Сиз применяемые для защиты органов дыхания человека. Виды сиз органов дыхания (сизод) и принципы их использования. Сизод: классификация, область применения и устройство
Конструкция СИЗОД
Чтобы предотвратить попадание загрязнённого воздуха в органы дыхания, СИЗОД должно отделить их от окружающей загрязнённой атмосферы (для этого используется лицевая часть ), и обеспечить сотрудника чистым или очищенным воздухом, пригодным для дыхания (для этого используют фильтры, или источник чистого воздуха: внешний – с подачей по шлангу, или автономный – запас в баллонах, в химически связанном виде и т.п.). Тип СИЗОД и его защитные свойства зависят от конструкции его составных частей и принципа работы (см. Классификация респираторов) .
Лицевая часть
Лицевая часть СИЗОД используется для отделения органов дыхания от окружающей загрязнённой атмосферы, и может быть плотно прилегающей к лицу, и неплотно прилегающей.
Лицевые части, плотно прилегающие к лицу
Загубник – лицевая часть, удерживаемая между губами и зубами. Для более надёжного крепления может снабжаться ремнями оголовья и упором для подбородка. В основном используется в самоспасателях. Часто загубники снабжаются зажимом для носа и защитными очками.
Четвертьмаска – закрывает рот и нос, но не закрывает подбородок. В СССР четвертьмаски не изготавливались, а в РФ распространения не получили.
Полумаска – закрывает рот, нос и подбородок. Может быть сделана из фильтровального материала (фильтрующая полумаска) или из воздухонепроницаемого эластомерного материала (эластомерная полумаска). Эластомерные полумаски изготавливаются со съёмными противогазными, противоаэрозольными или комбинированными фильтрами, или же подключаются к источнику чистого воздуха. Изготавливаются также эластомерные полумаски с несъёмными фильтрами (одноразовые), но в РФ они распространения не получили.
Полнолицевая маска – закрывает рот, нос, подбородок и глаза, используюется со сменными фильтрами, или подключается к источнику чистого воздуха.
- За счёт плотного прилегания эти лицевые части можно использовать в недорогих СИЗОД, у которых нет принудительной подачи пригодного для дыхания воздуха под маску, так как при вдохе они способны предотвратить попадание окружающего воздуха в органы дыхания. А при использовании этих лицевых частей вместе с источником пригодного для дыхания воздуха, который подаётся под маску под давлением, их защитные свойства значительно возрастают.
Лицевые части с неплотным прилеганием к лицу
Пневмокапюшон – свободно носимая на голове лицевая часть СИЗОД, которая полностью закрывает голову, обычно изготавливается из непроницаемой ткани.
Пневмошлем – лицевая часть (жёсткая), которая закрывает лицо и голову, и дополнительно обеспечивает защиту головы от механических воздействий.
Виды СИЗОД и ограничения области их допустимого применения
Пневмокуртка – лицевая часть, состоящая из капюшона и куртки, сделанных из непроницаемых материалов.
Пневмокостюм – лицевая часть, сделанная из непроницаемого материала, и полностью закрывающая всё тело. Пневмокуртки и пневмокостюмы наиболее надёжно защищают сотрудников, и используются в основном в атомной промышленности (при подаче чистого воздуха по шлангу).
- Все эти лицевые части могут использоваться только тогда, когда в них принудительно подаётся воздух (под избыточным давлением, непрерывно или по потребности – при вдохе). Для подачи воздуха могут использоваться автономные источники (фильтрующие блоки очистки, баллоны и т. п.), или удалённые – с подачей через шланг.
Источник пригодного для дыхания воздуха
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 требования 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 (см. Законодательное регулирование выбора и организации применения респираторов , а для проверки выполнения требований – конкретные инструкции по проведению проверок для инспекторов.
Связь между сбережением здоровья, качеством СИЗОД и организацией их применения
В развитых странах также имеются стандарты для сертификации самих СИЗОД – как отдельно взятых устройств. Эти стандарты предназначены для дополнения стандартов по респираторной защите путём обеспечения определённого минимального уровня качества изделий. Например:
Стандарт для сертификации респираторов-полумасок содержит определённые требования к её качеству, выполнение которых позволяет при правильном выборе и правильном применении достаточно надёжно обеспечить снижение загрязнённости вдыхаемого воздуха в 10 раз (США). С другой стороны, стандарт по выбору и применению респираторов требует, чтобы при выборе полумаски не использовали при загрязнённости воздуха более 10 ПДК, чтобы закупались только сертифицированные полумаски, и чтобы работодатель принял ряд конкретных мер для обеспечения правильного индивидуального подбора и правильного применения полумасок обученными рабочими.
Стандарты для сертификации противогазных фильтров содержат конкретные требования к защитным свойствам фильтров разного типа при воздействии нескольких определённых вредных газов – в строго определённых условиях. Но условия применения этих же фильтров могут отличатся от лабораторных (при сертификации), и срок службы фильтра также может сильно отличатся от того, который требуется для успешной сертификации. Кроме того, количество вредных веществ, для защиты от которых используются противогазные фильтры, в сотни раз больше, чем количество газов, используемых при сертификации, а срок службы противогазного фильтра может очень сильно зависеть от вида вредных газов, или их сочетания. Поэтому для своевременной замены противогазных фильтров законодательство обязывает работодателя использовать фильтры с индикаторами окончания срока службы, или заменять фильтры по расписанию, используя результаты расчётов срока службы, сделанных с помощью специальных компьютерных программ, или другими способами.
- Сочетание выполнения требований к качеству СИЗОД и выполнения требований к их правильному выбору и организации правильного применения позволяет обеспечить достаточно надёжную защиту здоровья, и избежать появления профзаболеваний и гибели рабочих. Это подтверждальсь многочисленными измерениями защитных свойств СИЗОД разных видов, которое проводилось прямо во время работы в разннобразных производственных условиях (см. Респиратор), а также при имитации выполнения работы (в лаборатории) и вычислениями, сделанными на основе статистической обработки результатов измерений.
Заключение
Правильность применения СИЗОД сильно зависит от поведения отдельного рабочего, и даже при правильном применении - не стабильна (см. Респиратор). Поэтому законодательство требует от работодателя, чтобы он использовал СИЗОД для сохранения здоровья рабочих только в том случае, когда нельзя обеспечить приемлемые условия труда другими, более надёжными способами - изменением технологического процесса, герметизацией оборудования, автоматизацией производства, использованием местной и общеобменной вентиляции и т.п. Кроме того, вредные вещества, загрязняющие воздух, могут попасть в организм не только при дыхании, но и при недостаточно строгом соблюдении правил личной гигиены (еда, питьё и т.п.). Попадание вредных веществ в организм такими путями СИЗОД предотвратить не может, и это также делает снижение загрязнённости воздуха более предпочтительным.
Литература
Государственные стандарты РФ по СИЗОД - устройствам
- ГОСТ Р 12.4.186-97 Аппараты дыхательные воздушные изолирующие.
- ГОСТ Р 12.4.189-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Маски.
- ГОСТ Р 12.4.190-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Полумаски и четвертьмаски из изолирующих материалов
- ГОСТ Р 12.4.191-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Полумаски фильтрующие для защиты от аэрозолей
- ГОСТ Р 12.4.192-99 Полумаски фильтрующие с клапанами вдоха и несъемными противогазовыми и (или) комбинированными фильтрами.
- ГОСТ Р 12.4.193-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Фильтры противогазовые и комбинированные
- ГОСТ Р 12.4.194-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Фильтры противоаэрозольные.
- ГОСТ Р 12.4.195-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация
- ГОСТ Р 12.4.196-99 Система стандартов безопасности труда. Костюмы изолирующие.
- ГОСТ Р 12.4.214-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Резьба для лицевых частей. Стандартное резьбовое соединение
- ГОСТ Р 12.4.215-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Резьба для лицевых частей. Центральное резьбовое соединение
- ГОСТ Р 12.4.216-99 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Резьба для лицевых частей. Резьбовое соединение М45х3
- ГОСТ Р 12.4.220-2001 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Аппараты изолирующие автономные с химически связанным кислородом (самоспасатели).
- ГОСТ Р 12.4.231-2007 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. АX противогазовые и комбинированные фильтры для защиты от органических соединений с низкой температурой кипения.
- ГОСТ Р 12.4.232-2007 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. SX противогазовые и комбинированные фильтры для защиты от специальных соединений
- ГОСТ Р 12.4.233-2007 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Термины и определения
- ГОСТ Р 12.4.235-2007 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Перечень эквивалентных терминов
- ГОСТ Р 12.4.241-2007 Средства индивидуальной защиты органов дыхания дополнительные для работ с радиоактивными и химически токсичными веществами.
- ГОСТ Р 12.4.249-2009 Система стандартов безопасности труда. Автономные изолирующие дыхательные аппараты на сжатом кислороде или кислородно-азотной смеси.
- ГОСТ Р 12.4.250-2009 Фильтрующие СИЗОД с принудительной подачей воздуха, используемые со шлемом или капюшоном
- ГОСТ Р 12.4.251-2009 (ЕН 14387:2008) Фильтры противогазовые и комбинированные. Общие технические требования. Методы испытаний. Маркировка
- ГОСТ Р 12.4.252-2009 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Дыхательные аппараты со шлангом подачи чистого воздуха, используемые с масками и полумасками
- ГОСТ Р 12.4.253-2011 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Автономные изолирующие дыхательные аппараты со сжатым и с химически связанным кислородом для горноспасателей.
- ГОСТ Р ЕН 13274-1-2009 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Методы испытаний. Часть 1. Определение коэффициента подсоса и коэффициента проникания через СИЗОД
- ГОСТ Р ЕН 13274-7-2009 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Методы испытаний. Часть 7. Определение проницаемости противоаэрозольного фильтра
- ГОСТ Р ЕН 13274-8-2009 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Методы испытаний. Часть 8. Определение устойчивости к запылению доломитовой пылью
- ГОСТ Р 22.3.06-97 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Средства индивидуальной защиты от радиоактивных веществ. Общие технические требования
- ГОСТ Р 22.9.02-95 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Режимы деятельности спасателей, использующих средства индивидуальной защиты при ликвидации последствий аварий на химически опасных объектах. Общие требования
- ГОСТ Р 50990-96 Респираторы. Метод определения коэффициента проницаемости по пыли
Государственные стандарты развитых стран по СИЗОД - по выбору, выдаче и организации применения СИЗОД
- American Standard Safety Code for the Protection of Heads, Eyes, and Respiratory Organs, ASA Z2-1938
- American Standard Safety Code for Head, Eye, and Respiratory Protection ASA Z2.1-1959
- American National Standards Institute, ANSI Z88.2-1969 Practices for Respiratory Protection
- American National Standards Institute, ANSI Z88.2-1980, Practices for Respirator Protection
- Стандарт США: ANSI Z88.2-1992 Consensus Standards for a Respirator Program
- Стандарт США 29 CFR 1910.134 "Respiratory protection". . Есть перевод: Стандарт 29 CFR 1910.134
- Стандарт Австралии и Новой Зеландии AS/NZS 1715:2009 «Selection, use and maintenance of respiratory protective equipment»
- Английский стандарт BS 4275:1997 «Guide to implementing an effective respiratory protective device programme» London: BSI
Государственные стандарты СССР по СИЗОД - устройствам
- ГОСТ 12.4.004-74 Респираторы фильтрующие противогазовые РПГ-67
- ГОСТ 12.4.005-85 Метод определения величины сопротивления дыханию
- ГОСТ 12.4.007-74 Метод определения температуры вдыхаемого воздуха
- ГОСТ 12.4.008-84 Средства индивидуальной защиты. Метод определения поля зрения
- ГОСТ 12.4.028-76 Система стандартов безопасности труда. Респираторы ШБ-1 "Лепесток".
- ГОСТ 12.4.041-89 (2001) Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования
- ГОСТ 12.4.061-88 Метод определения работоспособности человека в средствах индивидуальной защиты
- ГОСТ 12.4.067-79 Метод определения теплосодержания человека в средствах индивидуальной защиты
- ГОСТ 12.4.075-79 Метод определения СО2 и О2 во вдыхаемой смеси
- ГОСТ 12.4.081-80 Метод измерения объемного расхода воздуха, подаваемого в шланговые средства индивидуальной защиты
- ГОСТ 12.4.092-80 Метод определения звукового заглушения средств индивидуальной защиты
- ГОСТ 12.4.121-83 Противогазы промышленные фильтрующие. Технические условия
- ГОСТ 12.4.122-83 Коробки фильтрующе-поглощающие для промышленных противогазов
- ГОСТ 12.4.156-75 Система стандартов безопасности труда. Противогазы и респираторы промышленные фильтрующие. Нефелометрический метод определения коэффициента проницаемости фильтрующе-поглощающих коробок по масляному туману
- ГОСТ 12.4.157-75 Противогазы и респираторы промышленные фильтрующие. Нефелометрические методы определения коэффициента подсоса масляного тумана под лицевую часть
- ГОСТ 12.4.158-90 Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Методы определения времени защитного действия фильтрующе-поглощающих коробок по парообразным вредным веществам
- ГОСТ 12.4.159-90 Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Методы определения времени защитного действия фильтрующе-поглощающих коробок по газообразным вредным веществам
- ГОСТ 12.4.160-90 Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Метод определения времени защитного действия фильтрующе-поглощающих коробок по оксиду углерода
- ГОСТ 12.4.166-85 Система стандартов безопасности труда. Лицевая часть ШМП для промышленных противогазов. Технические условия
- ГОСТ 12.4.174-87 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Номенклатура показателей качества
- ГОСТ 8762-75 Резьба круглая диаметром 40 мм для противогазов и калибры к ней. Основные размеры
- ГОСТ 10188-74 Коробки фильтрующие к противогазам и респираторам. Метод определения сопротивления постоянному потоку воздуха
- ГОСТ 17269-71 Респираторы фильтрующие газопылезащитные РУ-60м и РУ-60му. Технические условия
Учебные пособия
- Н. Ивонин Фильтрующие и изолирующие противогазы 1935 г djvu
- Дубинин М. и Чмутов К. Физико-химические основы противогазного дела. Москва 1939
- Нэнси Боллинджер, Роберт Шюц «NIOSH Guide to Industrial Respiratory Protection» NIOSH, 1987 г. Есть перевод: «Руководство по применению респираторов в промышленности» 1987
- Нэнси Боллинджер: Руководство по выбору респираторов NIOSH, 2004 г. Есть перевод: Руководство по выбору респираторов. 2004
Книги о средствах индивидуальной защиты органов дыхания
- Описание противогазовых повязок и масок, имеющихся в действующих армиях 1915г djvu
- Чукаев К.И. Ядовитые газы 1915г djvu
- Б. Ф. Гриндер Что нужно знать всем работающим в респираторе 1916г djvu
- И.Г. Кориц Удушливые и ядовитые газы 1916 г. djvu
- В.Н. Болдырев Краткое практическое наставление к окуриванию войск Москва 1917 djvu
- Гриндлер Б.Ф. Что нужно знать всем работающим в респираторах 1932 djvu
- М. Митницкий В противогазах на производстве М 1937 djvu
- Вигдорчик Е. А. «Инструкция по применению промышленных противогазов» Ленинград 1938г (проект)
- Торопов С. А. «Испытания промышленных фильтрующих противогазов» Москва 1938г. djvu
- Шафранова А.С. Индивидуальные защитные приспособления М 1939г
- Торопов С.А. Промышленные противогазы и респираторы 1940 г djvu
РАЗДЕЛ № 2 «Средства защиты органов дыхания и зрения».
ВЫВОД: Знание технических систем защиты органов дыхания, умение их применять в чрезвычайных ситуациях, проведение пропагандистско-агитационной работы среди гражданского населения в значительной степени может сохранить человеческие жизни.
Классификация самоспасателей
Классификация дыхательных аппаратов
Способы и средства защиты людей на пожаре. Классификация СИЗОД.
ВЫВОД: Работа на пожарах связана с пребыванием людей в атмосфере, резко отличается от нормальной. Содержание в воздухе различных газов, дыма, паров веществ могут оказаться причиной выхода из строя личного состава. Для предотвращения несчастных случаев необходимо хорошо знать, какие вредные примеси могут содержаться в воздухе при пожарах на объектах.
Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) подразделяются на следующие виды:
Кислородно-изолирующие противогазы (респираторы);
Дыхательные аппараты со сжатым воздухом;
Самоспасатели (изолирующие или фильтрующие);
Аппараты (устройства) искусственной вентиляции легких.
Основной отличительной особенностью СИЗОД является способ подачи дыхательной смеси (кислорода, воздуха, газовой смеси) в легкие человека и вывода отработанной ее части.
Так, кислородный изолирующий противогаз (КИП) использует принцип регенерации выдыхаемого воздуха путем поглощения из него двуокиси углерода и добавления кислорода из имеющегося в противогазе запаса, после чего регенерированный воздух поступает на вдох.
Дыхательный аппарат со сжатым воздухом представляет собой аппарат, в котором весь запас воздуха хранится в баллонах в сжатом состоянии. При этом вдох осуществляется из баллонов, а выдох - в атмосферу.
Самоспасатели могут содержать химически связанный кислород, в котором предназначенный для дыхания кислород содержится в виде твердого кислородосодержащего продукта. Самоспасатели резервуарные со сжатым воздухом осуществляют подачу по принципу дыхательного аппарата со сжатым воздухом.
Действие аппаратов (устройств) искусственной вентиляции легких основан по принципу аспирации и искусственной вентиляции легких человека.
Противогазы изолирующие кислородные (респираторы) классифицируются по способу хранения и подачи кислорода на:
со сжатым кислородом;
с химически связанным кислородом.
Противогаз со сжатым кислородом - аппарат, в котором весь запас кислорода хранится в баллоне в сжатом состоянии. Противогаз с химически связанным кислородом - аппарат, в котором предназначенный для дыхания кислород содержится в химически связанном состоянии в виде твердого кислородосодержащего продукта.
Дыхательные аппараты со сжатым воздухом классифицируют по требованиям назначения.
В зависимости от климатического исполнения аппараты подразделяются на:
Общего назначения-дыхательные аппараты исполнения У, категории размещения 1 по ГОСТ 15150, рассчитанные на применение при относительной влажности до 95 %;
Специального назначения - дыхательные аппараты исполнения УХЛ, категории размещения 1 по ГОСТ 15150, рассчитанные на применение при относительной влажности до 95%.
Дыхательный аппарат общего назначения должен быть работоспособным в режимах дыхания, характеризующихся выполнением нагрузок от относительного покоя (легочная вентиляция 12,5 дм 3 /мин) до очень тяжелой работы (легочная вентиляция 85 дм 3 /мин) в диапазоне температур окружающей среды от минус 40 до 60°С. Дыхательный аппарат специального назначения должен быть работоспособным в тех же режимах дыхания, но в диапазоне температур окружающей среды от минус 50 до 60°С.
Аппарат без избыточного давления под лицевой частью маски должен обеспечивать сопротивление дыханию на вдохе не более 400 Па, на выдохе - не более 300 Па при легочной вентиляции до 30 л/мин. Аппарат с избыточным давлением под лицевой частью маски должен обеспечивать избыточное давление на вдохе не менее 0 Па, на выдохе - не более 600 Па при легочной вентиляции до 30 л/мин.
Самоспасатели изолирующие подразделяются на группы и виды в соответствии с назначением и способом воздухоснабжения Самоспасатели изолирующие в зависимости от назначения подразделяются на:
- самоспасатели общего назначения -предназначенные для применения людьми, которые самостоятельно эвакуируются из помещений во время пожара;
- самоспасатели специального назначения - предназначенные для применения обслуживающим персоналом зданий для проживания людей, которые отвечают за организацию эвакуации людей из помещений во время пожара.
По способу воздухоснабжения самоспасатели делятся на два вида:
с химически связанным кислородом;
резервуарные со сжатым воздухом:
а) с постоянной подачей воздуха (вдох делается из-под капюшона, а выдох - в капюшон);
б) с легочно-автоматической подачей воздуха (вдох осуществляется из баллона, а выдох - в атмосферу).
Самоспасатели фильтрующие являются СИЗОД, в которых вдыхаемый человеком воздух очищается в фильтрующе-сорбирующем элементе (ФСЭ), а выдыхаемый воздух удаляется в окружающую среду.
К следующему занятию курсанты должны:
- знать: основные понятия о физиологии дыхания. Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Влияние на организм человека недостатка и избытка кислорода в зависимости от физической нагрузки.
- уметь: проводить искусственное дыхание. Излагать материал грамотным, техническим языком, сочетая профессиональные термины с литературной речью;
- иметь представление: о способах и средствах защиты людей на пожаре, классификацию СИЗОД.
Задание на самоподготовку:
В.А Грачёв, В.Д Поповский «Газодымозащитная служба » Учебник Москва 2006, стр. 2-5.
Приказ МВД № 234 от 30.04.1996г. «об утверждении нормативных актов по газодымозащитной службе Государственной противопожарной службе МВД России. Наставление по ГДЗС ГПС МВД России»
Программа подготовки личного состава подразделений Государственной противопожарной службы МЧС России. Москва 2003год. Страницы 8-14
Учебно-методическое пособие. Грачев В. А., Теребнев В. В., Поповский Д.В. «Газодымозащитная служба». Москва 2009, стр.8-17
Контрольные вопросы для проведения самоконтроля:
1. Что является источником энергии в клетках организма?
2. Что осуществляет снабжение клеток кислородом и удаление из них углекислого газа?
3. Что не входит в состав легких?
4. Какое примерное количество легочных пузырьков в легких и какова их общая поверхность?
5. Какая концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе может вызвать смерть человека?
6. Какой примерный объем занимает воздух в «мертвом пространстве» человека?
7. Какой процент кислорода вдыхаемого воздуха участвует в процессе внутреннего дыхания человека при вдохе и выдохе?
8. Какое количество кислорода использует взрослый человек при дыхании в состоянии покоя?
9. На какие виды разделяются средства индивидуальной защиты органов дыхания?
10. Какое количество воздуха использует взрослый человек при дыхании за одну минуту(легочная вентиляция) в состоянии покоя?
Старший преподаватель
полковник внутренней службы Оболдин П.Ф.
Лекция рассмотрена и одобрена на заседании кафедры
Протокол № _____от _____________2010г.
Начальник кафедры
полковник внутренней службы Дорноступ И.Б.
2010г.
МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ
ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ
И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИИЯ
УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ
Кафедра пожарно-спасательной и газодымозащитной подготовки
Л Е К Ц И Я
по дисциплине Подготовка газодымозащитника
Все применяемые ), согласно действующим стандартам РФ, относятся к двум основным типам, имеющим принципиальное отличие в своем подходе к обеспечению способа и степени предоставляемой защиты, подразделяясь на:
фильтрующие
изолирующие
Фильтрующие средства индивидуальной защиты органов дыхания
СИЗОД фильтрующего типа - это респираторы. Выбор того или иного респиратора напрямую зависит от степени загрязнения окружающей среды, так как при их использовании рабочий дышит окружающим воздухом, но только после его очистки фильтрами.
Возможности фильтров ограничены, поэтому респираторы также имеют свои ограничения по возможности их использования в тех или иных конкретных условиях.
Фильтрующие респираторы могут быть:
противогазными,
противоаэрозольными,
комбинированными
Могут иметь разные лицевые части — четвертьмаски, полумаски, полнолицевые маски, шлемы и капюшоны.
Шлемы и капюшоны не обеспечивают плотное прилегание к лицу защитной маски, поэтому их применяют, когда воздух очищается в фильтре, вынесенном в отдельную конструкцию, и потом принудительно подается в защитное устройство. Это нужно для того, чтобы при вдохе из-за пониженного давления под лицевой частью не произошло просачивание не отфильтрованного окружающего воздуха через зазоры между лицевой частью респиратора и лицом.
Четвертьмаски, полумаски и полнолицевые маски могут обеспечить плотное прилегание к лицу, поэтому применяются без принудительной подачи воздуха, что делает их конструкцию легкой, удобной и наиболее доступной для массового использования. Респираторы - доступное и достаточное средство индивидуальной защиты органов дыхания для большинства производственных процессов.
Изолирующие средства индивидуальной защиты органов дыхания
СИЗОД изолирующего типа не используют окружающий воздух для обеспечения дыхания человека в экстремальной ситуации, в этом и заключается их принципиальное отличие от респираторов.
Данные средства защиты должны обеспечить человеку возможность дышать воздухом, не связанным напрямую с окружающей средой. В зависимости от способа обеспечения такой возможности они подразделяются на:
автономные дыхательные аппараты, которые уже содержат в своей конструкции некоторый запас воздуха, позволяющий поддерживать функцию дыхания в течение ограниченного времени в самых сложных условиях;
шланговые респираторы, в которые воздух поступает по шлангу из внешнего источника.
Изолирующие шланговые респираторы
Изолирующие шланговые респираторы могут использовать для дыхания воздух, сжатый компрессором до высокого давления, подача которого осуществляется непрерывно, либо по потребности или по потребности под давлением:
При непрерывной подаче воздух подаётся под лицевую часть с постоянным расходом, не зависимо от его потребления. Защитные свойства респираторов с заданным расходом воздуха зависят от того, насколько плотно лицевая часть прилегает к лицу.
При подаче воздуха по потребности, при вдохе давление под маской снижается, становясь ниже атмосферного, что открывает клапан подачи воздуха. Но из-за перепада давления под маску через зазоры может просочиться загрязнённый воздух, поэтому у таких респираторов невысокая ожидаемая степень защиты.
При подаче воздуха по потребности под давлением, воздух выпускается из маски наружу тогда, когда избыточное давление в маске превышает заданную величину. При этом подача воздуха под маску происходит не тогда, когда давление там становится ниже атмосферного, а когда его значение ниже некоторой заданной величины избыточного давления. Поэтому у таких респираторов давление под маской всегда выше, чем снаружи. Данное условие не позволяет загрязнённому воздуху просачиваться под маску, поэтому у таких респираторов высокая ожидаемая степень защиты.
При использовании изолирующих шланговых респираторов нужно заранее предусмотреть возможность безопасного выхода рабочих из загрязнённого места при перебоях в подаче воздуха. Для этого может использоваться шланговый респиратор в сочетании с маленьким дыхательным аппаратом, запаса воздуха в котором достаточно для подобного маневра.
Для работы шланговых респираторов необходим мощный компрессор, иногда для подачи воздуха может использоваться воздуходувка с ручным приводом или электроприводом. Порой в таких устройствах используют не сжатый воздух, который может поступать под маску за счёт разрежения, создаваемого рабочим при вдохе, но такой респиратор наименее надежен.
Автономные дыхательные аппараты
Автономные дыхательные аппараты (ДА) бывают с открытым и с закрытым контуром. В дыхательных аппаратах с открытым контуром выдохнутый воздух выпускается в атмосферу, а вместо него используется новый. В аппаратах с закрытым контуром выдохнутый воздух очищается и обогащается кислородом, после чего используется для дыхания повторно. Первые - проще, а вторые - меньше весом и имеют больше срок службы.
Дыхательные аппараты с открытым контуром
для снабжения воздухом имеют определенный запас его в баллонах. Подача воздуха под маску может быть по потребности, или по потребности под давлением. В последнем случае, как и у шлангового респиратора, степень защиты респиратора заметно выше.
Дыхательные аппараты с закрытым контуром для очистки выдохнутого воздуха от углекислого газа используют химические вещества, которые его поглощают. Для обогащения воздуха кислородом может использоваться химически связанный кислород, который выделяется из специального химического вещества под воздействием влажного выдохнутого воздуха или имеется баллон со сжатым кислородом. При работе в условиях высоких температур, например, в глубоких шахтах, может использоваться запас сжиженного кислорода.
Респираторы различной конструкции обладают разной степенью защиты, поэтому важно учитывать этот факт для грамотного выбора типа средства индивидуальной защиты. Для этого все респираторы сертифицируются, чтобы обеспечить их качество и должное использование соразмерно конкретным условиям, что регламентируется нормативными документами.
Опасные факторы пожара и назначение средств индивидуальной защиты
Средства индивидуальной защиты
В области безопасности труда пожар характеризуется образованием опасных факторов пожара, воздействие которых приводи к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу.
Согласно ГОСТ 12.1.004-91, опасными факторами, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:
Пламя и искры;
Повышенная температура окружающей среды;
Токсичные продукты горения и термического разложения;
Пониженная концентрация кислорода.
К вторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:
Осколки, части разрушившихся аппаратов, установок, конструкций;
Радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;
Электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;
Опасные факторы взрыва по ГОСТ 12.1.010, произошедшего в следствие пожара;
Огнетушащие вещества.
Средства коллективной и индивидуальной защиты должны обеспечивать безопасность людей в течение всего времени действия опасных факторов пожара. Коллективную защиту следует обеспечивать с помощью пожаробезопасных зон и других конструктивных решений. Средства индивидуальной защиты (СИЗ) следует применять также для пожарных, участвующих в тушения пожара.
СИЗ предохраняют от попадания внутрь организма и на кожные покровы отравляющих и радиоактивных веществ, патогенных микроорганизмов и других опасных компонентов.
В системе защитных мероприятий в зонах пожара средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи должны предотвращать сверхнормативные воздействия на людей опасных и вредных аэрозолей, газов, паров, попавших в окружающую среду горении и разрушении оборудования и коммуникаций соответствующих объектов, а также снижать нежелательные эффекты действия на человека светового, теплового и ионизирующего излучений.
СИЗ подразделяются на средства индивидуальной защиты органов дыхания и средства индивидуальной защиты кожи.
Основными показателями, характеризующими средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД), являются:
Коэффициент защиты - кратность снижения концентрации вредного вещества, обеспечиваемая данным средством индивидуальной защиты органов дыхания;
Начальное сопротивление постоянному воздушному потоку на вдохе и выдохе;
Ограничение поля зрения;
Время защитного действия фильтрующих элементов (для противогазовых и газопылезащитных СИЗОД) при непрерывной работе и средних концентрациях вредных веществ.
СИЗОД подразделяются на два основных класса:
Фильтрующие, обеспечивающие защиту в условиях достаточного содержания свободного кислорода в воздухе (не менее18%) и ограниченного содержания вредных веществ;
Изолирующие, обеспечивающие защиту в условиях недостаточного содержания кислорода и неограниченного содержания вредных веществ.
В фильтрующих СИЗОД наружный воздух, содержащий вещества, очищается от них, а затем поступает к органам дыхания. Выдыхаемый воздух удаляется наружу. Фильтрующие СИЗОД (противогазы, респираторы, фильтрующие самоспасатели) наиболее просты, надежны и не ограничивают работающему свободу передвижения. Но условия их применения ограничены.
Фильтрующие СИЗОД по своему назначению делятся на три типа. Первый - противопылевой (ФА) - для защиты от аэрозолей. Второй - противогазовый (ФГ) - для защиты от парогазообразных веществ. И третий - газопылезащитных или универсальный (ФУ) - для защиты от парогазообразных вредных веществ и аэрозолей, присутствующих в воздухе одновременно.
Запрещается использование фильтрующих СИЗОД в следующих случаях:
Объемная доля кислорода в воздухе менее 18%;
В воздухе содержатся вещества, защита от которых не предусмотрена инструкцией по эксплуатации;
Концентрация вредных веществ в воздухе превышает максимальное значение, предусмотренное инструкцией по эксплуатации;
В воздухе содержатся неизвестные вредные вещества, а также низкокипящие и плохо сорбирующиеся органические вещества, такие, как метан, этан, бутан, этилен, ацетилен и др.
Изолирующие средства защиты подразделяются на следующие типы: шланговые противогазы, изолирующие противогазы, изолирующие самоспасатели.
Шланговые противогазы обеспечивают подачу чистого воздуха для дыхания из чистой зоны за счет усилий легких или принудительно с помощью нагнетателя. В отдельных образцах воздух предварительно очищается с помощью фильтров.
Защитные свойства шланговых противогазов в основном определяются следующими показателями:
Коэффициентом подсоса лицевой части, в случае, если подача воздуха для дыхания осуществляется за счет легких (для герметично подогнанных лицевых частей обеспечивается снижение концентрации аэрозоля в 105-106 раз); в случае создания в подмасочном пространстве постоянного избыточного давления за счет подачи воздуха от вентилятора обеспечивается надежная защита зависимо от концентрации вредного вещества в окружающей среде:
Временем защитного действия корпуса маски (шлем-маски) и соединительных трубок (шлангов) по вредным веществам.
При регулярном использовании шланговых противогазов в условиях воздействия токсичных и агрессивных сред кратность их использования должна уточняться по согласованию с производителем.
Действие изолирующих противогазов и самоспасателей основано на использовании химически связанного кислорода. Они имеют замкнутую маятниковую схему дыхания: выдыхаемый воздух попадает в регенеративный патрон, где поглощаются выделенный человеком углекислый газ и пары воды, а взамен выделяется кислород. Затем дыхательная смесь попадает в дыхательный мешок. При вдохе газовая смесь из дыхательного мешка снова проходит через регенеративный патрон, дополнительно очищается и поступает для дыхания.
Изолирующие противогазы обеспечивают более длительное время работы в них, чем изолирующие самоспасатели, более комфортные условия работы, являются средством многократного применения при условии замены регенеративного патрона после каждого использования противогаза.
Отличительной особенностью изолирующих самоспасателей является то, что уже в заводской упаковке они полностью готовы к применению. Для включения самоспасателя с целью обеспечения защиты необходимо несколько секунд.
Основным показателем защитных свойств изолирующих противогазов и самоспасателей является время защитного действия при выполнении человеком физической работы определенной интенсивности, а для изолирующих противогазов также время защитного действия лицевой части и дыхательного мешка от паров (газов) и жидкой фазы вредных веществ. При регулярном использовании изолирующих противогазов в условиях воздействия токсичных и агрессивных сред кратность их использования должна уточняться по согласованию с изготовителем.
В соответствии с ГОСТ Р 22.03.03-94 в качестве СИЗОД следует использовать общевойсковые, гражданские и промышленные противогазы, выпускаемые промышленностью респираторы (в том числе выпускаемые для производственных целей), простейшие и подручные средства.
Противогазы:
Гражданские противогазы. Из гражданских противогазов наибольшее распространение получили фильтрующие противогазы ГП-5 (ГП-5М) и ГП-7 (ГП-7В, ГП-7ВМ).
Фильтрующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, лица и глаз человека от парогазообразных веществ и аэрозолей при объемной доле свободного кислорода в воздухе (не менее 18%) и суммарной объемной доле парогазообразных вредных примесей (не более 0,5%), за исключением фосфористого и мышьяковидного водорода: объемная доля первого в воздухе не должна превышать 0,2%, а второго - 0,3%.
Противогаз ГП-5 состоит из фильтрующе-поглощающей коробки и лицевой части (шлем-маски) ШМ-62у, имеющей 5 ростов (0,1,2,3,4). у него нет соединительной трубки. Кроме того, в комплект входят сумка для противогаза и незапотевающие пленки. В комплект противогаза ГП-5М входит шлем-маска ШМ-ббМу с мембранной коробкой для переговорного устройства. В лицевой части сделаны сквозные вырезы для ушных раковин, что обеспечивает нормальную слышимость.
Противогаз ГП-7, представляющий собой более совершенную модель, обеспечивает высокоэффективную защиту в течение 6 часов от паров отравляющих веществ нервно-паралитического действия (типа зарин, зоман и др.), общеядовитого действия (типа хлорциан, синильная кислота и др.), радиоактивных веществ (радионуклидов йода и его органических соединений типа йодистый метил и др.), от капель отравляющих веществ кожно-нарывного действия (типа иприт и др.) - до 2 часов. Рабочий диапазон температуры воздуха - от -40° до +40°С.
ГП-7 состоит из фильтрующе-поглощающей коробки ГП-7к, лицевой части МГП, незапотевающих пленок (6 шт.), утеплительных (2 шт.), защитного трикотажного чехла и сумки. Его масса без сумки - около 900 г (фильтрующе-поглощающаякоро бка - 250 г, лицевая часть - 600 г). Сопротивление дыханию на вдохе при скорости постоянного потока воздуха 30 л/мин составляет не более 16 мм вод.ст., при 250 л/мин - не более 200 мм вод.ст.
Лицевую часть МГП изготавливают трех ростов. Состоит из маски объемного типа с «независимым» обтюратором за одно целое с ним, очкового узла, переговорного устройства (мембраны), узлов клапана вдоха и выдоха, обтекателя, наголовника и прижимных колец для закрепления незапотевающих пленок.
Принцип защитного действия противогаза ГП-7 и назначение его основных частей такие же, как и в ГП-5. Вместе с тем ГП-7, по сравнению с ГП-5, имеет ряд преимуществ по защитным, эксплуатационным и физиологическим показателям: обеспечивает защиту от радионуклидов йода; в нем уменьшено сопротивление фильт-рующе-поглощающей коробки, что облегчает дыхание; «независимый» обтюратор обеспечивает более надежную герметизацию и в то же время уменьшает давление лицевой части на голову. Снижение сопротивления дыханию и давления на голову позволяет увеличить время пребывания в противогазе. Благодаря этому им могут пользоваться люди старше 60 лет, а также больные люди с легочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Наличие у противогаза переговорного устройства (мембраны) обеспечивает четкое понимание передаваемой речи, значительно облегчает пользование средствами связи (телефоном, радио).
Противогаз ГП-7В отличается от ГП-7 тем, что в нем лицевая часть МГП-В имеет устройство для приема воды. Резиновая трубочка проходит через маску. С одной стороны человек берет ее в Рот, а с другой - навинчивается фляга с водой. Таким образом, не снимая противогаза, можно утолить жажду в зараженной атмосфере..
Противогаз ГП-7ВМ отличается от противогаза ГП-7В тем, 0 маска М-80 имеет очковый узел в виде трапециевидных изогнутых стекол, обеспечивающих возможность работы с оптическими приборами.
Изолирующие противогазы. Изолирующие противогазы, в отличие от фильтрующих, полностью изолируют органы дыхания от окружающей среды. Дыхание в них совершается за счет запаса кислорода, находящегося в самом противогазе. Изолирующими противогазами пользуются тогда, когда невозможно применить фильтрующие, в частности, при недостатке кислорода в окружающей среде, при очень высоких концентрациях ОВ, АХОВ и других вредных веществ (более 0,5% объемных), при работе под водой.
Изолирующие противогазы ИП-4, ИП-4М, ИП-4МК, ИП-5 обеспечивают защиту органов дыхания, глаз и кожи лица от любых АХОВ независимо от свойств и концентрации. Они позволяют работать даже там, где полностью отсутствует кислород воздуха.
Противогаз ИП-4МК используется в непригодной для дыхания атмосфере, в том числе содержащей хлор (до 10%), аммиак, сероводород. Комплектуется регенеративными патронами в количестве 5 штук. Может применяться вместе с защитным костюмом. С помощью противогаза ИП-5 можно выполнять легкие работы под водой на глубине до 7 м.
Принцип работы основан на выделении кислорода из химических веществ при поглощении углекислого газа и влаги, выдыхаемых человеком.
Изолирующие противогазы состоят из лицевой части, регенеративного патрона, дыхательного мешка и сумки. Кроме того, в комплект входят незапотевающие пленки и по желанию потребителя могут поставляться утеплительные манжеты.
Лицевая часть предохраняет органы дыхания от воздействия окружающей среды, направляет выдыхаемый воздух в регенеративный патрон и подводит очищенную от углекислого газа и обогащенную кислородом газовую смесь к органам дыхания, а также защищает глаза и лицо.
Запас кислорода в регенеративном патроне позволяет выполнять работы в изолирующем противогазе при тяжелых физических нагрузках в течение 45 минут, при средних - 70 минут, а при легких или в состоянии относительного покоя - 3 часа.
Непрерывно работать в изолирующих противогазах со сменой регенеративных патронов допустимо 8 часов. Повторное пребывание в них разрешается только после 12-часового отдыха. Периодическое пользование противогазом - по Ъ-А часа ежедневно в течение двух недель.
Противогазы ИП-4 и ИП-5 надежно работают в интервале температур от -40°С до +40°С.
Кислородный изолирующий противогаз КИП-8 предназначен для защиты органов дыхания и глаз человека при выполнении работ, связанных, главным образом, с тушением пожаров и действиями в среде, непригодной для дыхания. Он находится на оснащении, как правило, противопожарных подразделений, иногда используется специализированными аварийно-спасательными формированиями.
Противогаз представляет собой аппарат с замкнутым циклом дыхания, регенерацией газовой смеси и подпиткой ее кислородом из специального баллона. В его состав входят: лицевая часть МИП-1, клапанная коробка, дыхательный мешок с предохранительным клапаном, регенеративный патрон РП-8, кислородный баллон с вентилем, блок легочного автомата и редуктор, устройство звукового сигнала, выносной манометр, гофрированные трубки вдоха и выдоха, корпус с крышкой и ремнями. Кроме того, в комплект входит набор инструмента и запасных частей. Все его узлы, за исключением клапанной коробки с лицевой частью, гофрированных трубок и манометра, размещены в жестком металлическом корпусе с открывающейся крышкой.
Продолжительность действия регенеративного патрона РП-8 -не менее 2 часов. Перерыв в работе не влияет на защитную мощность химпоглотителя. Сменить патрон во время работы в противогазе невозможно. Габариты - 450x345x160 мм. Масса - около 10 кг.
Детские противогазы и детские защитные камеры. В настоящее время существует 5 типов детских противогазов. Наиболее распространен ПДФ-7 (противогаз детский фильтрующий тип седьмой). Он предназначен для детей как младшего (начиная с 1,5 лет), так и старшего возрастов, комплектуется фильтрующе-пог-лощающей коробкой от взрослого противогаза ГП-5. В качестве лицевой части применяются маски МД-1А пяти ростов.
Последние годы промышленность выпускала противогазы ПДФ-Д и ПДФ-Ш (противогаз детский фильтрующий дошкольный или школьный). Они имеют единую фильтрующе-поглощающую коробку ГП-5 и различаются лишь лицевыми частями.
На сегодня наиболее совершенной моделью является детский противогаз ПДФ-2Д для детей дошкольного и ПДФ-2Ш - школьного возраста.
Камеры защитные детские (КЗД-4 и КЗД-6) предназначены для защиты самых маленьких детей (до полуторалетнего возраста) от отравляющих веществ, радиоактивных йода и пыли и бактериальных средств. Защитные действия камер основаны на том, что диффузионный материал диффузионно-сорбирующих элементов, обладая необходимой пористостью, обеспечивает проникновение кислорода в камеру и выход углекислого газа из нее за счет разности концентраций этих газов внутри и вне камеры. Отравляющие вещества поглощаются этим материалом и не проникают внутрь камеры.