Назначение, типы, устройство и правила пользования респираторами и противогазами

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Технологический институт филиал ФГОУ ВПО

"Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия"

Факультет ТиУАП

Контрольная работа

на тему: «Назначение, типы, устройство и правила пользования респираторами и противогазами»

по дисциплине: БЖД

Выполнила: студентка 2 курса

очно-заочного отделения

Специальности:080109

Название: «Бухгалтерский

учет, анализ и аудит"

Серёгина Т.П.

Димитровград - 2010г.



Методы и средства пожаротушения

Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением теплоты и света. Для возникновения горения требуется наличие трех факторов: горючего вещества, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника загорания (импульса). Окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром, йод, окислы азота и т.д.

В зависимости от свойств горючей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (например, горение газов). Горение твердых и жидких горючих веществ является гетерогенным.

Горение дифференцируется также по скорости распространения пламени и в зависимости от этого параметра может быть дефлаграционным (порядка десятка метров в секунду), взрывным (порядка сотни метров в секунду) и детонационным (порядка тысячи метров в секунду). Пожарам свойственно дефлаграционное горение.

Процесс возникновения горения подразделяется на несколько видов.

Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.

Возгорание - возникновение горения под воздействием источника зажигания.

Воспламенение - возгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества (материала, смеси) при отсутствии источника зажигания.

Самовоспламенение - самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Взрыв - чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.

Возникновение горения веществ и материалов при воздействии тепловых импульсов с температурой выше температуры воспламенения характеризуется как возгорание, а возникновение горения при температурах ниже температуры самовоспламенения относится к процессу самовозгорания.

При оценке пожарной безопасности веществ и материалов необходимо учитывать их агрегатное состояние. Поскольку горение, как правило, происходит в газовой среде, то в качестве показателей пожарной опасности необходимо учитывать условия, при которых образуется достаточное для горения количество газообразных горючих продуктов.

Основными показателями пожарной опасности, определяющими критические условия возникновения и развития процесса горения, являются температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения.

Температура самовоспламенения характеризует минимальную температуру вещества или материала. при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения. Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе при которой они способны загораться и распространять пламя, называется нижним концентрационным пределом воспламенения; максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени, называется верхним концентрационным пределом воспламенения. Область составов и смесей горючих газов и паров с воздухом, лежащих между нижним и верхним пределами воспламенения, называется областью воспламенения.

Концентрационные пределы воспламенения не постоянны и зависят от ряда факторов. Наибольшее влияние на пределы воспламенения оказывают мощность источника воспламенения, примесь инертных газов и паров, температура и давление горючей смеси.

Пожароопасность веществ характеризуется линейной (выраженной в см/с) и массовой (г/c) скоростями горения (распространения пламени) и выгорания (г/м²_*с), а также предельным содержанием кислорода, при котором еще возможно горение. Для обычных горючих веществ (углеводородов и их производных) это предельное содержание кислорода составляет 12-14%, для веществ с высоким значением верхнего предела воспламенения (водород, сероуглерод, окись этилена идр.) предельное содержание кислорода составляет 5% и ниже.

Помимо перечисленных параметров для оценки пожарной опасности важно знать степень горючести (сгораемости) веществ. В зависимости от этой характеристики вещества и материалы делят на горючие (сгораемые), трудногорючие (трудносгораемые) и негорючие (несгораемые).

К горючим относятся такие вещества и материалы, которые при воспламенении посторонним источником продолжают гореть и после его удаления. К трудногорючим относят такие вещества, которые не способны распространять пламя и горят лишь в месте воздействия импульса; негорючими являются вещества и материалы, не воспламеняющиеся даже при воздействии достаточно мощных импульсов.

Пожары на обжитых человеком территориях, на предприятиях возникают в большинстве случаев в связи с нарушением технологического режима. Это, к сожалению, частое явление и государством предусмотрены специальные документы, описывающие основы противопожарной защиты. Это стандарты: ГОСТ 12.1.004-76 "Пожарная безопасность" и ГОСТ 12.1.010-76 "Взрывобезопасность".

Мероприятия по пожарной профилактике разделяются на организационные, технические, режимные и эксплуатационные.

Организационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию машин и внутризаводского транспорта, правильное содержание зданий, территории, противопожарный инструктаж рабочих и служащих, организацию добровольны пожарных дружин, пожарно-технических комиссий, издание приказов по вопросам усиления пожарной безопасности и т.д.

К техническим мероприятиям относятся соблюдение противопожарных правил, норм при проектировании зданий, при устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения, правильное размещение оборудования.

Мероприятия режимного характера - это запрещение курения в неустановленных местах, производства сварочных и других огневых работ в пожароопасных помещениях и т.д.

Эксплуатационными мероприятиями являются своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания технологического оборудования.

Огнетушащие вещества и аппараты пожаротушения

В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения:

изоляция очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение;

охлаждение очага горения ниже определенных температур;

интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени;

механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа и воды;

создание условий огнепреграждения, т.е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы.

Вода

Огнетушащая способность воды обуславливается охлаждающим действием, разбавлением горючей среды образующимися при испарении парами и механическим воздействием на горящее вещество, т.е. срывом пламени. Охлаждающее действие воды определяется значительными величинами ее теплоемкости и теплоты парообразования. Разбавляющее действие, приводящее к снижению содержания кислорода в окружающем воздухе, обуславливается тем, что объем пара в 1700 раз превышает объем испарившейся воды.

Наряду с этим вода обладает свойствами, ограничивающими область ее применения. Так, при тушении водой нефтепродукты и многие другие горючие жидкости всплывают и продолжают гореть на поверхности, поэтому вода может оказаться малоэффективной при их тушении. Огнетушащий эффект при тушении водой в таких случаях может быть повышен путем подачи ее в распыленном состоянии.

Вода, содержащая различные соли и поданная компактной струей, обладает значительной электропроводностью, и поэтому ее нельзя применять для тушения пожаров объектов, оборудование которых находится под напряжением.

Тушение пожаров водой производят установками водяного пожаротушения, пожарными автомашинами и водяными стволами (ручными и лафетными). Для подачи воды в эти установки используют устраиваемые на промышленных предприятиях и в населенных пунктах водопроводы.

Воду при пожаре используют на наружное и внутреннее пожаротушение. Расход воды на наружное пожаротушение принимают в соответствии со строительными нормами и правилами. Расход воды на пожаротушение зависит от категории пожарной опасности предприятия, степени огнестойкости строительных конструкций здания, объема производственного помещения.

Одним из основных условий, которым должны удовлетворять наружные водопроводы, является обеспечение постоянного давления в водопроводной сети, поддерживаемого постоянно действующими насосами, водонапорной башней или пневматической установкой. Это давление часто определяют из условия работы внутренних пожарных кранов.

Для того, чтобы обеспечить тушение пожара в начальной стадии его возникновения, в большинстве производственных и общественных зданий на внутренней водопроводной сети устраивают внутренние пожарные краны.

По способу создания давления воды пожарные водопроводы подразделяют на водопроводы высокого и низкого давления. Пожарные водопроводы высокого давления устраивают таким образом, чтобы давление в водопроводе постоянно было достаточным для непосредственной подачи воды от гидрантов или стационарных лафетных стволов к месту пожара. Из водопроводов низкого давления передвижные пожарные автонасосы или мотопомпы забирают воду через пожарные гидранты и подают ее под необходимым давлением к месту пожара.

Система пожарных водопроводов находит применение в различных комбинациях: выбор той или иной системы зависит от характера производства, занимаемой им территории и т.п.

К установками водяного пожаротушения относят спринклерные и дренчерные установки. Они представляют собой разветвленную, заполненную водой систему труб, оборудованную специальными головками. В случае пожара система реагирует (по-разному, в зависимости от типа) и орошает конструкции помещения и оборудования в зоне действия головок.

Пена

Пены применяют для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнетушащие свойства пены определяют ее кратностью - отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью, дисперсностью и вязкостью. На эти свойства пены помимо ее физико-химических свойств оказывают влияние природа горючего вещества, условия протекания пожара и подачи пены.

В зависимости от способа и условий получения огнетушащие пены делят на химические и воздушно-механические. Химическая пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном растворе минеральных солей, содержащем пенообразующее вещество.

Применение химической пены в связи с высокой стоимостью и сложностью организации пожаротушения сокращается.

Пеногенерирующая аппаратура включает воздушно-пенные стволы для получения низкократной пены, генераторы пены и пенные оросители для получения среднекратной пены.

Газы

При тушении пожаров инертными газообразными разбавителями используют двуокись углерода, азот, дымовые или отработавшие газы, пар, а также аргон и другие газы. Огнетушащие действие названных составов заключается в разбавлении воздуха и снижении в нем содержания кислорода до концентрации, при которой прекращается горение. Огнетушащий эффект при разбавлении указанными газами обуславливается потерями теплоты на нагревание разбавителей и снижением теплового эффекта реакции. Особое место среди огнетушащих составов занимает двуокись углерода (углекислый газ), которую применяют для тушения складов ЛВЖ, аккумуляторных станций, сушильных печей, стендов для испытания электродвигателей и т.д.

Следует помнить, однако, что двуокись углерода нельзя применять для тушения веществ, в состав молекул которых входит кислород, щелочных и щелочноземельных металлов, а также тлеющих материалов. Для тушения этих веществ используют азот или аргон, причем последний применяют в тех случаях, когда имеется опасность образования нитридов металлов, обладающих взрывчатыми свойствами и чувствительностью к удару.

В последнее время разработан новый способ подачи газов в сжиженном состоянии в защищаемый объем, который обладает существенным преимуществами перед способом, основанным на подаче сжатых газов.

При новом способе подачи практически отпадает необходимость в ограничении размеров допускаемых к защите объектов, поскольку жидкость занимает примерно в 500 раз меньший объем, чем равное по массе количество газа, и не требует больших усилий для ее подачи. Кроме того, при испарении сжиженного газа достигается значительных охлаждающий эффект и отпадает ограничение, связанно с возможным разрушением ослабленных проемов, поскольку при подаче сжиженных газов создается мягкий режим заполнения без опасного повышения давления.

Ингибиторы

Все описанные выше огнетушащие составы оказывают пассивное действие на пламя. Более перспективны огнетушащие средства, которые эффективно тормозят химические реакции в пламени, т.е. оказывают на них ингибирующее воздействие. Наибольшее применение в пожаротушении нашли огнетушащие составы - ингибиторы на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, хлора, брома).

Галоидоуглеводороды плохо растворятся в воде, но хорошо смешиваются со многими органическими веществами. Огнетушащие свойства галоидированных углеводородов возрастают с увеличением моряной массы содержащегося в них галоида.

Галоидоуглеводородные составы обладают удобными для пожаротушения физическими свойствами. Так, высокие значения плотности жидкости и паров обуславливают возможность создания огнетушащей струи и проникновения капель в пламя, а также удержание огнетушащих паров около очага горения. Низкие температуры замерзания позволяют использовать эти составы при минусовых температурах.

В последние годы в качестве средств тушения пожаров применяют порошковые составы на основе неорганических солей щелочных металлов. Они отличаются высокой огнетушащей эффективностью и универсальностью, т.е. способностью тушить любые материалы, в том числе нетушимые всеми другими средствами.

Порошковые составы являются, в частности, единственным средством тушения пожаров щелочных металлов, алюминийорганических и других металлоорганических соединений (их изготавливает промышленность на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия, фосфорно-аммонийных солей, порошок на основе графита для тушения металлов и т.д.).

У порошков есть ряд преимуществ перед галоидоуглеводородами: они и продукты их разложения не опасны для здоровья человека; как правило, не оказывают корроизионного действия на металлы; защищают людей, производящих тушение пожара, от тепловой радиации.

Аппараты пожаротушения

Аппараты пожаротушения подразделяют на передвижные (пожарные автомашины), стационарные установки и огнетушители (ручные до 10 л. и передвижные и стационарные объемом выше 25 л.).

Пожарные автомашины делят на автоцистерны, доставляющие на пожар воду и раствор пенообразователя и оборудованные стволами для подачи воды или воздушно-механической пены различной кратности, и специальные, предназначенные для других огнетушащих средств или для определенных объектов.

Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения без участия людей. Их монтируют в зданиях и сооружениях, а также для защиты наружных технологических установок. По применяемым огнетушащим средствам их подразделяют на водяные, пенные, газовые, порошковые и паровые. Стационарные установки могут быть автоматическими и ручными с дистанционным пуском. Как правило, автоматические установки оборудуются также устройствами для ручного пуска. Установки бывают водяными, пенообразующими и установки газового тушения. Последние эффективнее и менее сложны и громоздки, чем многие другие.

Огнетушители по виду огнетушащих средств подразделяются на жидкостные, углекислотные, химпенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные. В жидкостных огнетушителях применяют воду с добавками (для улучшения заливаемости, понижения температуры замерзания и т.д.), в углекислотных - сжиженную двуокись углерода, в химпенных - водяные растворы кислот и щелочей, в хладоновых - хладоны 114В2, 13В1, в порошковых - порошки ПС, ПСБ-3, ПФ и т.д. Огнетушителями маркируются буквами, характеризующими вид огнетушителя по разряду, и цифрой, обозначающей его вместимость (объем).

Применение огнетушителей:

Углекислотные - тушение объектов под напряжением до 1000В.

Химпенные - тушение твердых материалов и ГЖ на площади до 1 кв.м.

Воздушнопенные - тушение загорания ЛВЖ, ГЖ, твердых (и тлеющих) материалов (кроме металлов и установок под напряжением).

Хладоновые - тушение загорания ЛВЖ, ГЖ, горючих газов.

Порошковые - тушение материалов, установок под напряжением; заряженные МГС, ПХ - тушение металлов; ПСБ-3, П-1П - тушение ЛВЖ, ГЖ, горючих газов.

Пожарная сигнализация

Применение автоматических средств обнаружения пожаров является одним из основных условий обеспечения пожарной безопасности в машиностроении, так как позволяет оповестить дежурный персонал о пожаре и месте его возникновения.

Пожарные извещатели преобразуют неэлектрические физические величины (излучение тепловой и световой энергии, движение частиц дыма) в электрические, которые в виде сигнала определенной формы направляются по проводам на приемную станцию. По способу преобразования пожарные извещатели подразделяют на параметрические, преобразующие неэлектрические величины в электрические с помощью вспомогательного источника тока, и генераторные в которых изменение неэлектрической величины вызывает появление собственной ЭДС.

Извещатели пожара делят на приборы ручного действия, предназначенные для выдачи дискретного сигнала при нажатии соответствующей пусковой кнопки, и автоматического действия для выдачи дискретного сигнала при достижении заданного значения физического параметра (температуры, спектра светового излучения, дыма и др.).

В зависимости от того, каков из параметров газовоздушной среды вызывает срабатывание пожарного извещателя, они бывают: тепловые, световые, дымовые, комбинированные, ультразвуковые. По исполнению пожарные извещатели делят на нормального исполнения, взрывобезопасные, искробезопасные и герметичные. По принципу действия - максимальные (реагируют на абсолютные величины контролируемого параметра и срабатывают при определенном его значении) и дифференциальные (реагируют только на скорость изменения контролируемого параметра и срабатывают только при ее определенном значении).

Тепловые извещатели строятся на принципе изменении электропроводности тел, контактной разности потенциалов, ферромагнитных свойств металлов, изменении линейных размеров твердых тел и т.д. Тепловые извещатели максимального действия срабатывают при определенной температуре. Недостаток - зависимость чувствительности от окружающей среды. Дифференциальные тепловые извещатели имеют достаточную чувствительность, но малопригодны в помещениях, где могут быть скачки температуры.

Дымовые извещатели - бывают фотоэлектрические (работают на принципе рассеяния частицами дыма теплового излучения) и иоанизационные (использую эффект ослабления ионизации воздушного межэлектродного промежутка дымом.

Ультразвуковые извещатели - предназначен для пространственного обнаружения очага загорания и подачи сигнала тревоги. Ультразвуковые волны излучаются в контролируемое помещение. В этом же помещении расположены приемные преобразователи, которые, действуя подобно обычному микрофону, преобразуют ультразвуковые колебания воздуха в электрический сигнал. Если в контролируемом помещении отсутствует колеблющееся пламя, то частота сигнала, поступающая от приемного преобразователя, будет соответствовать излучаемой частоте. При наличии в помещении движущихся объектов отраженные от них ультразвуковые колебания будут иметь частоту, отличную от излучаемой (эффект Доплера). Преимущество - безынерционность, большая контролируемая площадь. Недостаток - ложные срабатывания.

Пожарная профилактика

Противопожарные разрывы

Для предупреждения распространения пожара с одного здания на другое между ними устраивают противопожарные разрывы. При определении противопожарных разрывов исходят из того, что наибольшую опасность в отношении возможного воспламенения соседних зданий и сооружений представляет тепловое излучение от очага пожара. Количеством принимаемой теплоты соседним с горящим объектом зданием зависит от свойств горючих материалов и температуры пламени, величины излучающей поверхности, площади световых проемов, группы возгораемости ограждающих конструкций, наличия противопожарных преград, взаимного расположения зданий, метеорологических условий и т.д.

Противопожарные преграды

К ним относят стены, перегородки, перекрытия, двери, ворота, люки, тамбур-шлюзы и окна. Противопожарные стены должны быть выполнены из несгораемых материалов, иметь предел огнестойкости не менее 2.5 часов и опираться на фундаменты. Противопожарные стены рассчитывают на устойчивость с учетом возможности одностороннего обрушения перекрытий и других конструкций при пожаре

Противопожарные двери, окна и ворота в противопожарных стенах должны иметь предел огнестойкости не менее 1.2 часа, а противопожарные перекрытия не менее 1 часа. Такие перекрытия не должны иметь проемов и отверстий, через которые могут проникать продукты горения при пожаре.

Пути эвакуации

При проектировании зданий необходимо предусмотреть безопасную эвакуацийю людей на случай возникновения пожара. При возникновении пожара люди должны покинуть здание в течение минимального времени, которое определяется кратчайшим расстоянием от места их нахождения до выхода наружу.

Число эвакуационных выходов из зданий, помещений и с каждого этажа зданий определяется расчетом, но должно составлять не менее двух. Эвакуационные выходы должны располагаться рассредоточено. При этом лифты и другие механические средства транспортирования людей при расчетах не учитывают. Ширина участков путей эвакуации должна быть не менее 1 м, а дверей на путях эвакуации не менее 0.8м. Ширина наружных дверей лестничных клеток должна быть не менее ширины марша лестницы, высота прохода на путях эвакуации - не менее 2 м. При проектировании зданий и сооружений для эвакуации людей должны предусматриваться следующие виды лестничных клеток и лестниц: незадымляемые лестничные клетки (сообщающиеся с наружной воздушной зоной или оборудованные техническими устройствами для подпора воздуха); закрытые клетки с естественным освещением через окна в наружных стенах; закрытые лестничные клетки без естественного освещения; внутренние открытые лестницы (без ограждающих внутренних стен); наружные открытые лестницы. Для зданий с перепадами высот следует предусматривать пожарные лестницы.

Противогазы

Противогаз-средство защиты органов дыхания, лица и глаз человека от вредных веществ, находящихся в атмосфере в виде паров, газов и аэрозолей.

В зависимости от принципа действия, различают фильтрующие и изолирующие противогазы. В фильтрующем противогазе наружный зараженный воздух очищается от содержащихся в нем вредных примесей и затем поступает в органы дыхания. Выдыхаемый воздух удаляется наружу. Очистка атм. воздуха основана на сорбции (поглощении паров и газов) и фильтрации (удержании частиц аэрозоля). Как более простые по устройству фильтрующие противогазы получили наиболее широкое распространение.

В изолирующем противогазе органы дыхания, лицо и глаза изолированы от окружающей зараженной атмосферы. Дыхание обеспечивается подачей дыхат. смеси из индивидуальных источников воздухоснабжения или подачей воздуха, пригодного для дыхания, из чистой зоны. Выделяющийся в процессе дыхания СО₂ поглощается в спец. патроне или выбрасывается в атмосферу.

Фильтрующие противогазы

Фильтрующие противогазы подразделяются на войсковые, гражданские и промышленные. Войсковые и гражданские противогазы предназначены для защиты от радиоактивной пыли, ОВ и бактериальных аэрозолей; промышленные - от вредных примесей на производстве.

Общий вид войскового и гражданского фильтрующего противогаза показан на рис. 1.

Рис. 1. Фильтрующий противогаз:

1-фильтрующе-поглощающая коробка; 2 - лицевая часть противогаза; 3 - очковый узел; 4-шихга; 5-ПАФ; 6-клапанная коробка

Основные части фильтрующего противогаза: фильтрующе-поглощающая коробка (рис. 2) и лицевая часть. Коробка содержит два основных элемента: противоаэрозольный фильтр (ПАФ), в котором происходит очистка воздуха от аэрозолей (радиоактивной пыли, аэрозолей ОВ и др. токсичных веществ, бактериальных аэрозолей), и шихту, которая обеспечивает поглощение паров (газов) токсичных веществ.

Рис. 2. Разрез коробки пром. противогаза большого габарита (стрелками обозначено направление движения воздуха):

1-корпус коробки;

2-горлрвина коробки;

3-ПАФ;

4-большой перфорир. цилиндр;

5-шихта;

6-малый перфорир. цилиндр;

7 - противопылевый тампон;

8 - пружина.

ПАФ представляет собой специальный фильтрующий материал, изготовленный на основе волокон целлюлозы (каркас) и волокон асбеста, стекловолокон, а также синтетических волокон (фильтрующая компонента). Частицы аэрозоля задерживаются на волокнах фильтрующего материала в основные за счет сил адгезии. Электро - заряженные фильтрующие материалы ("фильтры Петрянова") способны задерживать частицы в результате электростатического взаимодействия. Очистка воздуха от частиц, размер которых превышает промежутки между волокнами фильтрующего материала, осуществляется, как на сите.

ПАФ очищает воздух от аэрозолей в течение длительного времени. Лишь при очень длительном пользовании в условиях высоких концентраций аэрозолей может появиться эффект "забивания" ПАФ, проявляющийся в резком увеличении его аэродинамического сопротивления. Защитные свойства ПАФ характеризуют коэффициент проницаемости, представляющий собой отношение концентрации аэрозоля за фильтром и в зараженной атмосфере. Выражается обычно в процентах.

Шихта представляет собой слой сорбента, состоящего из активного угля с каталитических и хемосорбционными добавками (обычно оксиды металлов), введенными в макро- и мезо - поры. Активный уголь обладает высокими адсорбционными свойствами по парам (газам) многих вредных веществ. Поглощение этих веществ в шихте основано на физической адсорбции. Адсорбируемость ряда веществ, особенно при положительных температурах, низка, поэтому основные процессами, обеспечивающими очистку воздуха от паров (газов) таких веществ, является каталитические реакции и хемосорбция.

Защитные свойства шихты по паро- и газообразным вредным примесям, находящимся в атм. воздухе, характеризуются временем защитного действия, которое определяется промежутком времени от начала поступления в шихту паровоздушной смеси до появления за ней предельно допустимых концентраций вредного вещества.

Лицевая часть обеспечивает подведение очищенного в коробке противогазом воздуха к органам дыхания и защищает глаза и лицо от попадания на них вредных веществ. Она представляет собой резиновую маску или шлем-маску с очковым узлом и клапанами вдоха и выдоха. Шлем-маска удерживается на голове при помощи шлема, а маска при помощи наголовника с тесемками. Для сохранения громкости речи при использовании противогаза в некоторых типах лицевых частей вмонтировано переговорное устройство. Для предохранения очковых стекол от запотевания в конструкции лицевой части имеется канал, подводящий более сухой вдыхаемый воздух к очкам. Против запотевания очковых стекол используются также не запотевающие пленки и спец. мыльные карандаши. Клапан вдоха необходим для уменьшения вредного пространства лицевой части (при его отсутствии часть выдыхаемого воздуха попадала бы в фильтрующе-поглощающую коробку), клапан выдоха - для удаления выдыхаемого воздуха в наружное пространство. Клапан выдоха - наиболее ответственная и вместе с тем наиболее уязвимая деталь клапанной коробки, т. к. при его неисправности (засорение, замерзание) зараженный воздух может проникать под лицевую часть.

Лицевые части изготовляют нескольких размеров (ростов) и подбирают индивидуально по результатам измерений головы. Для определения правильности подбора лицевой части необходимо при надетом противогазе закрыть отверстие коробки или соединит. трубки ладонью руки и сделать глубокий вдох. Если дыхание при этом затруднено, то лицевая часть подобрана правильно, противогаз в целом герметичен. Противогазы периодически проверяют в помещении (в палатке), атмосфера которого заражена хлорпикрином с концентрацией 8,5 мг/л. Противогаз считается исправным и правильно подобранным, если в течение пятиминутного пребывания человека в этом помещении не ощущается раздражения глаз и запаха хлорпикрина.

Лицевая часть соединена с коробкой противогаза с помощью соединительной трубки или непосредственно. Степень изоляции органов дыхания от зараженной атмосферы оценивается коэффициентом подсоса, представляющим собой отношение концентрации вредной примеси, проникшей под лицевую часть, минуя фильтрующую коробку, к ее концентрации в наружном воздухе. Обычно выражается в процентах.

Противогазы снижают работоспособность человека. При пользовании противогазом, человек испытывает сопротивление дыханию, главным образом на вдохе и частично на выдохе. Вдыхаемый воздух проходит через ПАФ и шихту, которые препятствуют прохождению воздуха, и во время вдоха в подмасочном пространстве создается разрежение. При выдохе наиболее сопротивление создается выдыхательными клапанами и в подмасочном пространстве давление оказывается несколько повышенным. Сопротивление дыханию субъективно ощущается как затруднение дыхания при пользовании противогазом и является важнейшей его эргономичной характеристикой. К эргономичным характеристикам противогаза также относится механические давление, оказываемое лицевой частью на кожные покровы верх. части головы и лица человека. В результате механические давления наиболее сильные болевые ощущения может быть в области надбровных дуг и по утолщенным краям шлем - маски. При работе в противогазе, кроме того, приблизительно на 40% уменьшается поле зрения, снижается слышимость.

В системе мероприятий по охране труда большое значение имеет обеспечение работающих средствами защиты органов дыхания, в т.ч. пром. Фильтрующими противогазами. Выпускают следующей марки пром. Фильтрующие противогазы с коробками большого габарита: А, В, Г, КД, Е, М, СО, БКФ. Кроме букв. обозначений коробки разных марок различаются цветом окраски. Коробки промышленных противогазов выпускают как с ПАФ, так и без него. Если коробка имеет ПАФ, то на них наносят кроме соответствующей окраски белые вертикальные полосы. ПАФ могут быть снаряжены все промышленные противогазы за исключением противогазов марки СО. Назначение и маркировка различных промышленных противогазов приведены в табл. 1.

Время защитного действия промышленных противогазов зависит от марки коробки и условий, в которых он используется. Данные о времени защитного действия промышленных противогазов приведены в табл. 2. Сопротивление дыханию при постоянном потоке воздуха (30 л/мин) для всех противогазов, кроме марок СО и М, не более 176 Па (18 мм вод. ст.); для противогазов марки М -не более 245 Па, для марки СО -не более 196 Па. Противогазы, снаряженные ПАФ, обеспечивают также защиту от различные аэрозолей (пыли, дыма, тумана). Коэф. проницаемости таких противогазов не более 0,01%.

Коробки противогазов марок А, В, КД, Г, Е (без ПАФ) дополнительно выпускают с индексом "8"; эти образцы характеризуются сравнительно небольшим сопротивлением дыханию (не более 78 Па), а их защитные свойства по парам веществ находятся на уровне коробок, снаряженных ПАФ (табл. 2).

Выпускают промышленные противогазы с коробками малого габарита - без ПАФ (марка МКП) и с ПАФ (МКПФ). Их маркировка, опознавательная окраска и назначение в основные соответствуют противогазам с коробками большого габарита. Различие состоит в том, что у коробок, снаряженных ПАФ, отсутствуют белые вертикальные полосы; у этих коробок в белый цвет окрашено дно. Коробка марки Г окрашена в черный цвет с желтой кольцевой полосой. Коробки малого габарита без ПАФ характеризуются временем защитного действия от 25 до 360 мин; у коробок, снаряженных ПАФ, защитные свойства по парам приблизительно в два раза меньше.

Применение фильтрующих противогазов разрешается только в атмосфере, содержащей не менее 18% по объему свободного кислорода и не более 0,2-0,5% по объему вредных веществ.

Фильтрующие противогазы получили развитие во время 1-й мировой войны, после того как 31 мая 1915 немцы осуществили первую газобаллонную атаку с использованием Cl₂ на русском фронте. Вначале средства защиты органов дыхания представляли собой многослойные марлевые повязки и маски, пропитанные различные жидкими веществами (поглотителями), способными реагировать с некоторыми ОВ, например хлором, фосгеном. Н. Д. Зелинский предложил (1915) для защиты органов дыхания сухой фильтрующий противогаз, снаряженный древесным углем. Этот противогаз в дальнейшем существенно модернизировали.

Изолирующие противогазы обеспечивают наиболее универсальную защиту органов дыхания человека; их применяют в условиях недостатка в атмосфере кислорода или чрезвычайно ее высокой загазованности, а также при неизвестном составе загрязняющих воздух примесей. Различают изолирующие противогазы на основе сжатого О₂ и сжатого воздуха (в баллонах); на основе химически связанного О₂ - использование препаратов, выделяющих О₂ при взаимодействии с СО₂ и Н₂О, находящихся в выдыхаемом воздухе; шланговые изолирующие противогазы, в которых воздух для дыхания забирается из чистой зоны.

В состав комплекта изолирующего противогаза на основе сжатого О₂ входят: баллон с кислородом, находящимся под давлением 150 атм. (14,7 МПа), патрон с поглотителем выдыхаемого СО₂, дыхат. мешок объемом около 5 л, редукционный вентиль, обеспечивающий равномерную подачу О₂ в дыхат. мешок, лицевая часть. Осн. части противогаза смонтированы в металлич. корпусе. Продолжительность пользования противогазом 1-2 ч. В изолирующем противогазе на основе сжатого воздуха выдыхаемый воздух сбрасывается в атмосферу.

В изолирующем противогазе, основанном на химически связанном О₂, реализуется "маятниковое дыхание". При выдохе воздух, содержащий избыток паров Н₂О и СО₂, поступает в регенеративный патрон, снаряженный кислородсодержащими соединение, в котором осуществляются реакции:

4NaO₂ + 2СO₂: 2Na₂CO₃ + 3О₂ 4NaO₂ + 2Н₂О: 4NaOH + 3О₂



Благодаря этим реакциям поглощаются СО₂ и пары Н₂О и одновременно выделяется О₂. Реакции в патроне экзотермические, поэтому по мере использования патрон нагревается. Воздух, обогащенный О₂, поступает в дыхат. мешок, из него в органы дыхания. Продолжительность пользования одним регенеративным патроном зависит от физических нагрузки, выполняемой человеком, и может составлять от 1 до 5 ч.

В зависимости от способа подачи воздуха в лицевую часть, шланговые противогазы делят на два вида: 1) самовсасывающие шланговые аппараты, в которых воздух для дыхания поступает по шлангу из чистой зоны в результате усилий, пред принимаемых человеком; 2) шланговые аппараты с принудит. подачей чистого воздуха в лицевую часть с помощью воздуходувок, вентиляторов или от сети сжатого воздуха, после его предварит. очистки. Шланговые противогазы обладают рядом достоинств - время защитного действия их не ограничивается ничем, кроме физиол. возможностей людей, благодаря постоянному избыточному давлению исключен подсос зараженного воздуха в подмасочном пространстве и др.

Современные противогазы характеризуются высокой эффективностью. Однако надежная защита человека с их помощью может быть достигнута лишь при условии рационального выбора и правильного применения соответствующих типов противогазов в конкретной обстановке.

Респиратор

Респиратор - это средство индивидуальной защиты органов дыхания. Респираторы являются облегченным средством защиты органов дыхания от вредных газов, паров, аэрозолей и пыли. Основная задача респиратора - это поставка очищенного воздуха, пригодного для человека. Респиратор отлично зарекомендовал себя, как надежное средство защиты органов дыхания, и сейчас трудно представить себе работу в сложных условиях, с повышенным риском для здоровья человека, без использования индивидуальных средств защиты, в том числе и респиратора.

Сфера применения респираторов также обширна, как количество ситуаций, в которых может понадобиться это фильтрующее устройство. Так выделяют индустриальные респираторы, которые используются на производствах. Не менее распространена разновидность военных респираторов. Для медицинской отрасли производятся медицинские респираторы, специализацией которых может быть, например, защита от гриппа или от провокаторов аллергии.

Самая простейшая разновидность респиратора - ватно-марлевая повязка от пыли. Естественно, она не может стать надежной защитой в условиях сильной запыленности. Респираторы, не снабженные клапанами, рассчитаны на нагрузку в виде концентрированной запыленности в среднем до 100 мг/м3. Респираторы, оснащенные фильтрами, могут использоваться для защиты от высокодисперсных аэрозолей, концентрация которых может достигать до 400 мг/м3.

Очистка вдыхаемого воздуха от парогазообразных примесей осуществляется за счет физико-химических процессов (адсорбции, хемосорбции, катализа), а от аэрозольных примесей - путем фильтрации через волокнистые материалы.

Респираторы обладают малым сопротивлением дыханию и малым весом, что является их основными достоинствами. Это продлевает время нахождения в респираторе и уменьшает давление на лицевую часть. Однако запрещается их применение для защиты от высокотоксичных веществ типа синильной кислоты и др., а также от веществ, которые могут проникнуть в организм через неповрежденную кожу. В этом случае необходимо использовать противогаз, например противогаз ГП-7, либо противогаз в комплексе с защитными костюмами, например защитный костюм Л-1.

Респираторы классифицируются по предназначению, устройству, сроку службы и по типу механизма защиты от вредных примесей.

Респираторы делятся

По предназначению:

· противопылевые(У2-К, ШБ-1 «Лепесток-200», Р-2, Р-2У)

· противогазовые(РПГ-67)

· газопылезащитные(РУ-60М )

По устройству:

· конструкция в виде полумаски

· полумаска, снабженная дыхательными клапанами и фильтрующей конструкцией

По сроку службы:

· Одноразовые(У2-К, ШБ-1 «Лепесток-200», Р-2, Р-2У)

· Многоразовые(РПГ-67, РУ-60М)

По типу механизма защиты:

· Фильтрующие

основанные на подаче воздуха

По предназначению Респираторы подразделяются на:

1. Противопылевые респираторы защищают органы дыхания от аэрозолей различных видов. В качестве фильтров в противопылевых респираторах используют тонковолокнистые фильтровальные материалы. Наибольшее распространение получили полимерные фильтровальные материалы типа ФП (фильтр Петрянова), благодаря их высокой эластичности, механической прочности, большой пылеемкости, а, главное, из-за высоких фильтрующих свойств. К ним относятся: респиратор У2-К, респиратор ШБ-1 "Лепесток-200", респиратор Р-2 и респиратор Р-2У.

2. Противогазовые респираторы применяется для защиты от паров хлор и фосфорорганических соединений, а также от паров органического происхождения - ацетона, керосина, бензина, спиртов и т. п. Эти же воздействия являются показанием для использования патрона респиратора марки А. Патрон марки В и газопылезащитные респираторы успешно справляются с атаками кислых газов, при использовании патрона марки Г - с парами ртути, с маркой КД с воздействием сероводорода и аммиака. К ним относится респиратор РПГ-67.

3. Газо-пылезащитные респираторы защищают от газов, паров и аэрозолей при одновременном их присутствии в воздухе. Важной отличительной способностью материалов ФП, изготовленных из перхлорвинила и других полимеров, обладающих изоляционными свойствами, является то, что они несут электростатические заряды, которые резко повышают эффективность улавливания аэрозолей и пыли. К ним относится респиратор РУ-60М.

По устройству Респираторы делятся на два типа:

1. К первому относится конструкция в виде полумаски, на лицевой части которой размещают фильтрующий элемент.

Фильтрующая полумаска респиратора бывает разной конструкции. Так выделяют респираторы с полумаской конверторного типа, формованной полумаской неформованной фильтрующей полумаской. Респираторы, которые представляют разновидность фильтрующей полумаски, делят на три класса защиты. К первому классу (FFP 1) относят респираторы с возможностью очистки до 4 ПКД, ко второму (FFP 2) - до 12 ПКД, представителями третьего класса (FFP 3) являются фильтрующие полумаски до 50 ПКД.

2. Второй тип респиратора представляет собой полумаску, которая снабжается дыхательными клапанами и фильтрующей конструкцией, сорбенты и фильтры который периодически меняются.

В зависимости от срока службы Респираторы могут быть:

1. Одноразового применения (ШБ-1«Лепесток», У-2К, Р-2, Р-2У), которые после отработки непригодны для дальнейшего использования. Одноразовые респираторы обычно противопылевые.

2. Многоразового использования (респиратор РПГ-67, респиратор РУ-60М) В респираторах многоразового применения предусмотрена замена фильтров. РПГ-67 имеет несколько марок, которые соответствуют марке фильтрующего патрона. В свою очередь патроны различаются по составу поглотителей. В центре крышки патрона нанесена маркировка.

По типу механизма защиты Респираторы бывают:

1. Фильтрующие, в которых воздух проходит через специальный слой - фильтр, очищаясь от вредных примесей. Фильтры бывают разными и различаются по эффективности при определенном размере частиц загрязнителя. В инструкции к респиратору обязательно указывается, какой минимальный размер частиц им улавливается, а также на работу в каких условиях рассчитан респиратор. Например, при взаимодействии с красками, лаками и эмалями следует пользоваться фильтрами, предназначенными для защиты от паров краски. Для предохранения органов дыхания от дымов или пыли, выхлопных газов - другими, специальными.

2.С подачей воздуха, он подается либо от индивидуального (автономного) баллона, либо от специального патрона, где воздух производится за счет химической реакции. Их защитные свойства дополнительно усиливаются за счет создания небольшого подпора воздуха под маской. Такие аппараты применяются в случае необходимости выхода или входа в зону опасного загрязнения.

Существуют еще и комбинированные модели респираторов, которые могут работать как в режиме фильтрации, так и в режиме использования подачи воздуха.

Как правильно подобрать респиратор

Подбор респиратора по размеру осуществляется по результатам измерения высоты лица (расстояние между точкой наибольшего углубления переносицы и самой низкой точкой подбородка).

Правила примерки респиратора:

-- вынуть респиратор из пакета и тщательно осмотреть его на предмет исправности;

-- надеть респиратор на лицо так, чтобы подбородок и нос разместились внутри него;

-- одна нерастягивающаяся тесьма оголовья должна проходить через теменную область;

-- другая нерастягивающаяся тесьма -- через затылочную часть;

-- отрегулировать с помощью пряжек натяжение тесемок;

-- прижать концы носового зажима к носу, не слишком обжимая его;

-- проверить плотность прилегания полумаски к лицу, для чего плотно закрыть ладонью отверстие выдыхательного клапана и сделать легкий выдох; если при этом по линии прилегания полумаски к лицу воздух из-под маски не выходит, а она лишь слегка раздувается, значит, респиратор герметичен и маска прилегает хорошо; если воздух выходит в области крыльев носа -- чуть сильнее обжимают концы носового зажима;

-- если респиратор не герметичен, его заменяют после уточнения размера (возможно, он определен неточно);

-- после проверки респиратор укладывают в пакет и хранят в отделении противогазовой сумки под лицевой частью противогаза.

Герметизацию СИЗОД могут нарушить очки, борода и усы.

При пользовании респиратором необходимо периодически проверять плотность прилегания полумаски к лицу. Под полумаской респиратора может скапливаться влага. Она удаляется через выдыхательный клапан при нагибании головы. Если влаги скопилось много и обстановка позволяет, можно снять респиратор на 1-2 минуты, вылить влагу и протереть его изнутри.

Что следует учитывать при выборе респиратора

Выбирать респиратор нужно с учетом условий, в которых он будет применяться. Условия труда на предприятиях делятся на три категории: I, II - безопасные и III - опасные, где требуется применение СИЗОД. Опасные в свою очередь по степени вредности подразделяется на четыре класса в зависимости от коэффициента превышения ПДК (степени вредности). К примеру, если СИЗОД предстоит использовать на предприятии с первой или второй степенью вредности, где превышение ПДК составляет 1,1-10 ПДК, - оптимальным выбором станет облегченный противогазоаэрозольный респиратор в виде фильтрующей полумаски. Он также подойдет и для защиты от вредных паров и газов при третьей степени вредности, где превышение ПДК - от 3 до 20.

При выборе респиратора необходимо также принимать во внимание вид деятельности и местоположение сотрудника в опасной зоне. Например, при постоянной работе в опасной зоне и выполнении трудоемкой работы предпочтительно пользоваться облегченными респираторами . Нужно учитывать и расположение опасной и безопасной (где ношение респиратора не обязательно) зон относительно друг друга. Если безопасная территория находится на значительном удалении или рабочий вынужден идти пешком, преодолевать препятствия, карабкаться вверх или подниматься по лестнице, использование респиратора с подачей воздуха нецелесообразно. В таких случаях гораздо более удобным будет фильтрующий тип СИЗОД. Но, поскольку такие модели предназначены только для очистки вдыхаемого воздуха, применять их можно исключительно в зонах с достаточной концентрацией кислорода. А вот в помещениях, где в воздухе настолько высоко содержание загрязняющего вещества, что фильтрующие респираторы не справляются, при этом работ требует мобильности, лучше использовать модели с химическими патронами. Такие аппараты, как правило, оснащены индикатором, который подает сигнал об окончании срока действия патрона и тем самым предупреждает о возможном попадании загрязняющего вещества.



Литература

1. Промышленные противогазы и респираторы. Каталог, Черкассы, 1982;

2. Каминский С. Л.. Басманов ПРОТИВОГАЗЫ И., Средства индивидуальной защиты органов дыхания, М., 1982;

3. Средства индивидуальной защиты, под ред. С. Л. Каминского, Л., 1989. Н.С. Поляков.