Для чего предназначены средства защиты органов дыхания. Средства индивидуальной защиты органов дыхания (сизод). Источник пригодного для дыхания воздуха

Среди средств защиты личного состава формирований и населения в чрезвычайных ситуациях значительное место принадлежит средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД).

К ним относятся все противогазы и респираторы, которые в соответствии с их назначением могут различаться по принципу действия и конструктивным особенностям.

Назначение и классификация СИЗОД. Основные принципы обеспечения защиты

Применение ОМП и аварии на радиационно и химически опасных объектах приводят в той или иной степени к заражению атмосферы различными вредными веществами (РВ,ХОВ), действие которых основано на поражении человека через органы дыхания или кожные покровы.

В результате взрывов ядерных боеприпасов или аварий на РОО атмосфера может быть заражена радиоактивными веществами. Применение БС, по всей вероятности, будет главным образом базироваться на создании в воздухе бакаэрозолей. Химически опасные вещества (ХОВ) могут находиться в воздухе в газообразном состоянии или в виде аэрозоля (туман, дым).

В газообразном состоянии при переходе (переводе) в атмосферу могут находиться ХОВ, представляющие собой низкокипящие жидкости, например, хлор, аммиак, сернистый ангидрит, фосген, окись этилена.

В парообразном состоянии в атмосфере могут находиться все нестойкие отравляющие вещества (НОВ), а также аварийно химически опасные вещества (АХОВ), температура кипения которых выше температуры окружающей среды. К ним относятся HF, оксиды азота, CS2, несимметричный диметилгидразин (НДМГ). Следует отметить, что высокие концентрации этих веществ сохраняются в атмосфере сравнительно небольшое время, исчисляемое иногда минутами. Кроме того, в парообразном состоянии в атмосфере длительное время могут находиться фосфорорганические вещества (ФОВ), которые, являясь веществами мало летучими, создают поражающие концентрации благодаря своей высокой токсичности. Наряду с парообразным состоянием, ФОВ будут находиться в воздухе и в виде аэрозоля (тумана).

К аэрозолям ХОВ относятся также и различные ядовитые дымы. Дисперсность аэрозолей ХОВ определяется многими факторами. Первоначальное распределение частиц по размерам описывается, как правило, логарифмически-нормальным законом с модой от 50 до 200 мкм. С течением времени мода распределения аэрозоля быстро смещается в сторону меньших размеров и может составлять величину от долей до нескольких микрометров. Аэрозоли ядовитых дымов состоят, как правило, из частиц с медианой 50 от десятых долей микрометра до нескольких микрометров.

Радиоактивные вещества (РВ), образующиеся в результате ЯВ, могут загрязнять приземный слой атмосферы как при нахождении их в первичном облаке, так и за счет вторичного (естественного и техногенного) пылеобразования. Частицы радиоактивной пыли (РП), как правило, неправильной формы и имеют стекловидное строение. Их размеры могут находиться в диапазоне от сотых долей до тысячи микрометров с медианой 50=50…200 мкм. Однако распределение частиц РП при ЯВ вдоль следа зависит от мощности и высоты взрыва, а также направления и скорости ветра на различных высотах. При удалении от эпицентра медиана распределение частиц смещается в сторону меньших размеров. В случае аварии на РОО формы существования РВ в атмосфере более разнообразны и зависят от вида РОО и тяжести аварии. В газообразном состоянии в облаке выброса, как правило, находятся изотопы инертных радиоактивных газов (ИРГ), органические соединения радиоактивного йода и т.п. В парообразном состоянии в облаке выброса могут находиться соединения радиоактивных изотопов йода I, теллура Te, сурьмы Sb и частично рутения Ru. В аэрозольной фракции выброса может присутствовать весь спектр радионуклидов (РН), характерных для того или иного источника, кроме инертных радиоактивных газов (ИРГ). Распределение частиц по размерам также подчиняется логарифмически нормальному закону (ЛНР), при этом диаметр частиц может колебаться от нескольких сотых долей до нескольких сотен микрометров.

Бактериальные аэрозоли (БА) могут быть получены путем диспергирования жидких или сухих рецептур и представляют собой частицы, состоящие из патогенных микроорганизмов и среды (вода, глицерин, желатин и т.п.) Диаметр частиц БА может колебаться от 1 до 25-30 мкм. Наибольшую опасность для человека представляют частицы с диаметром до 5 мкм, которые легко проникают в легочную ткань.

Рассмотренные примеси, находясь в приземном слое атмосферы, могут вызвать поражение человека через органы дыхания. Для их защиты, также для защиты глаз и лица человека и применяются СИЗОД: противогазы и респираторы. Их своевременное применение наряду с использованием других СИЗ должно обеспечить защиту населения, а также защиту и сохранение боеспособности личного состава формирований в ЧС.

В соответствии с большим кругом задач, решаемых с применением СИЗОД, последние по своему предназначению подразделяются на СИЗОД для личного состава формирований, которые в свою очередь делятся на общевойсковые, специальные и простейшие.

По принципу защитного действия все СИЗОД делятся на две группы: фильтрующие и изолирующие.

Защита органов дыхания с помощью фильтрующих противогазов основана на очистке воздуха от находящихся в нем вредных примесей. Последние, как уже отмечалось, характеризуются различными физико-химическими свойствами и могут существовать в различном агрегатном состоянии: в виде пара (газа) или в виде аэрозоля (дым, туман, пыль).

В этой связи очистка примесей сводится к очистке его от паров (газов) и аэрозолей.

При очистке воздуха от паров (газов) используется широко известный принцип сорбции, а при очистке воздуха от аэрозолей - принцип фильтрации.

Эти два принципа очистки воздуха составляют теоретическую основу применения всех современных респираторов и противогазов фильтрующего типа.

Для очистки воздуха от паров и аэрозолей используются сорбенты и фильтрующие материалы, которые служат основой для фильтрующе-поглощающих систем, являющихся одной из составных частей современных противогазов и респираторов.

Второй составной частью современного противогаза (респиратора) является лицевая часть. Лицевая часть должна надежно изолировать органы дыхания от окружающей атмосферы, обеспечивать подвод очищенного воздуха из фильтрующе - поглощающей системы и защищать лицо и глаза человека.

Основным принципом защиты, используемым в лицевых частях для обеспечения требуемых свойств, является герметизация по полосе обтюрации, а также исключение проникания зараженного воздуха через клапанные коробки.

Отдельно необходимо отметить проблему защиты от светового излучения ядерного взрыва (СИЯВ). Ее актуальность вытекает из большого радиуса действия светового излучения (СИ) и повышенной чувствительностью глаз человека к его воздействию.

Техническое решение проблемы защиты глаз от СИЯВ связано с рядом трудностей, которые вытекают из физиологических особенностей органов зрения человека. Скорость естественной реакции глаза человека на воздействие лучистой энергии характеризуется мигательным рефлексом, который составляет 0,10…0,15 с, и временем сужения зрачка, которое находится в пределах 5 с. При этом время прохождение световых импульсов на несколько порядков меньше мигательного рефлекса.

Для защиты человека от временного ослепления необходимо более чем 100-кратное ослабление светового импульса, воздействующего на глаза. Оптическая плотность устройства при этом должна быть D>3. При такой оптической плотности в нормальных условиях человек оказывается практически слепым. Следовательно, оптическая плотность D>3 должна возникать в устройстве с началом вспышки за время, составляющее микросекунды, что технически достичь достаточно сложно.

Требования к СИЗОД

СИЗОД характеризуется целым рядом показателей, определяющих их основные свойства. Для того чтобы СИЗОД отвечало своему предназначению, его показатели должны удовлетворять определенным требованиям. Эти требования можно разбить на 3 основные группы: требования к защитным свойствам, требования к эргономическим и эксплуатационным свойствам, технико-экономические требования.

По защитным свойствам к СИЗОД предъявляется требования по следующим характеристикам: коэффициенту проницаемости, %; времени защитного действия (, мин); динамической активности по парам ХОВ (m, г); коэффициенту подсоса по всем вредным примесям (Кп, %); времени защитного действия (, час) лицевых частей по капельножидким ХОВ.

Для оценки необходимой степени защиты СИЗОД по парам химически опасных веществ необходимо исходить из количества ХОВ, которое может попасть в органы дыхания при нахождении человека в зараженной атмосфере.

Необходимый уровень защиты от аэрозолей ХОВ, радиоактивной пыли и бакаэрозолей оценивается исходя из возможных концентраций этих аэрозолей в воздухе с учетом ПДК. Наиболее жесткие требования приходится предъявлять по защите от БА, поэтому коэффициент проницаемости современных противогазов должно быть не более 10-3 - 10-4%. По защите от радиоактивной пыли не предъявляются такие жесткие требования, и она вполне может быть обеспечена более простыми средствами защиты (респираторами).

Важными показателями защитных свойств СИЗОД является коэффициент подсоса, характеризующий его герметизирующие свойства. Он определят допустимую степень проникания паров и аэрозолей в подмасочное пространство лицевой части. По своей величине коэффициент подсоса не должен превышать коэффициента проницаемости.

Общим требованием, предъявляемым к современным противогазам по их эргономическим и эксплуатационным свойствам, является минимальное нарушение функциональной деятельности организма человека и максимальное сохранение боеспособности (работоспособности) личного состава, действующего в СЗ. СИЗОД должно быть удобны в обращении и обеспечивать выполнение всех видов работ, в том числе и с применением современной техники. Они должны быть ремонтно - пригодными, выдерживать длительное хранение, специальную обработку, надежными в эксплуатации.

Эргономические и эксплуатационные свойства характеризуют следующие основные показатели: масса СИЗОД, сопротивление дыханию, механические воздействия лицевой части на голову человека, поля и углы зрения, звукопроницаемость.

Современные требования к средствам индивидуальной защиты органов дыхания

1 стр. из 1

К средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) относятся различные устройства и приспособления, которые человек носит на себе для защиты от вредных факторов, содержащихся в окружающем воздухе и воздействующих на человека через органы дыхания. К ним относятся респираторы, противогазы, самоспасатели, изолирующие дыхательные аппараты различных конструкций, назначения и принципа действия. На рис. 1 показаны основные принципиальные схемы современных конструкций СИЗОД промышленного назначения.



Рис. 1. Принципиальные конструктивные особенности различных типов СИЗОД:
а) фильтрующая полумаска, б) патронный респиратор, в) респиратор с принудительной фильтрацией, г) противогаз, д) шланговый аппарат от пневмосети, е) шланговый аппарат от компрессорной линии, ж) автономный дыхательный аппарат.
1) полумаска, 2) клапан вдоха, 3) фильтрующий патрон, 4) клапан выдоха, 5) шланг, 6) ремень, 7) нагнетатель воздуха, 8) регулятор расхода воздуха, 9) фильтр для очистки компрессорного воздуха.


Это могут быть легкие одноразовые полумаски из фильтрующего материала или патронные респираторы в виде полумасок с присоединенными патронами, либо противогазы, состоящие из полных масок с присоединенными сорбционно-фильтрующими коробками различных марок.


Это также могут быть изолирующие аппараты в комплекте со шлемами, капюшонами или щитками и воздухоподающими устройствами в виде воздуходувок или подключаемые к линии компрессорного воздуха. Наконец, это могут быть автономные кислородно-дыхательные или воздушные аппараты, имеющие собственный источник дыхательной смеси.


В последние годы за рубежом и в нашей стране все более широкое распространение находят фильтрующие СИЗОД, оснащенные микровоздуходувками с автономным источником электроснабжения - так называемые респираторы с принудительной фильтрацией воздуха. При подаче воздуха от 120 до 170 л/мин. они обеспечивают надежную защиту и улучшенные условия для дыхания человека. При более низких расходах подаваемого воздуха они становятся аналогичными по своим свойствам фильтрующим СИЗОД, оснащенным плотно прилегающими лицевыми частями (маскам, полумаскам, загубникам), а в СИЗОД со свободно прилегающими лицевыми частями в виде шлемов, капюшонов, щитков при подаче воздуха менее 170 л/мин. они не могут обеспечить надежную защиту.


В настоящее время в нашей стране применяется около 150 марок СИЗОД, которые различаются по назначению и защитным свойствам. Для правильной ориентации среди этого множества СИЗОД необходимо усвоить их классификацию, прежде всего по назначению. На рис. 2 приводится стандартная классификация всех существующих СИЗОД по принципу действия и назначению.



Разделение СИЗОД на 2 типа по принципу действия предопределяет сферу их возможного применения - фильтрующие могут применяться только при достаточном содержании кислорода в окружающем воздухе (не менее 17%) и известном качественном и количественном составе вредных веществ.


Изолирующие СИЗОД обеспечивают человека пригодным для дыхания воздухом независимо от состава окружающей атмосферы.


На рис. 2 также приводится классификация СИЗОД по назначению:
- для защиты от аэрозолей (пылей, дымов и туманов);
- для защиты от различных парогазо-образных веществ, причем их фильтрующие элементы подразделяются на марки, предназначенные для защиты от определенных групп газов.


В табл. 1 приводится перечень и назначение различных марок фильтрующих элементов противогазовых СИЗОД, принятый в нашей стране в соответствии с новым стандартом, гармонизированным со стандартами ЕС. Они различаются цветовой окраской и буквенной маркировкой.


Табл. 1 Марки и назначение фильтрующих элементов противогазовых и комбинированных СИЗОД в странах Европейского сообщества




































Марка фильт . элемента Отличительная окраска Вредные в -ва , от которых обеспечивается защита
Р Белая (горизонтальная) Аэрозоли (пыль, дым, туман), бактерии и вирусы
А Коричневая Органические пары и газы с температурой кипения > 65 °С
В Серая Неорганические газы (хлор, фтор, бром, сероводород, сероуглерод, хлорциан, галогены), кроме СО
Е Желтая Кислые газы и пары азотной кислоты
К Зеленая Аммиак и амины
NO-P3 Сине-белая Оксиды азота и аэрозоли (пыль, дым, туман)
Hg-P3 Красно-белая Ртуть и аэрозоли (пыль, дым, туман)
АХ Коричневая Органические пары с температурой кипения

 Top