к каким способам защиты относится дасв
Виды СИЗ органов дыхания (СИЗОД) и принципы их использования
Что это такое
Согласно ГОСТ Р 12.4.233-2012 средства индивидуальной защиты: противогазы, респираторы, другие технические устройства, носимые на теле человека — защищают органы дыхания при работе с загрязненной атмосферой и (или) в условиях недостатка кислорода, то есть предотвращают попадание пыли, химических веществ, газов и аэрозолей в легкие при ликвидации пожаров, работе в на опасном производстве, в условиях пыльных бурь и смога. С этой целью устройства оборудуются фильтрами, шнурами и баллонами для подачи воздуха, а также иными элементами защиты.
Что относится к СИЗ органов дыхания? Во-первых, уже перечисленные устройства. Также к ним можно отнести пневмокуртки и пневмокостюмы, используемые в атомной промышленности.
Назначение и классификация СИЗОД — важная тема в организации охраны труда на предприятии. Специалисты по ОТ и непосредственные руководители должны знать, какие именно средства должны быть использованы в конкретном случае, где их применение недопустимо.
Классификация
Классификация средств индивидуальной защиты органов дыхания проводится по нескольким признакам:
СИЗОД: классификация, область применения и устройство — это тема для целой диссертации, в данной статье она освещена вкратце, приведены только основные моменты, необходимые для правильного применения технических средств.
По принципу действия
Виды СИЗОД по принципу действия:
Выбор вида СИЗОД
| Характеристика условий применения | Вид СИЗОД |
| изолирующие | |
| наличие в воздухе опасных паров (органических соединений, ртути, аммиака, сероводорода и т.п.), газов, аэрозолей и пыли | фильтрующие |
Эти два вида указаны в ГОСТе, то есть данная классификация является официальной, остальные изложены в научной литературе.
В каких условиях запрещается использовать фильтрующие СИЗОД:
По способу подачи воздуха
Эта классификация актуальна для изолирующих СИЗ органов дыхания. По способу подачи воздуха изолирующие СИЗ органов дыхания бывают:
Иные классификации
Бывают одноразовые или многоразовые аппараты, предназначенные для защиты от конкретных веществ, применение их обусловлено инструкцией. Фильтрующие делятся также на противоэарозольные и противогазовые, комбинированные. Средства индивидуальной защиты органов дыхания противоаэрозольные предназначены для защиты от дыма, туманов и аэрозолей. В них присутствует фильтрующий материал, который препятствует попаданию опасных веществ в легкие. Противогазовые защищают от газов и паров, молекулы газа при этом расщепляются, попадая в противогаз при взаимодействии с сорбентом. Комбинированные могут защищать от обоих угроз, то есть это СИЗОД противоаэрозольные и противогазовые одновременно.
При пожаре
Средства индивидуальной защиты органов дыхания при пожаре — это так называемые самоспасатели. Кожу защищают огнестойкие накидки. Они также могут быть также изолирующими и фильтрующими. При выборе средства надо учитывать не только инструкцию, но и плотность прилегания, соответствие маски форме лица. От этого будут зависеть степень и качество защиты.
Классификация средств индивидуальной защиты органов дыхания
Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) — это устройства, предназначенные для безопасного дыхания рабочего или военнослужащего во время воздействия на него неблагоприятных факторов — газа, пыли, химических веществ. Сейчас их активно используют и для защиты от коронавируса COVID-19.
Какие СИЗ защищают органы дыхания
Прежде чем рассказать, что относится к СИЗ органов дыхания, напомним, что их использование — не только мера предосторожности, но и в большинстве случаев необходимость, важное условие при работе на промышленных предприятиях и опасных производствах, незаменимый атрибут при ликвидации аварий в зонах чрезвычайных происшествий. Из-за пандемии коронавируса Роспотребнадзор обязал работодателей обеспечивать СИЗОД всех сотрудников, которые продолжают работать и контактируют с другими гражданами.
Работодатель, понимающий, что его сотрудники сталкиваются с неблагоприятными для здоровья и жизни факторами, обязан обеспечить им защиту и за собственный счет закупить необходимые устройства. Их выдача персоналу обязательна до того, как подчиненные приступят к выполнению работы. Если не обеспечить СИЗОД работника, он вправе отказаться от исполнения обязанностей, а самого работодателя ждет штраф на сумму до 150 000 рублей по ч. 4 ст. 5.27.1 КоАП РФ.
Наиболее известные всем средства индивидуальной защиты — противогазы, респираторы, комплект дополнительного патрона, иные технические устройства, носимые на теле и голове человека. Они защищают сотрудников при работе в загрязненной атмосфере, а в условиях недостатка кислорода предотвращают попадание при дыхании сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) в легкие. Для этого устройства, в зависимости от модели, оборудуются фильтрами, шнурами и баллонами для подачи воздуха и другими элементами защиты.
Маски, респираторы, противогазы: что защитит от вирусов
В последнее время из-за пандемии коронавируса COVID-19 власти требуют, чтобы работодатели обеспечивали всех сотрудников, контактирующих и обслуживающих граждан, СИЗОД. Но выбрать из существующих на рынке предложений сложно, а классификация средств индивидуальной защиты органов дыхания слишком разнообразная, чтобы разобраться самому. Предлагаем сравнительную характеристику устройств, которые помогут защитить персонал от вирусов и не получить штрафы.
Бывают медицинские одноразовые и многоразовые немедицинские
Сравнительно недорогие, многоразовые используются повторно
Не имеют рейтинга защиты
Недостаточно плотно прилегают к лицу
Не обеспечивают двусторонней защиты, защищают только окружающих людей, но не носителя
Менять следует после 2 — 3 часов использования
Бывают одноразовыми и многоразовыми, полумасочными, полностью закрытыми, с клапаном вдоха и без.
Рекомендуют использовать при работе в условиях, когда концентрация вредных веществ превышает в норму в 4 и более раза
Обеспечивают защиту и носителя, и окружающих, так как фильтруют входящий и исходящий воздух (модели без клапана)
Плотно прилегают к лицу, исключая доступ вредных и опасных частиц
Имеют определенный рейтинг защиты, что упрощает процесс выбора
Не обеспечивают защиту, если не заменить фильтр, либо если не соблюдать правила использования
Не более одной смены, но есть возможность заменить картридж (фильтр)
От 150 рублей за самую простую одноразовую модель. Стоимость моделей со сменными фильтрами – от 1 000 рублей
Всегда полностью закрывают лицо и часть головы
Бывают фильтрующие (в легкие попадает очищенный воздух из окружающей среды) и изолирующие (используют в условиях дефицита кислорода)
По назначению делятся на гражданские, промышленные и военные
Имеют самый высокий уровень защиты
Рекомендованы при чрезвычайных ситуациях и с ограничением по времени использования
Не всегда комфортны и удобны в использовании
Многоразовые устройства, но после каждого использования следует очищать и дезинфицировать все поверхности
Как устроены и где применяются
Выбор индивидуальных устройств защиты зависит от состава факторов, с которыми приходится сталкиваться гражданам при выполнении профессиональных обязанностей. В литературе есть разные критерии, которыми определяется назначение и классификация СИЗОД, в частности:
Рассмотрим их подробнее.
По принципу действия виды СИЗОД следующие:
По способу подачи кислорода СИЗ органов дыхания могут:
По способу подачи воздуха изолирующие СИЗ органов дыхания делятся на две группы:
По условиям эксплуатации средства защиты делят на следующие группы:
По специфике назначения:
По степени прилегания к лицу:
СИЗ органов дыхания при пожаре
Обезопасить органы дыхания в такой ситуации помогают самоспасатели: такие средства индивидуальной защиты органов дыхания при пожаре бывают двух типов:
Как выбрать СИЗОД
Любые средства защиты органов дыхания, соответствующие всем ГОСТам, перестают быть надежными, если они подобраны неправильно. Большое значение имеет плотность прилегания СИЗОД к лицу. Если этот момент не учитывать, устройство не сможет обезопасить сотрудника должным образом. Также на выбор защитного устройства влияют следующие факторы:
Помочь выбрать подходящий вид средства защиты поможет наша таблица.
фильтрующие (в том числе противоаэрозольные СИЗОД)
Определившись с видом средства защиты, не забудьте при их покупке проверить качество и безопасность товара. На основании регламента, утверждающего эти требования, — ТР ТС 019/2011, изолирующие и фильтрующие СИЗОД подлежат сертификации. Соответствующие документы должны быть в наличии у производителя или продавца, кроме того, сертифицированные средства защиты органов дыхания обязательно маркируются единым знаком обращения продукции на рынке государств — членов Таможенного союза — EAC. Его указывают на упаковке, вкладыше, ярлыке, непосредственно на устройстве.
Правила применения
При использовании защитных устройств следует придерживаться следующих правил:
Администрация Московского района г.Минска
Тел. (+375 17) 260-63-96,
факс +375 17 368-14-07
Средства индивидуальной защиты органов дыхания
Если технологический процесс сопровождается выделением большого количества вредных или ядовитых веществ (аэрозоли, пары, газы) и санитарно- гигиеническими или техническими мероприятиями снизить их концентрацию до уровня ПДК невозможно, то применяют средства индивидуальной защиты органов дыхания, которые подразделяются на фильтрующие и изолирующие СИЗОД.
Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) предназначены для того, чтобы предохранить от вдыхания и попадания в организм человека вредных веществ (аэрозолей, газов, паров) и/или от недостатка кислорода (содержание кислорода в воздухе менее 18%).
Существуют два различных метода обеспечения индивидуальной защиты органов дыхания от воздействия окружающей воздушной среды:
— очистка воздуха (фильтрующие СИЗОД);
— подача чистого воздуха или дыхательной смеси на основе кислорода от какого-либо источника (изолирующие СИЗОД).
Для защиты органов дыхания от аэрозолей (пыли) используют противопылевые маски и респираторы. Если кроме аэрозоли, в воздухе присутствуют вредные пары и газы, применяют универсальные или противогазовые респираторы и противогазы. Противопылевые респираторы защищают от аэрозоли при концентрациях до 200 ПДК, а противогазовые и универсальные – при концентрациях паров и газов до 15ПДК. Противогазы эффективно защищают органы дыхания при концентрациях паров и газов до 0,5% по объему.
Основными критериями оценки СИЗОД являются: герметичность маски, герметичность клапанов выхода, шланга, степень очистки воздуха, сопротивление дыханию, удобство пользования и хранения, возможность длительного использования, эстетические качества.
К СИЗОД можно также отнести и используемые в атомной промышленности пневмокуртки и пневмокостюмы.
СИЗОД делятся на две группы: фильтрующие и изолирующие.
Средства индивидуальной защиты органов дыхания подразделяют на два вида:
В отличие от фильтрующих, изолирующие дыхательные аппараты не связаны с атмосферой, так как имеют собственный запас кислорода или воздуха. Благодаря этому в таких дыхательных аппаратах возможно проведение работ в без кислородной атмосфере (к примеру, на месте пожара) или в жидких средах (воде). Аппараты данного вида разделяются на два класса:
Выбор СИЗОД
У СИЗОД с разными лицевыми частями и разным способом подачи воздуха (самовсасывание при вдохе, принудительная подача — по потребности под давлением, непрерывная и по потребности) разные защитные свойства. Поэтому для надёжной защиты здоровья сотрудников нужно, чтобы использовался такой СИЗОД, который обеспечивает такую степень защиты респиратора, которая необходима при измеренной загрязнённости воздуха рабочей зоны. Если загрязнённость воздуха точно не известна, то законодательство развитых стран разрешает использовать только наиболее надёжные СИЗОД, например — автономные дыхательные аппараты.
Применение СИЗОД в промышленности.
При правильном выборе СИЗОД его эффективность при практическом применении очень сильно зависит от того, насколько правильно подобрана лицевая часть к лицу конкретного рабочего (при несоответствии по форме и размеру между маской и лицом возникают зазоры, через которые загрязнённый воздух может попасть в органы дыхания), и от того, насколько правильно используется СИЗОД. Поэтому в развитых странах, где и работодатель, и изготовитель СИЗ несут ответственность в случае повреждения здоровья рабочего, применение СИЗОД происходит в рамках (написанной) программы респираторной защиты, детально регулируется законодательством и — в соответствии с требованиями этого законодательства — проверяется инспекторами (планово, и по жалобам сотрудников). Для регулирования выбора и организации применения СИЗОД в развитых странах уже несколько десятилетий используются стандарты по респираторной защите.
Правила использования защитных средств
Для защиты работника от вдыхания загрязненного воздуха, фильтрующие средства защиты должны эксплуатироваться своевременно, чтобы отделять дыхательные органы от окружающих загрязнений, обеспечивая специалисту отфильтрованный воздух, соответствующий нормативам.
Из-за того, что иногда не удается определять превышение концентрации загрязняющих компонентов более ПДК, трудно своевременно использовать респираторы. Поэтому специалисты в области промышленной гигиены считают применение СИЗ наиболее ненадежным методом, а требования законодательства в развитых странах направлены на улучшение условий труда работодателя. При этом второстепенную роль играет предоставление работникам эффективных СИЗОД.
Даже при своевременном использовании респираторов возможно попадание вредных веществ в организм через дыхательные органы. Они могут просочиться через зазоры между лицом и маской, проникнуть в кожу или неэффективный фильтр. Зазоры могут появляться при неаккуратном одевании маски, несоответствии ее по размеру, форме или сползании при работе. В соответствии с многочисленными исследованиями защиты респираторов, отличающихся по моделям и конструкциям, которые проводились в разных производственных условиях, показали, что общую эффективность защитных средств определяет именно поступление воздуха в зазоры.
Чтобы сделать пригодным рабочий воздух, следует правильно выбирать фильтры, осуществлять их своевременную замену. Проблемы со сменой фильтров, предотвращением проникновения неочищенного воздуха в зазоры между лицом и маской при ее сползании, повлияли на появление показателя для оценки возможности использования СИЗОД. Этот критерий определяет концентрации, опасные для здоровья и жизни человека.
Детальный и правильный выбор защитных средств для органов дыхания способствует повышению уровня организации использования СИЗОД, снижению частоты случаев появления профболезней.
Классификация СИЗОД
Классификация СИЗОД (средств индивидуальной защиты органов дыхания) включает в себя несколько видов устройств, отличающихся конструкцией, назначением и областью применения.
Любой вид средства защиты органов дыхания играет важную роль в обеспечении безопасности человека при аварийных ситуациях самого разного характера. На промышленных предприятиях или производствах различного типа должны быть соблюдены все необходимые меры по обеспечению техники безопасности, которые включат в себя обеспечение персонала защитными средствами. Какие конкретно СИЗОД подходят для того и иного объекта зависит от сферы его деятельности и уровня опасности возникновения ЧС. Обширная классификация СИЗОД в настоящее время позволяет подобрать средство защиты под любые условия жизнедеятельности.
Классификация средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) по принципу действия
СИЗОД фильтрующего типа
Особенности фильтрующих средств защиты органов дыхания состоит в наличии у них фильтрующего элемента, с помощью которого загрязненный воздух очищается (пары и газы поглощаются слоем активного угля, пыль и аэрозоли оседают на волокнах противоаэрозольного фильтра) и после очистки поступает к органам дыхания.
Для каждого вида СИЗОД предназначены свои фильтры, в зависимости от области их применения и назначения. Важная особенность всех видов фильтрующих средств защиты – это возможность их использования только при наличии в атмосфере не менее 17% чистого кислорода. Также, в связи с тем, что фильтры имеют определенную направленность на защиту от конкретных химических элементов, применение СИЗОД возможно только тогда, когда состав опасных соединений заранее известен.
Виды фильтрующих СИЗОД
К СИЗОД данного вида относят:
Таким образом, среди респираторов тоже можно выделить свои разновидности:
Тема № 5. СИЗОД: классификация, область применения, устройство.
Продукты горения и токсичные газы, образующиеся на пожаре, раздражающе действуют на слизистую оболочку глаз и проникают в организм человека через органы дыхания, поэтому для устранения их вредного воздействия необходимо применять соответствующие способы защиты органов дыхания и зрения от проникновения в них отравляющих продуктов горения.
Средства, используемые для защиты человека от продуктов горения и токсичных газов, подразделяются на индивидуальные и групповые.
Групповая защита осуществляется путем снижения концентрации дыма и газов в помещении, ее можно осуществить следующими способами:
Недостатком данных способов является то, что естественной вентиляцией не всегда можно достичь необходимой интенсивности удаления дыма. Промышленная вентиляция также не всегда эффективна, так как не везде имеется достаточное количество проемов для притока воздуха в нужном объеме. Более эффективны в создании достаточной кратности воздухообмена дымососы и автомобили дымоудаления, обеспечивающие нормальную концентрацию кислорода в помещениях и снижение количества вредных веществ до безопасных концентраций.
Однако следует иметь в виду, что при применении данных способов защиты не всегда обеспечивается должный эффект (при интенсивном выделении дыма или газов), а в отдельных случаях поступление свежего воздуха в горящее помещение может способствовать усилению горения.
В отдельных случаях в помещениях, где происходил процесс неполного сгорания веществ, при притоке свежего воздуха возможно образование взрывоопасных концентраций газов с последующим взрывом их смесей (бани, сауны с печным отоплением и т. д.).
Есть способы групповой защиты методом осаждения дыма и вредных газов, которые осуществляется применением:
мелкодисперсной воды, получаемой через тонкораспыляющие стволы, работающие от насосов высокого давления (применяется для газов, растворимых в воде);
распыленного абсорбента, способного поглощать из помещений вредные пары и газы, уменьшая их концентрацию до безопасных величин;
электрического поля, позволяющего удалять из помещения заряженные частицы дыма с адсорбированными его поверхностью вредными веществами.
Область применения групповых средств защиты определяется объективными критериями.
Индивидуальная защита осуществляется при помощи методов фильтрации и изоляции.
Первый фильтрующий противогаз был разработан академиком М.Д. Зелинским и Морганом. Противогазы, работающие по данному принципу, стали выпускать в 1914 году для защиты личного состава русской армии от отравляющих веществ.
Принцип действия фильтрующих противогазов заключается в том, что загрязненный примесями воздух, проходя через фильтр, очищается от примесей, и в очищенном виде поступает в дыхательные органы человека.
В зависимости от назначения фильтрующие противогазы подразделяются на:
Фильтрующие противогазы в зависимости от типа и марки фильтрующего вещества способны защищать органы дыхания от воздействия одного или нескольких газов. Но они совершенно не пригодны для работы в среде с концентрацией кислорода (на пожаре вполне возможно) ниже 16%.
Метод изоляции применяется для защиты от вредного действия продуктов горения, состав которых заранее неизвестен. Суть этого метода состоит в том, что органы дыхания и зрения человека полностью изолируют от воздействия окружающей среды.
Изолирующие СИЗОД подразделяются на кислородные и воздушные.
Воздушные шланговые противогазы первыми получили некоторое распространение в пожарной охране в начале XX века. Наиболее простой «самовсасывающий» шланговый противогаз имеет маску и подсоединенный к ней шланг, второй конец которого находится на свежем воздухе. Такие противогазы могут защищать органы дыхания человека в атмосфере, содержащей вредные газы в больших концентрациях, а также при недостатке кислорода. Шланговые противогазы наиболее удобны для выполнения длительных работ на небольшом расстоянии от свежего воздуха. Время действия этих средств защиты не ограничено. В настоящее время шланговые противогазы практически полностью вытеснены различными типами изолирующих аппаратов.
Различают пять основных признаков, по которым СИЗОД делят на группы:
по характеру окружающей среды (газ или жидкость) и по ее давлению СИЗОД делятся на наземные, высотные и подводные;
по степени защиты дыхания от газового состава окружающей среды СИЗОД делятся на две группы: изолирующие и фильтрующие. Защита дыхания при помощи изолирующих СИЗОД универсальна и не зависит от газового состава окружающей среды;
по автономности защиты СИЗОД делятся на автономные и шланговые.
Автономные СИЗОД по способу создания искусственной атмосферы для дыхания делятся на регенеративные и резервуарные.
По своему назначению регенеративные противогазы делятся на две группы:
регенеративные респираторы и регенеративные изолирующие самоспасатели.
Самоспасатели (фильтрующие и изолирующие) служат для защиты органов дыхания человека при выходе из аварийного участка с отравленной атмосферой на свежий воздух, т. е. для спасения без посторонней помощи (помещения метро, подвалы большой площади и протяженности, трюмы судов, шахты).
Наибольшее распространением в России, до последнего времени, получили кислородные изолирующие противогазы.
Противогаз, работающий на принципе регенерации (восстановления) выдыхаемого воздуха, был изобретен в 1853 году профессором Льежского университета (Бельгия) Шванном. В последующем, на протяжении столетия, шло их усовершенствование.
Кислородные изолирующие противогазы классифицируют по следующим признакам. В зависимости от условий применения они делятся на две группы: основные (рабочие) и вспомогательные.
В зависимости от способа резервирования кислорода противогазы делятся на три группы:
с газообразным медицинским кислородом (КИП-8, Урал-10 и т.д.);
с жидким медицинским кислородом (РХ-1 (СССР), «Кемокс» (США) и др.);
с химически связанным кислородом (в регенеративном кислородсодержащем продукте на основе надперекисей щелочных металлов) (СПИ-20, ШСС-1, ПДУ-3идр.).
В зависимости от контура движения выдыхаемой газовой смеси в аппарате кислородно-изолирующие противогазы делятся на три группы:
с круговой схемой дыхания, при которой очищение выдыхаемого воздуха от углекислого газа происходит за один цикл;
с маятниковой, при которой очищение выдыхаемого воздуха от углекислого газа происходит за два цикла;
с полумаятниковой схемой дыхания, отличающейся от круговой схемы отсутствием клапана выдоха.
Первые отечественные противогазы изолирующего типа были изготовлены на Орлово-Еленовской станции горноспасательного оборудования в 1925 году.
В 1930 году был создан КИП-1. В 1939 году на основе модернизации КИП-3 был создан КИП-5, получивший широкое применение при тушении пожаров. В 1947 году создается КИП-7, а также РКК-1 и РКК-2 (респиратор Ковшова и Кузьменко). В 1949 году был сконструирован новый тип противогаза «Урал-1». С 1967 года промышленностью выпускался КИП-8. На вооружении пожарной охраны сейчас находится несколько типов кислородных изолирующих противогазов (КИП-8, Р-12М, Р-30, РВЛ, Урал-7, Урал-10). В настоящее время в пожарной охране применяются кислородно-изолирующие противогазы как правило с 4-х часовым временем защитного действия.
Наиболее широкое применение получили КИПы с подачей сжатого кислорода через систему клапанов и редукторов с поглощением углекислого газа, работающие по круговой (замкнутой) схеме дыхания.
В противогазах этого типа выдыхаемый воздух, содержащий большое количество кислорода, не выбрасывается в атмосферу, а восстанавливается и повторно используется для дыхания. В регенеративном противогазе дыхание производится по замкнутому циклу, изолированному от внешней среды. Время работы в противогазе зависит только от количества и поглощающих свойств химпоглотителя регенеративного патрона и запаса кислорода в баллончике. При работе в таких аппаратах значительно изменяется нормальное дыхание в результате:
повышенного процентного содержания углекислого газа и кислорода во вдыхаемом воздухе, причем количество последнего во время работы подвержено значительным колебаниям;
повышения процентного содержания азота в системе противогаза;
повышения температуры и влажности вдыхаемого воздуха;
увеличенного сопротивления дыханию по замкнутому циклу противогаза.
К недостаткам данного типа противогаза следует отнести: сложность устройства и ухода, необходимость процесса обучения ручного состава обращению с противогазом, зависимость времени работы в противогазе от качества химического поглотителя, относительно высокую стоимость аппаратов.
Этот тип противогазов имеет и свои достоинства: надежность в работе, малый вес, небольшие габариты, достаточное время защитного действия, постоянная готовность к применению, возможность работы в аппарате отдельными периодами с выключением и последующим включением без потери общего времени защитного действия.
В КИПах с химически связанным кислородом, кроме маятниковой системы дыхания, применяют также и круговую.
В качестве сорбента в настоящее время применяют кислородосодержащий продукт ОКЧ-2 на основе перекиси калия.
Применение данного сорбента позволяет создать аппарат с более низким весом, лучшими условиями дыхания, более низкой температурой и влажностью вдыхаемого воздуха, чем у существующих респираторов. Как известно, это направление позволяет разработать легкий защитный аппарат, весьма простой конструкции, в котором время защитного действия пропорционально физической нагрузке газодымозащитника, Кроме того, положительной особенностью сорбента, содержащего химически связанный кислород, является то, что он не только выделяет кислород, но и поглощает углекислый газ и влагу из выдыхаемого воздуха.
Самоспасатели с химически связанным кислородом (СИП-20 и т.д.) показали высокую надежность и хорошие эксплуатационные характеристики. Гарантированный срок их хранения около лет, а в случае проведения их сервисного обслуживания может быть увеличен до 10 лет. Простота конструкции обеспечивает быстрое его использование, экономичность расхода кислорода позволяет выдержать любые физические нагрузки, обеспечивая в режиме покоя время защитного действия до нескольких часов.
В 1964 году в НИИГД (г. Донецк) были начаты исследования и разработка регенеративных респираторов на жидком кислороде. Главное преимущество этого направления заключается в возможности использования жидкого кислорода в качестве холодильного и дыхательного агента. Это позволяет достичь комфортных условий дыхания и значительно упростить конструкцию аппарата. В то же время следует отметить, что принцип совмещения холодильной и дыхательной системы позволяет уменьшить вес заряда кислорода. Испаряющийся кислород подается в систему респиратора в количестве, значительно превышающем потребность человека для дыхания, в результате чего часть выдыхаемого воздуха, равная избыточной подаче кислорода, постоянно удаляется из системы аппарата. Жидкий кислород находится в металлическом двустенном резервуаре, обычно теплоизолированном пенополиуретаном, и покрытом снаружи стеклопластиком. Внутри резервуар заполняется асбестовой ватой, адсорбирующей жидкий кислород.
Сжиженный кислород заливается в резервуар непосредственно перед началом работы в противогазе, после чего в течение всего времени защитного действия он испаряется и поступает в воздуховодную систему. Один литр жидкого кислорода образует 850 л (НУ) газообразного кислорода. Масса резервуара для жидкого кислорода меньше, чем масса баллона для сжатого кислорода, поскольку сжиженный кислород в аппарате хранится при давлении, близком к атмосферному.
Поэтому в КИПах с жидким кислородом создается значительный запас газа при относительно малом объеме резервуара и его небольшой массе.
Аппараты на жидком кислороде имеют следующие отличительные особенности:
обеспечивают дыхание прохладным воздухом;
удаление выдыхаемого воздуха до регенеративного патрона позволяет уменьшить заряд поглотителя;
значительная простота конструкции: отсутствует редуктор, легочный автомат, байпас, финиметр;
не имеют системы высокого давления, давление в резервуаре лишь незначительно отличается от атмосферного.
Данным КИПам присущи и недостатки, к которым уносятся:
сложность контроля над степенью использования жидкого кислорода в аппарате (контроль производится по часам, что не является полностью достоверным показателем);
снаряжение аппарата жидким кислородом должно производиться непосредственно перед началом работы;
сложная конструкция теплоизолирования резервуара для хранения запаса кислорода;
— пожароопасное^ аппарата при механических повреждениях корпуса.Перспективным направлением в деле создания и конструирования
Известно направление создания аппаратов защиты, в которых используется способ получения кислорода, заключающийся в смешивании карбоната натрия Na2CO3 и пероксида водорода Н202 с жидким или водорастворимым катализатором, в результате чего начинается генерация кислорода.
В последнее время дыхательные аппараты со сжаты воздухом (ДАСВ) завоевывают все большее признание у работников пожарной охраны. Несмотря на то, что КИПы, отличаются большой надежностью, относительно небольшой массой и значительным временем защитного действия, они обладают рядом существенных недостатков, которые исключают дальнейшее применение КИПов в качестве основного СИЗОД в пожарной охране.
При передвижении и выполнении различных видов работ такие физические показатели человека, как частота сердечных сокращений (ЧСС), легочная вентиляция, частота дыхания, артериальное давление значительно возрастают. При работе в КИП кроме того появляется дополнительная нагрузка на организм, вызываемая:
дополнительным сопротивлением дыханию;
дополнительным вредным «мертвым» пространством;
накоплением в тканях и крови, при продолжительной работе кислых продуктов обмена веществ (С02), раздражающих дыхательный центр и влекущих за собой рост величины легочной вентиляции;
выделение смесей с высокой температурой (+45°С) и относительной влажностью до 100%;
повышение концентрации кислорода.
Все эти факторы действуют на организм человека в виде единого комплекса, ухудшая физиологическое состояние человека и вызывая в организме патологические отклонения.
Применение КИП при возможных контактах с маслами и нефтепродуктами опасно.
Из-за отсутствия запасов ХП-И и медицинского кислорода объем практических тренировок газодымозащитников с использованием КИП сокращен. В связи с этим снижается боеготовность и профессиональное мастерство газодымозащитников и звеньев ГДЗС.
Функционирование ГДЗС с применением КИП, в настоящее время, не обеспечено материальными и финансовыми ресурсами. Выделяемых средств федерального бюджета, бюджетов субъектов Российской Федерации и иных источников финансирования не достаточно даже для приобретения расходных материалов.
ГПС России является единственной противопожарной службой в мире, деятельность которой по тушению пожаров в задымленных и загазованных объектах основывалась на приоритетном использовании КИП.
Поэтому возник вопрос о поэтапном переходе газодымозащитной службы России с использования КИП на ДАСВ.
Идея использования сжатого воздуха при работе в непригодной для дыхания среде была предложена в 1871 году русским инженером А.И. Лодыгиным. Первый аппарат, работающий на сжатом воздухе и представляющий собой эластичный, газонепроницаемый мешок, наполняемый воздухом под нормальным давлением, сконструировал мичман А. Хотынский в 1873 году. Однако он не нашел широкого применения, поскольку запас воздуха обеспечивал возможность работы в течение нескольких минут.
В дальнейшем, по мере развития техники получения сжатого воздуха, эластичные мешки были заменены большими баллонами, и время защитного действия противогазов возросло до 30 мин. Появилась группа изолирующих противогазов резервуарного типа с разомкнутым циклом дыхания.
Современные ДАСВ подразделяются на три типа: автономные, шланговые и комбинированные (универсальные). Принципиальное отличие их заключается в способе обеспечения воздухом работающего в аппарате.
Работа резервуарных аппаратов основана на принципе пульсирующей подачи воздуха для дыхания (только на вдох) по открытой схеме, т. е. с выдохом в атмосферу. При этом исключается перемешивание выдыхаемого воздуха с вдыхаемым, или повторное его использование, как это происходит в аппаратах с замкнутой схемой дыхания.
Дыхание в резервуарных аппаратах осуществляется по следующей схеме: сжатый воздух поступает в легкие человека через маску, соединенную с дыхательным автоматом, а выдох производится непосредственно в атмосферу.
Выпускаемые ДАСВ различаются между собой лишь внешним оформлением и конструктивными особенностями отдельных узлов. Основными частями резервуарных аппаратов являются баллоны сжатого воздуха, дыхательный (легочный) автомат, редуцирующее устройство, приборы контроля над расходом воздуха, каркас для крепления и монтажа частей аппарата. По числу баллонов резервуарные аппараты разделяются на одно, двух и трехбаллонные. Баллоны аппаратов служат резервуарами для сжатого воздуха, используемого при дыхании. В аппаратах применяются малолитражные баллоны емкостью 1- 12 л рабочим давлением 15-30 МПа (150. 300 кгс/см 2 ).
Данную группу аппаратов отличает простота конструкции высокая степень надежности, низкая температура вдыхаемого воздуха незначительное сопротивление на вдохе. При использовании эти аппаратов отсутствует опасность кислородного голодания из-за заазотирования системы аппарата, как это случается при использовании аппаратов с замкнутой схемой дыхания. В данных аппаратах возможна работа в средах, содержащих легковоспламеняющиеся и взрывчатые вещества, так как отсутствует опасный для масел и других веществ чистый кислород.
Основными недостатками СИЗОД этого типа являются:
малый срок защитного действия, вызванный неэкономным расходованием воздуха;
значительные вес и габариты;
относительная сложность зарядки воздушных баллонов.
Общий вывод по пройденной теме:
Зная способы защиты органов дыхания от вредного влияния продуктов сгорания, ядовитых газов и паров, можно определить условия применения тех или иных средств защиты для каждого конкретного случая.