像。        

16 主要设备 典型的便携式X射线探测设备由X射线源、摄像单 元和控制单元3部分组成。摄像单元是高分辨力积累 式CCD摄像机。  小型X射线移动探测设备，主要是检查车，可以移动到进行安检的场所，操作方便，机动性好。        

17 主要设备 透射式X射线检查车由X射线源、探测器、图像处理与系统控制单元、输送带系统、控制台、端接台、安全连锁系统、照明系统和供电系统组成。具有传统能量型设备的所有功能。 背散射式X射线检查车由探测器部件、斩波轮、X射线产生、数据传输与控制、计算机图像处理、车载发电机及配电等系统组成。由于散射探测器和X射线源安装在被检物体的同一侧，使得隐蔽检查成为可能。 

18 主要设备 通过式的金属探测器工作原理是：当金属通过电磁场时，将改变其分布（强度和方向）。信件检查仪也是如此。因为是测量金属物体对 电磁场的影响，因此，被检物要 有一定的通过速度。 手持金属探测器的工作原理与 上相同，区 别在于电磁 场是移动的，探测 对象是固定 的，所以检 查时要以适 当速度移动 探测器 。         

19 通过式离子漂移人体检查设备，采用离子漂移（质谱分析技术）实施非接触检查，探测人体携带的危禁品，是一种 蒸汽探 测。
主要设备 毫米波人体探测设备，由微波装置发射毫米波对人体进行扫描检查，毫米波可以穿透衣服，看到衣服下面隐藏的东西。SMITTH HEIMANN 和L3有产品。 通过式离子漂移人体检查设备，采用离子漂移（质谱分析技术）实施非接触检查，探测人体携带的危禁品，是一种 蒸汽探 测。 左、中为毫 米波， 右为离子探 测设备。        

20 主要设备 集装箱探测设备，由射线、探测器、信号采集与处理、计算机图像处理与信息管理等子系统和机械拖动与控制、辐射屏蔽、安全监测与连锁、供电等系统组成。 X射线集装箱探测设备，通常使用450kV的X射线源，能穿透100mm厚的钢板，用于对航空集装箱、零担货物以及集装箱车的检查。 X射线加速器集装箱探测设备，由高速电子轰击重金属靶发生韧致反应而产生高能X射线的，射线能量达MeV量级，最大可穿透300mm厚的钢板。 射线集装箱探测设备，分固定式、移动式和组合式，通常采用人工放射性同位素钴-60和铯137作为设备的射线源。

21 主要设备 钴-60是由稳定同位素钴-59经中子辐照而成。59C0原子核吸收一个中子后变成了60C0，由原来的稳定同位素变成为放射同位素。60C0在衰变过程中，发射出两个能量分别为1.17MeV和1.33MeV的光子。 钴-60源的射线发射基本是各向均匀的，照射野张角可以到60-70以上。可使射线源与探测器的距离缩短到5m左右。        

22 主要设备 其它安全检查设备，除以上设备外，常用的安全检查设备还有： 车辆检查镜，光学或视频系统，分便携式和固定设置方式。检查通过车辆底部，是否带有危禁品。 离子炸药探测仪，分便携式和台式，主要区别是采样方式不同，通过收集炸药的微粒进行检查。工作原理与上述通过式设备相同，首先是采样，然后将其电离，由于不同质/荷比的离子在电场运动速度的差别。通过飘移时间的不同，识别是否有炸药等物质的存在，同时、还可确定炸药的种类。这种设备还可用于毒品和农药的探测。 液体炸药探测设备，探测瓶装的液体物质是否为危禁品，主要采用磁谐振技术、激光拉曼光谱法和微波密度分析进行探测。

23 主要设备与应用 机器人，一种遥控装置，实现危险环境下的无人操作。如排除爆炸物、搜索和侦察等 配套设备，防爆服、防爆罐，是进行安检时的很必要的配套设备。 于大型活动的安全检查系统是安防体系（出入及周界管理、安全检查设备、实时监控系统和应急反应的技术支持与应急反应机制）的重要组成。 安全检查系统的目标是：对人员、物品、车辆和场地、设施的安全检查，发现（探测）、阻止违禁品进入防范区域和从防范区域发现（探测）、排除危险因素。 安全检查设备：通过式金属武器探测、X光检查、车辆检查；移动式和便携式金属武器、爆炸物探测

24 主要应用 和视觉检查设备；危险品隔离、转移、处置装置及安检人员的防护装备。 与出入控制配合，实现人流，物流的安全检查； 活动（开幕式、比赛）前场地、设施的安检； 要人访客的安全检查。 活动后的场地清理，发现可疑物品后的排除、转移或发生爆炸事件后现场的控制和清理等。 系统设计的基本原则： 设备的选择与安装要与建筑设施结合，统一规划和设计。要根据不同的安全要求，规划和设置不同的安全检查设备（系统）。        

25 主要应用 要与出入及周界管理系统配合，与活动的票务和证件系统结合。票、证的特征识别也是一种很有效的安全检查手段。 要尽可能地采用通过式和搜索式设备，保证系统的通过率、友好性和效率。 要固定与临时设置相结合，提高设备的使用率和系统的经济性。 要注意设备的日常维护，保证安全检查的有效性和可靠性。 要建立完善的安全检查程序，加强人员的训练，保障安检工作的质量。        

26 完 谢谢!! 2007年xx月xx日