Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Радиационная и химическая защита. Учебное пособие
.pdf
141
Таблица 5.1
Принципы защиты, используемые в фильтрующем противогазе
От чего
защи-
щает
Капли
вредных
веществ
Капли
вредных
веществ
Вредные
вещества
пар, газ,
аэрозоль
Вредные
вещества
пар газ
Вредные
вещества
аэрозоль
Состав-
ные части
противо-
газа
Лицевая
часть
Лицевая
часть
Фильтру-
ющепоглощающая си-
стема
Принципы
защиты
Изоляция
подмасоч-
ного пространства
Изоляция
подмасоч-
ного пространства
Герметизация подмасочного
простран-
ства
Сорбция
паров
(газов)
Фильтра-
ция аэрозо-
лей
Материал
Воздухонепрони-
цаемые материа-
лы: резины из НК
и СК; бутилкау-
чук, пластмассы
Воздухонепрони-
цаемые материа-
лы: резины из НК
и СК; бутилкау-
чук, пластмассы
Эластичные мате-
риалы: резины из
НК и СК, бутил-
каучук, пласти-
фицированные
пластмассы
Зерненные (гра-
нулированные)
сорбенты
Многокомпо-
нентные волокни-
стые фильтрую-
щие материалы
Элементы
конструк-
ции (узлы)
Гермети-
зирую-
щий кор-
пус
Гермети-
зирую-
щий кор-
пус
Обтюратор, кла-
паны вы-
доха
Поглоща-
ющий слой
(шихта)
Противоаэрозоль-
ный
фильтр
Показатели
защитных
свойств
Время защитного
действия по кап-
лям,
tз, ч
Время защитного
действия по кап-
лям,
tз, ч
Коэффициент
подсоса K, %
C
max
KC
100 %
0
Время защитного
действия по па-
рам газам tз, мин
Динамическая
активность по
парам
mCVt
0 з
Коэффициент
проницаемости
Kф, %
С
KС
ф
100 %
До
С этим связаны особенности конструкции отдельных типов изолирующих дыхательных аппаратов и схемы дыхания. Принципы, используемые в изолирующем дыхательном аппарате на химически связанном
кислороде, представлены в табл. 5.2.
В этой же таблице приводятся основные характеристики окружающей среды и условий, при которых используются ИДА при работе на
суше; названы применяемые материалы, перечислены основные составные части, элементы конструкции и узлы, с помощью которых реализуются отдельные принципы и показатели, применяемые для количественной оценки со
ответствующих принципов.
142
Таблица 5.2
Принципы защиты, используемые в изолирующем дыхательном аппарате
на химически связанном кислороде
Характеристики
окружающей
среды
Недостаточное содержание кислорода, менее 18 % (по
объему)
Концентрация
вредных веществ
превышает максимальное значение, предусмотренное инструкцией по эксплуатации ФП
В воздухе содержаться вещества,
защита от которых не предусматривается указаниями по эксплуатации фильтрующих противогазов
Отсутствие
информации
(неизвестные
условия)
Принципы Материалы
Изоляция замкнутой дыхательной систе-
мы «органы
дыхания чело-
века – аппарат»
от окружающей
Воздухонепро-
ницаемые мате-
риалы: резины из
НК и СК; проре-
зиненные ткани
среды
Герметизация
замкнутой ды-
хательной си-
стемы «органы
дыхания чело-
века – аппарат»
от окружающей
Эластичные ма-
териалы; резины
из НК и СК; бу-
тилкаучук, эла-
стичные пласт-
массы
среды
Регенерация
дыхательной
смеси.
Создание запаса
кислорода
Регенерация
дыхательной
смеси.
Создание запа-
са кислорода
Регенеративные
(кислоро-
досодержащие)
продукты
Регенеративные
(кислоро-
досодержащие)
продукты
Составные
части, элементы
конструкции
Герметизи-
рующий корпус,
дыхательный
мешок
Обтюратор,
клапан избы-
точного давле-
ния
Показатели
защитных
свойств
Время за-
щитного
действия по
каплям
tз, ч
Коэффици-
ент подсоса
Kп, %
Время рабо-
ты при раз-
Регенеративный
патрон
личных фи-
зических
нагрузках
t
, ч
раб
Время рабо-
ты при различных фи-
зических
нагрузках
t
, ч
раб
Регенеративный
патрон
Концентра-
ция кислорода
С
, %
О
2
Концентра-
ция углекис-
лого газа
С
СО
2
, %
143
Основные принципы защиты, используемые в СИЗК, указаны в
табл. 5.3.
Таблица 5.3
Принципы защиты, используемые в средствах защиты кожи
Составные
части комплекта
(элементы кон-
струкции)
Капюшон,
плащ, куртка,
брюки, чулки,
сапоги, перчатки
Места соединения элементов
защитной одежды
Места
соединений
Внешние слои
защитной одежды
Подшлемник,
защитное белье
или составные
части фильтрующей защитной
одежды
Показатели
защитных
свойств
Время защитного действия по каплям
t3, ч
Коэффициент
подсоса
(коэффициент герметичности)
Kп, %
Kп, %
Время защитного действия по парам,
tз, ч
Поглощенная
токсодоза по
Ct,
парам
(мг
мин)/л
От чего
защищает
Капли
вредных
веществ
Вредные
вещества:
пар, газ,
аэрозоль
Вредные
вещества:
аэрозоль
Вредные
вещества:
пар, газ
Средства
защиты
кожи
СЗК
изолирующего
типа
СЗК
фильтрующего
типа
Принцип
защиты
Изоляция
подкостюмного
пространства
Герметизация подкостюмного
пространства
Герметизация
Фильтрация
Сорбция
паров
(газов)
Материалы
Воздухо- и водонепроницаемые материалы:
прорезиненные
ткани; полимерные пленочные
материалы; резины, каучуки
Эластичные материалы: резины,
эластичные
пластмассы
Нити и волокна
тканых материалов
Компоненты
пропиток воздухопроницаемых
(тканых и нетканых материалов)
Кроме того, в таблице перечислены применяемые материалы, указаны составные части комплекта и элементы конструкции, ответственные за реализацию каждого принципа защиты, а также показатели, количественно характеризующие степень реализации соответствующих
принципов защитного действия.
144
5.3. Средства индивидуальной защиты органов дыхания
СИЗОД по принципу защитного действия подразделяются на
фильтрующие и изолирующие.
В фильтрующих СИЗОД наружный зараженный воздух, содержащий достаточное количество кислорода, перед поступлением в органы
дыхания человека очищается от вредных веществ. Выдыхаемый воздух
удаляется наружу. По уровню защиты, фильтрующие СИЗОД можно
разделить на противогазы, респираторы, дополнительные патроны и
фильтрующие самоспасатели.
К достоинствам фильтрующих СИЗОД можно отнести их надеж
-
ность и относительную простоту. Но условия их применения ограничены. Запрещается использование фильтрующих СИЗОД в следующих
случаях:
объемная доля кислорода в воздухе менее 18 %;
в воздухе содержатся вещества, защита от которых не преду-
смотрена инструкцией по эксплуатации;
концентрация вредных веществ в зараженном воздухе превы-
шает максимальное значение, предусмотренное инструкцией по эксплуатации;
в воздухе содержатся неизвестные вредные вещества, а также
плохосорбирующиеся органические вещества, такие как метан, этан,
пропан, бутан, этилен, ацетилен и др.
Наиболее высоким уровнем защитных свойств обладают противогазы, к тому же их лицевые части (типа маска или шлем-маска) обеспечивают защиту не только органов дыхания, но также лица и глаз. Они
могут применяться при высоких концентрациях вредных веществ в воздухе в виде пара (газа) (до 0,5…1,0 % объемных в зависимости от типа
противогаза) и аэрозолей (превышающих
ПДК в несколько десятков
тысяч раз). Защитные свойства противогазов по парам (газам) вредных
веществ могут быть существенно увеличены при их совместном использовании с дополнительными патронами. Кроме того, дополнительные
патроны могут быть применены для очистки от паров (газов) вредных
веществ, от которых коробки фильтрующих противогазов не защищают.
Респират
оры имеют меньшее сопротивление дыханию и оказывают
меньшее механическое давление на голову. Однако, их защитные свойства значительно ниже, чем противогазов. Они могут применяться при
концентрациях паров (газов) в воздухе, не превышающих 15…100 ПДК,
а аэрозолей – не превышаю
щих 50…1000 ПДК. Респираторы имеют лицевые части, типа полумаски, которые не защищают глаза и лицо полностью.
145
Отдельное положение занимают фильтрующие самоспасатели,
предназначенные для экстренного применения в случае пожара, аварий
и обеспечивающие выход людей из опасной зоны. Отличительной особенностью этих средств является то, что самоспасатели уже после заводской сборки готовы к действию и не требуют предварительной подготовки к использованию. Они являются средствами кратковременного
одноразового применения.
Среди СИЗОД изолирующего типа различают: шланговые проти-
вогазы, ИДА, изолирующие самоспасатели.
Шланговые противогазы обеспечив
дыхания из чистой зоны за счет усилий
ают подачу чистого воздуха для
легких или принудительно с
помощью нагнетателя (воздуходувки). В отдельных образцах воздух
предварительно очищается с помощью фильтров (фильтровпоглатителей).
В ИДА и изолирующих самоспасателях необходимый для обеспечения
дыхания человека запас воздуха (кислорода) находится в аппарате, а органы
дыхания изолируются от окружающей среды. По
этому они позволяют их
использовать независимо от содержания кислорода и вредных веществ
в окружающей атмосфере. Действие изолирующих дыхательных аппаратов
и изолирующих самоспасателей может быть основано на использовании:
химически связанного кислорода, сжатого кислорода и сжатого воздуха.
Отличительной особенностью изолирующих самоспасателей является то,
что уже в заводской упаковке они полностью готовы к применению.
5.4. Средства индивидуальной
защиты кожи
Практика применения СИЗ свидетельствует, что их использование
неизбежно связано с дополнительными нагрузками на функциональные
системы организма человека. Как правило, чем выше защитные свойства СИЗ, тем более выражено их неблагоприятное воздействие на организм человека. Поэтому большое значение для сохранения работоспособности личного состава имеет грамотный подход к выбору средств
защиты, о
собенно изолирующего типа. Опыт эксплуатации СИЗ позволил научно обосновать требования к ним для широкого диапазона
внешних условий, интенсивности и продолжительности работы. Выбор
СИЗ в соответствии с реальными условиями труда является сложной задачей, так как при
этом необходимо учесть комплекс требований: за-
щитных, физиолого-гигиенических, эксплуатационных.
Эти требования иногда противоречат друг другу. Особенно часто
приходится сталкиваться с противоречиями между защитными и физиолого-гигиеническими требованиями. Для повышения защитных свойств
146
необходимо использовать материалы с пониженной воздухо, паропроницаемостью, которые при выполнении интенсивной работы и повышенной температуре снижают работоспособность человека. В настоящее время для изготовления СИЗК применяются текстильные материалы для спецодежды повседневного назначения, пленочные материалы и
прорезиненные ткани для изолирующих СИЗ, дополнительных СИЗ и
чехлов на зимнюю одежду.
Основное назначение СИЗК фильтрующего типа со
чении надежной защиты тела челове
ка от различных вредных производ-
стоит в обеспе-
ственных факторов при сохранении нормального функционального состояния и работоспособности человека. По конструктивному исполнению различают большое число видов СИЗК фильтрующего типа, которые в зависимости от конкретных производственных условий могут
применяться как отдельно, так и в комплект
е.
К основным видам СИЗК фильтрующего типа относятся ФЗО–МП,
ФЗО–МП-А, ПЗ
О, ОСО, ВСО, КСО и др.
Все виды спецодежды классифицируют по защитным свойствам на
группы и подгруппы. Условное обозначение защитных свойств указывается
на спецодежде краской, устойчивой к стирке и химической чистке. Обеспечение необходимых защитных свойств спецодежды зависит от свойств
применяемых материалов и ее конструктивного исполнения. Хороший кислотозащитный
эффект достигается после обработки тканей кремнийорганическими пропитками. Для предания огнезащитных свойств используют
пропитки органическими и неорганическими веществами. Водоотталкивающая пропитка основана на обволакивании волокон гидрофобной пленкой,
непроницаемой для воды, но проницаемой для воздуха.
Для защиты человека от радиоактивны
х, опасных химических и
биологических веществ, предохранения кожных покровов, верхней
одежды, обмундирования и обуви от загрязнения (заражения) ими, а также изоляции от открытого пламени, воздействия высокой и низкой температуры и водной среды используются средства индивидуальной защиты тела человека. Из указанных в ГОСТ 12.4.011-89 основных видов СИЗ
к ним можно отнести: средства защиты комп
лексные, костюмы изолирующие, одежда специальная защитная, средства защиты головы, средства защиты лица, средства защиты глаз, средства защиты рук, средства
защиты ног, средства защиты органа слуха. Из всей многочисленной номенклатуры данных средств защиты наиболее высокими защитными
свойствами обладают те из них, которые выполнены как изолирующие.
Новый взгляд на применение СИЗК изолирующего типа относится,
прежде всего, к пленочным средствам однократного использования.
К примеру
, зарубежные специалисты планируют применять поверх защит-
147
ной фильтрующей одежды легкие накидки, капюшоны из пленочных материалов, получаемых по современным технологиям. В настоящее время созданы полимерные пленки, в несколько раз превосходящие по защитным
свойствам бутилкаучук (CARM фирмы Vonofleks и материал Rolamit), которые характеризуются незначительной массой, гибкостью, высокими защитными показателями при низкой стоимости. Указанным пленкам могут
придаваться огнезащитные, грязеотталкивающие и др. свойства путем
нанесения соответствующих покрытий.
В зависи
мости от способа подачи воздуха в подкостюмное про-
странство СИЗК изолирующего типа подразделяются на две группы:
шланговые, в которых воздух для дыхания и вентилирования
подкостюмного пространства поступает по шлангу;
автономные, имеющие в своем составе собственный, носимый
на пользователе источник снабжения воздухом для дыхания и вентилирования подкостюмного пространства.
В качестве СИЗК изолирующего типа для ЛПА на ХОО используют различные защитные костюмы и комплекты: Ч-20; КИХ-4,
КИХ-5, КИХ-6, КЗС, КЗА-1, КИО-2, КМ-1, КИ-АУ, КИ-АЖ, МБК и др.
Таким образом, СИЗК изолирующего типа особенно с вентилируемым
подкостюмным пространство
м обеспечивают необходимый уровень защиты, однако при работе в них пользователь ограничен ресурсом работы изолирующих СИЗОД.
В зависимости от условий труда и характера производственных
вредностей появляется необходимость использовать средства защиты
рук, которые подразделяют по назначению: для защиты от механических повреждений, термических ожогов, действия кислот, щелочей, солей, растворителей, токсичных веществ, электротока и т. д.
Защитные перчатки являют
ся СИЗ кожных покровов рук, применяются при работе с токсичными веществами и используются для комплектации изолирующих СИЗ. Наряду с перчатками, в качестве СИЗ рук
находят применение защитные пасты, кремы, мази. Основное их назначение – создать дополнительный барьер на пути воздействия производственных вредных факторов на кожу.
Для защиты ног в зави
симости от условий работы применяется
специальная обувь. Она может использоваться как с одеждой фильтрующего типа, так и с образцами специальной одежды, изготовленной из
изолирующих тканей.
148
5.5. Выбор и особенности использования средств
индивидуальной защиты
Средства индивидуальной защиты обеспечивают надежную защиту
органов дыхания, лица, глаз и кожных покровов человека от поражающих факторов, таких как воздействие ОХВ, РВ в ЧС мирного и военного времени. В то же время СИЗОД и СИЗК оказывают отрицательное
воздействие на организм человека и затрудняют выполнение поставленных задач. Необходимо также отметить, что на защитные свойства СИЗ
значительное влияние оказывают условия их эксплуатаци
и и хранения.
Выбор СИЗОД фильтрующего типа в значительной степени зависит от условий, в которых они должны использоваться, в частности от
агрегатного состояния вредных веществ в воздухе, их концентрации.
Во-первых, при обосновании выбора СИЗОД должно быть спрогнозировано (реже определено) содержание кислорода в зараженном воздухе. Если содержание кислорода составля
ет не менее 18 % (по объему), то возможно использование фильтрующего противогаза или фильтрующего самоспасателя, а если менее – только ИДА (изолирующего
самоспасателя).
Во-вторых, необходимо оценить вероятность попадания капель
АХОВ на внешнюю поверхность герметизирующего корпуса лицевой
части фильтрующего противогаза или ИДА. Если такая вероятность достаточно велика и вещество по отношению к мат
ериалам, из которых
выполнены корпус и отдельные узлы лицевой части, химически неагрессивно, т. е. между ними отсутствует химическое взаимодействие,
то следует сопоставить продолжительность использования СИЗОД с
временем защитного действия по каплям АХОВ.
В случаях, когда мате
риалы корпуса и узлов лицевой части подвержены химическому воздействию паров (газов) и аэрозолей вредных
веществ, содержащихся в зараженном воздухе, то необходимо сопоставить время, характеризующее химическую устойчивость, с продолжительностью выполнения работ в аварийных условиях.
Для повышения устойчивости лицевой части к отрицательному воз-
действию химически агрессивных АХОВ мог
ут быть использованы капюшоны защитной одежды или экраны из прорезиненных материалов,
закрепляемые снаружи на корпусе лицевой части и закрывающие ее.
В-третьих, необходимо сопоставить дозы аэрозолей и паров (газов) АХОВ, которые могут поступить в органы дыхания за время работы в зараженной атмосфере в результате проницаемости противоаэрозольного фильтра и подсоса под лицевую часть с предельно допустимой
дозой
. Для этого потребуется информация о действующих дозах ток-
149
сичного вещества в зараженном воздухе, как в газообразном состоянии,
так и в виде аэрозоля, знание показателей защитных свойств фильтрующего противогаза (коэффициента проницаемости и коэффициента
подсоса) или ИДА (коэффициента подсоса), а также соответствующих
характеристик токсичности АХОВ.
Если определенное таким образом количество АХОВ, которое может поступить в органы дыхания, больше предельно допустимой дозы,
то возможно использование только ИДА с избыточным давлением в
подмасочном пространстве лицевой части на фазе вдоха.
В-четвертых, нео
бходимо оценить время защитного действия коробки фильтрующего противогаза по парам веществ и сопоставить его с
продолжительностью выполняемых работ. Если время защитного действия больше продолжительности предполагаемой работы, то возможно
использование фильтрующего противогаза, а если нет – то только ИДА.
Изолирующие дыхательные аппараты необходимо использовать
также во всех случаях, когда не удается вещество идентифицировать и
неизвестны другие условия.
Использование СИЗК совместно с СИЗОД объясняется тем, что
многие АХОВ наряду
с ингаляционным поражающим действием оказы-
вают также кожно-нарывное и кожно-резорбтивное действие.
При обосновании выбора СИЗК, за исключением прогнозирования
содержания кислорода в
зараженном воздухе, необходима информация,
аналогичная той, которая используется и при выборе СИЗОД с учетом
особенностей реализации основных принципов защиты кожных покровов человека.
Во-первых, необходимо оценить вероятность попадания капель АХОВ
на внешнюю поверхность защитной одежды. Если такая вероятность достаточно велика, то необходимо кроме защитных перчаток и сапог (чулок) использование защитных курток и брюк (комбинезонов,
плащей).
Если вещество по отношению к материалам, из которых изготовлены
изделия, входящие в состав защитного комплекта или костюма, химически
инертно, т. е. между веществом и защитным материалом химическое взаимодействие отсутствует, то сопоставляется продолжительность использования СИЗК со временем защитного действия по каплям АХОВ.
В случая
х, когда защитные материалы подвержены химическому
воздействию паров (газов) и аэрозолей агрессивных веществ, содержащихся в зараженном воздухе, то продолжительность использования
СИЗК сопоставляется со временем, характеризующим химическую
устойчивость защитных материалов.
Для придания прорезиненному материалу универсальности (чтобы
добиться расширения возможности использования СИЗК для защиты от
150
большего числа АХОВ) и увеличения времени защитного действия по
каплям, применяются многослойные покрытия из различных полимеров. При этом удается также уменьшить проявление недостатков отдельных полимеров и полнее использовать их достоинства.
Во-вторых, необходимо сопоставить дозы аэрозолей и паров (га-
зов) АХОВ, которые могут поступить в подкостюмное пространство за
время работы в зараженной атмосфере в результате проникания по местам сочленения со
ставных частей защитного костюма (комплекта) изолирующего типа, с токсодозами при кожно-резорбтивных (кожнонарывных) поражениях. Для этого потребуется информация о действующих дозах токсичного вещества в зараженном воздухе, как в газообразном состоянии, так и в виде аэрозоля, знание значения коэффициента
подсоса в подкостюмное пространство, а также соответствующих характеристик токсичности АХОВ. Если определенное таким образом количество АХОВ, которое может поступить в подкостюмное пространство за время работы, больше предельно допустимых
доз, то необходимо использование СИЗК изолирующего типа с поддувом (с избыточным
давлением под костюмом) или под изолирующий костюм (комплект)
надевать защитное белье (соо
тветствующие СИЗК фильтрующего типа).
Зная значение коэффициента, характеризующего негерметичность
подкостюмного пространства, можно оценить допустимое время использования изолирующих СИЗК и планировать продолжительность
работ, не превышающих это время.
В-третьих, при оценке возможности использования защитной
одежды фильтрующего типа необходимо сопоставление действующих
доз концентраций паров и аэрозолей вредных веществ в зараженном
воздухе, возможной плотности заражения каплями наружного слоя и
вероятность подсоса в подкостюмно
е пространство с соответствующи-
ми характеристиками конкретных образцов.
В-четвертых, во всех случаях, когда отсутствуют соответствующие СИЗК фильтрующего типа, не удается идентифицировать вещество, неизвестны условия заражения или недостаточна необходимая
информация, допускается использование только СИЗК изолирующего
типа повышенной герметичности, в
том числе и с поддувом подко-
стюмного пространства.
К СИЗ, используемым в аварийной обстановке при пожаре на объекте, предъявляются дополнительные требования по устойчивости к
воздействию интенсивного теплового излучения и открытого пламени.
В этих условиях СИЗ должны обеспечивать заданную термозащиту, а материалы, из которых изготавливаются СИЗОД и СИЗК, должны
обладать определенной термостойкостью и негорючестью.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]