Средства индивидуальной защиты органов дыхания → Применение средств защиты дыханияСредства индивидуальной защиты органов дыхания → Применение средств защиты дыханияСредства индивидуальной защиты органов дыхания → Применение средств защиты дыханияИз средств защиты противогазами наиболее высокую и надежную степень защиты обеспечивают противогазы с поддувом и противогазы со шлем-маской.
Как было показано, следует разделять допустимые защитные возможности противогазов с лицевыми частями в виде панорамной маски и шлем-маски.
Проанализируем их отличия на правилах проведения индивидуальной подгонки этих лицевых частей.
В промышленных условиях применяются следующие методы индивидуальных подгонок лицевых частей противогазов:
- аспирационный метод: человек закрывает ладонью вход воздуха в дно фильтрующе-поглощающей коробки и пытается сделать глубокий вдох; герметичность подгонки считается удовлетворительной, если человек при глубоком вдохе не ощущает подсоса наружного воздуха через полосу обтюрации. Для панорамных масок метод применяется при выбранном размере лицевой части (росте) по антропометрическим размерам головы и после каждого последовательного повышения натяжения тесем до тех пор, пока не будет ощущаться подсос через полосу обтюрации при глубоком вдохе. Таким образом, метод является основным при подгонке панорамных масок (регулировке натяжения тесем оголовья). Для шлем-масок метод является дополнительным и контрольным после определения выбранного размера по антропометрическим размерам головы;
- по антропометрическим размерам головы. В инструкции на применение противогаза обязательно должна приводиться инструкция с таблицей соответствия размеров лицевых частей антропометрическим размерам. Метод применяется для определения размера индивидуальной шлем-маски. После ее надевания проводится контрольная проверка аспирационным методом;
- индикация негерметичности подмасочного пространства по раздражающему действию паров хлорпикрина. Метод основан на раздражающей реакции хлорпикрина, вызывающей у большинства людей при концентрациях около 2 мг/м3 за 3-30 секунд сильное слезотечение (32). Отмечая токсическое действие хлорпикрина (трихлорнитрометан, нитрохлороформ, CCI3N02), в которое человек может попасть при нарушении правил проведения метода контроля, выделяют его сильное только ингаляционное воздействие (33). Первый этап испытаний проводится при концентрациях хлорпикрина 0,85 г/м3. В случае прохождения этого этапа окончательная проверка герметичности противогаза на человеке проводится на втором этапе при концентрации хлорпикрина 8,5 г/м3. В связи с тем, что организация проведения испытаний данным методом предъявляет к контролирующему персоналу высокие требования по грамотности подготовки концентраций, к организации работы с людьми, а также к хранению вещества, нарушение правил их проведения может привести к тяжелым последствиям, метод применяется только в исключительных случаях и специализированными газоспасательными службами. Основным преимуществом данного метода является возможность проведения испытаний практически в легко организуемых условиях: палатках, помещениях, изолированных от близко расположенных комнат с людьми, при возможности проведения быстрого проветривания помещения и дегазации. Испытания могут быть проведены сотрудниками с обычным образованием по химии.
Для сравнения напомним, что стандартизованный метод контроля по масляному туману требует специализированной подготовки сотрудников, приобретения и освоения специальных приборов (аэрозольных нефелометров), сборки или приобретения специальной установки. Самой важной особенностью нефелометрического метода, которая не позволяет метод принять массовым, является то, что он относится к разрушающим методам контроля, т. к. для отбора проб из подмасочного пространства требуется делать прокол в лицевой части. По этой причине он не может быть применен в обычном типовом виде, хотя сохраняет незаменимую ценность для проведения специальных научных исследований, в настоящее время не имеет аналогов в области контроля защитных свойств СИЗОД на человеке и отдельных узлов средств защиты.
Учитывая указанные существенные свойства хлорпикринового метода, учитывая, что он является единственным из наиболее доступных методов прямого контроля герметичности подмасочного пространства лицевых частей и сборки противогазов в комплекте, что имеет многолетнее применение в практике, учитывая, что изложение метода относится к малосохранившимся изданиям, приводим описание метода в приложении 3 к данной книге.
Изложив принципы наиболее широко применяемых методов контроля качества подгонок противогазов в условиях промышленных предприятий, оценим уровень защитных характеристик противогазов на человеке по коэффициенту проницаемости масляного тумана, ранее подогнанных по каждому из перечисленных методов. Результаты таких сопоставлений показаны графически на рис. 3.23. На рисунке 3.23а графики распределения герметичностей комплектов противогазов на людях, оцениваемых по коэффициенту проницаемости масляного тумана, даны в дифференциальной форме. На рис. 3.236 приводятся те же результаты, выраженные в интегральной форме.
Рис. 3.23. Ориентировочные графики распределения герметичностей противогазов на человеке, оцениваемых по коэффициенту проницаемости масляного тумана, Кпрон, при подгонке лицевых частей аспирационным методом, по антропометрическим показателям, по проницаемости паров хлорпикрина.
Графики 1,3 и 4 характеризуют распределение степеней герметичности подмасочного пространства противогазов с панорамной маской, оцениваемых по коэффициенту проницаемости масляного тумана, после подгонки, соответственно, по контролю аспирационным методом - график 4, по контролю методом окуривания хлорпикрином - график 3 и подогнанный также по аспирационному методу, но применяемому с поддувом, - график 1.
Графики серии 2 показывают распределение герметичностей подмасочного пространства противогазов со шлем-маской, подогнанных соответственно: 2 -при выборе только по антропометрическим данным головы, 2а - по антропометрическим данным с последующим контролем аспирационным методом (принятый вариант выбора комплекта противогаза со шлем-маской), 26 - с проверкой хлорпикриновым методом.
На примерах рассмотрим изменение защитных свойств противогазов с панорамными масками в зависимости от вида контроля качества подгонки. После подгонки панорамных масок по антропометрическим параметрам и при последующем контроле аспирационным методом (график 4) доля людей в объеме менее 1 % будет иметь подгонки с коэффициентом проницаемости 1 ч 15%; коэффициент подсоса 0,1ч0,05% характерен рабочим, составляющим около 5% от общей численности. Наибольшую вероятность, около 40% из всего количества людей, которым была проведена подгонка аспирационным методом, имеют коэффициенты проницаемости 0,005ч0,002%. Переход к интегральному графику распределения результатов подгонки этим методом - 4 на рис. б позволяет определять общую долю людей с коэффициентом проницаемости больше и меньше задаваемого коэффициента проницаемости. Например, менее 0,01 % будут иметь около 75% рабочих, т. е. с коэффициентом проницаемости более 0,01% будут иметь около 25%.
Сравнение графиков 3 и 4 позволяет определить повышение защитных свойств панорамных масок при контроле качества подгонки окуриванием хлорпикрином (граф. 3) относительно качества подгонки аспирационным методом (граф. 4). При контроле качества подгонки хлорпикриновым методом устраняются вероятности герметичности подмасочного пространства более 0,1 % по проницаемости масляного тумана; до 90% людей будут иметь герметичность выше 0,05%. Герметичность в интервале 1-10 3ч510-3% будут иметь до 70% рабочих, прошедших контроль по хлорпикриновому методу; повышается вероятность (или доля рабочих) с коэффициентом проницаемости менее (6 - 7)10-4%.
График 1 показывает, что применение поддува в противогазах с панорамной маской, прошедшей контроль аспирационным методом, повышает ее герметичность до исключительно высоких уровней, для индикации которых чувствительность нефелометрического метода становится недостаточной: практически все подгонки получают герметичность более глубокую, чем 1*10-4%.
График 2 на рис. а показывает, что при подгонке шлем-масок по антропометрическим данным коэффициент проницаемости по полосе обтюрации в интервале 0,005ч0,01% будут иметь около 2-3%; максимальное число людей - 60% будут иметь коэффициент проницаемости в интервале 5*10-5ч1-10-4%. Обращение к интегральному графику 2 на рис. б показывает, что доля людей с коэффициентом проницаемости через полосу обтюрации шлем-масок меньше 1-104, рост которых выбран по антропометрическим данным, будут иметь около 75%.
График 2а отражает изменение распределения людей в противогазе со шлем-маской, которые выбрали ее рост по антропометрическим размерам головы и уточнили правильность подгонки аспирационным методом; график 26 показывает изменение распределений при контроле методом окуривания хлорпикрином. В этом случае увеличивается доля людей с коэффициентом проницаемости в интервале 5-10-5ч1-10-4% с 10 до 20%, а общая доля людей с герметичностью противогаза меньше 1-104% увеличивается с 75% до 85%; после выбора лицевой части с последующим контролем по парам хлорпикрина доля людей с коэффициентом проницаемости меньше 1Ю_4% увеличивается до 85%, ас коэффициентом проницаемости меньше 1-10-3% увеличивается до 98% вместо 92% после выбора роста шлем-маски только по антропометрическим данным. После выбора шлеммасок, удовлетворяющих воздействию хлорпикрина, во-первых, значительно снижается доля людей с большими негерметичностями, т. е. практически исключается вероятность негерметичности с коэффициентом проницаемости больше 1*10-3 % и увеличивается доля людей с коэффициентами проницаемости в интервале 1*10-4ч 1*10-3%.
Подводя общий итог анализа надежностей обеспечения необходимой герметичности подмасочного пространства лицевых частей противогазов, приходим к следующим выводам.
1. Более надежной герметичность подмасочного пространства сохраняется у противогазов с лицевыми частями в виде шлем-масок. При разрежении под маской на фазе вдоха плотность контакта по полосе обтюрации шлем-маски только повышается. При больших разрежениях под маской, которые могут создаваться только искусственно, например, при проверке герметичности подгонки аспирационным методом, подсос может образоваться только в результате деформации корпуса шлем-маски. Реально таких условий под действием только нормального дыхательного процесса при ходе воздуха по линии вдоха не возникает. Специальными исследованиями было установлено, что данным методом определяются негерметичности по полосе обтюрации с коэффициентом подсоса более 0,1% по проницаемости масляного тумана.
2. Герметичность подмасочного пространства панорамной маски определяется упругостью резины в области обтюратора и силой натяжения тесем наголовника. Однако при значительных физических нагрузках, когда могут возникать под маской значительные разрежения, вероятно образование подсосов в подмасочное пространство. Такое свойство необходимо учитывать при их применении, несмотря на то, что они имеют преимущество перед шлем-масками по значительно меньшему механическому воздействию на голову. Их подгонку следует проводить со строгим соблюдением рекомендуемого порядка и правил. Преимущество лицевых частей можно сохранить для работы в условиях значительных концентраций вредных веществ в рабочей зоне при введении дополнительной подачи воздуха в подмасочное пространство. Данный вариант является наилучшим при необходимости высокой степени защиты с высокой надежностью.