Как выбрать респиратор, виды респираторов. Респираторы

Во время проведения работ, связанных с технологическими процессами, в большинстве случаев задействует не только руки, но и органы дыхания. Чтобы обезопасить свое здоровье рекомендуется использовать различные средства защиты. Если речь идет об органах дыхания, то в первую очередь стоит присмотреть респиратор. На сегодняшний день рынок предлагает широкий ассортимент защитной продукции. Все модели имеют множество отличий и предназначений. Чтобы знать, как выбрать респиратор необходимо рассмотреть всю классификацию, следовать простым советам и подсказкам.

Прежде всего стоит четко представить для чего он нужен. Особенность конструкции респиратора заключается в том, что он защищает органы дыхания от пыли и вредных летучих веществ, которые находятся в воздухе. На сегодняшний день фильтрация воздуха необходима во многих работах. Поэтому каждый человек должен позаботиться об индивидуальной защите.

Например, в домашних условиях респиратор необходим при проведении ремонтных работ. Демонтаж или монтаж влечет за собой образование пыли и грязи, которая попадает в воздух. Кроме этого, многие лакокрасочные изделия также выделяют вредные вещества, отчего человеку может стать плохо и ощутить дискомфорт.

Если ранее защитные средства для органов дыхания использовали исключительно на производствах, заводах и в шахтах, то теперь они актуальны и в быту.

Основная классификация респираторов

На сегодняшний день все виды респираторов объединены в одну классификацию. В ней находиться 4 основных категорий, в зависимости от:

  • назначения (против газов, пыли и универсальные);
  • устройства (с дыхательным клапаном или без него);
  • срока эксплуатации (одноразовые или многоразовые);
  • типа защитного механизма (воздушные, комбинированные и очищающие).

Первая группа позволяет выполнять ремонтно-строительные и покрасочные работы, в частности, производить окрашивание автомобиля. При необходимости постоянного использования респиратора стоит купить многоразовую модель, в которой можно время от времени заменять фильтр (в зависимости от загрязненности). В одноразовых моделях фильтр закреплен, поэтому после его засорения респиратор утилизируют.

Очень важным фактором, влияющим на стоимость и качество респиратора, является фильтровая система. Она может быть различной эффективности, которая рассчитывается размерами и количеством частиц, которые задерживаются. При покупке необходимо внимательно изучить инструкцию к модели, в которой указаны все данные и параметры.

Для загрязненных участков (производства) стоит использовать воздушные типы. В них механизм обустроен таким образом, что чистый воздух подается из закрепленного баллона. Его производительность напрямую зависит от выработки химических реакций.

Профессиональные строительные бригады отдают предпочтение качественным многоразовым респиратором. Это позволяет обезопасить свои органы дыхания при ежедневных работах.

Преимущества и особенности респираторов

Несомненно, основной задачей каждого респиратора является надежная защита органов дыхания человека. Современные респираторные системы имеют различную конструкцию и другие отличия. Можно выделить несколько преимуществ:

  • большой ассортимент моделей;
  • разнообразие фильтрующих систем;
  • легкость применения;
  • удобная фиксация;
  • привлекательный дизайн;
  • компактность;
  • герметичность;
  • практичность.

Стоит отметить, что не все аппараты будут правильно работать. Качество работы будет зависеть напрямую от правильности выбора модели.

При выборе респиратора для ремонта необходимо подбирать модель со специальной фильтрующей системой. Она будет задерживать не только мелкие частички пыли, но и адсорбировать вредные химические вещества. Некоторые конструкции (например, РУ-60М) включают в себя специальный слот, в который могут помещаться различные противоаэрозольные фильтраты. В этом случае пользовать самостоятельно подбирает, какой вид фильтрующей системы ему необходим.

Стоит отметить, что профессионалы используют только оригинальные фильтрующие элементы к каждой модели респиратора. Это позволяет сохранить высокий уровень защиты и не беспокоится о правильности его работы. Прежде чем покупать систему, необходимо рассчитать перспективу его использования, чтобы сэкономить средства на различных комплектующих.

Сменные фильтры можно найти в специализированных магазинах. К каждому из них приложен перечень веществ, которые будут задерживаться.

Прежде чем отправиться в магазин за покупкой, необходимо собрать всю информацию относительно видов работ, а также их длительность и загрязнение воздуха в помещении. Важно изучить все свойства вредных веществ, а именно:

  • физические;
  • химические;
  • токсикологические.

Стоит отметить, что хороший респиратор будет защищать не только органы дыхания, но и глаза. Многие токсические вещества раздражают слизистую оболочку глаза, что может привести к раздражению.

При проведении любых, даже незначительных работ связанных с загрязнением воздуха необходимо использовать как минимум одноразовый респиратор. От марлевых повязок лучше отказаться.

Правила примерки респиратора

  1. Визуально рассмотреть респиратор и убедиться в отсутствие дефектов.
  2. Подобрать модель необходимого размера и примерять (не должен ощущаться никакой дискомфорт).
  3. При наличии возможности регулировки подобрать оптимальное положение и натяжение тесемок.
  4. Носовой зажим должен плотно прилегать к носу, но не давить на него.
  5. Сделать глубокий вдох и выход. При этом важно проверить герметичность прилегания маски к лицу.
  6. Если модель оказалась негерметичной подбирается другой размер.
  7. Выбранный респиратор упаковывают и хранят в специальной сумке или коробке.

Во время примерки респиратора должна образоваться полная герметичность. Для определения точного размера необходимо замерять расстояние между углублением переносицы и крайней точки подбородка.

Когда речь идет обо всех ремонтных и отделочных работах, то фильтрующая система рассчитана на различные вредные вещества. Но если необходимо покрасить машину, то стоит рассмотреть другие варианты. На сегодняшний день производители предлагают большой спектр моделей для покраски автомобилей. Все они отличаются качеством, конструкцией и ценой.

Для одноразовой недлительной работы подойдет и дешевый вариант от китайских производителей. Если заниматься покраской на профессиональном уровне, то необходимо побеспокоиться о своем здоровье. Фильтрующие системы, которые входят в данные модели, соответствуют европейским стандартам качества. Существует общепринятая система сертификации, в которой предусмотрены 3 класса защиты для:

  • проведения штукатурных работ (FFP1);
  • проведения сварочных работ и недлительных покрасочных работ (FFP2 разработана специально для сварщика);
  • продолжительных малярных работ (FFP3).

Подбирая респиратор важно тщательно изучить сопровождающую документацию. Многие модели не предназначены для задержки вредных и ядовитых веществ.

Развеваем мифы о респираторах

  1. Затрудненное дыхание. Из-за плотной герметичности дышать в респираторе несколько сложнее. Чтобы избежать трудностей, необходимо своевременно заменять фильтр.
  2. Респиратор не для аллергиков. На самом деле, это не так. Качественные и современные модели оснащены хорошей фильтрующей системой, которая задерживает даже аллергены. Стоимость таких респираторов несколько выше.
  3. Работа без очков. Если человек носит очки необходимо производить примерку респиратора в них, чтобы подобрать удобную форму и конструкцию. Качественная модель никак не помешает даже велошлему.
  4. Дорогостоящая смена фильтров. Качественные фильтры могут стоить до половины стоимости самого респиратора. Но они будут служить на протяжении большого периода времени и при этом можно не переживать за свое здоровье.

Если вы заботитесь о своем здоровье, то не слушайте неизвестных, а доверитесь профессионалам. В противном случае можно выкинуть огромные деньги на лечение поврежденных органов дыхания.

Благодаря большому ассортименту респираторов каждый человек может подобрать себе модель в зависимости от выполняемых работ, функций и фильтрующей системы. При покупке руководствуйтесь простыми советами и подсказками, которые приведены в данной статье. Это позволит избежать траты денег и времени, а также предотвратить заболевания дыхательных путей.

Видео

Из предоставленных видеоматериалов, вы узнаете об особенностях выбора респираторов:

Среди всех средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) самое широкое распространение сегодня получили респираторы — они применяются в промышленности, часто выручают в быту, при ремонте автомобиля и во многих других ситуациях. О респираторах, их устройстве и работе, а также о типах и правильном применении этих средств читайте в данной статье.

Что такое респиратор

Еще наши далекие предки подметили, что люди при постоянной работе в условиях повышенной запыленности с течением времени приобретают хронические заболевании органов дыхания и другие проблемы со здоровьем. И уже в глубокой древности появились простейшие средства защиты от пыли — обычные тканевые повязки или маски, которые для лучшей защиты периодически смачивались водой. Это простейшее средство индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) остается актуальным и в наше время, так как в случае необходимости его может изготовить каждый, и спасти жизнь себе или другому человеку в экстренной ситуации.

Однако тканевая повязка — не лучшее и не самое эффективное решение для защиты от пыли, поэтому на протяжении столетий предпринимались попытки создать более надежное и удобное средство. И в XIX веке появились первые СИЗОД современного типа — респираторы с фильтрами различного типа. Уже с 70-х годов позапрошлого века респираторы получили самое широкое распространение, довольно быстро они стали обязательными для использования во многих отраслях промышленности, и сохранили жизни миллионам людей во всем мире.

Респиратор — простое, надежное и удобное средство индивидуальной защиты органов дыхания, предназначенное для обеспечения безопасной работы в условиях повышенной запыленности, а также в присутствии опасных для здоровья аэрозолей и газов. Применение респиратора предотвращает вдыхание пыли, аэрозолей и вредных газов, сохраняя здоровье и жизнь человека.

Кстати, а чем отличаются респиратор и противогаз? Основное отличие заключается в степени защиты, которую обеспечивают эти средства. В общем случае респираторы защищают только органы дыхания и могут обеспечивать необходимую степень очистки воздуха относительно непродолжительное время. Противогазы же относятся к изолирующим средствам, то есть, они полностью изолируют человека от окружающей среды, защищая органы дыхания, глаза, кожу лица и т.д.

Однако в последние годы появились респираторы, которые мало чем отличаются от противогазов — они выполнены в виде закрывающей лицо маски, в которую воздух подается принудительно. Но такие маски все равно называются респираторами, так как они относятся к облегченным СИЗОД, и имеют более низкий класс защиты, чем противогаз.

Сегодня рынок предлагает, в основном, именно респираторы, так как даже во многих отраслях промышленности (химической, пищевой, металлургической, горнодобывающей и т.д.), а, тем более, в сфере ремонта и обслуживания автомобилей или в быту условия таковы, что применение противогазов избыточно. Однако и для выполнения несложных задач нужно правильно выбрать респиратор, для чего необходимо знать о видах этих средств и их классах защиты.

Типы респираторов

На данный момент выпускается большое разнообразие респираторов, которые отличаются по устройству, назначению, классам защиты и другим параметрам.

Все респираторы делятся на два основных типа по устройству:

  • Респираторы со встроенным (несъемным) фильтром;
  • Респираторы с дыхательными клапанами и сменными фильтрующими элементами.

Респираторы с несъемными фильтрами наиболее просты в устройстве и имеют крайне низкую стоимость, однако обладают ограниченным сроком службы (обычно они одноразовые). Второй тип респираторов устроен более сложно и имеет более высокую стоимость, однако отличается универсальностью и долговечностью. Фильтрующие элементы таких респираторов заменяются по мере загрязнения, а при необходимости можно использовать фильтры для защиты от определенного типа аэрозолей, газов, паров и иных загрязнений воздуха.

Также респираторы имеют несколько типов исполнения:

  • Четвертьмаска — закрывает только нос и рот, оставляя подбородок открытым. Этот тип респираторов сегодня в нашей стране практически не используется, так как он обеспечивает не самую высокую степень защиты и не очень удобен;
  • Полумаска — наиболее распространенный тип респираторов, он закрывает половину лица (от носа до подбородка), обеспечивает хорошую степень защиты и удобен в эксплуатации;
  • Полнолицевая маска — полностью закрывает лицо, обеспечивая защиту органов зрения, эти респираторы довольно дорогие, однако обеспечивают высокую степень защиты.

Также существуют респираторы и других типов (капюшоны, шлемы и даже костюмы), обеспечивающих еще более высокую степень защиты, однако они используются только в промышленности, при проведении спасательных операций в зоне радиационного, химического или бактериологического (РХБ) заражения, и в других областях.

Обычные полумаски, в свою очередь, делятся на два типа по конструкции:

  • Формованные полумаски, часто имеют складную конструкцию, они сохраняют форму и при надевании не требуют расправления;
  • Неформованные полумаски, они обычно имеют круглую форму, при надевании требуют расправления.

Формованные полумаски удобны тем, что хорошо облегают лицо, однако неформованные полумаски более просты по конструкции и легко подстраиваются под форму и особенности лица.

Наконец, респираторы делятся на два типа по способу защиты:

  • Фильтрующие респираторы;
  • Респираторы с принудительной подачей воздуха.

В респираторах первого типа воздух очищается с помощью фильтров, причем воздух проходит через фильтр «самотеком» — за счет дыхания человека. Во втором типе респираторов используется принудительная подача чистого воздуха из баллона или производящего воздух патрона, либо воздух прогоняется через фильтр с помощью вентилятора. Сегодня наибольшее распространение получили обычные фильтрующие респираторы, а респираторы второго типа находят применение только в промышленности, спасателями и т.д.

Независимо от устройства, все респираторы можно разделить на три больших класса по назначению:

  • Респираторы для защиты от пыли и аэрозолей (противопыльные или противоаэрозольные);
  • Респираторы для защиты от газов (противогазовые);
  • Респираторы для защиты от всех типов загрязнений воздуха (комбинированные или газопылезащитные).

Противопыльные респираторы обеспечивают защиту от пыли, аэрозолей и дыма, однако не могут защитить от газов и паров, пропускают запахи и т.д. Также этот тип респираторов может защищать от аэрозолей в зоне радиационного, химического и биологического заражения (РХБ заражения).

Противогазовые респираторы обеспечивают защиту от органических и неорганических газов и паров, в том числе от паров бензина, ацетона, ртути, хлора, сероводорода, сильно пахучих веществ и т.д.

Комбинированные респираторы защищают как от пыли и аэрозолей, так и от газов, они наиболее универсальны и обеспечивают лучшую защиту.

Основные защитные характеристики и возможности респираторов обеспечиваются особенностями их конструкции и используемыми в них фильтрами. В дальнейшем мы сделаем упор на наиболее распространенные респираторы-полумаски.

Устройство и принцип работы респиратора и фильтров

Преимущество респираторов-полумасок заключается в их простом устройстве. Наиболее просто устроены одноразовые респираторы со встроенным фильтром. Их основу составляет полумаска, изготовленная из синтетического материала, которая одновременно является и фильтром. Для фиксации на голове служит регулируемое оголовье, и очень часто для лучшей защиты респиратор оснащается носовым зажимом.

Респираторы со сменными фильтрами устроены более сложно. Их основу также составляет полумаска или полнолицевая маска, которая обычно изготавливается из эластичного пластика или резины. В передней части полумаски находятся дыхательные клапаны (обычно имеются отдельные клапаны вдоха и выдоха), а по бокам располагаются сменные фильтрующие элементы (обычно два штуки). Респиратор надевается на голову и удерживается с помощью регулируемого оголовья.

Устройство и принцип работы фильтров зависит от их назначения.

Противопыльные (противоаэрозольные) фильтры. Аэрозоли и пыль состоят из частиц величиной от долей микрометра до миллиметра и более, частицы таких размеров поддаются простой фильтрации с помощью волокнистых и пористых материалов. Обычно противопыльные фильтры изготавливаются из синтетических волокнистых материалов, состоящих из большого числа тонких волокон — перхлорвинила, пенополиуретана, полиэфирного волокна и других. Также очень часто противопыльные фильтры несут на себе электростатический заряд, который притягивает частички пыли и аэрозолей, повышая эффективность очистки воздуха.

Противогазовые фильтры. Газы и пары — это уже не частицы, а отдельные молекулы, поэтому задержать их с помощью волокнистых материалов невозможно. В противогазовых фильтрах используется два типа веществ — сорбенты и катализаторы. Сорбенты представляют собой материалы с большим количеством микроскопических пор, благодаря чему обладают большой площадью поверхности при малом объеме. Молекулы газов проходят сквозь поры и за счет действия сил Ван-дер-Ваальса «прилипают» к поверхности сорбента, не имея возможности двигаться дальше с потоком воздуха. Наиболее известный сорбент — активированный уголь, один миллиграмм которого может иметь площадь до 1,5 квадратных метров!

Катализаторы — это химические реагенты, которые вступают в реакцию с содержащимся в воздухе газом, практически полностью удаляя его, или доводя его концентрацию до безопасного уровня. Очень часто в одном фильтре используются и сорбенты, и катализаторы, чем достигается необходимая степень очистки воздуха.

Важно отметить, что противогазовые фильтры не обладают такой универсальностью, как противопыльные, так как различные газы имеют неодинаковые свойства, и один и тот же сорбент или катализатор не могут задерживать их с одинаковой эффективностью. Поэтому сегодня существует большое разнообразие противогазовых фильтров, которые предназначены для защиты от определенных групп химических соединений или даже отдельных газов.

Комбинированные фильтры. Фильтры этого типа содержат в себе сразу и волокнистые материалы, и сорбенты, поэтому способны обеспечивать защиту сразу от пыли, аэрозолей и газов.

Обычно сменные фильтры выполняются в корпусе цилиндрической формы, в котором предусмотрено средство для быстрой установки и надежной фиксации на респираторе. Внутри корпуса расположены фильтрующие элементы, которые обычно собираются в пакет.

В одноразовых респираторах роль фильтра выполняет непосредственно сама полумаска. Обычно фильтр имеет многослойную конструкцию: наружный слой из тканого или пористого нетканого материала, внутренние слои — из волокнистых материалов. Один из слоев может нести на себе электростатический заряд, этот слой обычно расположен перед фильтрующим слоем из волокнистого материала.

Респираторы и фильтры в зависимости от устройства и типа используемых материалов обладают разными классами защиты и могут использоваться только при определенных концентрациях вредных веществ в воздухе.

Классы защиты респираторов

В России действует более двадцати стандартов, которые устанавливают все характеристики респираторов и фильтров к ним. К сегодняшнему дню практически все отечественные стандарты на респираторы приведены в соответствие со стандартами ЕС, однако в ряде случаев к СИЗОД в России предъявляются более жесткие требования.

Наиболее значимой характеристикой для противопыльных и противоаэрозольных респираторов и фильтров является их класс защиты. Респираторы имеют три класса защиты:

  • FFP1 (фильтрующие полумаски 1 класса) — задерживают не менее 80% содержащихся в воздухе примесей;
  • FFP2 (фильтрующие полумаски 2 класса) — задерживают не менее 94% примесей;
  • FFP3 (фильтрующие полумаски 3 класса) — задерживают не менее 99% примесей.

Для фильтров классы несколько иные:

  • P1 (фильтры 1 класса, низкой эффективности) — задерживают не менее 80% примесей;
  • P2 (фильтры 2 класса, средней эффективности) — задерживают не менее 94% примесей;
  • P3 (фильтры 3 класса, высокоэффективные) — задерживают не менее 99,97% примесей (по европейскому стандарту некоторые типы высокоэффективных фильтров имеют меньшую эффективность — 99,94%).

Данная классификация распространяется и на противогазовые фильтры. Однако эти фильтры делятся не только на классы эффективности, но и на группы по типу веществ, для защиты от которых они могут применяться. Сегодня существует большое количество типов фильтров, для безошибочного определения их назначения они окрашиваются в строго определенные цвета.

Такое разнообразие респираторов и фильтров может затруднить их выбор и покупку, и чтобы сделать верный выбор, нужно придерживаться нескольких простых рекомендаций.

Выбирать респиратор следует с учетом нескольких условий:

  • Частота и периодичность предполагаемого использования респиратора;
  • Тип загрязняющих веществ;
  • Условия работы;
  • Концентрация загрязняющих веществ.

Итак, если предполагается выполнить пыльную работу один-два раза, или в течение непродолжительного времени (например, покраска, пыльная работа при выполнении ремонта, шлифовка и т.д.), то имеет смысл воспользоваться простым одноразовым респиратором со встроенным фильтром. Такие респираторы очень дешевы и часто продаются наборами по 5-10 штук, поэтому их покупка не отразится на бюджете.

Если же респиратор нужен постоянно, например — на производстве, для работы в покрасочных цехах, на строительных площадках, на предприятиях и т.д. — то лучшим выбором станут многоразовые респираторы со сменными фильтрующими элементами. Для таких респираторов в дальнейшем нужно будет только приобретать соответствующие фильтры, и менять их по мере засорения.

Обязательно нужно учитывать, от каких загрязнений должен защищать респиратор — от дыма, аэрозолей, пыли, газов и т.д. — и в соответствии с этим выбирать тип респиратора и фильтра. При неверном выборе очень высока опасность для здоровья, поэтому к данному вопросу нужно подходит ответственно. Здесь же сразу решается вопрос и о концентрации загрязняющих веществ, так как от этого зависит класс защиты респиратора и фильтра.

Наконец, необходимо учитывать условия работы и те действия, которые будут выполняться при использовании респиратора. Так, если работа не подразумевает значительных физических нагрузок и активных действий, то можно использовать большой респиратор, в том числе и с принудительной подачей воздуха. Если же во время работы приходится постоянно и активно двигаться, то лучше сделать выбор в пользу легкого респиратора, который не будет мешать.

Также очень важно выбрать правильный размер респиратора . Во время эксплуатации респиратор должен плотно прилегать к лицу, не допуская проникновение наружного воздуха по периметру полумаски. При этом респиратор не должен слишком сжимать лицо и голову, что обеспечивается регулировкой длины тесемок оголовья. Правильно выбранный по размеру респиратор не доставляет дискомфорта и обеспечивает наилучшую степень защиты.

Сделав верный выбор респиратора, вы обеспечите безопасность работы и сохраните здоровье даже в самых непростых условиях. И эта защита имеет стоимость, доступную каждому.

Первые разработки

Первые упоминания о респираторах можно найти в XVI веке, в работах Леонардо да Винчи, который предлагал использовать для защиты от изобретённого им оружия - токсичного порошка - смоченную ткань. В 1799 году Александр Гумбольд разработал первый примитивный респиратор когда он работал в Пруссии горным инженером.

Респиратор Стенхауза

Практически все старинные респираторы состояли из мешка, который полностью закрывал голову, застёгивался на горле и имел окна, через которые можно было смотреть. Некоторые респираторы были сделаны из резины, некоторые - из прорезиненной ткани, другие - из пропитанной ткани, и в большинстве случаев рабочий переносил бак со «слабо сжатым» воздухом, который использовался для дыхания. В некоторых устройствах использовалась адсорбция углекислого газа, и воздух вдыхался неоднократно, в других выдыхаемый воздух выпускался наружу через клапан выдоха.

Первый патент на фильтрующий респиратор в США получил Льюис Хаслетт в 1848 году. Этот респиратор фильтровал воздух, очищая его от пыли. Для фильтрации использовались фильтры из смоченной шерсти или аналогичное пористое вещество. После этого было выдано много других патентов на респираторы, в которых для очистки воздуха использовалось хлопковое волокно, а также активированный уголь и известь для поглощения вредных газов, и были сделаны улучшения смотровых окон. В 1879 году Хадсон Хёрт запатентовал чашеобразный респиратор, похожий на те, которые широко используются в промышленности в настоящее время. Его фирма продолжала выпуск респираторов до 1970-х годов.

Фильтрующие респираторы изобретали и в Европе. Джон Стенхауз, шотландский химик, изучал разные виды активированного угля, чтобы узнать, какие из них лучше улавливают вредные газы. Он проложил дорогу к применению активированного угля для фильтрации воздуха в респираторах, разработав первый такой респиратор. Сейчас активированный уголь широко используется в противогазах. В 1871 году английский физик Джон Тиндал добавил к респиратору Стенхауза фильтр из шерсти, насыщенный гидрооксидом кальция, глицерином и углём, и стал изобретателем «пожарного респиратора». Этот респиратор улавливал и дым, и вредные газы, и он был показан Королевскому (научному) обществу в Лондоне в 1874 году. Также в 1874 году Самюэль Бартон запатентовал устройство, которое «позволяло дышать там, где воздух загрязнён вредными газами или парами, дымом или другими загрязнениями». Бернхард Леб запатентовал несколько устройств, которые «очищали загрязнённый или испорченный воздух», и их применяли пожарные Бруклина.

Один из первых задокументированных случаев попытки применения респираторов для защиты от пыли относится к 1871 году, когда фабричный инспектор Роберт Бейкер попытался организовать их применение. Но респираторы были неудобные, и из-за увлажнения фильтра выдыхаемым воздухом он быстро забивался пылью так, что становилось трудно дышать, из-за чего рабочие не любили их использовать.

Одноразовый респиратор, формованная полумаска с клапаном выдоха

Химическое оружие

Первым применением химического оружия было использование хлора под Ипром во время I Мировой войны. 22 апреля 1915 года немецкая армия выпустила 168 тонн хлора на участке фронта длиной 6 км. В течение 10 минут около 6000 человек погибло от удушья. Газ воздействовал на лёгкие и глаза, не давая дышать и ослепляя. Так как плотность газообразного хлора больше, чем у воздуха, он стремился спускаться в низины, заставляя солдат покидать окопы.

Первым зарегистрированным случаем использования респираторов для защиты от химического оружия стало использование канадскими солдатами, находившимися вдали от места его применения, пропитанной мочой ткани. Они поняли, что аммиак будет вступать в реакцию с хлором, а вода будет поглощать хлор, и это позволит дышать.

Классификация

Для защиты органов дыхания при разных загрязнениях воздуха изготавливаются респираторы разной конструкции и назначения: промышленные (индустриальные), военные, медицинские (например, для аллергиков или против гриппа) и др.

В продаже есть респираторы - фильтрующие полумаски - различных конструкций: формованая полумаска, конвертного типа (складные), неформованая фильтрующая полумаска. Изготавливаются фильтрующие полумаски 3 классов защиты (по проницаемости используемого фильтровального материала) FFP 1, FFP 2 и FFP 3 (ЕС и РФ ). Они сертифицируются согласно требованиям стандарта в ГОСТ Р 12.4.191-99 «СИЗОД. Полумаски фильтрующие для защиты от аэрозолей» . Ссылки на другие ГОСТы РФ для других конструкций респираторов есть в СИЗОД .

Одноразовый респиратор, неформованная полумаска, выполненная из электростатически заряженного высокоэффективного фильтрующего материала

Выпускаются противоаэрозольные фильтрующие полумаски с дополнительной защитой от газообразных вредных веществ: кислых газов и паров неорганических веществ (хлор , диоксид серы , хлорид и фторид водорода), паров и газов органического происхождения (пары растворителей, бензина , толуола), паров основных веществ и основных газов (аммиак , амины , анилин), и специальные фильтрующие полумаски для сварщиков, которые улавливают вредные газы.

  • Р-2 защищает органы дыхания от радиоактивной пыли. От паров и газов респиратор не защищает! Маска состоит из поролона и марли, а также имеет два клапана для вдоха и один клапан для выдоха.
  • РПГ-67 служит для защиты органов дыхания от паров и газов вредных веществ при концентрациях не превышающих предельно допустимые нормы более чем в 15 раз.
  • РПА-1 предназначен для защиты органов дыхания от пыли и аэрозолей в тяжёлых рабочих условиях.
  • РУ-60 м защищает от паров вредных веществ, а также от пыли и аэрозолей (не защищает от высокотоксичных примесей (синильная кислота и прочее)).

Для защиты органов дыхания от паров и газов на респираторы РПГ-67 и РУ-60 м устанавливаются различные фильтры , срок службы которых зависит от концентрации вредных веществ, условий работы и других обстоятельств (см. Противогазные фильтры ниже). Масса этих респираторов около 300 гр. Сейчас в продаже имеется большое число различных респеираторов разных конструкций, изготовленных в РФ и импортируемых продавцами.

Одноразовый респиратор с клапаном выдоха

Испытания респираторов в производственных условиях

За последние несколько десятилетий в развитых странах проводились многочисленные испытания респираторов разных моделей непосредственно в производственных условиях. Для этого на поясе рабочего закрепляли 2 пробоотборных насоса и фильтры, и во время работы одновременно измеряли загрязнённость воздуха под маской респиратора и снаружи неё - вдыхаемого и окружающего воздуха. Концентрация вредных веществ под маской позволяет оценить их фактическое воздействие на рабочего, а деление средней наружной концентрации на подмасочную позволяет определить «коэффициент защиты» респиратора в производственных условиях. Важно отметить, что уже много лет специалисты чётко различают два разных коэффициента защиты:

  • Производственный коэффициент защиты (Workplace Protection Factor) - отношение наружной концентрации к подмасочной при непрерывной носке респиратора во время измерений.
  • Эффективный коэффициент защиты (Effective PF) - когда рабочий может снимать, сдвигать и поправлять маску - как и происходит на практике.

Производственный коэффициент защиты - это показатель защитных свойств самого респиратора в производственных условиях, а эффективный ЭКЗ позволяет оценить последствия его применения для здоровья рабочих. Например, если производственный коэффициент защиты = 500, а во время работы что бы что-то сказать рабочий снимал респиратор, то 5 минут разговора за 8 часов (480 минут) дадут значение эффективного коэффициента защиты = 80 - в 6 раз меньше, чем производственный КЗ.

Измерения и результаты

Перед измерениями производственного коэффициента защиты рабочих предупреждают о недопустимости снимания респираторов. После одевания маски специальным оборудованием измеряют количество просачивающегося под неё нефильтрованного воздуха (через зазоры между маской и лицом). Если оно превышает допустимое, то рабочий не участвует в измерениях. Во время замеров за рабочими непрерывно наблюдают - не снимают ли они респираторы. При измерении ЭКЗ непрерывное наблюдение не проводится.

Эти испытания показали, что у одинаковых респираторов, используемых в одинаковых условиях значения коэффициента защиты могут отличаться в десятки, сотни и тысячи раз. Более того, при использовании нового измерительного оборудования установили, что при непрерывной носке респиратора и непрерывном измерении его коэффициента защиты последний способен изменяться в десятки раз за считанные минуты (Рис. 1). Чем можно объяснить такое непостоянство?

Чтобы респиратор предотвратил попадание вредных веществ в органы дыхания, необходимо:

  1. Изолировать, отделить органы дыхания от окружающей загрязнённой воздушной среды. Для этого используют различные лицевые части (полумаски, полнолицевые маски и т. д.).
  2. Нужен чистый или очищенный воздух для дыхания. В фильтрующих респираторах загрязнённый воздух очищается противоаэрозольными и/или противогазными фильтрами.

Нарушение хотя бы одного из этих условий ухудшает защитные свойства СИЗОД.

Полученные результаты измерений (Рис. 2) позволили специалистам сделать следующие выводы:

  • В производственных условиях коэффициент защиты слабо зависит от качества фильтров, которое постоянно. Значит, разнообразие полученных результатов объясняется прониканием неотфильтрованного воздуха через зазоры между маской и лицом.
  • Перед проведением измерений производственного КЗ просачивание неотфильтрованного воздуха через зазоры измерялось, и рабочие, у которых оно достигало 1 % (КЗ=100) не допускались к испытаниям. Во время работы за рабочими непрерывно наблюдали. Поэтому наименьшие из полученных результатов (например - КЗ=2) объясняются сползанием правильно одетых масок уже во время работы.
  • Значения эффективного КЗ в среднем ниже, чем производственного КЗ. Их величина зависит (дополнительно) от того, могут ли рабочие использовать респираторы непрерывно (необходимость разговаривать, высокая температура в цеху и т.д), и от организации применения респираторов на предприятии (тренировки и т. п.).
  • Даже точная информация и о загрязнённости воздуха, и о респираторе не позволяет определить (теоретически) последствия применения СИЗОД для здоровья рабочих.

Непостоянство коэффициента защиты возникает не только при сравнивании КЗ у разных рабочих, но и у одного и того же рабочего при использовании одного и того же респиратора: в разные дни КЗ могут быть разными. Например, в исследовании (2) у рабочего № 1 при выполнении работы один раз получился КЗ = 19, а в другой раз - 230 000 (Рис. 2, круглые закрашенные зелёные маркеры). У рабочего № 12 (там же) один раз получился КЗ = 13, а в другой раз - 51 400. Причём использовались одинаковые респираторы - непрерывно (за каждым из рабочих постоянно наблюдали во время измерений, респиратор не снимался), и перед началом измерений проверили - правильно ли одета маска. Нужно заметить, что все рабочие, у кого под полумаску просачивалось более 1 % неотфильтрованного воздуха, к участию в исследовании не допускались. Это соответствует КЗ = 100. Но по крайней мере в половине случаев правильно одетый респиратор «сполз» во время работы - ведь рабочий не стоял на месте, а двигался. Это «сползание» сильно зависит от соответствия маски лицу рабочего - по форме и по размеру.

Поэтому коэффициент защиты респиратора в производственных условиях - случайная величина , которая зависит от разных обстоятельств.

На Рис. 3 показаны результаты измерений, которые были сделаны у нескольких рабочих, которые использовали совершенно одинаковые респираторы-полумаски (20). Во время замера они делали одинаковые движения (дышали, поворачивали голову из стороны в сторону, наклоняли вниз и запрокидывали назад, читали текст, бежали на месте). За 1 день у 1 рабочего делали 3 замера. Нетрудно увидеть, что даже при выполнении совершенно одинаковых движений коэффициент защиты одного и того же респиратора - очень непостоянен. На Рис. 4 показаны результаты аналогичных измерений при носке полнолицевых масок (20).

  • Разнообразие значений КЗ может объяснить, почему при использовании одинаковых респираторов в одинаковых условиях рабочими, выполняющими одинаковую работу один может быстро стать инвалидом, а другой - выйти на пенсию без признаков профзаболевания.

Поскольку респираторы используются для предотвращения профзаболеваний (должны, по крайней мере), то как это разнообразие повлияет на воздействие вредных веществ на рабочего - на среднее воздействие? Предположим, что загрязнённость воздуха стабильна - 10 ПДК. Пусть при использовании респиратора в течение 4 дней степень защиты (КЗ) 3 дня была 230 000 (Рис. 2 зелёный маркер), а один день - 2.2 (Рис. 2 красный маркер). Средняя (за 4 дня) загрязнённость вдыхаемого воздуха = / 4 ≈ / 4 = 1,136 ПДК. При таком непостоянстве для уменьшения среднего воздействия на рабочего максимальные значения не имеют никакого значения, а минимальные - очень важны. Поэтому для предотвращения профзаболеваний имеют значение не достижение максимальных значений КЗ, а предотвращение снижения КЗ до минимальных значений.

Что влияет на снижение защитных свойств респиратора

Applied Occupational and Environmental Hygiene том 14(12): 827-837 (1999)

Используется ли респиратор непрерывно

Рис. 5 отличается от Рис. 2 только тем, что при выполнении измерений в производственных условиях за рабочими не следили (снимают ли они респираторы), и они могли снимать их - если захотят, или при необходимости. Видно, что заметно возросла доля тех случаев, когда степень защиты респираторов ниже 10 - с 5,8 % до 54 % (применение полумасок в США ограничено 10 ПДК (1, стр. 197)).

Высокая температура . Например, все нижние фиолетовые маркеры оказались левее 10, и половина из них находится левее КЗ=2. При проведении этого измерения (3) на заводе, изготавливавшем кокс, температура воздуха была слишком высокой. Вероятно, рабочие не выдерживали, и снимали респираторы слишком часто. Исследователи порекомендовали работодателю устроить общеобменную вентиляцию (для снижения температуры и загрязнённости воздуха), и использовать респираторы с принудительной подачей воздуха (так как обдув лица улучшает самочувствие). См. (1, стр. 174)

Необходимость разговаривать . В исследовании (4) измерялись защитные свойства респираторов - полнолицевых масок 3М 6000. Было сделано 67 замеров. В 52 обработанных случаях самый маленький КЗ был не меньше 100, что гораздо больше, чем ограничение области применения такого респиратора (в США - 50 ПДК). Но из 15 необработанных замеров в 13 случаях была повреждена измерительная система, а в 2 - рабочие снимали респираторы во время работы, чтобы что-то сказать. Измерять коэффициент защиты неодетого респиратора бессмысленно, но это важно учитывать для сбережения здоровья рабочих. В исследовании участвовали добровольцы; их предупредили, что снимать маски нельзя; они знали, что за ними непрерывно следят, но респираторы - сняли. Значит это требовало выполнение работы. А если менее чем за 2 часа (средняя продолжительность замера) 2 человека из 54 сняли респираторы, сколько их будет за смену? У 3М 6000 нет переговорной мембраны, но если в помещении шумит оборудование, то и при наличии мембраны трудно докричаться друг до друга. Изготавливаются переговорные устройства - акустические и радио.

Удобность респиратора . Трудно ожидать, что неудобный респиратор будет использоваться 8 часов в день. В США рабочему дают возможность выбрать наиболее удобную маску из нескольких. (В (1), стр. 239 указано - минимум 2 разных модели по 3 размера у каждой). Специалисты рекомендуют заменять выбранную маску на другую, если в течение 2-х первых недель она покажется неудобной (1, стр. 99).

Конструкция и принцип действия респиратора

У респираторов - полнолицевых масок (при правильном выборе и применении) зазоры образуются в среднем реже и меньшие, чем у полумасок. Поэтому их область допустимого применения ограничили 50 ПДК, а полумасок - 10 ПДК (США). А если подавать под маску воздух принудительно, чтобы давление было выше наружного, то воздух в зазорах будет двигаться наружу, мешая загрязнениям попадать внутрь. Поэтому в развитых странах стандарты ограничивают применение респираторов разной конструкции по разному, хотя в отдельных случаях защитные свойства могут быть и другие. Например, КЗ полумаски в каких-то случаях может быть больше, чем у полнолицевой маски и у респиратора с принудительной подачей воздуха (ППВ).

Таблица 1. Ограничение области допустимого применения некоторых типов респираторов:

Ограничения по применению респираторов действительны только тогда, когда маска соответствует лицу рабочего (после индивидуального подбора и проверки прибором), и респиратор применяется непрерывно (там, где воздух загрязнён). В развитых странах такие ограничения закреплены в действующем законодательстве - обязательных для выполнения (работодателем) стандартах, регулирующих выбор и организацию применения респираторров .

Соответствие маски лицу

Чтобы маска респиратора была удобной, и соответствовала лицу рабочего по форме и размеру, рабочему не выдаётся респиратор, а дают возможность самому выбрать наиболее подходящую и удобную маску из нескольких предложенных. Затем прибором проверяется, имеются ли у выбранного респиратора зазоры между маской и лицом. Это можно сделать различными способами. Самые простые из них заключается в распылении перед лицом рабочего (одевшего респиратор) раствора сладкого или горького вещества, безвредного для здоровья (Fit Test - saccharin, Bitrex) (1, стр. 71, 96, 255). Если рабочий при одетом респираторе почувствовал вкус - значит, есть зазоры. Он должен выбрать другой, более подходящий респиратор. А если маска соответствует лицу, то она меньше склонна сползать во время работы. Проверка изолирующих свойств респираторов требуется в связи с тем, что у людей разных рас есть систематические различия в форме лица, которое должны учитывать изготовители респираторов и покупатели.

Подвижность выполняемой работы

При применении респираторов одного типа они обеспечивают разную степень защиты при их использовании в разных условиях на разных предприятиях. Это отличие связано с тем, что при выполнении разных видов работ сотрудникам приходится выполнять разные движения, которые по-разному ухудшают защитные свойства респираторов. Например, проводилось исследование защитных свойств полнолицевых масок при движении шагом по беговой дорожке при большой нагрузке (21). Из-за сильного потовыделения КЗ снизились, в среднем, с ~82 500 до ~42 800. При сертификации этих респираторов они обеспечивают степень защиты не ниже 1000 - для испытателя, который медленно идёт по беговой дорожке, плавно поворачивая голову. В исследовании (4) КЗ респиратора с полнолицевой маской в производственных условиях снизилось примерно до 300-100. Область их допустимого применения в США - 50 ПДК. А в лаборатории были получены значения КЗ(min) = 25-30 - Рис. 4. (20).

Поэтому огромное значение имеет механизация работ - это не только уменьшает число людей, подвергающихся вредному воздействию, но также может сильно повысить реальные защитные свойства респираторов.

Качество респираторов

Неоднократные сравнительные испытания нескольких десятков различных респираторов - полумасок, проводившиеся в США, постоянно показывали, что степень защиты сертифицированных респираторов одного класса и одной конструкции при их правильном использовании одними и теми же людьми может сильно отличаться. Например, эластомерные полумаски (3М 7500, Survivair 2000, Pro-tech 1490/1590 и др.) и фильтрующие полумаски (3М 9210, Gerson 3945 и др.) стабильно обеспечивали КЗ>10, в то время как некоторые другие респираторы (Alpha Pro Tech MAS695, MSA FR200 affinity и др.) при их носке теми же людьми не могли обеспечить КЗ больше 10 даже в половине случаев их применения.

Защитные свойства респиратора и его стоимость - разные вещи, которые часто совсем не зависят друг от друга.

Правильное применение

Правильное применение респираторов обученным персоналом так же важно, как и качество самого респиратора. Для этого рабочие проходят обучение, а ответственный за респираторную защиту следит за правильностью применения респираторов. В исследовании (6) изучались ошибки при одевании фильтрующих полумасок, которые использовали необученные люди. Было одето неправильно 24 % респираторов. 7 % участников не согнули носовую пластинку, а каждый пятый (из тех, кто ошибся) одел респиратор вверх ногами. В исследовании (7) не подготовленные люди смогли правильно одеть респираторы (без обучения, тренировок и индивидуального подбора) в 3-10 % случаев. Законодательство США и других развитых стран обязывает работодателя обучать и тренировать рабочих и перед началом работы в респираторе, и после этого - периодически (1, стр. 69, 224, 252). Например, после одевания рабочий должен каждый раз проверять - правильно ли одет респиратор, используя проверку правильности одевания респиратора (1, стр. 97, 227, 252, 271).

Замена противогазных фильтров

При использовании респираторов с противогазными фильтрами работодатель обязан своевременную заменять их. Замена фильтра «когда рабочий почувствует запах, вкус» (или, допустим, потеряет сознание) не допускается, так как часть вредных веществ нельзя обнаружить по запаху при концентрации, выше ПДК, и у разных людей разная чувствительность (1, стр. 40,142, 159, 202, 219). См. раздел о противогазных фильтрах ниже.

Ответственность

В США и др. и работодатель, и изготовитель СИЗОД несут ответственность за сбережение здоровья рабочих. Там много лет существуют стандарты, которые регулируют и выбор респиратора в зависимости от условий работы, и организацию применения респираторов (медосмотр (1, стр. 68, 145, 162, 242) обучение, тренировки, техобслуживание и т. д.). Поскольку реальный эффект от применения респираторов зависит от большого числа разных факторов, то для эффективного применения респираторов все эти проблемы нужно решать вместе, комплексно. Законодательство обязывает защищать здоровье рабочих не выдачей респираторов, а выполнением комплексной и написанной программы респираторной защиты (см. статью Законодательное регулирование выбора и организации применения респираторов). В неё входит: определение загрязнённости воздуха, выбор респираторов, индивидуальный подбор маски для каждого рабочего, обучение и тренировки рабочих, контроль за правильностью применения (1, стр. 63, 91, 238). Для выполнения программы работодатель обязан назначить человека, который отвечает за решение всех вопросов, связанных с респираторной защитой. Наличие написанной программы облегчает инспекторам проведение проверок и выяснение причин повреждения здоровья. Исследование (8) показало, что на крупных предприятиях нарушений правил немного.

При правильном выборе респираторов хорошего и нормального качества, их индивидуальном подборе (соответствие лицу рабочего) и правильном применении обученными и тренированными сотрудниками в рамках полноценной программы респираторной защиты вероятность повреждения здоровья крайне низкая.

Но поскольку респираторы не могут гарантировать, что их степень защиты всегда, в 100 % случаев будет достаточно высокой, и из-за «человеческого фактора» при их применении и стандарты США и ЕС, и Санитарные Правила (10) РФ требуют использовать все возможные способы снижения вредного воздействия - автоматизацию, вентиляцию и т. п. - даже тогда, когда не удастся снизить загрязнённость воздуха до ПДК.

Использование противогазных фильтров

Применение респираторов для защиты от вредных газов

При работе в атмосфере, загрязнённой вредными газами, для защиты здоровья рабочих используют респираторы с противогазными фильтрами . В тех случаях, когда противогаз оказывается не способным обеспечить рабочего чистым воздухом, могут возникнуть различные профзаболевания органов дыхания и др. - в зависимости от химического состава вредных газов. Среди других профзаболеваний в РФ заболевания органов дыхания занимают одно из первых мест. Чем это можно объяснить?

Однократное использование противогазных фильтров

При использовании фильтрующих противогазов для обеспечения рабочего воздухом, пригодным для дыхания, используется окружающий воздух, который очищается противогазными фильтрами. Часто для этого используют фильтры , корпус которых наполнен различными сорбентами. При прохождении воздуха через сорбент вредные газы поглощаются сорбентом, он насыщается ими, а воздух очищается. После насыщения сорбент утрачивает способность поглощать вредные газы, и они проходят дальше - к новым, свежим слоям сорбента. После того, как сорбент насытился в достаточно сильно, загрязнённый воздух начинают проходить через фильтр плохо очищенным, и вредные газы попадают под маску при большой концентрации. Таким образом, при непрерывном использовании срок службы фильтра ограничен, и он зависит от концентрации и свойств вредных газов, сорбционной ёмкости фильтра и условий его использования (расход воздуха, влажность и т. д.) а также правильного хранения. При не своевременной замене фильтра воздействие вредных газов на рабочего превысит допустимое, что может привести к повреждению здоровья.

На защитные свойства респираторов влияют много разных факторов, поэтому для надёжной защиты здоровья рабочих в развитых странах применение респираторов происходит в рамках комплексной программы респираторной защиты. Для этого там разработаны и применяются нормативные документы (стандарты), регулирующие выбор и организацию применения респираторов: (11) - США, (18) - Канада, (14) - Австралия (17) - Англия и др. Эти стандарты обязывают работодателя проводить своевременную замену противогазных фильтров, для чего при непрерывной носке предлагается следующее:

Если потребитель хочет, он может использовать таблицы со значениями срока службы фильтра, рассчитанными для конкретных условий использования.

Это позволяет определить срок службы фильтра с погрешностью, зависящей от точности исходных данных, и достаточно своевременно менять фильтры.

  • 3. Вдыхание вредных газов может вызывать реакцию органов чувств рабочего (запах, раздражение т.д.). Исследования (1, стр. 159) показали, что такая реакция зависит от большого числа разных факторов (химический состав вредных газов, их концентрация, индивидуальная восприимчивость рабочего, его состояние здоровья, характер выполняемой работы и то, насколько быстро возрастает концентрация вредных газов во вдыхаемом воздухе, знаком ли человеку этот запах). Например, по исследованиям (15) у разных людей разный порог восприятия запаха одного и того же вещества. Для 95 % людей он находится между верхним и нижним пределами, которые отличаются от «среднего» значения в 16 раз (в большую и меньшую стороны). Это означает, что 15 % людей не почувствуют запах при концентрации, в 4 раза большей, чем порог чувствительности. Это также способствует тому, что в разных источниках могут быть разные значения порога восприятия запаха. В (1, стр. 220) указано, что на восприятие запаха влияет и состояние здоровья - небольшой насморк может снизить чувствительность. Если концентрация вредных газов под маской будет возрастать постепенно (как это и происходит при насыщении сорбента), то у рабочего может произойти постепенное привыкание, и реакция на просачивание вредных газов произойдёт при концентрации, заметно превышающей концентрацию вредных газов при её резком возрастании. Если выполняемая работа требует повышенного внимания, это тоже снижает порог восприятия запаха. Вероятно, степень алкогольной интоксикации тоже влияет на восприимчивость, но точных количественных сведений найти не удалось.

Это приводит к тому, что рабочий может начинать реагировать на вдыхание вредных газов при их различной концентрации. Можно ли использовать такую реакцию для своевременной замены фильтров?

Существуют вредные газы, не имеющие практически никакого вкуса и запаха при концентрации, значительно превышающей ПДК (например - угарный газ СО). В этом случае такой способ замены фильтров недопустим. Существуют вредные газы, у которых «средний» порог восприятия заметно выше, чем ПДК. Ниже приводится перечень некоторых таких веществ с указанием их номера (CAS) и концентрации (С) выраженной в ПДК, при которой люди обычно начинают реагировать на их вдыхание. Значения ПДК и среднего порога восприятия (С) взяты из (13), и из-за отличий в величинах ПДК в США и РФ могут не всегда совпадать со значениями, которые получились бы при использовании информации их русскоязычных источников.

Таблица 2. Некоторые вредные вещества с плохими «предупреждающими» свойствами:

Название (CAS) ПДК С (ПДК)
Окись этилена (75-21-8) 1 (1,8) 851
Арсин(7784-42-1) 0,05 (0,2) До 200
Пентаборан (19624-22-7) 0,005 (0,013) 194
Диоксид хлора(10049-04-4) 0,1 (0,3) 92,4
Метилен бифенил изоцианат (101-68-8) 0,005 (0,051) 77
Диглицидиловый эфир (2238-07-5) 0,1 (0,53) 46
Винилиден хлорид (75-35-4) 1 (4,33) 35.5
Толуол-2,6-диизоцианат (91-08-7) 0,005 (0,036) 34
Диборан (19287-45-7) 0,1 (0,1) 18-35
Дициан (460-19-5) 10 (21) 23
Пропилен оксид (75-56-9) 2 (4,75) 16
Метил 2-цианоакрилат (137-05-3) 0,2 (1) 10
Тетроксид осмия (20816-12-0) 0,0002 (0,0016) 10
Бензол (71-43-2) 1 (3,5) 8,5
1,2-Эпокси-3-изо-пропоксипропан (4016-14-2) 50 (238) 6
Селеноводород (7783-07-5) 0,05 (0,2) 6
Муравьиная кислота (64-18-6) 5 (9) 5,6
Фосген (75-44-5) 0,1 (0,4) 5,5
Метилциклогексанол (25639-42-3) 50 (234) 5
1-(1,1-Диметилэтил)-4-метилбензол (98-51-1) 1 (6,1) 5
Перхлорил фторид (7616-94-6) 3 (13) 3,6
Хлорциан (506-77-4) 0,3 (0,75) 3,2
Малеиновый ангидрид (108-31-6) 0,1 (0,4) 3,18
Гексахлорциклопентадиен (77-47-4) 0,01 (0,11) 3
1,1-дихлорэтан (75-34-3) 100 (400) 2,5
Хлорбромметан (74-97-5) 200 (1050) 2
Н-Пропиловый нитрат (627-13-4) 25 (107) 2
Дифторид кислорода (7783-41-7) 0,05 (0,1) 1.9
Метилциклогексан (108-87-2) 400 (1610) 1,4
Хлороформ (67-66-3) 10 (49) 1,17

Поэтому при работе с этими и другими подобными веществами использовать реакцию рабочего на вдыхание вредных веществ (запах) тоже нельзя - многие рабочие почувствуют запах слишком поздно.

Если вещества, у которых средний порог восприятия запаха ниже ПДК. Можно ли в таком случае использовать реакцию рабочего для своевременной замены фильтров?

В США в 1987 году это допускалось (1, стр. 143), но при этом требовали, чтобы перед тем, как сотрудник приступит к работе (требующей применения респиратора), работодатель должен проверить индивидуальный порог восприятия запахов именно у этого сотрудника, дав ему понюхать вредный газ при безопасной концентрации. А при отсутствии у вредных газов «предупреждающих» свойств (запаха, раздражения и т. д.) использование фильтрующих респираторов запрещалось.

Но в 2004 году точка зрения специалистов по охране труда изменилась (1, стр. 219). Использовать реакцию рабочих на вдыхание вредных веществ для своевременной замены фильтров теперь не рекомендуется, и сейчас стандарты США не допускают замену противогазных фильтров по реакции рабочего на вдыхание вредных веществ.

Так как попадание вредных веществ под маску может произойти не только через фильтры, но и через зазоры между маской и лицом (например - из-за сползания маски во время работы и т. п.), то в этом случае реакция рабочего на вдыхание вредных веществ позволит вовремя заметить опасность и покинуть опасное место.

Неоднократное использование противогазных фильтров

В тех случаях, когда использование фильтра прекратилось раньше, чем концентрация вредных газов на выходе из фильтра достигла предельно допустимой, в нём имеется неизрасходованный сорбент. Такая ситуация может возникнуть при использовании фильтра кратковременно или при слабой загрязнённости воздуха. Исследования (12 и др.) показали, что при хранении такого фильтра часть вредных газов, уловленных ранее сорбентом, может освободиться, и концентрация газов внутри фильтра у входного отверстия возрастёт. В середине и у выходного отверстия фильтра произойдёт то же самое - но из-за меньшего насыщения сорбента в меньшей степени. Из-за различия в концентрации газов их молекулы начнут двигаться внутри фильтра от входного отверстия к выходному, перераспределяя вредное вещество внутри фильтра. Этот процесс зависит от разных параметров - «летучести» вредного вещества, длительности хранения и условий хранения и др. Это может привести к тому, что при повтором использовании такого не до конца израсходованных фильтра концентрация вредных веществ в воздухе, прошедшем через него, станет выше предельно допустимой сразу. Поэтому при сертификации противогазных фильтров, предназначенных для защиты от веществ с температурой кипения менее 65 °C стандарты требуют проведения проверки десорбции (16). В РФ стандарт (9) такую проверку не предусматривает.

Чтобы сберечь здоровье рабочих, законодательство США не допускает повторного использования противогазных фильтров для защиты от «летучих» вредных веществ, даже если при их первом использовании сорбент насытился частично.

Согласно стандартам «летучими» считаются вещества с температурой кипения ниже 65 °C. Но исследования показали, что и при температуре кипения больше 65 °C повторное использование фильтра может оказаться небезопасным. В статье (12) приводится порядок расчёта концентрации вредных веществ в момент начала повторного использования фильтров, но эти результаты пока не нашли отражения ни в стандартах, ни в руководствах по применению респираторов, составленных изготовителями (где также запрещается повторное использование). Интересно отметить, что автор статьи, работающий в США, не попытался рассмотреть возможность использования противогазного фильтра в третий раз.

Работа в атмосфере, в которой концентрация вредных газов мгновенно опасна для жизни и здоровья

Попадание вредных газов под маску может вызвать не только хронические заболевания. Даже кратковременное вдыхание вредных веществ при достаточно большой концентрации может привести к смерти или необратимому повреждению здоровья, а воздействие на глаза может помешать покинуть опасное место. При своевременной замере противогазных фильтров это может случиться при образовании зазора между маской и лицом - если при вдохе давление воздуха под маской ниже атмосферного. Измерения защитных свойств респираторов, проводившиеся в производственных условиях, показали, что на практике степень защиты - случайная величина, и что во время работы у респираторов без избыточного давления под маской степень защиты может уменьшаться до очень маленьких значений.

Название "респиратор" произошло от латинского слова, означающего дыхание. Оно практически хорошо знакомо всем по очень распространенному заболеванию ОРЗ (острому респираторному заболеванию дыхательных путей).

Респираторы представляют собой облегченное средство защиты органов дыхания от вредных газов, паров, аэрозолей и пыли. Широкое распространение они получили в шахтах, на рудниках, на химически вредных и запыленных предприятиях, при работе с удобрениями и ядохимикатами, на металлургических предприятиях, при покрасочных, по-грузочно-разгрузочных и других работах.

Респираторы делятся на два типа. Первый - это респираторы, у которых полумаска и фильтрующий элемент одновременно служат и лицевой частью. Второй - очищает вдыхаемый воздух в фильтрующих патронах, присоединяемых к полумаске.

По назначению подразделяются на противопылевые, противогазовые и газопылезащитные. Противопылевые защищают органы дыхания от аэрозолей различных видов, противогазовые - от вредных паров и газов, а газопылезащитные - от газов, паров и аэрозолей при одновременном их присутствии в воздухе.

В качестве фильтров в противопылевых респираторах используют тонковолокнистые фильтровальные материалы. Наибольшее распространение получили полимерные фильтровальные материалы типа ФП (фильтр Петрянова) благодаря их высокой эластичности, механической прочности, большой пылеемкости, а главное из-за высоких фильтрующих свойств. Важной отличительной способностью материалов ФП, изготовленных из перхлорвинила и других полимеров, обладающих изоляционными свойствами, является то, что они несут электростатические заряды, которые резко повышают эффективность улавливания аэрозолей и пыли.

В зависимости от срока службы респираторы могут быть одноразового применения (ШБ-1 "Лепесток", "Кама"), которые после отработки непригодны для дальнейшей эксплуатации. В респираторах многоразового использования предусмотрена замена фильтров.

Признаком отработанности фильтров следует считать затрудненное дыхание. Значит, необходимо заменить или произвести регенерацию (восстановление) фильтров. Для этого осевшую на фильтр пыль стряхнуть или удалить продувкой чистым воздухом в направлении, обратном вдыхаемому. Если нет желаемых результатов, респиратор или фильтр заменить. Использовать противопылевые респираторы для защиты от вредных паров, газов, аэрозолей органических растворителей, легковоз-горающихся и отравляющих веществ запрещается.

Респиратор ШБ-1 "Лепесток"

Надо учитывать, что в таком респираторе при вдохе воздух движется в одном направлении, при выдохе - в противоположном. Получается как бы маятниковое его движение через ткань, что несколько снижает защитные свойства. Еще одна отрицательная сторона: при выдохе влага оседает на внутренней поверхности, постепенно впитывается тканью и ухудшает фильтрующую способность, а при низких температурах респиратор обмерзает, что еще больше снижает эксплуатационные возможности.

Для придания полумаске жесткости внутрь вставлена распорка, по наружной кромке укреплена марлевая полоса, обработанная специальным составом. Плотность прилегания обеспечивается с помощью резинового шнура, проходящего по всему периметру респиратора, алюминиевой пластинкой, обжимающей переносицу, а также за счет электростатического заряда материала ФПП, который обеспечивает мягкое и надежное уплотнение (прилипание) респиратора по линии прилегания к лицу. Удерживается на лице двумя хлопчатобумажными лентами. Респиратор имеет малое сопротивление дыханию и малую массу - 10 г.

Выпускается трех наименований: ШБ-1 "Лепесток-200", "ШБ-1 "Ле-песток-40", ШБ-1 "Лепесток-5". Различаются они марками материала ФПП, а внешне - цветом наружного круга: "Лепесток-200" - белый, "Лепесток-40" - оранжевый, "Лепесток-5" - голубой. Цифры говорят о коэффициенте защиты в ПДК (200, 40, 5) для частиц до 2 мкм.

Данный респиратор не защищает от паров и газов вредных, ядовитых, отравляющих веществ, органических растворителей и легковозгорающихся веществ.

Респиратор противоаэрозольный "Кама"

Респиратор противоаэрозольный "Кама" служит для защиты органов дыхания от различных видов аэрозолей (растительных, животных, металлургических, минеральных, пыли синтетических моющих веществ), находящихся в воздухе. По внешнему виду несколько отличается от "Лепестка", но фильтрующая полумаска опять-таки сделана из материала ФП.

полос фильтрующего материала удаляют, что позволяет увеличить срок службы. Регенерация производится стряхиванием пыли. Если это не дает желаемого результата - респиратор заменяют. "Кама" выпускается трех ростов - 1, 2, 3, которые маркируются на пенополиуретановой полосе. Масса - 20 г. Коэффициент защиты по частицам диаметром свыше 2 мкм - 200. Наиболее целесообразно применять при концентрациях аэрозолей до 100 мг/м3, при более высоких - быстро нарастает сопротивление дыханию.

Респиратор противопылевой У-2К (Р-2 для формирований ГО)

Этот респиратор обеспечивает защиту органов дыхания от силикатной, металлургической, горнорудной, угольной, радиоактивной и другой пыли, от некоторых бактериальных средств, дустов и порошкообразных удобрений, не выделяющих токсичные газы и пары.

Представляет собой фильтрующую полумаску, наружный фильтр которой изготовлен из полиуретанового поропласта, внутренняя его часть - из полиэтиленовой пленки. Между поропластом и полиэтиленовой пленкой расположен второй фильтрующий слой из материала ФП. Два клапана вдоха крепятся к полиэтиленовой пленке. Клапан выдоха размещен в передней части полумаски и защищен экраном.

При вдохе воздух проходит через всю наружную поверхность респиратора и фильтр, очищается от пыли и через клапаны вдоха попадает в органы дыхания. При выдохе воздух выходит наружу через клапан выдоха. Для плотного прилегания респиратора к лицу в области переносицы имеется носовой зажим - фигурная алюминиевая пластина. Крепится при помощи регулируемого оголовья. Выпускается промышленностью трех ростов, которые обозначаются на внутренней подбородочной части полумаски. Определение роста производится путем измерения высоты лица человека, то есть расстояния между точкой наибольшего углубления переносицы и самой нижней точкой подбородка. При величине измерения от 99 до 109 мм берут первый рост, от 109 до 119 мм - второй, от 119 мм и выше - третий.

Для примерки респиратора необходимо: вынуть его из полиэтиленового мешочка, в котором хранится, и проверить исправность. Затем надеть полумаску на лицо так, чтобы подбородок и нос разместились внутри нее, одна нерастягивающаяся тесьма оголовья располагалась бы на теменной части головы, а другая - на затылочной. Теперь с помощью пряжек, имеющихся на тесьмах, отрегулировать длину эластичных тесемок. На подогнанной и надетой полумаске прижать концы носового зажима к носу.

Плотность прилегания респиратора к лицу проверяется следующим образом: ладонью плотно закрыть отверстия предохранительного экрана клапана выдоха и сделать легкий выдох. Если при этом по линии прилегания полумаски к лицу воздух не выходит, а лишь несколько раздувает респиратор, значит он надет герметично. Если воздух проходит в области носа, то надо плотнее прижать концы носового зажима. Негерметичный респиратор следует заменить или подобрать меньшего размера.

Для удаления влаги, собирающейся в подмасочном пространстве, нужно нагнуть голову вниз, чтобы влага вытекла через клапан выдоха. При обильном выделении влаги можно на 1-2 мин снять респиратор, удалить влагу из внутренней полости полумаски, протереть внутреннюю поверхность и снова надеть респиратор. Для защиты детей от радиоактивной пыли в гражданской обороне принят на оснащение детский респиратор Р-2Д. По устройству, принципу действия он аналогичен респиратору Р-2 для взрослых. Отличие в том, что он изготавливается четырех размеров и предназначен для детей от 7 до 17 лет.

Регенерация респиратора производится стряхиванием, легким выколачиванием пыли или продувкой чистым воздухом в направлении, обратном потоку вдыхаемого воздуха, при снятых клапанах вдоха. Если эти действия не помогают и дыхание остается затруднительным, респиратор следует заменить. Использовать респиратор У-2К (Р-2) целесообразно при кратковременных работах небольшой интенсивности и запыленности воздуха. Не рекомендуется применять, когда в атмосфере сильная влага. Надо остерегаться попадания на фильтрующую поверхность капель и брызг органических растворителей.

Респираторы противопылевые Ф-62Ш

В зависимости от концентрации пыли, влажности и температуры воздуха, физической нагрузки работающего время эксплуатации фильтров может колебаться от пяти до тридцати смен. Сам респиратор может

Респиратор противогазовый РПГ-67

Особенность заключается в том, что марка респиратора соответствует марке фильтрующего патрона. В свою очередь патроны различаются по составу поглотителей.

В центре крышки патрона нанесены маркировка (дата изготовления, марка респиратора и патрона). Выпускаются респираторы с полумасками трех ростов - 1, 2, 3.

Респиратор газопылезащитный РУ-60М

Респиратор газопылезащитный РУ-60М защищает органы дыхания от воздействия вредных веществ, присутствующих в воздухе одновременно в виде паров, газов и аэрозолей (пыли, дыма, тумана). Респиратор РУ-60М состоит из тех же элементов и такой же полумаски, как и РПГ-67.

Рекомендуется использовать при повышенных концентрациях пыли в воздухе. В зависимости от назначения укомплектовывают поглощающими патронами марок А, В, КД, Г, как и РПГ-67.Поэтому защищают они от тех же веществ, но дополнительно еще во всех случаях от пыли, дыма, тумана. Не рекомендуется применять при концентрациях пыли более 100 мг/м3. С этими респираторами разрешается работать в средах, где ПДК не превышает 15. Срок службы зависит от условий эксплуатации. Противогазовые и газопылезащитные респираторы надежно защищают органы дыхания, если они правильно подобраны, удобно надеты и оголовье подогнано по голове.

Запрещается применять эти респираторы для защиты от высокотоксичных веществ типа синильной кислоты, мышьяковистого, фосфористого, цианистого водорода, тетраэтилсвинца, низкомолекулярных углеводов (метан, этан), а также от веществ, которые в парогазообразном состоянии могут проникнуть в организм через неповрежденную кожу. Каждая марка поглощающего патрона защищает от конкретных химических веществ.

Маркировка поглощающего патрона

Марка поглощающего патрона

Наименование вредной примеси

Концентрация вредн. примеси, мг/л

Время защитного действия, мин, не менее

Гидрид серы

Пары ртути

Гидрид серы

Примечание: Коэффициент проницаемости патронов респиратора РУ-60М по аэрозолю-1 %.

Название «респиратор» произошло от латинского слова, означающе­го дыхание. Оно практически хорошо знакомо всем по очень распрос­траненному заболеванию ОРЗ (острому респи­раторному заболеванию дыхательных путей).

Респираторы представляют собой облегченное средство защиты ор­ганов дыхания от вредных газов, паров, аэрозолей и пыли. Широкое распространение они получили в шахтах, на рудниках, на химически вредных и запыленных предприятиях, при работе с удобрениями и ядо­химикатами, на металлургиче­ских предприятиях, при покрасочных, погрузочно-разгрузочных и других работах.

Респираторы делятся на два типа. Первый – это респира­торы, у ко­торых полумаска и фильтрующий элемент одновре­менно служат и ли­цевой частью. Второй – очищает вдыхаемый воздух в фильтрующих патронах, присоединяемых к полумаске.

По назначению подразделяются на противопылевые, про­тивогазовые и газопылезащитные. Противопылевые защищают органы дыхания от аэрозолей различных видов, противогазовые – от вредных паров и га­зов, а газопылезащитные – от газов, па­ров и аэрозолей при одновре­менном их присутствии в воздухе.

В качестве фильтров в противопылевых респираторах ис­пользуют тон­коволокнистые фильтровальные материалы. Наи­большее распростране­ние получили полимерные фильтроваль­ные материалы типа ФП (фильтр Петрянова) благодаря их высо­кой эластичности, механической прочно­сти, большой пылеем­кости, а главное из-за высоких фильтрующих свойств. Важной отличительной способностью материалов ФП, изго­товленных из перхлорвинила и других полимеров, обладающих изоля­цион­ными свойствами, является то, что они несут электростатиче­ские заряды, которые резко повышают эффективность улавли­вания аэрозо­лей и пыли.

В зависимости от срока службы респираторы могут быть одноразово­го применения (ШБ-1 «Лепесток», «Кама»), которые после отработки непригодны для дальнейшей эксплуатации. В респираторах многоразо­вого использования предусмотрена за­мена фильтров.

Признаком отработанности фильтров следует считать за­трудненное дыхание. Значит, необходимо заменить или произ­вести регенерацию (восстановление) фильтров. Для этого осев­шую на фильтр пыль стрях­нуть или удалить продувкой чистым воздухом в направлении, обратном вдыхаемому. Если нет же­лаемых результатов, респиратор или фильтр заменить. Исполь­зовать противопылевые респираторы для защиты от вредных паров, газов, аэрозолей органических растворителей, легковоз­горающихся и отравляющих веществ запрещается.

А. Противопылевые

Респиратор ШБ-1 «Лепесток»

Респиратор ШБ-1 «Лепесток» (рис. 22) предназна­чен для за­щиты органов дыхания от вредных аэро­золей в виде пыли, дыма, тумана. Он представля­ет собой легкую полумаску из тканевого материа­ла ФПП (фильтр Петрянова из волокон полихлор­винила), являющуюся одновременно и фильтром. Поэтому в таком респи­раторе какие-либо клапа­ны отсутствуют. Воздух очищается всей поверх­ностью полумаски. Надо учитывать, что в таком респира­торе при вдохе воздух движется в одном направлении, при вы­дохе – в противоположном. Получается как бы маятниковое его движение че­рез ткань, что несколько снижает защитные свой­ства. Еще одна отрицательная сторона: при вы­дохе влага оседает на внутренней поверхности, постепенно впитывается тканью и ухудшает фильтрующую способность, а при низких температу­рах респиратор обмерзает, что еще больше снижает эксплуатацион­ные возможности.