На чем основан принцип защитного действия фильтрующего противогаза
Первый учебный вопрос
Основы защиты органов дыхания с помощью противогазов
1.1. Предназначение и классификация противогазов
Классификация противогазов осуществляется (Рис. 1.1):
1.1.1. Классификация противогазов по принципу защитного действия
По принципу защитного действия противогазы подразделяются на:
Фильтрующие противогазы
Рис. 1.2. Фильтрующие противогазы |
Таким образом, фильтрующие противогазы защищают от:
Основной тактической характеристикой защитных свойств фильтрующих противогазов является время защитного действия. Оно зависит от:
Примечание.
Стоит понимать, что защита фильтрующего противогаза достаточно условна, хотя в большинстве случаев и достаточно эффективна. Условность эта определяется необходимостью наличия в фильтрующе-поглощающей коробке поглотителя для данного химического вещества, ограниченным временем эффективности поглотителей и фильтров, а также невозможностью защиты от бактериальных средств, которые не находятся в виде твёрдых частиц или аэрозолей, задерживаемых фильтром (сорбентов против болезнетворных организмов в фильтрующе-поглощающей коробке нет, поэтому микроорганизмы, находящиеся в воздухе, свободно проникают в органы дыхания жертвы через фильтрующий противогаз).
Изолирующие противогазы
Рис. 1.3. Изолирующие противогазы |
Защита органов дыхания изолирующим противогазом обеспечивается полной изоляцией органов дыхания от внешней среды. Это обеспечивается регенерацией воздуха путём очистки его от углекислого газа, влаги и обогащения кислородом непосредственно самим противогазом.
Изолирующие противогазы защищают от:
Изолирующие противогазы используются в тех случаях, когда фильтрующие не могут обеспечить надёжную защиту органов дыхания (понижено содержание кислорода во внешней среде, чрезмерно высокая концентрация отравляющих веществ, отсутствуют сорбенты для данных отравляющих веществ в фильтрующем противогазе).
Время работы в изолирующем противогазе определяется физической нагрузкой и составляет от 30 минут до 3 часов.
Изолирующие противогазы сложнее, дороже, но значительно надёжнее фильтрующих.
1.1.1. Классификация противогазов по области применения
По области применения противогазы подразделяются на (рис. 1.4):
1.2. Основы устройства противогаза
Далее будет рассмотрено устройство фильтрующих противогазов, т.к. противогазы именно такого типа применяются в случае необходимости для защиты населения.
Все типы фильтрующих противогазов состоят из следующих основных частей (рис. 1.5):
Фильтрующе-поглощающая коробка
ФПК предназначена для очистки вдыхаемого воздуха от отравляющих веществ, радиоактивной пыли и бактериальных аэрозолей. Некоторые ФПК защищают от дыма (угарного газа) без необходимости использования комплекта дополнительного патрона КДП.
В металлическом корпусе коробки помещены фильтр твёрдых частиц и аэрозоля, специальные поглотители и – в некоторых – противодымный фильтр. При вдохе воздух, поступающий в коробку, проходит сначала через фильтр, на котором остаются твёрдые частицы пыли, дыма, частицы аэрозолей, а затем через поглотители, где задерживаются (разрушаются) химические отравляющие вещества.
С одним противогазом могут использоваться ФПК разных размеров, а также коробки специального предназначения (например, типа гопколитовых для применения во время пожаров).
Лицевая часть
Лицевая часть противогаза предназначена для подведения очищенного в ФПК воздуха к органам дыхания, а также защиты глаз и кожи лица.
Включает резиновую шлем-маску (пяти размеров) с очковыми узлами, обтекателями и клапанными блоками.
Обтекатели предназначены для подвода вдыхаемого воздуха непосредственно к стёклам очкового узла, благодаря чему снижается их запотеваемость.
Клапанная коробка служит для распределения потоков вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Внутри неё имеется клапан вдоха и два клапана (основной и дополнительный) выдоха.
1.3. Подбор противогаза по размеру
Для подбора размера шлем-маски надо измерить голову по замкнутой линии, проходящей через макушку, щёки и подбородок (рис. 1.6).
Рис. 1.6. Размеры противогазов |
Правильно подобранная шлем-маска должна плотно прилегать к лицу и исключать возможность проникновения наружного воздуха в органы дыхания, минуя ФПК.
1.4. Проверка исправности противогаза
Проверка исправности противогаза проводится:
При внешнем осмотре устанавливается:
Порядок проверки на герметичность:
Если воздух под лицевую часть не проходит – противогаз исправен и подобран правильно.
1.5. Порядок надевания и снятия противогаза
Порядок надевания противогаза
Противогаз надевается по команде «Газы!».
Защита обеспечивается только при условии соблюдения установленного порядка надевания противогаза:
Порядок снятия противогаза
Противогаз снимается по команде «Противогазы снять». Для этого нужно взять свободной рукой за клапанную коробку, слегка оттянуть шлем-маску вниз и движением руки вперёд-вверх снять её.
Выводы по первому учебному вопросу
2. Эффективную защиту обеспечивает только исправный и правильно подобранный по размеру противогаз. Поэтому перед применением необходимо произвести внешний осмотр противогаза, а также выполнить его проверку на герметичность.
3. При надевании противогаза необходимо строго выдерживать определённую последовательность действий. В противном случае не будет обеспечена защита органов дыхания даже исправным противогазом.
Фильтрующие противогазы
Принцип действия фильтрующих противогазов заключается в следующем. При вдохе зараженный воздух поступает в фильтрующепоглощающую (противогазовую) коробку, в ней он очищается от ОВ, АХОВ, РП, БС, затем попадает под лицевую часть и 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 активный уголь. Как весьма пористое вещество, он имеет большую активную поверхность (поверхность 1 г активного угля составляет 400 – 800 м 2 ). На нем лучше всего адсорбируются органические вещества с высокой температурой кипения и большим молекулярным весом (хлор, хлорпикрин, трихлортриэтиламин, зарин, зоман, иприт).
Для поглощения плохо адсорбирующихся веществ, в частности синильной кислоты, мышьяковистого водорода, фосгена, используются процессы хемосорбции и катализа.
Хемосорбция – поглощение отравляющих, аварийных 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 катализаторов 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 противодымным 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 фильтрующепоглощающую коробку вредные, ядовитые и отравляющие вещества какое-то время полностью задерживаются. Однако со временем в выходящем из коробки воздухе появляются их следы, близкие к минимально действующим. Этот процесс называется проскоком и характеризует исчерпывание защитных возможностей противогаза. Время от начала поступления примеси в средство защиты до появления предельно допустимой его концентрации называется временем защитного действия и выражается в часах и минутах.
Что касается противодымных 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 противодымный 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 – 21мм вод. ст. Защитная мощность по парам стойких ОВ – несколько десятков часов. Коэффициент проскока аэрозолей – не более 0,01%.
Устройство противогаза. Противогаз состоит из лицевой части (маски, шлем-маски), фильтрующе-поглощающей коробки, которые соединены между собой непосредственно или с помощью соединительной трубки. В комплект противогаза входят сумка и не запотевающие пленки, а также в зависимости от типа противогаза могут быть мембраны переговорного устройства, трикотажный чехол.
Воздействие противогаза на организм. При применении противогаза на организм человека действуют три фактора: сопротивление дыханию, вредное пространство и давление лицевой части на голову.
Надежность противогаза определяется защитной мощностью и герметичностью. Чем больше защитная мощность противогаза, тем он надежнее в пользовании. При недостаточной герметичности ОВ, АХОВ, РВ и бактериальные средства могут проникнуть в органы дыхания, минуя фильтрующе-поглощающую коробку. Подсос зараженного воздуха может быть через выдыхательный клапан, в местах соединения отдельных частей противогаза, и там, где неплотно прилегает шлем-маска (маска) к голове.
Подсос через выдыхательный клапан возможен при загрязнении, огрублении или замерзании клапана. В современных противогазах подсос этим путем сведен к минимуму благодаря применению двух выдыхательных клапанов и другим техническим усовершенствованиям. Тем не менее рекомендуется содержать выдыхательные клапаны в чистоте, удалять из них попавшие волосы и песчинки.
Подсос в местах соединения частей противогаза может произойти только в результате небрежной или неумелой сборки. Для исключения подсоса в местах соединения необходимо проверить наличие прокладочного и ниппельного колец, состояние герметизирующего венчика, накидную и навинтную гайки завинтить до отказа.
Гражданские противогазы. Для защиты населения наибольшее распространение получили 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 радиоактивных, отравляющих, аварийных химически-опасных веществ и бактериальных средств. Принцип защитного действия основан на предварительной очистке (фильтрации) вдыхаемого воздуха от вредных примесей.
Принцип защитного действия противогаза ГП-7 и назначение его основных частей такие же, как и в ГП-5. Вместе с тем ГП-7 по сравнению с ГП-5 имеет ряд существенных преимуществ как по эксплуатационным, так и по физиологическим показателям. Например, уменьшено сопротивление фильтрующе-поглощающей коробки, что облегчает дыхание. Затем, «независимый» обтюратор обеспечивает более надежную герметизацию и в то же время уменьшает давление лицевой части на голову. Снижение сопротивления дыханию и давления на голову позволяет увеличить время пребывания в противогазе. Благодаря этому им могут пользоваться люди старше 60 лет, а также больные люди с легочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Противогазы ГП-7 транспортируются и хранятся на складах в заводской укупорке: в деревянных ящиках по 20 комплектов в каждом. Лицевые части укладываются в ящики в следующем ростовом ассортименте: первого роста – 8 шт., второго роста – 8 шт., третьего роста – 4 шт. Для сохранения формы в лицевую часть вставляется вкладыш. Каждая лицевая часть находится в полиэтиленовом пакете.
Противогаз ГП-7В отличается от ГП-7 тем, что в нем лицевая часть МГП-В имеет устройство для приема воды. Резиновая трубочка проходит через маску. С одной стороны человек берет ее в рот, а с другой навинчивается фляга с водой. Таким образом, не снимая противогаза, можно утолить жажду.
Общевойсковые фильтрующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, лица и глаз от отравляющих веществ, радиоактивной пыли и бактериальных аэрозолей.
Противогаз ПМК (малогабаритный коробочный) по конструкции аналогичен противогазу ГП-7ВМ. Фильтрующе-поглощающие коробки этих противогазов отличаются только маркировкой.
На предприятиях при авариях или в других случаях, когда в атмосфере на рабочих местах концентрация АХОВ или других вредных веществ будет превышать значения предельно допустимых концентраций, необходима защита органов дыхания рабочего персонала. Ее обеспечат промышленные противогазы с фильтрующе-поглощающими коробками КПФ-1.
Гражданские противогазы ГП-7 и ГП-5 защищают от таких АХОВ, как хлор, сероводород, синильная кислота, тетраэтилсвинец, этилмеркаптан, фурфурол, фосген, хлорциан, а также от паров органических веществ (бензин, керосин, ацетон, бензол, ксилол, толуол, спирты, эфиры, анилин, нитросоединения бензола и его гомологов).
Вопросы для самопроверки. 1. Принцип действия фильтрующих противогазов. 2. В чем заключается воздействие противогаза на организм человека при его эксплуатации? 3. Какие существуют марки гражданских противогазов?