Zárt rendszerű légzőkészülék

Az oldal jelenlegi verzióját még nem nézték át tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2015. május 10-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 57 szerkesztést igényelnek .

Önálló légzőkészülék , vagy Légzőkészülék , IGEN - szigetelő légzőkészülék , amelyet gyakran használnak mentési munkákban, tűzoltásnál és más olyan helyzetekben, ahol a környezeti levegő belélegzése közvetlen élet- és/vagy egészségveszélyt jelenthet. Hasonló eszközök víz alatt is használhatók. A légzőkészülékek önálló légzőkészülékek (ami azt jelenti, hogy tisztításuk után nem használnak környezeti levegőt a légzéshez), és nem függenek külső tiszta levegőforrástól (például tömlős légzésvédők ). Lásd : Légzőkészülékek osztályozása A légzőkészülék felépítése és működési elve eltérő lehet.

A zárt rendszerű légzőkészülékek általában hordozható belélegezhető levegőforrással, vezérlőkészülékkel és arcmaszktal rendelkeznek, amely megakadályozza a környezeti levegő belélegzését.

Léteznek zárt és nyitott áramkörű légzőkészülékek [1] [2] .

Zárt rendszerű légzőkészülék

A zárt rendszerű légzőkészülékben a kilélegzett levegőt kiszűrik, oxigénnel dúsítják és újra légzésre használják fel. Az ilyen légzőkészülékeket akkor használják, ha hosszú, folyamatos munkára van szükség - bányamentéskor [3] , hosszú alagutakban, és amikor olyan zárt térben kell dolgozni, ahol nehéz a nagy, terjedelmes hengerekkel rendelkező, nyitott áramkörű légzőkészüléket használni. A nyitott áramkörű légzőkészülék kifejlesztése előtt az ipar olyan eszközöket használt, mint a Siebe Gorman Proto , a Siebe Gorman Savox vagy a Siebe Gorman Salvus .

A zárt rendszerű légzőkészüléknek van egy hátránya. Amikor a levegőt szén-dioxidtól kémiai abszorber segítségével megtisztítják , hő szabadul fel [2] , és megemelkedik a belélegzett levegő hőmérséklete. Ez további fiziológiai terhet ró a dolgozóra.

Ismert olyan eset, amikor 3,5 órás munkavégzés egy szigetelő légzőkészülékben egy bányamentő későbbi halálához vezetett (munkahelyből visszatérve, a szív gyomorközi szeptumának infarktusa miatt). Az RPE vizsgálata nem tárt fel meghibásodást, kihasználatlan volt a levegőellátás; szén-monoxidnak és más káros anyagoknak való kitettségnek nem volt jele . Kiderült, hogy a mentő az orvosi vizsgálaton eltitkolta, hogy magas vérnyomása és jelentős szívkoszorúér-kardioszklerózisa van [4] . Maga a légzőkészülék és az elvégzett munka által okozott nagy fiziológiai terhelés együttesen ez vezetett a halálához.

Nyitott áramkörű légzőkészülék

Az iparban a nyitott légzőkészülékek gyakrabban használnak sűrített tisztított levegőt, mint sűrített oxigént. Egy ilyen tipikus légzőkészüléknek 2 szabályozója van; Az első olyan értékre csökkenti a nyomást, amely lehetővé teszi az arcra való felvitelét, a második pedig szinte atmoszférikus nyomásra csökkenti, mielőtt a maszk alá alkalmazná. A maszk alatti levegőellátáshoz egy szelepet használnak, amely vagy "igény szerinti ellátást" vagy "nyomás alatti ellátást igény szerint" biztosít. Az első esetben levegőt szállítunk, amikor a maszk alatti nyomás a légköri nyomás alá csökken belégzéskor, a második esetben pedig, amikor a maszk alatti túlnyomás egy előre meghatározott érték alá csökken (azaz belégzéskor is magasabb, mint a külső nyomás). A folyamatos túlnyomás megakadályozza, hogy a szűretlen levegő átszivárogjon a maszk alatti réseken keresztül, és jelentősen megnöveli a légzésvédő elvárt védelmét . Ha azonban az arcmaszkot lazán felszereljük nyomás alatti levegővel, akkor a tiszta levegő gyorsan kifújható, ami nagymértékben csökkenti a hengerekben lévő levegő mennyiségét és a munka időtartamát. Ez megtörténhet például a maszk levételekor és felhúzásakor.

A nyílt rendszerű tűzoltó légzőkészülék egy teljes arcmaszkból, egy levegőszabályozóból, sűrített levegős tartályokból, egy nyomásmérőből , állítható hordozópántokból és egy figyelmeztető riasztóból áll, amely figyelmeztet, ha kevés a levegő. A használat időtartama a hengerekben lévő levegő mennyiségétől és fogyasztásának intenzitásától függ, ami az elvégzett munkától függ.

A légzőkészülék acélból, alumíniumból vagy kompozit anyagokból (általában szénszálból) készült hengereket használhat. A kompozit hengerek a legkönnyebbek, ezért előnyösebbek. Mivel a légzőkészülék használata erős élettani terhet ró a tűzoltóra/dolgozóra (jelentősen megnöveli a pulzusszámot, az oxigénfogyasztást stb.), kívánatos a kényelmesebb RPE alkalmazása [5] .

Alkalmazás

A légzőkészülékeket széles körben használják az iparban [1] , a tűzoltásban [6] és a mentőkben.

A tűzoltó légzőkészülékeknél a hangsúly a hő- és tűzállóságon van, nem pedig a költségeken. Ezért a tűzoltó légzőkészülékek általában drágábbak - speciális anyagokat használnak. Ezenkívül a fejlett országokban speciális biztonsági rendszereket telepítenek az új tűzoltó légzőkészülékekbe, amelyek vészjelzést adnak, ha a tűzoltó egy ideig (15-30 másodpercig) nem mozdul. A tűzoltó légzőkészülék kialakítása nem zavarhatja a mentési műveletek végrehajtását (az áldozat eltávolítása stb.).

A légzőkészülékek másik alkalmazási területe az ipar. Történelmileg a légzőkészüléket széles körben használták a bányászatban, és ez nyomot hagyott - Európában megkövetelik, hogy a légzőkészülékek fém részei szikraállóak legyenek. A légzőkészüléket az olajiparban, a vegyiparban és a nukleáris iparban használják . Az ipari légzőkészülékek kialakítása változatos, és a velük szemben támasztott követelmények is változatosak (a rendkívül olcsótól a legmegbízhatóbbig, amelyben a légzőkészülék egy dekontaminálható védőruha része). A légzőkészülékek iparban történő használatakor gyakran tömlőket használnak a levegő ellátására, a hengerek levegőellátását pedig az evakuálásra és az egyik tömlőről a másikra való áttéréskor.

A légzőkészülékek ipari és tűzoltási használatának különbségei miatt az Egyesült Államokban a tűzoltó légzőkészülékek tanúsítása szigorúbb [7] , mint az iparban [8] ( két független érzékelő a sűrített levegő ellátásának csökkenésére figyelmeztet, befújni a levegőt a teljes arcmaszk alá úgy, hogy alatta túlnyomás legyen 230 liter/perc feletti pillanatnyi levegőfogyasztás mellett stb. ).

1. táblázat: Egyes nyitott rendszerű (sűrített levegős) zárt rendszerű légzőkészülékek előírásai [9] .
Jellegzetes PPE
IVA-24M AP-96M AP-98 (AP-98-7K) AP-2000 ABX-324 NT DASA
Súly, kg 14.0 11.5 16 (17) 13.2 14.5 16
Hengerek száma, db 2 2 2. cikk (1) egy 2 1-2
A sűrített levegő térfogata a hengerben, l 4.0 4.0 4,7 (7,0) 9.0 4.0 7-14
Üzemi nyomás hengerekben, MPa húsz húsz 29.4 29.4 29 -
Üzemidő közepes terhelésnél (30 l/perc), min 45 80 60 (80) 80 60 60
2. táblázat: Néhány önálló légzőkészülék műszaki jellemzői [10]
Jellegzetes PPE (a különböző verziók zárójelben vannak feltüntetve - ha vannak)
IP-4M KIP-8 AP-96M (1/2) ASV-2 (407103p/407103ps) IVA-24M PTS Profi (Profi-168A/Profi-168M) AP-98-7K (407120/407120a) AP Omega (407114а/407114b) AIR-300SV (407111а/407111b) PA 94PLUs BASIC (407124/407124b)
Súly, kg 4-ig tíz 15/14 15,5/15 - 15,4/12,3 16/13 16/14.8 16/13 15,6/10
Hengerek száma, db ismeretlen egy 2/1 2 2 egy egy 1/2 egy 2/1
Hengertérfogat, l - egy 4/6 4,5/4 négy 6.8 7 7/4.7 6.8 4,5/6,8
Üzemi nyomás a hengerekben (oxigén - K, levegő - B) , MPa - 20k 19,6V 20,6V/19,6V 20c 29,4V 29,4V 29,4V 29,4V 29,4V
Védőhatás idő, min 30-180 90-100 45/32 60/53 40 60 60 60/80 60 60
Teljes méretek, mm 340×165×290 450×345×160 660×300×175 / 660×300×190 650×295×150 710×305×165 680×290×220 710×280×240 700×320×220 700×320×220 700×320×220 / 700×280×240
maszk típusa - - PM-88 PPM-88 vagy ShMP PM-88 Panoráma-nova "Pana Force" PM-200 MP-01 Panoráma-nova
Mentőeszköz csatlakoztatásának lehetősége - - Van Nem Nem Van Van Van Van Van

Az RPE hatékonysága

Mint minden RPE esetében, az SCBA-k védelmi tulajdonságai a tervezésüktől, valamint a megfelelő kiválasztásától és használatuktól függenek. A 20. század második felében az iparosodott országokban végzett nagyszámú tudományos vizsgálat alapján, mind laboratóriumi körülmények között, mind munkahelyen, közvetlenül a munkavégzés során , a különböző kivitelű RPE-k (beleértve a légzőkészülékeket is) megengedett felhasználási határait megállapították. fejlődött .

Tanulmány készült az RPE-t használó munkavállalók káros anyagoknak való kitettségének mértékéről is. Például a forrás szerint (idézve [11] -ből) az új és működőképes önálló légzőkészülékek tűzoltók általi rövid távú használata során jelentős részük túlzott szén-monoxid hatásának volt kitéve:

Ennek és más hasonló tanulmányoknak az eredményei [12] ; valamint az analógok munkahelyén végzett tesztek eredményeinek figyelembevétele (pontosan azonos kialakítású PPE (elülső rész), de a maszkhoz nem elszigetelt forrásból, hanem szűrt levegővel - a maszkban lévő túlnyomás nélkül 13] ) arra a következtetésre vezetett, hogy a túlnyomás hiánya, ha belélegzés közben maszkot visel, nem védi meg a munkavállalót a szűretlen levegő beszivárgásától.

Ennek eredményeként az igény szerinti levegőellátással ellátott légzőkészülékek használatát szigorúan a légszennyezettség alacsony fokára korlátozták (USA - 50 MAC-ig [14] , Nagy-Britannia - 40 MAC-ig [15] ); és túlnyomás jelenlétében a maszkban a belélegzés során ( igény szerinti levegőellátás nyomás alatt ) - lehetővé tették a lényegesen magasabb légszennyezettségű használatot (10 000, illetve 2 000 MPC-ig). Ausztráliában 2003 óta teljesen megszűnt a túlnyomást nem támogató szigetelő RPE tanúsítása a teljes arcmaszkban ( [16] szerint ).

A zárt körû légzõkészülékben a kilélegzett levegõt megtisztítják a szén-dioxidtól, oxigénnel dúsítják és újra belélegzik, ami (a nyitott körû RPE-hez képest) azonos súllyal növeli a védõhatás idejét. Ezért az ilyen PPE-ket széles körben alkalmazzák ott, ahol nincs lehetőség a palackok tankolására - bányamentési műveletek során. Az Orosz Föderációban és a fejlett országokban [17] [18] tapasztalható jelentős különbségek azonban itt is megmutatkoztak az RPE megválasztásában . A [19] szerint a Szovjetunióban és az Orosz Föderációban olyan önálló légzőkészülékeket gyártottak, gyártanak és használnak teljes arcmaszkkal (bányamentők számára, valamint balesetek és vészhelyzetek esetére), belégzés közben ne tartson fenn túlnyomást az elülső részben (például: R-30, R-34, R-12M, IP-4M, IP-6, PDA-3M). Ezenkívül a nyitott áramkörű légzőkészülékek (ACV-2) egyes modelljeit „igény szerint” levegőellátással is gyártják.

Ezért arra lehet számítani, hogy az ilyen RPE-t használó nagyszámú ember közül néhányan nem voltak megfelelően védettek [20] (2016-ban csak bányamentők dolgoztak az RPD-ben 2649 munkaórát). Sajnos az Orosz Föderációban az 1930-as évek óta folyamatosan megfigyelhető az a tendencia , hogy a legtöbb foglalkozási megbetegedést [21] és a nem halálos balesetet [22] nem regisztrálják . Ennek fényében és az RPE kiválasztására és használatára vonatkozó megfelelő jogi követelmények hiányában, valamint az egészséges munkavállaló hatásának figyelembevétele mellett a tudomány jelenlegi szintjének figyelmen kívül hagyása észrevétlen marad. De a körülmények kedvezőtlen kombinációja esetén a magas légszennyezettségű, zárt rendszerű légzőkészülék használata akut mérgezést is okozhat.

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ 12 Nancy Bollinger . NIOSH légzésvédő kiválasztás logika . — NIOSH. - Cincinnati, OH: Országos Munkahelyi Biztonsági és Egészségvédelmi Intézet, 2004. - 32 p. — (DHHS (NIOSH) 2005-100. számú publikáció). - doi : 10.26616/NIOSHPUB2005100 . Fordítás: Légzőkészülék-választási útmutató PDF Wiki
  2. ↑ 1 2 Nancy J. Bollinger, Robert H. Schutz et al. NIOSH Útmutató az ipari légzésvédelemhez . — NIOSH. - Cincinnati, Ohio: Országos Munkahelyi Biztonsági és Egészségügyi Intézet, 1987. - 305 p. — (DHHS (NIOSH) 87-116. sz. kiadvány). - doi : 10.26616/NIOSHPUB87116 . Van egy fordítás (2014): PDF Wiki .
  3. ↑ E. Ivanovsky jóváhagyta. Szigetelő légzőkészülékek, oxigénpumpák, felhasználásuk bányamentésben . - Moszkva: A Szovjetunió Színeskohászati ​​Minisztériuma, VOKhR és PVO Igazgatósága, 1946. - 104 p. - (Utasítás - tanulmányi útmutató). - 1000 példányban.
  4. ↑ Gromov AP. A bányászok hirtelen halálának okainak vizsgálatának gyakorlatából // Higiénia és higiénia. - Moszkva: Orvostudomány, 1961. - 1. sz . - S. 109-112 . — ISSN 0016-9900 .
  5. ↑ RG Love, JBG Johnstone et al. A légzőkészülék viselésének élettani hatásainak vizsgálata . – TM/94/05. sz. kutatási jelentés. - Edinburg, UK: Institute of Occupational Medicine, 1994. - 154 p. Archivált másolat (nem elérhető link) . Letöltve: 2012. március 19. Az eredetiből archiválva : 2014. május 13.. 
  6. ↑ Wasserman M. Légzőkészülékek az iparban és a tűzoltásban. - Moszkva: NKVD Kiadó, 1931. - 236 p. - 7000 példány.
  7. ↑ NFPA szabvány nyílt áramkörű tűzlégzési készülékekhez NFPA 1981 , 2013 -as változat Archiválva : 2014. szeptember 29. a Wayback Machine -nél
  8. ↑ Amerikai SCBA-követelmények az US Standard 42 CFR 84 tanúsítványhoz Archiválva 2016.03.12 . ( fordítás archiválva 2021. február 28-án a Wayback Machine -nél )
  9. ↑ szerk. V.A. Puchkov, piros. 3. kötet - V.A. Vladimirov. "Polgári védelem" enciklopédia . - 3. kiadás. - Moszkva: Az Orosz Föderáció Rendkívüli Helyzetek Minisztériumának Polgári Védelmi Stratégiai Tanulmányok Központja, 2015. - T. III. - S. 254. - 657 p. - 300 példány.  — ISBN 978-5-93790-129-7 . Archivált másolat (nem elérhető link) . Letöltve: 2017. február 2. Az eredetiből archiválva : 2017. február 2.. 
  10. ↑ Orekhvo Vlagyimir Anatoljevics. Személyi légzésvédelem. - Nyizsnyij Novgorod: FBOU VPO "VGAVT", 2014. - S. 60-68. — 98 p. — (oktatási segédlet a 180402 "Navigáció", 180403 "SPP üzemeltetése", 180404 "Hajó elektromos berendezéseinek és automatizálási berendezéseinek üzemeltetése" szakokon nappali és részidős hallgatók számára. - 370 példány.
  11. ↑ Edwin C. Hyatt. Légzőkészülékek: mennyire védenek valójában?  (angol)  // The Journal of the International Society for Respiratory Protection. - Livermore, California (USA): The International Society for Respiratory Protection, 1984. - január ( 2. kötet , 1. szám ). - P. 6-19. — ISSN 0892-6298. . Az eredetiből archiválva : 2019. január 23.
  12. ↑ Marshall S. Levin. Légzőkészülék használata és a szén-monoxidnak való kitettség elleni védelem  // AIHA & ACGIH American Industrial Hygiene Association Journal  . - Akron, Ohio: Taylor & Francis, 1979. - 20. évf. 40 , sz. 9 . - P. 832-834 . — ISSN 1542-8117 . doi : 10.1080 / 15298667991430361 .
  13. ↑ Például az Egyesült Királyságban 1990-ben, teljes arcmaszkkal ellátott, tanúsított szűrőbetétes légzőkészülékek tesztelése azt mutatta, hogy a belélegzett levegő akár 9%-a is átjuthat a réseken, forrás: Tannahill SN, RJ Willey és MH Jackson. Az EBK által jóváhagyott negatív nyomású, teljes arcot fedő porlégzőkészülékek munkahelyi védelmi tényezői az azbeszteltávolítás során: előzetes megállapítások  //  The British Occupational Hygiene Society The Annals of Occupational Hygiene. - Oxford, Egyesült Királyság: Oxford University Press, 1990. - Vol. 34 , sz. 6 . - P. 541-552 . — ISSN 1475-3162 . doi : 10.1093 / annhyg/34.6.547 .
  14. ↑ US 29 CFR 1910.134 "Légzésvédelem" szabvány. Archiválva az eredetiből 2013. április 18-án. A fordítás elérhető: PDF archiválva 2021. augusztus 7-én a Wayback Machine Wiki -n Archiválva 2021. március 3-án a Wayback Machine -nél
  15. ↑ 6. Korlátozások // BS 4275:1997 angol szabvány "Útmutató a hatékony légzésvédő program megvalósításához". – London: BSI , 1997.
  16. ↑ Vegyes Műszaki Bizottság SF-010, Foglalkozási Légzésvédelem. 5.3 Befújt levegő RPE (5.3.1.3 Levegő szállítás módja) // Ausztrál/Új-Zéland szabvány AS/NZS 1715:2009 Légzésvédő felszerelések kiválasztása, használata és karbantartása. — 5 ed. - Sydney (Ausztrália) - Wellington (Új-Zéland): Standards Australia, 2009. - P. 28. - 105 p. - ISBN 0-7337-9000-3 .
  17. ↑ Kirillov V.F., Filin A.S., Chirkin A.V. Az egyéni légzésvédő eszközök (PPE) gyártási tesztjei eredményeinek áttekintése  // FBUZ "Potenciálisan veszélyes vegyi és biológiai anyagok orosz nyilvántartása", a Rospotrebnadzor Toxikológiai Közlöny. - Moszkva, 2014. - No. 6 (129) . - S. 44-49 . — ISSN 0869-7922 . WikiPDF_ _
  18. ↑ Kirillov VF et al. A dolgozók személyi légzésvédelméről (irodalmi áttekintés)  // Foglalkozási Orvostudományi Kutatóintézet RAMS Occupational Medicine and Industrial Ecology. - Moszkva, 2013. - 4. sz . - S. 25-31 . — ISSN 1026-9428 . - doi : 10.17686/sced_rusnauka_2013-1033 . PDF JPG Wiki
  19. ↑ Nikulin V.V., Sidorchuk V.K., Andrianov S.N. Elszigetelő légzőkészülék. Regeneratív légzőkészülék sűrített és kémiailag kötött oxigénen. - Tula: CJSC "Grif i K", 2008. - V. 1. - S. 100, 120, 125, 179, 193. - 246 p. — (Monográfia). - 100 példányban.  - ISBN 978-5-8125-1132-6 .
  20. ↑ Kaptsov V.A. és mások Az önálló szigetelő légzőkészülékek használatáról  // Szövetségi Ökológiai, Technológiai és Nukleáris Felügyeleti Szolgálat ( Rosztekhnadzor ); Zárt részvénytársaság "Iparbiztonsági Problémák Tudományos és Műszaki Kutatóközpontja" (ZAO NTC PB) Munkavédelem az iparban. - Moszkva: CJSC "Almaz-Press", 2018. - 3. sz . - S. 46-50 . — ISSN 0409-2961 . - doi : 10.24000/0409-2961-2018-3-46-50 . Archiválva az eredetiből 2018. július 1-jén. A cikk szövege archiválva : 2021. április 11. a Wayback Machine -nél
  21. ↑ Izmerov N.F. , Kirillov V.F. - szerk. Munkahigiénia. - Moszkva: GEOTAR-Media, 2010. - S. 13-14. — 592 p. - 2000 példány.  — ISBN 978-5-9704-1593-1 .
  22. ↑ Rusak O.N., Cvetkova A.D. A balesetek nyilvántartásáról, kivizsgálásáról és elszámolásáról  // Életbiztonság. - LLC "Új Technológiák", 2013. - 1. sz . - S. 6-12 . — ISSN 1684-6435 .

Irodalom