Типы фильтров для защиты от аэрозолей, газов и паров

Дата: 2025-06-02; Просмотры: 10

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Примечание: большинство из этих фильтров можно использовать в СИЗОД с отрицательным давлением и в силовых СИЗОД.

При этом фильтры классифицируются по-разному, то есть обозначения классов фильтров, предназначенных для разных типов фильтрующих устройств, могут не совпадать.

Следует ясно понимать, что газовые или паровые фильтры не обеспечивают защиту от аэрозольных загрязняющих веществ. Если в окружающей среде одновременно присутствуют и аэрозоли, и газы, и пары, то для защиты от них необходимо использовать фильтрующие СИЗОД с комбинированными фильтрами или дыхательные аппараты.

Итак, зная, какие СИЗОД существуют, мы можем перейти к тому, как же правильно выбрать средство защиты.

Вопрос о выборе средства защиты ставится лишь после того, как дана полная и достоверная оценка риска на рабочих местах. При выборе средства индивидуальной защиты, прежде всего, должна быть установлена его адекватность существующим опасностям, а затем - его применимость. При оценке риска в связи с применением СИЗОД для минимизации вредного воздействия необходимо рассмотреть, по крайней мере, следующие вопросы:

- Достаточно ли кислорода в воздушной среде в течение всего времени выполнения работ?

- Какие вредные и опасные вещества, включая удушающие/отравляющие, присутствуют в воздушной среде? Каковы их физические и химические свойства?

- В какой форме присутствуют загрязняющие вещества в воздухе: пыль, волокна, туман, дым, микроорганизмы, газ, пар, радиоактивные частицы или газы?

- Как эти вредные вещества воздействуют на организм?

- Какой, в худшем случае, может быть концентрация вредных веществ в воздухе?

- Каковы для данного случая нормы ПДК или значения безопасных уровней концентрации?

- Какие иные опасности (выплеск опасных веществ, искрение, возгорание и пр.) связаны с данным технологическим процессом и могли бы повлиять на выбор СИЗОД?

Есть несколько ситуаций, когда применение фильтрующих СИЗОД недопустимо.

1. Если работнику предстоит войти в зону, где находится отравляющее вещество, чье действие на организм человека неизвестно, либо неизвестно само вещество или его концентрация в опасной зоне, то допускаются к использованию только изолирующие СИЗОД.

2. Если содержание кислорода в воздухе менее 17 % (норма - 21 %), то также запрещено использовать фильтрующие СИЗОД.

3. Если концентрация опасного вещества превышает 50 ПДК, то, как правило, фильтрующие СИЗОД тоже не используются (исключение - полнолицевая маска с фильтром РЗ - до 200 ПДК).

Средство индивидуальной защиты органов дыхания считается адекватным, если оно снижает вредное воздействие агентов среды на организм до приемлемого уровня (например, до уровня ПДК).

Если воздушная среда представляет мгновенную опасность для жизни и здоровья, т.е. концентрация в воздухе вредных веществ, включая удушающие отравляющие вещества или уровень содержания кислорода, приводят к острому мгновенному воздействию на состояние здоровья работника, либо к невозможности для пользователя СИЗОД спасения без посторонней помощи в случае отказа или выхода СИЗОД из строя, то для защиты от ее воздействий необходимо выбирать средство с самым высоким коэффициентом защиты, например, изолирующий дыхательный аппарат с полной маской и подачей воздуха под давлением, либо дыхательный аппарат на сжатом воздухе с полной маской и подачей воздуха под давлением.

Средство защиты, применяемое в воздушной среде, представляющей мгновенную опасность для жизни и здоровья, может содержать встроенное аварийное дыхательное устройство, которое будет действовать достаточно долго для того, чтобы пользователь мог достичь безопасного места. При отсутствии аварийного дыхательного устройства должны использоваться иные средства аналогичного назначения и действия.

Существует несколько вариантов ситуаций, когда воздушная среда может представлять мгновенную опасность для жизни и здоровья.

Во-первых - это ограниченное пространство. Оно имеет ту особенность, что для него существует предвидимый риск летального исхода или нанесения серьезного ущерба здоровью при воздействии вредных веществ или в случае нехватки кислорода. Любое проникновение в ограниченное пространство должно предваряться замерами концентрации в нем вредных веществ и кислорода.

Во-вторых - это дефицит кислорода. Он может возникнуть по следующим причинам:

- продувка ограниченного пространства инертным газом с целью удаления воспламеняющихся или токсичных газов, дымов, паров или аэрозолей;

- естественные биологические процессы, связанные с потреблением кислорода, которые могут иметь место в канализационных коллекторах, резервуарах, водостоках, колодцах и т.д. Выделение вредных газов может быть результатом процессов ферментации в силосных башнях, пивоваренных котлах, в трюмах судов, перевозящих лес, в отходах металлообработки и пр.;

- длительная герметизация резервуаров (в частности, стальных резервуаров, в которых может идти процесс ржавления с потреблением кислорода). Особо интенсивному ржавлению подвержены новые или зачищенные резервуары из углеродистой стали с большой площадью поверхности (теплообменники, сепараторы, фильтры);

- отжиг, сварка, шлифование и другие технологические операции, связанные с потреблением кислорода;

- постепенное обеднение воздуха кислородом в результате дыхания пользователя при отсутствии притока свежего воздуха.

В третьих - чрезвычайные ситуации, самые опасные, т.к. их невозможно спрогнозировать; в результате очень трудно защитить человека от вредных воздействий.

Чтобы оценить адекватность СИЗОД, необходимо знать, какой может быть максимальная концентрация загрязняющих веществ в воздухе, для защиты от которых предполагается использовать СИЗОД. Необходимо также точно оценить класс опасности вещества. Существует 4 класса опасности, и для каждого их них определяется ПДК, исходя из степени влияния вещества на организм человека.

Минимальный уровень требуемой защиты является отношением концентрации загрязняющего вещества к ПДК данного вещества. Проба воздуха снаружи лицевой части должна браться в пределах зоны дыхания, т.е. не более 0,5 м от рабочего места.

Полученное значение минимального уровня защиты сопоставляется с коэффициентами защиты различных типов защитных средств. Адекватными признаются те СИЗОД, у которых коэффициент защиты выше, чем расчетный показатель минимального уровня защиты.

Можно ли принимать решение о необходимости использования СИЗОД, основываясь только на собственных субъективных ощущениях? Иначе говоря, когда почувствую, что пахнет, тогда и надену маску? Ни в коем случае! Хорошо, если порог чувствительности данного вещества значительно ниже его ПДК, т.е. тот момент, когда вещество начинает ощущаться, и момент, когда оно уже способно нанести вред, достаточно далеки друг от друга. Но существует множество отравляющих веществ, у которых порог чувствительности практически равен ПДК, а могут быть варианты, когда он выше ПДК и даже близок к смертельно опасной концентрации.

Когда мы оцениваем адекватность СИЗОД, необходимо оценить и его применимость, т.е. понять, соответствует ли данное СИЗОД характеру работы и индивидуальным данным пользователя, может ли оно применяться в данной среде. Давайте рассмотрим подробно все факторы, влияющие на выбор СИЗОД.

Дефицит кислорода. Если анализ условий окружающей среды указывает на наличие или возможность дефицита кислорода, то можно уверенно сказать, что фильтрующие СИЗОД для данных условий совершенно не применимы, поскольку они не могут восполнить недостаток кислорода или обогатить кислородом дыхательную смесь. В этих условиях должны применяться дыхательные аппараты, причем необходимо предусмотреть наличие аварийных средств, позволяющих пользователю быстро покинуть опасную зону, если откажет основной аппарат. В любом случае следует иметь планы спасения и оказания помощи пострадавшим.

Наиболее пригодными для данных условий являются: изолирующие дыхательные аппараты с полнолицевой маской, дыхательные аппараты с принудительной подачей сжатого воздуха, оснащенные клапаном впуска, полнолицевой маской и аварийным дыхательным устройством.

Повышенное содержание кислорода. Производственная среда крайне редко содержит избыток кислорода, но там, где это случается, заметно возрастает опасность пожара или взрыва. По этой причине в среде с повышенным содержанием кислорода не применяются фильтрующие СИЗОД, а при выборе дыхательных аппаратов необходимо обратить особое внимание на их антистатические свойства, искробезопасность исполнения и возможное наличие воспламеняемых материалов. Смазочные материалы, используемые при техническом обслуживании, также должны быть тщательно оценены с этой точки зрения.

Удушающие вещества. Для защиты от удушающих веществ, присутствующих в окружающей среде (даже в небольшой концентрации), используются дыхательные аппараты. Фильтрующие устройства в этой ситуации малоэффективны, так как удушающие вещества, проникая в фильтры, заметно снижают их эффективность в отношении других загрязняющих веществ.

Удушающие вещества могут присутствовать либо в недопустимо высокой концентрации, либо в концентрации, приводящей к вытеснению кислорода и образованию его дефицита в воздушной среде.

Коррозионно-активная атмосфера. В определенных обстоятельствах может потребоваться защита органов дыхания от корродирующих веществ. Эти загрязняющие вещества могут присутствовать в атмосфере и контактировать с глазами и кожей пользователя и с СИЗОД либо в виде газов и аэрозолей, либо в виде брызг. В данном случае при выборе СИЗОД необходимо учитывать его совместимость со спецодеждой для химической защиты. Материалы конструкции СИЗОД должны быть испытаны на стойкость к воздействию химических веществ, присутствующих в производственной среде. Как альтернативный вариант можно рассмотреть возможность применения СИЗОД с ежедневной (или регулярной) заменой компонентов, подвергшихся воздействию агрессивной среды.

Некоторые органические растворители размягчают пластмассовые и резиновые детали СИЗОД, что со временем приводит к потере прочностных свойств этих деталей. Именно на эту проблему следует в первую очередь обратить внимание, если замечено снижение эффективности СИЗОД (например, из-за повреждения клапанов и других защитных элементов или из-за резкого ухудшения свойств шлема, средств защиты глаз и пр.). В этой ситуации можно рекомендовать обратиться за консультацией к изготовителю изделия или пересмотреть свое решение о выборе СИЗОД. Возможно, для таких СИЗОД потребуется особая программа контроля технического состояния и обслуживания. Иногда полнолицевая маска СИЗОД, предназначенного для зашиты от коррозионноактивной среды, выполняется как компонент защитной спецодежды, но чаще СИЗОД, закрывающий голову и плечи пользователя, представляет собой капюшон, шлем или полный костюм. Кроме того, в СИЗОД необходимо предусмотреть использование средств защиты органов зрения.

Взрывоопасная атмосфера. Если состав воздушной среды потенциально взрывоопасен, то при выборе СИЗОД необходимо оценить вероятность того, что само средство защиты может стать источником воспламенения. Существует опасность накапливания статического заряда средствами индивидуальной защиты и защитной одеждой и искрения металлических деталей при соударении. Если опасность разряда статического электричества во взрывоопасной среде велика, то следует предусмотреть возможность заземления работающего пользователя.

Кроме того, необходимо использовать такие способы чистки и технического обслуживания, которые не приводили бы к накоплению статического заряда в СИЗОД и не ухудшали антистатические свойства, которыми изначально обладают СИЗОД.

Что касается искрения, то носимые устройства - такие, как силовые фильтрующие СИЗОД, а также электрические компоненты других их типов, - могут при неисправности стать источником воспламенения. В подобных случаях необходимо выбирать СИЗОД с маркировкой ЕХ, которая указывает на то, что они прошли соответствующую проверку и признаны безопасными для эксплуатации в определенных, взрывоопасных средах.

Проникающие загрязняющие вещества. Некоторые загрязняющие вещества (в особенности органические растворители), когда они находятся в жидком состоянии, способны легко пропитывать фильтрующий материал СИЗОД. Испарение этих веществ, происходящее уже внутри СИЗОД, представляет большую опасность для пользователя. Рекомендуем выбирать СИЗОД с повышенной стойкостью материалов к проникновению загрязняющих веществ. Это особенно важно, если лицевые части, дыхательные шланги или шланги подвода сжатого воздуха в процессе работы погружаются в жидкое загрязняющее вещество.

Аэрозольные загрязняющие вещества (аэрозоли). В общем случае, для защиты от аэрозольных загрязняющих веществ подходят все дыхательные аппараты.

Фильтры необходимо регулярно заменять, чтобы поддерживать эффективность СИЗОД на требуемом уровне. Периодичность замены фильтров устанавливается на основе информации, предоставляемой изготовителем, и собственных данных, полученных при оценке опасности/риска.

Аэрозоли-загрязнители легко разносятся за пределы производственных участков на одежде и защитных средствах работников. На предприятии обязательно должны существовать планы дезактивации всех, кто работал в загрязненной зоне, до того, как они покинут ее. При выборе адекватного СИЗОД для этого случая, возможно, придется учесть, насколько легко очищается СИЗОД от загрязняющих веществ. Если загрязняющие вещества токсичны или болезнетворны по своей природе (например, бактерии, вирусы, радиоактивная пыль, ферменты, канцерогены), то для утилизации загрязненных фильтров, предфильтров и других деталей СИЗОД необходимо предпринять особые меры безопасности, соблюдая при этом требования национальных норм и правил.

Газо- и парообразные загрязняющие вещества. Для защиты от газов и паров, загрязняющих производственную среду, применяются фильтрующие СИЗОД с газовыми/паровыми фильтрами или дыхательные аппараты.

Выбирая фильтрующие СИЗОД для конкретных условий применения, важно правильно классифицировать фильтр (определить его тип и класс). Ошибка в классификации фильтра может привести к тому, что выбранные СИЗОД окажутся не в состоянии обеспечить требуемый уровень защиты.

Газовые/паровые фильтры быстро насыщаются загрязняющими веществами, становятся неэффективными и требуют замены. Замена фильтров должна производиться в соответствии с разработанным планом. Периодичность замены фильтров устанавливается на основе информации, предоставляемой изготовителем, и собственных данных, полученных при оценке риска. Когда концентрация загрязняющих веществ неизвестна или непредсказуема, точно определить периодичность замены фильтров не представляется возможным, и в этих случаях следует пользоваться адекватными и применимыми дыхательными аппаратами.

Фильтрующие устройства мало пригодны для защиты от загрязняющих веществ без вкуса и запаха на уровне, близком к ПДК, если заранее, с высокой точностью не определить характер загрязняющих веществ и не установить время замены фильтров до того, как произойдет насыщение фильтрующего материала.

Когда фильтрующие СИЗОД используются в целях быстрой эвакуации из загрязненной атмосферы, очень важно бывает не ошибиться в выборе типа и класса фильтра и правильно оценить максимально возможную концентрацию загрязняющих веществ. Если эти параметры неизвестны, то лучше всего воспользоваться подходящим дыхательным аппаратом.

Экстремальные климатические условия. При выборе СИЗОД для применения в экстремальных климатических условиях необходимо иметь представление о том, как эти экстремальные условия могут повлиять и на само средство защиты.

Как правило, изготовители СИЗОД в сопроводительной документации сообщают об ограничениях по их применению. Предельные значения температуры и влажности воздуха обычно указываются и для условий эксплуатации, и для условий хранения. Применение СИЗОД в иных условиях должно быть согласовано с изготовителем.

Результаты воздействия низких температур (ниже О °С) на СИЗОД проявляются по-разному. Лицевые уплотнители и капюшоны могут стать ломкими, неэластичными, что, в свою очередь, отразится на плотности прилегания лицевой части и удобстве ношения СИЗОД. Дыхательные шланги и шланги подвода воздуха могут потерять присущую им прочность и гибкость, стать громоздкой помехой пользователю при выполнении рабочих операций. Влага, содержащаяся в сжатом воздухе или в воздухе, выдыхаемом пользователем, может конденсироваться, препятствуя свободному подводу воздуха для дыхания. При очень низкой температуре влага, содержащаяся в выдыхаемом воздухе, может заморозить блок клапанов и вывести его из строя. При понижении окружающей температуры эффективность электрохимических аккумуляторных батарей, используемых в силовых СИЗОД, быстро падает, и это создает проблемы с подачей воздуха и временем защитного действия СИЗОД.

Высокие температуры также могут крайне неблагоприятно повлиять на работоспособность СИЗОД. При очень высокой температуре, как, например, в литейном цехе, могут расплавиться или размягчиться пластмассовые детали, применяемые в стандартных СИЗОД.

Высокая температура и влажность быстро ухудшают эффективность газовых и паровых фильтров, вынуждая либо чаще проводить их замену, либо вовсе отказаться от их применения.

Движение окружающего воздуха со скоростью свыше 2 м/с отрицательно влияет на защитные свойства силовых СИЗОД и СИЗОД, оснащенных капюшонами и шлемами и подключаемых к воздушной линии, так как разносимые ветром загрязняющие вещества могут попасть в зону дыхания. Эту опасность следует учесть при выборе СИЗОД для использования в условиях высокой подвижности воздушной среды.

Любое респираторное защитное устройство - это еще и психологическая нагрузка на пользователя, вызываемая главным образом массой устройства и трудностью дыхания при облачении в СИЗОД.

Оба эти фактора многократного усиливаются при увеличении интенсивности рабочих операций. Вывод очевиден: чем труднее работа, тем меньше должен быть вес СИЗОД и его сопротивление дыханию.

Рассматриваемые факторы, как правило, взаимосвязаны, и попытка их оптимизации требует определенного компромисса. Так, например, дыхательный аппарат с положительным давлением практически не оказывает сопротивления Дыханию даже при выполнении тяжелой работы, но он громоздок и тяжел и затрудняет выполнение операций, требующих повышенной точности исполнения. Напротив, фильтрующие маски для защиты от аэрозолей весят очень мало, но яри выполнении тяжевой работы дышать в них трудно.

Если предстоит тяжелая работа, то предпочтение обычно отдается устройствам, обеспечивающим пользователя достаточным количеством воздуха, например, силовым, фильтрующим СИЗОД и устройствам на сжатом воздухе. Если условия среды требуют применения изолирующего дыхательного аппарата, то желательно выбирать аппарат с минимальным весом.

Для пользователей фильтрующих СИЗОД с отрицательным давлением или дыхательных аппаратов с отрицательным давлением, при выполнении тяжелой работы, необходимо предусмотреть более частые перерывы на отдых.

Условия видимости. Большинство респираторных защитных устройств ухудшают условия видимости для пользователя либо из-за ограничения поля зрения, либо из-за низких оптических качеств щитков и покрытий, предохраняющих глаза пользователя. Ко всем СИЗОД в этом отношении предъявляются некоторые минимальные требования, однако выполнение некоторых практических задач требует улучшенных условий видимости. Например, для работы с мелкими деталями, чтения текста, тонкой обработки поверхностей и пр. требуются маски с высокими оптическими свойствами. Если условия среды не представляют непосредственной угрозы для глаз, то лучше всего остановить свой выбор на полумасках или четвертьмасках.

Если работа связана с подъемом и спуском по лестницам, движением транспортных средств и т.п., то потребуются такие СИЗОД, которые лишь в минимальной степени ограничивают поле зрения пользователя.

Подвижность. Работы, связанные с движением и перемещением, предъявляют свои особые требования к средствам индивидуальной защиты органов дыхания. СИЗОД с принудительной подачей воздуха и шланговые СИЗОД не пригодны для выполнения операций, требующих перехода с этажа на этаж внутри здания, движения в узких проходах и удаления пользователя на расстояние, большее, чем позволяют шланги. При выборе подходящих СИЗОД для данных условий работы необходимо оценить вероятность того, что совершаемые пользователем движения могут ухудшить защитные свойства СИЗОД, а также вероятность того, что сами СИЗОД могут травмировать активно движущегося пользователя или вызвать у него ощущение дискомфорта.

Для работ, связанных с частыми поворотами головы, выбирают по возможности легкие СИЗОД, чтобы чрезмерно не нагружать мышцы шеи.

Иногда пользователю СИЗОД приходится выполнять работы в трудных местах (трубопроводы, туннели или небольшие полости) или в неудобном положении. К выбору СИЗОД для этих случаев необходимо подойти особо внимательно: во-первых, средство защиты не должно сковывать движения и, во-вторых, оно само не должно пострадать во время работы. Громоздкие ранцы и баллоны с воздухом мешают работать лежа на спине и пробираться через узкие проходы. Иногда возникает необходимость на некоторое время снять заплечный ранец, тем не менее, защита пользователя от вредных воздействий среды должна быть обеспечена. Не исключено, что во время работы шланги могут за что-то зацепиться и порваться, поэтому, выбирая СИЗОД, необходимо предусмотреть и эту опасность.

Общение пользователей. Совместная работа пользователей СИЗОД часто предполагает наличие вербальной или визуальной связи между ними. Средства индивидуальной защиты органов дыхания, как правило, затрудняют общение, что можно рассматривать как фактор риска, который необходимо принять во внимание.

Полнолицевые маски и полумаски закрывают рот и нос, поэтому любые разговоры пользователей могут только ухудшить их защитные свойства и увеличить потребность в воздухе для дыхания. При этом голоса настолько глухи и неразборчивы, что общение на расстоянии становится просто невозможным. Кроме того, СИЗОД затрудняют опознавание пользователями друг друга. Проблема решается, если использовать СИЗОД с эффективно действующими речевыми передатчиками; в частности, уже сейчас имеются модели СИЗОД со встроенными микрофонами и средствами радиосвязи. Применение подобных устройств необходимо там, где наличие надежной речевой связи является гарантией обеспечения безопасности как самих пользователей СИЗОД, так и других людей.

СИЗОД с капюшонами, шлемами и полными костюмами (как силовые, так и подключенные к воздушной линии) в меньшей степени препятствуют контактам пользователей, поскольку лица пользователей видны почти полностью. Рот и нос пользователя ничем не стеснены, а степень защиты, обеспечиваемая этими СИЗОД, практически не зависит от движений лицевых мышц. Однако СИЗОД могут закрывать уши, и на это следует обратить особое внимание при выборе средства защиты. Для условий, в которых речевая коммуникация невозможна или затруднена, должна быть разработана система визуально воспринимаемых сигналов.

Если во время работы возникает острая потребность в обмене информацией, а контакты затруднены, то пользователи иногда снимают свои СИЗОД, подвергая себя тем самым опасному воздействию неблагоприятной среды. Такие ситуации необходимо исключить в первую очередь.

Наряду с перечисленными факторами, влияющими на выбор СИЗОД, необходимо также учитывать следующие:

- тепловая нагрузка на работника;

- продолжительность ношения СИЗОД;

- используемые работником инструменты;

- состояние здоровья;

- особенности лица;

- использование очков или контактных линз работником;

- и другие.

Рисунки

Рис.1 Противоаэрозольный СИЗОД с изолирующей лицевой частью и сменным фильтром (ГОСТ Р 12.4.190-99)

Рис.2 Фильтрующая полумаска с клапаном выдоха и несъемными противогазовыми или комбинированными фильтрами (ГОСТ Р 12.4.192-99)

Рис.3 Фильтрующее СИЗОД с принудительной подачей воздуха

Рис.4 Фильтрующее СИЗОД с принудительной подачей воздуха и маской сварщика

Рис.5 Противогазоаэрозольный фильтр