ГДЗС. Учебник Под общей редакцией д т. н., профессора Е. А. Мешалкина пожкнига москва 2004
 Скачать 10.69 Mb.
|
|
Таблица Возможное содержание вредных газов в окружающей среде и их предельно- допустимая концентрация (ПДК) во вдыхаемом воздухе Основные вредные газы в окружающей среде Значение параметров СО СО Массовая концентрация газа С, мг/м 3 Ч 3 – Ч 3 Ч 3 Ч Объемная доля газа С, % 10,0 100 1,0 1,0 1,0 100 ПДК газа во вдыхаемом воздухе С, мг/м 3 30 – 10 10 5 Предельно допустимая объемная доля газа C’ v , % 2,57Ч10 -3 – 0,36Ч10 -3 Ч Ч Коэффициент токсической опасности среды, Кто – 2778 1450 3847 Коэффициент токсической опасности среды определяется по формуле: , , то v v m m C C C C К = = (3.3) Пример. При массовой концентрации СО в окружающей среде, равной Ч 3 мг/м 3 по табл. 3.1 определяем, что ПДК равно 30 мг/м 3 , поэтому получаем 30 10 6 , 116 3 то = = ? К Это значит, что применение СИЗОД у которых К з меньше 3890, в среде с указанной концентрацией CO (С) недопустимо. При одновременном содержании в окружающей среде нескольких газов однонаправленного действия коэффициент токсической опасности среды (Кто) определяется по формуле: , 1 , то ? = = n i vi vi С С К (3.4) где: С — объемная доля го вредного газа в окружающей среде, %; С’ vi — ПДК го вредного газа во вдыхаемом воздухе, При одновременном содержании в окружающей среде нескольких газов, не обладающих однонаправленным действием, коэффициент токсичной опасности среды определяют по формуле: , то vi К = (3.5) для каждого газа в отдельности, как при изолированном их воздействии. Наибольшее из полученных значений принимают за коэффициент токсической опасности среды. Применение СИЗОД в токсической среде допустимо только при соблюдении условия: К з > К то (3.6) Из этого условия следует также, что минимально необходимый коэффициент защиты СИЗОД равен коэффициенту токсической опасности среды. По коэффициенту защиты все фильтрующие СИЗОД делятся натри группы с разной степенью защиты: 1-я — с К з > 100, гарантирует защиту при содержании в воздухе вредных веществ в концентрациях, превышающих уровни ПДК более чем в 100 разя — с К з от 10 до 100, гарантирует надежную защиту от вредных веществ, при их содержании в воздухе в количествах, превышающих ПДК от 10 до 100 разя — с К з < 10, гарантирует защиту от нетоксичных аэрозолей, газов и паров при их содержании в воздухе в количестве, не превышающем ПДК более чем в 10 раз. Изолирующие СИЗОД должны обеспечивать первую степень защиты. Изолирующие шланговые СИЗОД должны обеспечивать надежную защиту человека от вредных и опасных факторов на уровне первой степени защиты. Это значит, что для них номинальный коэффициент защиты должен быть не менее По защитной способности изолирующие автономные СИЗОД должны обеспечивать человека воздухом с содержанием вредных веществ не выше ПДК, при этом коэффициент защиты К должен быть не менее, что обеспечивает защиту органов дыхания в среде с коэффициентом токсической опасности не более 5000. 3.2. Фильтрующие противогазы Принцип действия таких противогазов заключается в следующем. При вдохе зараженный воздух поступает в фильтрующе-поглощающую (противогазовую) коробку, в ней он очищается от отравляющих веществ (ОВ), аварийно-химически опасных веществ (АХОВ, радиоактивных веществ (РВ), бактериологических средств (БС), затем попадает под лицевую часть ив органы дыхания. При выдохе воздух из под лицевой части, минуя коробку, выходит наружу. Поглощение паров и газов осуществляется за счет адсорбции, хемосорбции и катализа, а поглощение дымов и туманов (аэрозолей) — путем фильтрации. Адсорбция — поглощение газов и паров поверхностью твердого тела называемого адсорбентом, под действием сил молекулярного притяжения. В противогазах адсорбентом является активированный уголь. Как весьма пористое вещество, он имеет большую активную поверхность поверхность г активного угля составляет 400-800 м. На нем лучше всего адсорбируются органические вещества с высокой температурой кипения и большим молекулярным весом (хлор, хлорпикрин, трихлортриэтиламин, зарин, зоман, иприт, люизит, V-газы). Для поглощения плохо адсорбирующихся веществ, в частности, синильной кислоты, мышьяковистого водорода, фосгена, используются процессы хемосорбции и катализа. Хемосорбция — поглощение отравляющих, аварийно химически опасных веществ за счет их взаимодействия с химически активными веществами, преимущественно щелочного характера, которые наносятся на активный уголь в процессе обработки. Катализ — изменение скорости химических реакций под влиянием веществ, называемых катализаторами. В качестве катализатора используются окиси меди, серебра и хрома. Активные угли с добавлением окислов называются углями-катализаторами. Катализ, например, лежит в основе очистки воздуха от аммиака при использовании дополнительных патронов. Фильтрация дымов и туманов (аэрозолей) осуществляется проти- воаэрозольным фильтром, изготовленным из волокнистых материалов, которые образуют густую сетку. Проходя через нее, аэрозоли задевают за волокна и удерживаются на них. При прохождении зараженного воздуха через фильрующе-поглощаю- щую коробку вредные, ядовитые и отравляющие вещества какое-то время полностью задерживаются. Однако со временем в выходящем из коробки воздухе появляются их следы, хотя близкие к минимально действующим. Это называется проскоком и характеризует исчерпывание защитных возможностей противогаза. Время от начала поступления примеси в средство защиты до появления за ним предельно допустимой концентрации называется временем защитного действия и выражается в часах и минутах. Что касается противоаэрозольных фильтров, то очистка воздуха в них осуществляется не полностью и проскок частиц дымов и туманов фиксируется с первого момента вдыхания аэрозолей. Поэтому их защитные свойства характеризуются коэффициентом проскока — отношением концентрации аэрозолей после фильтра к их концентрации до фильтра. Выражается он в процентах. Чем меньше коэффициент проскока, тем про- тивоаэрозольный фильтр лучше. Проскок отравляющих веществ и аэрозолей обнаруживается с помощью специальных индикаторов. В современном противогазе сопротивление дыханию при скорости потока воздуха 30 л/мин равно 16-21 мм вод.ст. Защитная мощность по парам стойких ОВ — несколько десятков часов. Коэффициент проскока аэрозолей — не более 0,001%. 60 3.2.1. Устройство фильтрующих противогазов Противогаз состоит из лицевой части (маски, шлем-маски), фильт- рующе-поглощающей коробки, которые соединены между собой непосредственно или с помощью соединительной трубки (трубок). В комплект противогаза входят сумка и не запотевающие пленки, а также, в зависимости от типа противогаза, могут быть мембраны переговорного устройства и трикотажный чехол. Фильтрующе-поглощающая (противогазовая) коробка предназначена для очистки вдыхаемого человеком воздуха от паров и аэрозолей отравляющих, аварийно химически опасных и радиоактивных вещества также бактериальных средств. Изготавливается из жести или алюминиевых сплавов, имеет форму цилиндра. Для увеличения прочности коробки на корпусе вытиснуты зиги (ребра жесткости. В верхнюю крышку вмонтирована навинтованная горловина для соединения с лицевой частью, которая при хранении герметизируется металлическим колпачком с резиновой прокладкой. В дне — отверстие для поступления вдыхаемого воздуха. При хранении и преодолении водных преград оно также закрывается резиновой пробкой. Снаряжается (по потоку воздуха) противоаэрозольным фильтром и углем-катализатором (шихтой). Противоаэрозольный фильтр состоит из пластины специального фильтрующего картона, собранного (для увеличения фильтрующей поверхности) в прямые или фигурные (типа улитки) складки. Шихта заключена между двумя штампованными сетками. На верхней сетке помещен тампонный картон для задержания угольной пыли. Лицевая часть противогаза (шлем-маска или маска) служит для подведения очищенного в коробке воздуха к органам дыхания, для защиты глаз и лица и сброса в атмосферу выдыхаемого воздуха. Она состоит из корпуса, очкового узла, клапанной коробки и системы крепления на голове. Может также оборудоваться обтекателями, обтюратором, переговорным устройством и системой для приема жидкости. Лицевая часть имеет разную ростовку. Рост указанна подбородочной части шлем-маски (маски. Наименьший рост нулевой, наибольший — четвертый. Шлем-маска (маска) обеспечивает изоляцию органов дыхания и зрения, подведение к ним очищенного воздуха и удаление выдыхаемого. Изготовлена из эластичной резины серого или черного цвета на основе натурального или синтетического каучука. Дугообразные гофры и выпуклости для ушей предназначены для обеспечения более равномерного давления шлема на кровеносные сосуды головы, что уменьшает болевые ощущения. В шлем-маску (маску) герметично вделаны плоские, большей частью круглые, очки из обычного стекла. Они вставляются в специальные пазы (манжеты) шлем-маски (маски) и закрепляются при помощи зубчатых обойм. Вместе со стеклом в очковый манжет монтируются пружинящее кольцо и резиновая прокладка Приспособление для предохранения стекол очков от запотевания состоит, как правило, из прижимных колец для закрепления в очках не запотевающих пленок. Пленки бывают односторонние (НП) или двусторонние (НПН). Комплект из 6 пленок упакован в металлическую коробку, герметизированную по линии разъема изоляционной лентой. В некоторых типах противогазов сделаны обтекатели, которые представляют собой два канала, отформованные на внутренней стороне шлем-маски. Они подводят кочкам вдыхаемый воздух, являющийся более сухим, чем выдыхаемый. Этот воздух, омывая стекла очков, способствует испарению осевшей на них влаги. Клапанная коробка служит для регулирования направления потоков вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. В ней помечаются один клапан вдоха и два клапана выдоха. Коробка имеет навинтованную горловину, при помощи которой к шлем-маске (маске) присоединяется гофрированная трубка или непосредственно крепятся фильтрующе-поглощающая коробка. Клапан выдоха представляет собой круглую резиновую пластинку с отверстием в центре, которым клапан надет на штифт. При вдохе клапан поднимается и пропускает воздух под шлем-маску, а при выдохе он прижимается к седлу клапана и перегораживает выдыхаемому воздуху путь в фильтрующе-поглощающую коробку. В лицевых частях ШМ-62у, ШМ-66Му, ШМС два клапана выдоха основной и дополнительный изготовлены из резины. Основной состоит из седловины и лепестка, соединенных между собой четырьмя лапками. Седловина имеет центральное отверстие и бортик для вставления клапана в клапанную коробку. Лепесток сплошной. При вдохе он прижимается к седловине, вследствие чего наружный загрязненный воздух не может попасть под шлем-маску. При выдохе — отходит от седла и пропускает выдыхаемый воздух наружу. Дополнительный клапан овальной формы, в центре имеется отросток для крепления к седловине. В лицевых частях гражданских противогазов ГП-7, ГП-7В, ГП-7ВМ и общевойсковых ПМК клапанная коробка с двумя клапанами выдоха грибовидного типа. Выполнена она из полимера, имеет резьбовое соединение для технического обслуживания. На седловине внешнего клапана расположен резиновый экран, предназначенный для предотвращения засорения или замерзания клапанов выдоха. В детских противогазах лицевые части в виде маски (МД-1А, МД- 3, МД-4) также имеют по два выдыхательных клапана грибовидного типа. Надо помнить, что клапаны выдоха являются наиболее уязвимыми элементами противогаза, так как при незначительной их неисправности (засорении, замерзании) наружный зараженный воздух может попасть под лицевую часть, минуя фильтрующе-поглощающую коробку. Соединительная трубка имеется не у всех противогазов, а только у некоторых общевойсковых, промышленных и детских. Такие гражданские противогазы, как ГП- 5, ГП-5м, ГП-7, ГП-7В ее не имеют. Изготавливается соединительная трубка из резины и имеет поперечные складки в виде гофр, которые увеличивают ее гибкость и не дают возможности сжиматься при сгибании. Верхний конец трубки заканчивается металлическим патрубком, на который надета ввинтная гайка для соединения с навинтова- нной горловиной клапанной коробки. Нижний конец трубки заканчивается металлическим ниппелем. На него надета накидная гайка, с помощью которой трубка присоединяется к навинтованной горловине фильтрующе- поглощающей коробки. Противогазовая сумка изготавливается из палаточной или хлопчатобумажной ткани (брезента. При наличии в воздухе радиоактивной или бактериальной пыли она выполняет роль предфильтра, те. очищает воздух от крупных частиц, грубых примесей, а также от водяного тумана. Противогазная сумка состоит из собственно сумки, плечевой лямки для переноски ее и поясной тесьмы. На боковой стенке — карман для индивидуального противохимического пакета, а внутри — для коробок сне запотевающими пленками. К принадлежностям противогаза относятся не запотевающие пленки, "карандаш" против запотевания очков и утеплительные манжеты. Все они предназначены для улучшения видимости при пользовании противогазом, нарушаемой главным образом в результате запотевания очков. Незапотевающая пленка представляет собой кружок из целлулоида, на одну сторону или обе стороны которого нанесен слой желатина, который обладает большой гигроскопичностью. Поглощая влагу, он набухает, вследствие чего на целлулоиде образуется однородный водно-желатиновый слой, обеспечивающий хорошую видимость. Не запотевающая пленка не допускает в зимнее время замерзания очков при температурах до -10°С. "Карандаш" против запотевания очков используется при отсутствии не запотевающих пленок. Сего помощью на внутреннюю сторону стекол очков наносится тонкий прозрачный слой. При конденсации паров воды на нем образуются не отдельные капельки, а сплошная прозрачная пленка мыльного раствора. Срок действия пленки 2-3 часа. При отсутствии "карандаша" можно пользоваться обычным мылом. Накладные утеплительные манжеты (НМУ) изготовлены из резины, в них вмонтированы очковые стекла. Манжеты надеваются на очки шлем- маски (маски. Получаются двойные очки с воздушной прослойкой между стеклами. Это предотвращает замерзание стекол. Утеплительные манжеты применяются при температуре ниже -С, при одновременном использовании незапотевающих пленок 63 3.2.2. Особенности работы в фильтрующих противогазах При применении противогаза на организм человека действуют три фактора сопротивление дыханию, мертвое пространство и давление лицевой части на голову. Сопротивление дыханию измеряется разностью давлений воздуха в атмосфере ив пространстве под шлем-маской (маской) и выражается в миллиметрах водяного столба. Сопротивление дыханию зависит от фильтрующей поверхности и плотности противоаэрозольного фильтра, от площади фильтрации и толщины слоя, величины зерен активного угля, а также от скорости движения вдыхаемого воздуха, которая в свою очередь определяется количеством воздуха, потребляемого в минуту. Его количество зависит от характера физической нагрузки. В покое человек потребляет в минуту 9 л, в положении стоял, при ходьбе со скоростью 4 км/ч — 25 л, при беге со скоростью 12 км/ч — 64 л. Соответственно этому, сопротивление противогаза дыханию, когда человек находится в покое, составляет около 20 мм вод.ст., а при беге возрастает до 250 мм вод.ст. “Мертвым” пространством в противогазе называется внутренний объем всех полостей под корпусом лицевой части, где задерживается выдыхаемый воздух с повышенным содержанием углекислоты и водяных паров. При повторном вдохе этот воздух примешивается к очищенному, поступающему из фильтрующе-поглощающей коробки. Уменьшение объема “мертвого” пространства достигается конструкцией лицевой части, расположением клапанов вдоха и выдоха, а также наличием подмасочника. Воздействие лицевой части сводится к механическому давлению шлем-маски (маски) налицо и голову, что вызывает болевые ощущения, к уменьшению остроты и величины поля зрения, затруднению речи, понижению слышимости, раздражению кожи лица. Отдельные эти явления снижаются или устраняются вовсе наличием обтюратора, переговорного устройства и конструкцией очкового узла, а также правильным подбором шлем-маски (маски) и тренировкой пребывания в противогазе. Надежность противогаза определяется его защитной мощностью и герметичностью. Чем больше защитная мощность противогаза, тем он надежнее в пользовании. При недостаточной герметичности ОВ, АХОВ, РВ и БС могут проникнуть в органы дыхания, минуя фильтрующе-погло- щающую коробку. Подсос зараженного воздуха может быть через выдыхательный клапан, в местах соединения отдельных частей противогаза и там, где неплотно прилегает шлем-маски (маска) к голове. Подсос через клапан выдоха возможен при загрязнении, огрубении или замерзании клапана. В современных противогазах подсос этим путем сведен к минимуму благодаря применению двух клапанов выдоха и другим техническим усовершенствованиям. Подсос в местах соединения частей противогаза может произойти только в результате небрежной или неумелой сборки. Для исключения 64 подсоса в местах соединения необходимо проверить наличие прокладочного и ниппельного колец, состояние герметизирующего венчика, накид- ную и навинтную гайки завинтить до отказа. Подсос в полосе прилегания шлем-маски (маски) к голове возможен, если она слишком велика или неправильно надета. Для проверки противогаза на герметичность необходимо надеть шлем-маску (маску), вынуть коробку из сумки, закрыть отверстие в дне коробки резиновой пробкой (рукой) и сделать глубокий вдох. Если воздух под лицевую часть не проходит — противогаз исправен. Гражданские противогазы Для защиты населения применяются фильтрующие противогазы ГП-5 (ГП-5М) и ГП-7 (ГП-7В). Гражданский противогаз ГП-5 предназначен для защиты человека от попадания в органы дыхания, на глаза и лицо ОВ, АХОВ, РВ и БС. Принцип защитного действия основан на предварительной очистке (фильтрации) вдыхаемого воздуха от вредных примесей. Противогаз ГП-5 (рис. состоит из фильтрующе-погло- щающей коробки и лицевой части (шлем-маски) ШМ-62у. Она имеет 5 ростов (0, 1, 2, 3, 4). У него нет соединительной трубки. Кроме того, в комплект входят сумка для противогаза и не запотевающие пленки. В комплект противогаза ГП-5М входит шлем-маска ШМ-66Му с мембранной коробкой для переговорного устройства. В лицевой части сделаны сквозные вырезы для ушных раковин, что обеспечивает нормальную слышимость. |