Респираторы по назначению. Респираторы и их виды. Однократное использование противогазных фильтров

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.

При работе с любыми лакокрасочными материалами возникает необходимость в защите от токсичных испарений, которые могут нанести тяжелый вред здоровью. Респиратор для покраски является необходимой деталью при малярных работах как среди профессионалов, так и среди обычных людей, делающих ремонт самостоятельно.

Рассмотрим, какие виды респираторов бывают, для чего они нужны, как выбрать респиратор правильно, расскажем о последствиях, которые могут появиться, если пренебречь здоровьем и не использовать малярную маску.

Респиратор — это маска для защиты лица, применяемая при различных работах, связанных с воздействием химических реагентов. Токсичные испарения с потоком воздуха могут попадать в дыхательные пути, всасываться в кровь и вызывать отравления различной степени тяжести.

При проведении работ, связанных с покраской, специалисты используют средство защиты, которое называется малярная маска.

Применяется респираторная маска в следующих ситуациях:

• защита дыхательных путей при окрашивании;
• при работах с ядовитыми испарениями;
• при работах с напылением.

Производство ЛКМ, малярные и строительные работы в условиях высокой запыленности – при любом из этих видов деятельности необходима специальная защитная маска.

Для использования респиратора существует ряд условий:

• частота;
• периодичность;
• тип вредных химических соединений;
• в каких условиях осуществляется работа;
• концентрация загрязняющих агентов.

По какому принципу выбирать?

На вопрос о том, как выбрать респиратор для защиты дыхания, может дать уверенный ответ только опытный маляр. Если вы никогда не сталкивались с ремонтом в домашних условиях, могут возникнуть серьезные затруднения. Тем не менее, постараемся разобраться.

Защитная маска на лицо имеет много разновидностей:

• полумаски;
• закрывающие все лицо;
• на все лицо с устройством подачи кислорода;
• на все лицо с дыхательным аппаратом, в котором постоянно поддерживается высокое давление.

Защитные маски для лица могут быть одноразовые и многоразовые. Важно, чтобы маска для покраски имела сменные фильтры и клапаны, а ее защитный слой состоял из высококачественного материала, который не вызывает аллергию. При ношении такой маски рабочий не должен испытывать дискомфорта.

С технической точки зрения существуют две группы респираторных масок для защиты от химических веществ, крупной пыли, мелкодисперсных пылевых частиц, запахов:

• Фильтрующие. Воздух очищается через специальные фильтры, по принципу устройства такие конструкции похожи на противогазы.
• Изолирующие. В респираторе содержится кислородная смесь, которая подается через шланг или отдельный аппарат для дыхания.

Самой важной характеристикой для противопыльных, противоаэрозольных респираторов и фильтров является их класс защиты. Существует три основных класса:

• FFP1 (полумаски фильтрующего типа 1 класса) - задерживают более 80% содержащихся в воздухе примесей.

• FFP2 (полумаски фильтрующего типа 2 класса) - задерживают более 94% примесей.

• FFP3 (полумаски фильтрующего типа 3 класса) - задерживают более 99% примесей.

Виды респираторов

Существует множество видов и марок защитных масок, однако для безопасного проведения лакокрасочных работ нужно соблюдать очень важное условие – выбираем респиратор, способный защитить от паров веществ, температура кипения которых ниже 60 ˚!

Какой именно выбор лучше сделать? Есть много вариантов. Например, популярностью пользуются модели ППМ-88 и РУ-60м, но они подходят в основном для малярных работ. Для технологически сложных производств, профессиональных лакокрасочных цехов, а также манипуляций со строительными материалами нужны средства индивидуальной защиты более высокого класса.

Одной из самых популярных моделей является респиратор Зм (маска защитная). Компания 3м, которая выпускает в продажу такое средство защиты, большое внимание уделяет качеству и надежности соей продукции. Респираторы 3м способны сохранять эффективность своего действия в течение длительного времени, отвечают всем требованиям современной безопасности, плотно прилегают к коже, благодаря чему при вдыхании пылевой частицы не происходит нанесение вреда работающему.

Маски респираторные 3м стоят относительно недорого, это еще одно из преимуществ.

В случае необходимости работать с краской, в которой большое количество токсинов, респиратор для маляра не в силах обеспечить защиту дыхательных путей. Также в условиях, где превышена в разы предельно допустимая концентрация пыли, защитная маска для лица недостаточно эффективна. В этой ситуации для покраски хороши защитные костюмы.

Средства индивидуальной защиты при работе с автомобильными красками защищают человека от вредных воздействий химических веществ, например, сероуглеродных соединений, бензола и его производных (толуол, ксилол и др.). Поэтому для покраски автомобиля подбирают фильтрующий респиратор (приобрести подобные и другие респираторы, вы можете ).

Многие недобросовестные владельцы цехов по сбору автомобилей или автомастерских не считают нужным тратить достаточно средств для защиты органов дыхания персонала, предлагая использовать маски маляра из бумаги У2-К или повязки на лицо из поролона, которые фиксируют на голове при помощи завязок. Дышать через такие приспособления вредно. Подобное отношение к технике безопасности на рабочем месте недопустимо!

На видео: малярная маска.

В зависимости от типа фильтра

Принцип действия фильтрующего респиратора основывается на создании и удержании подушки из воздуха. Например, внутри респираторов Зм есть фильтр, с помощью которого удерживается воздух и вредные частицы из него оседают на поверхности защитного материала (принцип абсорбции). После чего воздушные массы следуют в легкие (это важно, ведь защита органов дыхания при покраске имеет решающее значение).

Чаще всего в качестве абсорбирующего материала выступает многослойная вата или уголь.

Противопыльные фильтры защищают от пыли и подобных ей частиц самых разных размеров, противоаэрозольные — обеспечивают защиту от аэрозольных взвесей, образующихся при напылении краски с помощью специальных установок.

Против газов

Существуют и респираторы против паров, которые в отличие от аэрозолей невидимы и представляют большую опасность. Такие пары также могут иметь резкий неприятный запах, а могут не иметь запаха совсем, в работе с ними нужно проявлять особую осторожность.

Основные виды защитных масок этой группы:

• Комплексные (комбинированные) – наиболее распространены, так как успешно справляются с разными видами воздействий одновременно. Минусом их фильтров является только большая стоимость в отличие от простых однонаправленных фильтров.

• Изолирующие респираторы – п ревосходят в эффективности фильтрующие, химические вещества не контактируют с поверхностью кожи лица, хуже всасываются. Это позволяет избежать отравлений мелкодисперсными частицами, практически исключается проявление аллергических реакций.

Важно знать

Если токсические вещества попадают в организм человека, возникает состояние гипоксии. Это очень опасно, в первую очередь, для органов центральной нервной системы. Возникают такие психические реакции:

• нарушение ориентации в пространстве и времени;
• боязнь яркого, а затем и приглушенного света;
• потеря вкуса, обоняния;
• внезапные галлюцинации в самых разнообразных проявлениях;
• панические атаки.

Соматические реакции на отравление:

• головокружение, которое усиливается с увеличением времени работы;
• носовые кровотечения;
• повторная рвота, не связанная с употреблением в пищу продуктов низкого качества;
• суставные боли;
• увеличение частоты сердечных сокращений.

Если вы или ваши коллеги почувствуете хотя бы один из выше перечисленных симптомов, следует срочно покинуть рабочее место, выйти на свежий воздух, обратиться за медицинской помощью. Нередко возникают хронические отравления, связанные с неправильным применением респиратора или полным его отсутствием в процессе работы. В этой ситуации нужно обращаться к врачу и в индивидуальном порядке решать вопрос об инвалидности человека.

Для защиты органов дыхания при проведении покрасочных работ выберите то, что подходит именно вам. При этом можно опираться на выше изложенные рекомендации. Берегите свое здоровье!

Маска 3М 7502 (1 видео)

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:

• Коэффициент защиты респиратора - случайная величина; он может изменяться в очень широких пределах при использовании одинаковых респираторов высокого качества в одинаковых условиях.

• 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.

Обеспечивая человеку нормальные условия для работы при воздействии вредных газов, паров и пыли. Большой популярностью у покупателей пользуется респиратор 3М. Компания 3М, которая его выпускает, большое внимание уделяет качеству и надежности продукции. Продуманные изделия позволяют поставлять очищенный воздух в легкие, не причиняя нашему организму вреда.

Цели и задачи

Респираторы - это СИЗ, которые применяются в широких сферах. Например, для промышленных условий требуются одни изделия, для использования в медицине - совсем другие. Некоторые респираторы оснащаются клапанами, некоторые - фильтрами. Соответственно, и степень их защиты будет разной. Самые главные достоинства моделей - это малое сопротивление дыханию и небольшой вес, благодаря чему находиться в респираторе можно долго и достаточно комфортно.

Классификация моделей

Современная маска-респиратор представлена в различных видах в зависимости от предназначения, устройства, срока службы и типа механизма защиты. В зависимости от назначения изделия бывают:

Противопылевыми. Они нужны для защиты органов дыхания от аэрозолей различного вида. В них имеются фильтры из тонковолокнистых материалов, чаще всего полимерных. К их отличительным особенностям относятся высокая эластичность, механическая прочность, большая пылеемкость.

Противогазовыми. Такие модели призваны защищать органы дыхания от паров на основе хлора и фосфора, а также органических паров в виде ацетона, керосина или бензина.

Газо-пылезащитными. Такие респираторы успешно справляются с защитой дыхательной системы от газов, паров, аэрозолей, даже если они присутствуют в воздухе одновременно. Такие модели создаются из полимерных материалов, которые обладают изоляционными свойствами.

Устройство

Маска-респиратор представлена в двух типах. Первая представляет собой полумаску, на которой на лицевой стороне располагается фильтрующий элемент. Она выполняется в разных конструктивных решениях, при этом различаются подобные изделия по степени защиты. Второй тип масок имеет дыхательные клапаны и фильтрующую конструкцию, при этом сорбенты и фильтры можно менять.

В зависимости от того, каков механизм защиты, все респираторы делятся на фильтрующие и с подачей воздуха. Респиратор фильтрующий предполагает, что воздух проходит через специальный слой, в котором воздух очищается от вредных примесей. При этом такие модели снабжаются подробной инструкцией, в которой указано, каков минимальный размер частиц, которые могут быть задержаны фильтром. Респиратор с подачей предполагает подачу воздуха или через индивидуальный баллон, или через специальный патрон, где его производство ведется посредством химической реакции.

Особенности продукции 3М

Респиратор 3М - это отличный способ защитить органы дыхания и обеспечить циркуляцию воздуха в условиях запыленности или загазованности. Под данной выпускается целый ряд изделий разной конструкции - от фильтрующей полумаски до полной маски. К отличительным особенностям продукции данной марки можно отнести следующее:

Все средства индивидуальной защиты создаются на современном и высокотехнологичном оборудовании, и каждый этап производства ведется под тщательным контролем.

Компания предлагает широкий выбор респираторов для обеспечения комфортных условий работы пользователя.

Респиратор 3М создается на основе специальной многослойной ткани, которая обеспечивает эффективную фильтрацию при пониженном сопротивлении дыханию. Использование качественных материалов - залог того, что вы сможете защитить органы дыхания от вредных веществ.

Благодаря небольшому весу носить модели 3М удобно и легко. Каждая из них имеет качественные плоские резинки, обеспечивающие надежную фиксацию. Удобство обеспечивается и клапанами выдоха.

Респираторы данной марки можно использовать при любых температурных режимах.

Серия 3М 9300

Пожалуй, самый популярный респиратор 3М - это модель 3М 9300. Он создан для защиты органов дыхания от аэрозольных частиц и может применяться даже на предприятиях атомной промышленности. Главная особенность этих моделей в уникальной конструкции из трех панелей. Если ее сложить, то перед нами будет фильтрующая полумаска небольшой толщины.

Каждый респиратор поставляется в герметичной упаковке, благодаря чему транспортировка удобна. Уникальный дизайн и использование качественного позволяют обеспечить низкое сопротивление дыханию и комфортабельность носки.

Основные отличия

Этот противоаэрозольный респиратор 3М отличается следующими характеристиками.

Трехпанельной конструкцией и качественными материалами, благодаря чему можно подобрать маску для каждого пользователя.

Внутри маски есть зажим, мягко фиксирующий респиратор на переносице.

Внутренняя часть модели выполнена из гипоаллергенных тканей, что обеспечивает безопасность ее использования.

Низкопрофильность позволяет не ограничивать обзор.

Повышенная комфортность

Респиратор 3М 9332 привлекает внимание тем, что он способен обеспечить эффективную защиту от мелкодисперсной пыли, масляных и водяных туманов, дымов металла. Целесообразно применение этой модели в условиях высокого запыления, при работе с нагретыми металлами или асбестом. В данной модели также реализована трехпанельная конструкция, благодаря чему обеспечивается удобное прилегание к лицу. Специальный параболический клапан, который встроен в респиратор, своевременно выводит влагу и тепло, поэтому можно избежать запотевания очков.

Серия 9300 относится к продукции премиум-класса. В этом ряду привлекает внимание еще один респиратор-полумаска - 3М 9925. Он призван защищать органы дыхания от сварочного дыма, при этом модели отличаются легкостью, эффективностью, комфортабельностью. Благодаря выпуклой форме обеспечивается удобство ношения изделия, а специальный клапан выдоха вовремя выводит влагу, что очень важно при работе с высокими температурами. Данная модель может применяться и для фильтрации неприятных запахов, например краски или лаков.

Модели эконом-класса

Респиратор 3М 8101 - один из самых доступных по стоимости (он обойдется всего рублей в 20). При этом модель эффективно защищает дыхательную систему от пыли, жидких и твердых частиц, дыма и тумана. В этом маске имеется прослойка-фильтр из активированного угля, при этом ее конструкция чашеобразная, за счет чего маска хорошо сидит на лице. Клапана в данной модели нет, а к ее преимуществам можно отнести:

Эффективность защиты, даже если она требуется в условиях высокой или, наоборот, низкой температуры или перепада влажности.

Широкое применение маска нашла в таких отраслях промышленности, как производство чугуна, литье стали, судо- и машиностроение, домашнее и сельское хозяйство.

Специальный фильтрующий материал работает стабильно.

Обеспечивается надежная защита от пыли, водных и нелетучих частиц.

Модель ЗМ 8101

Еще одна доступная по цене модель - 8101. На такой респиратор 3М цена составляет примерно 20 рублей. Эта модель успешно справляется с защитой органов дыхания от мелких пылинок, тяжелых веществ, которые содержатся в воздухе. Ее применение целесообразно в медицинских учреждениях и лабораториях, сельском хозяйстве и машиностроении, при проведении ремонтных работ.

В невысоком ценовом сегменте (до 50 рублей за штуку) представлен респиратор с клапаном 3М 8112. Он отличается удобством, широко используется в различных производственных процессах, а также при строительных работах. Хорошо справляется со средней степенью загрязненности. Специальные средства защиты выражаются в наличии параболического клапана выдоха, потовпитывающей прокладки на носовом зажиме, эластичном гипоаллергенном внутреннем слое. Лямки могут крепиться на 4 точки, что обеспечивает хорошее прилегание к лицу.

Модели 9320

Главная задача, которую выполняют респираторы, - защита органов дыхания. Надежной моделью считается 3М 9320, которая применяется для защиты от загрязненного воздуха, пыли, тумана, смога, масляного тумана. К особенностям данной модели можно отнести следующее:

Низкое сопротивление дыханию.

Эффективность фильтрации.

Облегчение дыхания.

Оригинальный дизайн.

Возможность подбора маски под особенности своего лица.

Возможность совмещения с защитными очками.

Это очень удобный и простой в применении респиратор. Фото показывает, насколько надежно он фиксируется на лице, что дает хорошее и удобное прилегание.

Полнолицевые маски

Компания 3М выпускает и полнолицевые маски, которые отличаются экономичностью, простым обслуживанием и использованием, а также небольшим весом. Специальный способ крепления обеспечивает возможность подключения широкого диапазона легких фильтров. Они нужны для защиты органов дыхания от различных вредных воздействий. К отличительным особенностям таких изделий можно отнести:

мягкость и гипоаллергенность;

широкий обзор;

стойкость к механическому воздействию и ударам;

специальный охлаждающий клапан, сводящий к минимуму накопление тепла и пота;

конструкция из двух фильтров, благодаря чему респиратор отличается низким сопротивлением дыханию.

Особенности полумасок

Еще одна популярная продукция марки 3М - полумаски на байонетном креплении. Главное достоинство - возможность присоединения широкого спектра легких фильтров, которые будут защищать от в различной форме. химическая отрасль, фармацевтика и лабораторные исследования - вот основные сферы, где используется подобный респиратор. Фото показывает, как удобно прилегает к телу эта маска.

Большой популярностью пользуются респираторы, принудительно подающие воздух. Главная задача этих устройств - обеспечить органы дыхания чистым воздухом, что удобно при работе на промышленных зонах с опасными загрязняющими веществами. Компанией 3М разработан целый модельный ряд промышленных респираторов, которые имеют особенную систему фильтрации и принудительную подачу воздуха для эксплуатации в опасных производственных условиях.

Особенности моделей

Главное достоинство таких моделей в надежной защите органов дыхания, благодаря чему производительность труда на вашем производстве станет еще выше. Продуманная система подачи воздуха в сочетании с различными защитными функциями служит гарантией того, что тело работника будет надежно защищено от вредных воздействий.

Отдельного внимания заслуживает легкий, свободно прилегающий респиратор. Фото показывает, что это очень удобная вещь. В самой компании говорят о том, что подобные респираторы и головные уборы создаются посредством компьютера, чтобы была возможность придумать новые варианты подгонки и регулировки размеров. А это, в свою очередь, служит залогом того, что каждая маска будет носиться с комфортом.

Выводы

Респираторы марки 3М - это изделия высокого качества, требующие минимального ухода и отличающиеся стабильными защитными функциями. Благодаря легкой конструкции даже при длительном ношении масок не возникнет чувства дискомфорта, к тому же будет открываться удобный обзор.

Для создания частей, примыкающих к лицу, используются эластичные и гипоаллергенные ткани, которые не нанесут вреда и не приведут к возникновению аллергии. Кроме того, в широком модельном ряду 3М вы найдете респираторы с различными типами фильтров. Три типоразмера позволяют подобрать модель под особенности лица конкретного пользователя.

Специальные системы охлаждения и вентиляции обеспечивают свободное дыхание. А различные типы фильтров - это возможность подобрать изделие, которое будет служить идеальной защитой в той или иной агрессивной среде. К основным правилам выбор респиратора относятся следующие:

Определение степени опасности.

Определение степени риска в соответствии с существующими стандартами безопасности.

Выбор подходящей модели, которая позволит полностью или частично защитить лицо.

Изучение правил эксплуатации. Респираторы нужно уметь правильно надевать, обеспечивая герметичное прилегание к лицу.

По принципу все средства индивидуальной защиты органов дыхания на два типа: фильтрующие и изолирующие. В соответствии с ГОСТ 12.04.034-77 «ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация» фильтрующие СИЗОД применяются при содержании кислорода во вдыхаемом воздухе не менее 18 % и при ограниченных концентрациях вредных веществ и при недостатке кислорода. При использовании фильтрующих СИЗОД респираторов и противогазов вдыхаемый человеком воздух очищается с помощью фильтров от аэрозолей (пыли, дыма, тумана), паров и газов.

Фильтрующие СИЗ органов дыхания делятся на три группы:

1. – противоаэрозольные (противопылевые) маски и респираторы;

2. – противогазовые респираторы и противогазы;

3. – универсальные респираторы и противогазы, защищающие от аэрозолей, паров и газов при одновременном их присутствии в воздухе рабочей зоны. При этом марка универсального респиратора (противогаза) определяется природой вредных паров или газов.

В противоаэрозольных и универсальных фильтрующих респираторах в качестве аэрозольного фильтра используются фильтрующие материалы И. В. Петрянова (ФПП-15, ФПП-70), обладающие высокой защитной эффективностью по отношению к наиболее высокодисперсным проникающим аэрозолям (с диаметром частиц 0,3 – 0,4 мкм). В некоторых конструкциях противопылевых респираторов для улавливания грубодисперсных аэрозолей применяется пористый пенополиуретан (респиратор У- 2к).

Для очистки воздуха от вредных газов и паров в состав фильтрующих элементов противогазовых и универсальных СИЗОД входят специальные сорбенты: активированный уголь, химические поглотители различной природы и свойств, катализаторы.

Конструктивно респираторы выполняются:

В виде фильтрующих масок, когда лицевая часть одновременно является и фильтрующим элементом (респираторы ШВ – 1 «Лепесток», У- 2к, «Снежок - КУ» и др.);

В виде патронных респираторов (респираторы «Астра - 2», Ф – 62, и др.), в которых фильтрующие элементы выполнены в виде патронов, соединённых с полумаской.

1.2. Основные виды респираторов

При работе с пылевидными веществами, при опрыскивании раствора малой летучести применяются следующие типы противопылевых респираторов.

Респиратор-маска ШБ-1 «Лепесток-200» (рис. 1.а) изготовлен из материала ФПП-15-15. Предназначен для защиты от мелкодисперсных аэрозолей при их концентрации до 200 ПДК.

Респиратор-маска ШБ-1 «Лепесток-40» изготовлен из материала ФПП-70-0,5. Предназначен для защиты от пыли при концентрации её до 40 ПДК.

Респиратор-маска ШБ-1 «Лепесток-5» изготовлен из материала ФПП-70-0,2. Предназначен для защиты от грубодисперсных пылей при их концентрации до 5 ПДК. Все три респиратора – бесклапанные, в связи с чем применять их при отрицательных температурах, а также при наличии осадков (дождя или мокрого снега) не рекомендуется, так как, намокая, эти респираторы резко увеличивают сопротивление дыханию и могут обмерзать. По этой причине их не рекомендуется применять при температуре свыше 28º С. Эти респираторы могут применять и в случае токсичных или радиоактивных аэрозолей с продолжительностью не более одной смены.

Противопылевой респиратор У-2к (рис. 1.б) также относится к фильтр-маскам, но имеет клапаны входа и выхода. Он изготавливается трёх размеров – 1, 2, 3. Однако конструкция полумаски, имеющей платочный обтюратор, неудачна. Пыль, попадая на плёнку по линии обтюрации, вызывает раздражение кож лица. При высокой запылённости подсос в подмасочное пространство превышает ПДК, а сопротивление фильтра очень быстро нарастает. Все эти недостатки ограничивают применение респиратора У-2к при запылённости воздуха, превышающей 25мг/м³. также как и название выше марки, респиратор У-2к не имеет сменных фильтров и не может быть использован в течение нескольких дней. В случае токсичной или радиоактивной пыли респиратор У-2к не пригоден.

Респиратор «Астра-2» (рис. 1.в) представляет собой резиновую маску с двумя съёмными пластмассовыми патронами, снабжёнными гофрированными фильтрами из фильтрующего материала И. В. Петрянова (ФИП-15). Он может применяться для защиты от пыли любой степени дисперсности при концентрации до 200 ПДК. Полумаска респиратора «Астра-2» имеет два размера – 1 и 2.

Респиратор Ф-62Ш (рис. 1.г), так же как и «Астра-2», - патронный. Он представляет собой резиновую полумаску с одним пластмассовым патроном, снаряжённым гофрированным фильтром (ФИП-15). Фильтр респиратора двусложный, что несколько увеличивает его начальное сопротивление. Он предназначен для защиты органов дыхания шахтёров, однако может применяться и в других отраслях народного хозяйства. Полумаска для этого респиратора выпускается трёх размеров – 1, 2 и 3.

Время защитного действия всех фильтров противопылевых респираторов (ШБ-1, «Лепесток», У-2к, Ф-62Ш и «Астра) определяется временем нарастания сопротивления входу. Согласно ГОСТу «СБТ. Респираторы фильтрующие. Общие требования» предельное сопротивление входу устанавливается из более 10 мм вод. Ст., т. е. 100 Па. При работе с летучими высокотоксичными препаратами применяется респираторы с противогазовыми патронами.

Респиратор РУ-60М (рис. 2. а) применяется для защиты органов дыхания от паров, газов, пыли, дыма, тумана, одновременно присутствующих в воздухе рабочей зоны. Респиратор РУ-60М представляет собой резиновую полумаску с двумя специальными фильтрующими патронами, изготовленными из материала ФПП-15.

Респиратор РПГ-67 (рис. 2.б) конструктивно похож на респиратор РУ-60М. Отличие состоит в том, что его патроны не имеют противоаэрозольного фильтра и поэтому он не защищает от аэрозолей. Патроны этого респираторы унифицированы по месту их соединения с полумаской и, следовательно, являются взаимозаменяемыми.

Практика показывает, что респираторы РУ-60М и РПП-67 являются надежным средством защиты органов дыхания при концентрации паров вдыхаемых вредных веществ, не превышающей 10-15 ПДК. При более высоких концентрациях эти респираторы малоэффективны.

Универсальный респиратор «Снежок-КУ», предназначенный для защиты органов дыхания от кислых газов, паров и пыли, построен на принципиально новой основе: в нём в качестве сорбента используются ионообменные волокнистые материалы. Это – лёгкий респиратор. По своим гигиеническим и эксплуатационным свойствам он приближается к противопылевым респираторам марки ШБ-1 «Лепесток», а по защитным – не уступает респираторам марки РУ-60М. Преимуществом респираторов марки «Снежок-КУ» является возможность их несложной регенерации, что позволяет использовать фильтры неоднократно.

Размер маски респиратора выбирает по расстоянию между точкой наибольшего углубления переносья и самой низкой точкой подбородка – по высоте лица (рис. 2.в). При высоте лица до 109 мм маску можно брать первого размера; если высота лица в пределах 109-119 мм – второго размера; а когда высота составляет 119 мм и более – третьего размера.

Респиратор считается правильно подобранным, если при плотно закрытым ладонью клапане выхода воздух при лёгком выходе не выходит из-под полумаски, а только раздувает её. Если респиратор с полумаской выбранного размера пропускает воздух по линии прилегания к лицу, он считается негерметичным и подлежит замене на респиратор другого размера.

Рис. 2.2. Респираторы противогазовые, универсальные: а – РУ-60М; б – РПГ-67; в – замер лица для определения размера полумаски респираторов