第一讲硅酸盐工厂热工测量引言

硅酸盐工厂热工测量

何顺爱Email:heshunai@电话公室:西1楼一区207室硅酸盐：硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素结合而成的化合物的总称。工厂：又称制造厂，是一类用以生产货物的大型工业建筑物。大部分工厂都拥有以大型机器或设备构成的生产线。硅酸盐工厂：制造以生产硅酸盐为主体的陶瓷、玻璃、搪瓷、水泥、耐火材料、砖瓦等各种制品和材料的工业场所。

测量：用数量概念描述客观事物一种认识过程热工：是热能与动力工程的简称。热工学：热能工程学的简称,是一门技术学科。研究工程技术中如何合理而有效地利用热能。热工测量：以确定热工过程有关参数量值为目的的一组操作。热工参数通常是指温度、压力(差压)、流量、物位(液位及料位)、化学成分(包括烟气成分)以及热力设备必须检测的机械量。

课程目的-了解国家节能法制与政策制度-了解热工测量的作用和意义-掌握硅酸盐工业过程热工参数的正确测量方法；-根据标定数据编制热工系统物料平衡和热量平衡；-学会分析和综合测量数据，为进一步建立合理的热工制度、改进设备结构、制定节能和技改措施及改进操作参数等提供科学依据；-为新设备新工艺的开发使用提供相关数据。

燃料的测量与计算动燃空气的测量与计算物料测量与计算燃料测量仪表烟气成分测量气体含尘量测量与计算气体含湿量测量与计算热损失测量与计算硅酸盐工厂能量平衡原则能量的品味与有效能计算硅酸盐工业窑炉热平衡测量方案数据处理新技术核辐射检测技术课程内容教材：《热工测量仪表》参考书目：热工测量和自动控制，张子慧编，中国建筑工业出版社硅酸盐工程测量技术，沈锦林主编，浙江大学出版社过程检测技术及仪表，杜维主编，化学工业出版社硅酸盐工业生产过程检测技术，殷登皋主编，武汉工业大学出版社纪律要求认真听课；课后查阅相关资料；

--课堂纪律：上课时请将手机置于震动或关机状态，上课不要吵闹；--点名方式:抽点--考试不要作弊。课程背景中国已成为全球最大的建材生产国2011年水泥生产20.9亿吨，同比增长11.7％。平板玻璃生产7.9亿重量箱，同比增长14％。建筑卫生陶瓷工业总产值3861亿元，同比增长32.2％全社会能源消耗比例2007年，建材工业能耗总量达到1.95亿吨标准煤，占中国能源消耗总量的7.35%，占工业能源消耗总量的11.14%，是全国能耗大户。建材行业规模以上企业能源使用量占建材工业总能源量的比例水泥为11.76吨标准煤，平板玻璃为6.86吨标准煤，石灰石膏为3.68吨标准煤，建筑卫生陶瓷为3.09吨标准煤，砖瓦及建筑砌块为2.81吨标准煤。我国建材工业能源消耗构成煤炭和电力折合标准煤占建材能耗总量的89.75%江油电厂湿排粉煤灰堆场循环流化床电厂固硫灰渣堆场我国酸雨SO2污染状况1.总量需求巨大从2000到2020年，国家规划全国GDP增长四倍，能源消耗增长一倍，能源弹性系数为0.5。但是最近三年，这个系数为1.3以上2.液体燃料短缺我国石油对进口的依赖度将从40％增加为50％和60％3.低碳经济2009年12月哥本哈根联合国气候大会欧洲航空碳税4.八亿农民及城镇化所需能源的供应我国每年有将近一千万人口进入新的城镇,而每个城镇居民人均所消耗的能源是农村人均的3.5倍

当前形势建材工业节能目标（2010年）到2010年，力争使建材工业万元增加值能耗比“十五”末期降低20%。水泥工业：新型干法水泥能耗指标达到中等发达国家水平。日产4000吨以上大型新型干法生产线熟料热耗小于740千卡/千克，吨水泥综合电耗小于95千瓦时。平板玻璃工业：平板玻璃综合能耗下降20%，浮法玻璃平均能耗降低到6500千焦/千克玻璃液以下。建筑卫生陶瓷工业：建筑卫生陶瓷单位综合能耗下降约20%。玻璃纤维工业：池窑拉丝生产线单位能耗达到1吨标煤/吨纱以下。墙体材料工业：每万块标砖耗标煤下降15%以上。节约能源管理相关法律法规（截止2008年，共２８部）节能能效评估热工测量能源审计水泥玻璃红砖陶瓷所有的制备过程离不开都需要………几种硅酸盐制品的热工设备水泥热工设备玻璃热工设备陶瓷热工设备砖瓦热工设备水泥的生产过程和设备简介生产工艺:

“两磨一烧”

水泥是一种细磨材料，它加入适量水后，成为塑性浆体，这种浆体是既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料。立磨JCE系列鄂式破碎机￠5.0×10.5m生料磨K型生料专用选粉机熟料粉磨系统φ4.2×13m水泥磨水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料的热工设备，是水泥生产中的一个极为重要的关键环节。日产5000吨新型干法回转窑熟料煅烧系统机械化立窑新型干法水泥生产工艺流程悬浮预热器管道传热占70%旋风筒中只占30%气流温度从900-1000℃下降至350℃左右回转窑的热效率提高55%以上分类：旋风筒和立筒基本流动方式：旋转流和喷射流功能：分散、换热、分离。预分解窑在悬浮预热器与回转窑之间增加一个新热源——分解炉，将生料中碳酸钙分解过程提到窑外进行，加快其分解，提高其分解率，分解率高达85%-90%回转窑回转窑回转窑物料运动回转窑气流运动熟料冷却系统篦冷机发电功率为30500kW的混汽凝汽式汽轮发电机组余热回收装置余热回收装置余热锅炉按布置形式：立式和卧式按循环方式：强制循环、自然循环在中低温纯余热发电系统中，一般设置两台余热锅炉，一台为窑尾锅炉通常称SP炉，一台为窑头锅炉通常称AQC炉。玻璃生产工艺和设备简介

玻璃生产工艺流程图玻璃熔窑又称为玻璃窑炉，它是用来熔制玻璃液的高温热工设备。玻璃熔窑有玻璃池窑和玻璃坩埚窑两大类。坩埚窑的坩埚是用耐火粘土或其他耐火材料（或铂）制成，放在窑中加热。窑中的燃烧气体一般与坩埚中的玻璃熔体相隔离，不致影响成品玻璃的质量。主要用于熔制质量要求较高而数量较少的玻璃，如艺术玻璃、光学玻璃、滤光玻璃、化学玻璃等。目前工业化的玻璃生产过程中广泛采用的是玻璃池窑。分为平板玻璃池窑和日用玻璃池窑。二者的根本区别在于玻璃液分隔设备的不同。前者是用浅层分隔；后者则采用深层分隔重油燃烧气氛保护锡槽熔窑熔融玻璃熔融锡牵引辊玻璃带浮法玻璃的熔制过程示意图为什么要用锡槽?玻璃池窑玻璃池窑是由玻璃熔制部分，热源供给部分，余热回收部分和排烟供气部分这四大部分所组成。玻璃熔制部分由投料部分、熔化部分、分隔设备、冷却部、成型部这六个部分所组成。余热回收装置玻璃生产过程中，从池窑蓄热室、换热室（或换热器）出来的烟气一般在500℃以下。这些烟气可以通过热管余热锅炉来产生蒸汽。排烟量较大，温度较高的烟气，可用来发电。对于从工作池和供料道等处排出的烟气气量少而温度高，可以用来预热空气，作为助燃空气、干燥热源或车间取暖等的热源。玻璃拉薄区退火窑退火窑剖面图玻璃继续冷却玻璃切割陶瓷生产工艺和设备简介

陶瓷生产工艺流程图轮碾机(粗碎)雷蒙磨球磨机泥浆压滤机喷雾干燥塔隧道式陶瓷胚体微波烘干设备辊道窑主要包括：窑体、燃烧系统、排烟系统、冷却系统、传动系统及测控系统这六大部分。陶瓷烧成设备陶瓷隧道窑28米全自动辊道窑现代隧道窑和辊道窑是两种先进的陶瓷窑。梭式窑根据窑内烧成过程的不同，隧道窑可以分为预热带、烧成带和冷却带这三个带。辊道窑也分为三个带—

预热带、烧成带和冷却带砖瓦生产的热工设备p201测量史话：--追求精确一、长度：中国古代，秦始皇统一度量衡，里、丈、尺、寸。国际上：１米＝1/299792458秒二、时间：中国古代，日晷，时辰（两个小时），铜壶滴漏。西方：沙漏，钟表国际规定：铯原子基态二超精细能级跃迁辐射周期的91，926，317，770倍为1秒。三、质量：中国古代，战国，有了木杆天平；秦（公元前201年）统一为石（120斤），钧（30斤），斤（250g左右），两（1/16斤），铢（1/24两）即五权；唐改十进制，斤、两、钱、分、厘、毫。有了称银子的戥秤,精度到厘(40mg).国际：《铂》千克原器（法国巴黎）为世界统一标准。测量

铂铱合金铂铱合金法国巴黎国际度量衡局四、温度中国古代，只冷，热，炽热，烫，沸等模糊的判断。1592年，意大利，Galileo,发明了包含空气和水的温度计；1654年，TuscanyDuke,发明了玻璃温包（C2H4）温度计；1706年，丹麦，Fahrenheit,用0-48-96标尺来定义，水、冰、氯化氨混合物温度为0度，健康人血液温度为96度。1742年，Celsius,提出新温标水冰点为0度，水沸点为100度；1848年，Kelvin，又热力学第二定律提出，存在一个绝对温度为零的基准点，T=t(0℃)+273.15.五、压力中国古代，没有人知道压力为何物？1643年，托里拆利，用充满水银的玻璃管倒置于水银槽中，测出大气压强为30英寸（760mmHg）;1647年，Pascal,发现大气压力随高度变化，1英寸/1000英尺；1664年，Hooke,指出，容器内的压力是大量快速、激烈只有运动的粒子对容器壁不断碰撞的结果；1811年，阿伏伽德罗，测得，0℃，一个大气压，任何气体有相同的分子密度2.69*1019个分子/厘米3；1847年，焦耳、克劳修斯、麦克斯韦尔提出气体压力是分子总动能大小的量度；P=(2/3)Eｋ/v水泥回转窑压力温度CO水泥中控室过程参数检测控制系统操作员控制级过程控制级现场控制级监控过程参数检测信号处理系统调节系统显示、对话、打印报警系统工业控制计算机过程参数设置配电系统执行机构测量：是指将被测未知量和同性质的标准量进行比较，确定被测量量对标准量的倍数，并用数字表示这个倍数的过程；

测试：以试验为目的的测量，或说是测量与试验的综合。

检验：是分辨出被测量的取值范围，以此来对被测量量进行诸如是否合格等判别

检测：更广泛意义上的测量。或：

式中：x——被测量值；

q——标准量，即测量单位；

n——比值（纯数），含有测量误差。例、确定某人的身高通常采用标准长度的米尺(一个预定标准)对其进行测量，通过被测量与预定标准之间的定量比较，从而得到此人实际的身高(被测对象的数值结果)。

测量六要素：（1）被测对象和被测量；（2）测量环境；（3）测量方法；（4）测量单位；（5）测量资源；（6）数据处理和测量结果测量的分类：（按测得结果的方式）

--直接测量、间接测量和组合测量

直接测量用尺子测量长度，用温度计测量温度，用压力表测量压力。有一个可以作为标准量的参照物，或者有一个用标准标定好了的仪器来进行测量，从而无需进行方程式的计算就可求得过程参数。

间接测量管道中流动气体的密度，管道中流体的流速和流量。这些过程参数是某个或某几个可以直接进行测量的变量的函数，需将这些直接测量值代入某个方程式进行计算，方可求出这些过程参数。例如流速测量时，测定压差通过代入公式就可以计算出流过孔口的流体流速。

组合测量在科学实验中，需要知道某些过程参数之间的相互关系，比如温度与铜电阻的变化关系，材料强度与其形成过程中冷却速度的关系等等。这时,可以通过组合测量的方法来求得这种关系。流速测量的分类：（按测量过程的状态）静态测量和动态测量

静态测量—被测过程参数在测量过程中是基本不变，或者处于一种稳定的状态。如在水泥窑在稳定生产的状态下，在测量过程不算太长的时间内，可以认为在某一个测点上温度、压力等参数是基本不变的，可以作为静态测量来处理。动态测量—被测过程参数是在不断变化之中进行的测量。如在窑炉在点火阶段，风机在启动阶段，其温度和压力等参数都在不断变化。动态测量是为了捕捉过程中某一瞬间的信号，或者为了了解被测参数的变化规律。对于任意一个生产过程，变化是绝对的，稳定是相对的，随着科学和技术的进步，动态测量问题将会日益突出。研究测量系统的动态误差、动态补偿、动态标定以及测量数据的处理等问题会变得重要起来。今日作业无MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE－－T1W长TR长TE－－T2W增强MR最常用的技术是：多层、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技术磁共振扫描时间参数：TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数：层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反转恢复（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高级序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三维成像（SPGR）弥散成像（DWI）关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波（SE）必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波（FSE）必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波（GE）成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影（MRA）无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波（SPGR） 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体（Magnet）:静磁场B0（Tesla,T）→组织净磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常导型（resistivemagnet）超导型（superconductingmagnet）磁体屏蔽（magnetshielding）2.梯度线圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统（radio-frequencesystem，RF）

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机，等等；MRI技术的优势1、软组织分辨力强（判断组织特性）2、多方位成像3、流空效应（显示血管）4、无骨骼伪影5、无电离辐射，无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入：固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人，早期妊娠，高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差（体部，较同等CT）费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品，最好更衣，以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度，甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体（皮肤）不要直接触碰磁体内壁及各种导线，防止病人灼伤。3.纹身（纹眉）、化妆品、染发等应事先去掉，因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞，以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形（AVM）等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化（MS）等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤（髓内、髓外硬膜内、硬膜外），椎骨肿瘤（转移性、原发性）2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离，各种原因椎管狭窄，术后改变，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病（如MS），脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好，对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤，心包其他病变其他（如先心、各种心肌病等）较超声心动图无优势，应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变，提供鉴别信息胰腺肿瘤，有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等，先天畸形肿瘤的定位（脏器上下缘附近）、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤，MRCP，MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段－－钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选：1.累及骨髓改变的骨病（早期骨缺血性坏死，早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤）2.结构复杂关节的损伤（膝、髋关节）3.形状复杂部位的检查（脊柱、骨盆等）软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战，止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题，处理不当，将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难，医生的梦魇

预防手术部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染？★哪些情况需要抗生素预防？★怎样选择抗生素？★什么时候开始用药？★抗生素要用多长时间？定义：指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类：切口浅部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染，并至少具备下述情况之一者：

1．切口浅层有脓性分泌物

2．切口浅层分泌物培养出细菌

3．具有下列症状体征之一：红热，肿胀，疼痛或压痛，因而医师将切口开放者（如培养阴性则不算感染）

4．由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意：缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内（如有人工植入物则为术后1年内）发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染，并至少具备下述情况之一者：

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开，且具备下列症状体征之一：①体温＞38℃；②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断，发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意：感染同时累及切口浅部及深部者，应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

指术后30天内（如有人工植入物★则术后1年内）、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通过手术打开或其他手术处理，并至少具备以下情况之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔内感染（腹膜炎，腹腔脓肿）生殖道：子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管：静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年～1996年593344例手术中，发生SSI15523次，占2.62%英国1997年～2001年152所医院报告在74734例手术中，发生SSI3151例，占4.22%中国？SSI占院内感染的14～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位：非腹部手术为2%～5%腹部手术可高达20%SSI与病人：入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型：清洁伤口 1%～2%清洁有植入物 ＜5%可染伤口＜10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率：三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别（%）切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别：三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿，瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关，其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素（1）病人因素：高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素（2）术前因素：术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差（术前未很好沐浴）对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素（3）手术因素：手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多，SSI机会越大五、导致SSI的危险因素（4）SSI危险指数（美国国家医院感染监测系统制定）：病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间（T）

（或一般手术＞2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用150预防和治疗性抗菌素使用目的：清洁手术：防止可能的外源污染可染手术：减少粘膜定植细菌的数量污染手术：清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用151需植入假体，心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征：可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口（Contaminatedwound）清洁伤口（Cleanwound）但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有：妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间？目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示：切皮前45～75min给药，SSI发生率最低，且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用157术后给药，细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药，可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用159ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间，手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数（%）相对危险度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期（切皮后3h内）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论：抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药，预防SSI效果好161六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后，局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药！！！抗菌素应在切皮前45～75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则：各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌）头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟；

(如脆弱类杆菌）＋甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌）头孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛；环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌，肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌，厌氧菌头孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可单药应用）注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药？没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同，用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？正确的给药方法：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异，不能保证血液和组织的药物浓度，不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h，若手术超过３４h，应给第２个剂量，必要时还可用第３次可能有损伤肠管的手术，术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果，不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部（诱发高耐药）必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统（PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素：时机不当时间太长选药不当，缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误：在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明，手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系：备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 ＞20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE－－T1W长TR长TE－－T2W增强MR最常用的技术是：多层、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技术磁共振扫描时间参数：TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数：层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反转恢复（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高级序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三维成像（SPGR）弥散成像（DWI）关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波（SE）必扫序列图像清晰显示解剖结构目