Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Нижегородский государственный технический
университет им. Р.Е.Алексеева
Кафедра “Инженерная экология и охрана труда”
Средства индивидуальной защиты для населения, персонала объектов экономики
Методическая разработка
для студентов всех специальностей
дневной формы обучения
Нижний Новгород
2007
Составители: Л.Н. Борисенко, В.А.Горишний, В.Б. Чернецов
УДК 502
Средства индивидуальной защиты для населения, персонала объектов экономики: метод. разработка для студентов всех специальностей дневной формы обучения / НГТУ;сост.: Л.Н. Борисенко, В.А.Горишний, В.Б. Чернецов. Н.Новгород, 2007.-45с.
Методическая разработка написана в соответствии с требованиями программы обучения студентов вузов по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» (Раздел 3. Защита в чрезвычайных ситуациях). Рассмотрены классификация средств индивидуальной защиты, принципы действия и характеристика фильтрующих и изолирующих средств индивидуальной защиты органов дыхания и кожи. Также дана характеристика медицинских средств индивидуальной защиты. Рассмотрены новейшие и перспективные образцы средств индивидуальной защиты.
Предназначена для аудиторных занятий и самостоятельной работы студентов вузов всех специальностей.
Введение
Вероятность чрезвычайных ситуаций, обусловленных промышленными авариями, с каждым годом возрастает. Последствия их становятся все более серьезными. Например, аварии на химических предприятиях влекут за собой отравления аварийно - химически опасными веществами (АХОВ) различной степени тяжести. При этом могут пострадать не только персонал самого объекта, но и проживающие по соседству с ним население. Действенной мерой, направленной на снижение последствий ЧС на таких предприятиях, является обеспечение людей, находящихся в зоне вероятного заражения ядовитыми веществами, средствами индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) и кожи (СИЗК). Это относится и к рабочим, и к служащим объекта, и к невоенизированным нештатным аварийно – спасательным формированиям, и к населению. Такая задача стояла всегда. Но прежде ориентировались на возможную обстановку в военное время. Соответственно этому и разрабатывались средства защиты, создавались их запасы на объектах экономики и на складах. Однако опыт ликвидации ЧС на химически опасных производствах показал, что при таком подходе надежная защита людей нередко не обеспечивалась. Причин несколько: отдаленность мест хранения СИЗ, нехватка транспорта для их доставки в район чрезвычайной ситуации, проблемы с организацией выдачи СИЗ населению и т.п. Кроме того необходимо учитывать специфику химически опасных объектов. Например, при авариях с выбросом в атмосферу двуокиси азота, аммиака диметиламина, гражданские и общевойсковые противогазы не защищают от этих газов. Надо использовать или дополнительный патрон ДПГ-3, или специальные противогазовые коробки. В каждом регионе могут быть учтены свои особенности. Например, для газоперерабатывающего комплекса Аксарайского месторождения Астраханской области разработан противогаз, защищающий людей, в том числе детей, от сероводорода и сернистого ангидрида.
1.Классификация средств индивидуальной защиты (СИЗ)
Согласно ГОСТу 12.4.011-87 (СТ СЭВ 1086-78) “ ССБТ. Средства защиты работающих. Классификация”. Все СИЗ, в зависимости от назначения подразделяются на следующие классы: изолирующие костюмы; средства защиты органов дыхания, ног, рук, головы, лица, глаз, органов слуха; одежда специальная защитная; средства защиты комплексные и от падения с высоты, дерматологические и др.
К средствам индивидуальной защиты персонала объектов экономики, населения и личного состава нештатных аварийно – спасательных формирований от ОВ, РВ, БС, АХОВ относятся: средства индивидуальной защиты органов дыхания, кожи и медицинские средства защиты.
К средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) относятся респираторы, противогазы и изолирующие дыхательные аппараты. Надежная защита от вредных веществ (аэрозолей, газов, паров), содержащихся в окружающем воздухе, с их помощью может быть достигнута лишь при условии рационального применения в конкретной обстановке соответствующих конструкций и марок. Они должны обеспечивать очистку вдыхаемого воздуха от вредных веществ до содержания, не превышающего предельно допустимых концентраций (ПДК) установленных ГОСТом 12.1.005-76. По принципу действия СИЗОД в соответствии с ГОСТом 12.4.034-85 делят на две группы: фильтрующие (Ф), обеспечивающие защиту в условиях достаточного содержания свободного кислорода в воздухе (не менее18%) и ограниченного содержания вредных веществ; изолирующие (И) - обеспечивающие защиту в условиях недостаточного содержания кислорода и неограниченного содержания вредных веществ.
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- газопылезащитный или универсальный(ФУ)- для защиты от парогазообразных вредных веществ и аэрозолей, присутствующих в воздухе одновременно.
Изолирующие СИЗОД делятся на: шланговые - обеспечивающие подачу воздуха, пригодного для дыхания, из чистой зоны, и автономные- обеспечивающие подачу дыхательных смесей из индивидуального источника воздухоснабжения.
По назначению СИЗОД подразделяются на: гражданские, общевойсковые и промышленные.
Основными показателями, характеризующими 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 средней концентрации вредных веществ.
СИЗ
СИЗОД
СИЗК
Фильтрующие
Табельные:
1.Противогазы:
ГП-5, ГП-5М, ГП-7, ГП-7В, ГП-7ВМ, ПДФ-ДА, ПДФ-ША,
ПДФ-2Ш, КЗД-4,
КЗД-6.
2.Респираторы:
У-2К (Р-2).
Не табельные:
1.Промышленные противогазы:ПФМ-1,
ППФ-95М,ППФМ-92
2.Респираторы:
РПГ-67, РУ-60М,
ШБ-1 ”Лепесток”.
3.Простейшие:
ПТМ-1,ВМП.
Табельные:
ЗФО-58, ФЗО-МП
Не табельные:
Производственная и бытовая одежда пропитанная мыльно-масленной жидкостью.
Рис.1: Классификация средств индивидуальной защиты (СИЗ).
2. Фильтрующие противогазы.2.1. Принцип действия Принцип действия фильтрующих противогазов заключается в чистке зараженного воздуха, поступающего в фильтрующее – поглощающую коробку от ОВ, РВ, БС, АХОВ и подаче его в 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
древесный активный уголь, сделанным по методу русского профессора Зелинского. Как весьма пористое вещество, он имеет большую активную поверхность (поверхность 1г активного угля составляет 400-800 м2).На нем лучше всего адсорбируются органические вещества с высокой температурой кипения и большим молекулярным весом (хлор, хлорпикрин, зарин, зоман, иприт и др.). Для поглощения плохо адсорбирующихся веществ, в частности, синильной кислоты, мышьяковистого водорода, фосгена, используются процессы хемосорбции
и катализа.
Хемосорбция – поглощение отравляющих, сильнодействующих ядовитых 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, хрома. Активные угли с добавлением окислов называются углями-катализаторами. Катализ лежит в основе очистки воздуха от аммиака при использовании дополнительных патронов ДПГ-1,ДПГ-3
Фильтрация дымов и туманов (аэрозолей) осуществляется противодымным фильтром, изготовленным из волокнистых материалов (фильтр Петрянова - ФПП- волокна полихлорвинила), которые образуют густую сетку. Проходя через нее, аэрозоли задевают за волокна и удерживаются на них.
При прохождении зараженного воздуха через фильтрующее – поглощающую коробку вредные вещества какое – то время полностью задерживаются. Однако, со временем в выходящим из коробки воздухе появляются их следы, близкие к начальной (пороговой) концентрации – этот явление называется проскоком и характеризует исчерпывание защитных возможностей шихты противогаза. Время от начала поступления примеси в средство защиты до появления за ним предельно допустимой концентрации(Спор)называется временем защитного действия и выражается в часах и минутах.
Очистка воздуха в противоаэрозольных фильтрах осуществляется не полностью и проскок дымов и туманов фиксируется с первого момента вдыхания аэрозолей. Поэтому их защитные свойства характеризуются коэффициентом проскока (Кпр%) – отношение концентраций аэрозоля после фильтра к их концентрации до фильтра. Выражается он в процентах
(Кпр.=С/С0%). Чем меньше коэффициент проскока, тем противодымный фильтр лучше. В современном противогазе сопротивление дыханию при скорости потока воздуха 30л/мин равно от 16 до 21мм вод. ст. Защитная мощность по парам стойких ОВ – несколько десятков часов.
Коэффициент проскока аэрозолей – не более 0,01%.
2.2. Основы устройства.Фильтрующий противогаз состоит из лицевой части (маски, шлем - маски), фильтрующе - поглощающей коробки, которые соединены между собой непосредственно (в малогабаритных противогазах) или с помощью гофрированной трубки. В комплект противогаза входят сумка и не запотевающие пленки, а также в зависимости от типа противогаза, могут быть мембраны переговорного устройства, трикотажный чехол.
Фильтрующе – поглощающая (противогазовая) коробка предназначена для очистки вдыхаемого человеком воздуха, от паров и аэрозолей ОВ, РВ, БС, СДЯВ. Изготавливается из жести, алюминиевых сплавов или из пластмассы, имеет форму цилиндра. Для увеличения прочности коробки на корпусе выткнуты зиги. 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 целлюлозного материала, 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 и для защиты глаз и лица. 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 указан на подбородочной части шлем - маски
(маски
).
Наименьший рост – нулевой, наибольший – четвертый. Шлем – маска обеспечивает изоляцию органов дыхания, 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 пружинных колец для закрепления а очках незапотевающих пленок. Пленки бывают односторонние (НП) или двухсторонние (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 к очкам 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 помещаются один вдыхательный и два выдыхательных клапана. Коробка имеет навинтованную горловину для подсоединения фильтрующе – поглощающей коробки.
Клапаны выдоха являются наиболее уязвимыми элементами противогаза, т.к. при незначительной их неисправности (засорении, замерзании) наружный зараженный воздух может попасть под лицевую часть, минуя фильтрующе – поглощающую коробку. Соединительная гофрированная трубка, изготовленная из резины, используется в основном для применении дополнительных патронов (ДПГ-1, ДПГ-3, ДП-2) с фильтрующими противогазами – малогабаритными или с промышленными противогазами типа ППФ-95 модульный, ППФ-87. Противогазовая сумка изготавливается из палаточной или хлопчатобумажной ткани (брезента). Противогазовая 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 с незапотевающими пленками. К принадлежностям противогаза относятся: незапотевающие 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 которого нанесен слой желатина, который обладает большой гигроскопичностью. Поглощая влагу, он набухает, вследствие чего на целлулоиде образуется однородный водно–желатиновый слой, обеспечивающий хорошую видимость. Незапотевающая пленка не допускает в зимнее время замерзание очков при температуре до – 100С. “Карандаш” против запотевания очков используется при отсутствии незапотевающих пленок. С его 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 смонтированы очковые стекла. Манжеты надеваются на очки шлем – маски (маски). Получаются двойные очки с воздушной прослойкой между стеклами. Это предотвращает замерзание очков при t0 ниже – 100С, при одновременном использовании незапотевающих пленок.
