Научная статья на тему 'Substantiation of proposals on the use of insulating apparatus in the liquidation of emergencies with the release of hazardous chemicals'

Substantiation of proposals on the use of insulating apparatus in the liquidation of emergencies with the release of hazardous chemicals Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
48
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НЕБЕЗПЕЧНI ХIМIЧНI РЕЧОВИНИ / IЗОЛЮЮЧИЙ АПАРАТ / АПАРАТ НА СТИСЛОМУ ПОВIТРI / ЛИЦЬОВА ЧАСТИНА / DANGEROUS CHEMICALS / INSULATING APPARATUS / COMPRESSED AIR APPARATUS / FRONT PART

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Borodych P., Deyneko N., Kovalev P., Streletc V., Shevchenko R.

In work, the technical possibilities of using personal respiratory protective equipment are considered as an object of research. Such funds are used in fire and rescue units, during emergency rescue operations related to the liquidation of emergency situations with the release of hazardous chemicals. It is shown that one of the most problematic places for the participation of personnel of fire-rescue units is the contradiction between the protective properties of personal protective equipment and the danger that may be in the organization of the release of a hazardous substance. This applies to the personnel of firefighting and rescue units, which are the first to start carrying out appropriate rescue operations. As a result, even with the full implementation of existing regulatory requirements, work in isolating devices can be dangerous for the rescuer. At the heart of the chosen approach to the solution of the task in view lay the assessment of the possibility to provide such a general protection factor of the insulating device in the assembly with the front part, which will exceed the coefficient of toxic environmental hazard. The study used an analytical definition of the requirements for the testing of compressed air equipment equipped with helmet-masks. It showed that rescuers can work at the epicenter of an accident with the release of hazardous chemicals, if in checking the tightness with the help of devices when creating a test vacuum of 2000 Pa, the rate of the decrease in vacuum will not exceed 32 Pa/min. However, experimental verification of the obtained theoretical results allows to state that the fire and rescue unit will not be able to achieve this requirement. Increasing the test dilution to a level that exceeds 1000 Pa is accompanied by a significant increase in the suction in the system «insulating apparatus - respiratory organs». It has been proven by experience that protection devices are provided with compressed air, equipped with pulmonary automatic devices, which create an overpressure air in the UMS. In this case, the threaded connection of the insulating device with the front part must not be used. This allows to recommend the use of compressed air devices equipped with pulmonary automatic devices as a basic set of isolating apparatuses, creating air overpressure in the UMS Exceptions are subdivisions, in the area of operational departure of which there are facilities on which there is a large number of hazardous chemicals with a toxic hazard coefficient of more than 2.3⋅105. In this case, they should be completed with complexes of personal protective equipment of ampoule type.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Substantiation of proposals on the use of insulating apparatus in the liquidation of emergencies with the release of hazardous chemicals»

УДК 313.86

Б01: 10.15587/2312-8372.2018.140650

ОБГРУНТУВАННЯ ПРОПОЗИЦ1Й ЩОДО ВИКОРИСТАННЯ 1ЗОЛЮЮЧИХ АПАРАТ1В П1Д ЧАС Л1КВ1ДАЦП НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦ1Й З ВИКИДАМИ НЕБЕЗПЕЧНИХ Х1М1ЧНИХ РЕЧОВИН

Бородич П. Ю., Дейнеко Н. В., Ковальов П. А., Стршець В. М., Шевченко Р. I.

В роботг у якостг об'екта дослгдження розглядаютъся технЫм можливостг використання засобгв ¡ндив^уалъного захисту оргамв дихання. Так засоби використовуютъ в пожежно-рятувалъних тдроздтах, тд час проведення авартно-рятувалъних робт, пов 'язаних з лгквгдацгею надзвичайних ситуацт з викидами небезпечних х1м1чних речовин. Показано, що одним з найбтъш проблемних мгсцъ участг особового складу пожежно-рятувалъних тдроздтв е протирЫчя мгж захисними властивостями засобш ¡ндивгдуалъного захисту та небезпекою, яка може бути в осередку викиду небезпечног речовини. Це стосуетъся особового складу пожежно-рятувалъних тдроздтв, якг першими починаютъ проведення вгдповгдних авартно-рятувалъних робт. В резулътатг навтъ при повному виконанш ¡снуючих нормативних вимог робота в ¡золюючих апаратах може бути небезпечною для рятувал ън ика.

В основг обраного тдходу до виршення поставленого завдання лежала оцтка можливостг забезпечити такий загалъний коефщент захисту ¡золюючого апарату в збор1 з лицевою частиною, який буде перевищувати коефщент токсичног небезпеки середовища. Шд час дослгдження використовувалосъ аналтичне визначення вимог до перевгрки апаратш на стисненому повтрг, оснащених шолом-масками. Воно показало, що рятувалъникам можна працювати в епщентр1 аварИ з викидами небезпечних хШчних речовин, якщо тд час перевгрки герметичностг за допомогою приладш при створенш перевгрочного розргдження 2000 Па швидкгстъ падтня розргдження не буде перевищувати 32 Па/хв. Проте, експерименталъна перевгрка отриманих теоретичних резулътатш дозволяе стверджувати, що в пожежно-рятувалъному тдроздт не зможутъ добитисъ виконання щег вимоги. Шдвищення перевгрочного розргдження до ргвня, який перевищуе 1000 Па, супроводжуетъся суттевим збшъшенням тдсосу всередину системы «¡золюючий апарат - органи дихання».

Дослгдним шляхом тдтверджено, що потргбний захист забезпечуютъ апарати на стисненому пов1тр1, оснащенI легеневими автоматами, якI створюютъ тдтр повтря в тдмасочний простгр. При цъому не повинно використовуватисъ ргзъбового з 'еднання ¡золюючого апарата з лицевою частиною. Це дозволило рекомендувати у якостг базовог комплектацП ¡золюючих апаратш використовувати апарати на стисненому пов¡тр¡,

оснащен! легеневими автоматами, що створюють п\дп\р повтря в тдмасочний простгр.

Виключення складають тдроздти, в район оперативного вигзду яких знаходяться об'екти, на яких знаходиться велика кглькгсть небезпечних хгмгчних речовин з коефгцгентом токсичног небезпеки бшьше нгж 2,3'Ю5. В цьому випадку вони повиннг комплектуватись комплексами засобгв ¡ндивгдуального захисту ампулгзованого типу.

Ключовi слова: небезпечнг хгмгчнг речовини, ¡золюючий апарат, апарат на стислому повтрг, лицьова частина.

1. Вступ

Засоби шдивщуального захисту оргашв дихання, що стоять на озброенш в пожежно-рятувальних шдроздшах Державно!' служби Укра1'ни з надзвичайних ситуацш (дай - ДСНС Украши), в свш час були створенш таким чином, щоб забезпечити безпеку особового складу за найпрших умов пожежг Це зумовило вимогу до загального коефщенту захисту, який повинен бути бшьше 5000 [1]. На сьогодшшнш день у вщповщносл до Кодексу цившьного захисту Украши [2], рятувальники приймають участь не тшьки в гасшш пожеж, але й в проведенш аваршно-рятувальних робгг. В тому чи^ у проведеннi аваршно-рятувальних робгт, якi пов'язанi з лшвщащею надзвичайних ситуацш з викидами небезпечних хiмiчних речовин.

Тому актуальним е до^дження технiчних можливостей використання засобiв шдивщуального захисту органiв дихання пiд час проведення аваршно-рятувальних робгг, пов'язаних з лшвщащею надзвичайних ситуацiй з викидами небезпечних хiмiчних речовин.

2. Об'ект дослiдження та його технолопчний аудит

У якостi об'екта дослгдження було обрано техшчш можливост використання засобiв iндивiдуального захисту органiв дихання тд час проведення аварiйно-рятувальних робп; пов'язаних з лiквiдацiею надзвичайних ситуацш з викидами небезпечних хiмiчних речовин.

Навпъ при повному виконаннi юнуючих нормативних вимог робота в iзолюючих апаратах може бути небезпечною для рятувальника. Тому технологiчний аудит такого об'екту та результати вщповщних дослщжень на його основi сприятимуть усуненню протирiччя мiж захисними властивостями засобiв iндивiдуального захисту та небезпекою, яка може бути в осередку надзвичайно! ситуаци.

3. Мета та задачi досл1дження

Мета дослгдження - визначити вимоги, як повиннi бути виконаш при виборi комплектаци засобiв шдивщуального захисту органiв дихання для ситуаци проведення аваршно-рятувальних робгт в епщеи^ надзвичайно! ситуаци з викидами небезпечних хiмiчних речовин.

Для досягнення поставлено! мети необхщно виконати такi задача

1. Анаитичне визначення тактико-техшчних характеристик iзолюючих апаралв в 36opi з лицьовою частиною.

2. Оцiнкa вимог до nepeBipra комплектаци зaсобiв iндивiдуaльного захисту оргашв дихання.

3. Експериментальна пеpевipкa можливостi досягнення необхiдних покaзникiв.

4. Обгрунтування pекомендaцiй щодо вибору комплектаци зaсобiв iндивiдуaльного захисту в пожежно-рятувальному пiдpоздiлi.

4. Дослiдження iснуючих р1шень проблеми

Проблема учaстi pятувaльникiв у лiквiдaцii надзвичайних ситуaцiй з викидами небезпечних хiмiчних речовин е перспективною. Проблема участ pятувaльникiв у лжвщаци надзвичайних ситуaцiй з викидами небезпечних хiмiчних речовин дослiджуеться i в провщних кpaiнaх свiту. Так, в США в стандарт NFPA 1500-2002 [3, 4] шдкреслено, що Федеральне агентство з упpaвлiння в надзвичайних ситуашях вiдповiдaе за пiдготовку пожежно-рятувальних пiдpоздiлiв до локaлiзaцii та лжвщаци всiх надзвичайних ситуaцiй. Виходячи з цього, вщповщно до загальних вимог OSHA [5], оргашзацшно-штатна структура пожежноi бригади визначаеться не тшьки вимогами 29 CFR 1910.156 [6], але i вимогами стандарту щодо захисту оргашв дихання OSHA 1910.134 [7].

Стандарти NFPA 1001 [8] i WAC 296-305-05109 [9] обгрунтовують мiнiмaльнi вимоги до роботи в засобах шдивщуального захисту, специфiчних для можливих умов проведення аваршно-рятувальних робгг. Цi умови узaгaльненi в стандарт NFPA 1991 [10], де засоби шдивщуального захисту pятувaльникiв дшяться на чотири рГвнг При цьому ГзолюючГ костюми рГвня А забезпечують захист вщ прямого впливу небезпечноi речовини. Характерною особливютю костюмГв такого типу е те, що Гзолюючий апарат знаходиться в шдкостюмному простор^ де створюеться надлишковий тиск. Для костюм1в рГвня В остaннiй ефект мюця не мае, нaвiть якщо Гзолюючий апарат i знаходиться всередиш костюму. При цьому рятувальники в шдроздшах повинш не тшьки вмГти працювати в засобах захисту, а й з урахуванням обмежень в питаннях !'х використання проводити вiдповiдне технiчне обслуговування [11, 12]. Крм цього, в [13] вiдмiченa необхiднiсть пеpевipки Гзолюючого апарату на можливють його використання поверх 1золюючого костюму (piвень В) шд час роботи в умовах застосування бойових отруйних речовин. Проте конкретш показники та вщповщш методи пеpевipки Гзолюючого апарату не наведеш.

Анaлогiчнa ситуaцiя мае мiсце i в Сврош, де захисний одяг дшиться на шють тишв. Анаиз стaндapтiв PrEN 943 [14] i PrEN 1511 [15] показуе, що вони досить сильно корелюють з р1внями, як використовуються в США. Проте, конкретш кшьюсш показники в них також не наведено. Наприклад, у Великш Британи структура пожежно-рятувальних служб визначаеться з урахуванням пожежно!' небезпеки конкретного району [16] та ушх можливих загроз, в тому числГ пов'язаних з хГмГчними небезпеками [17].

В той же час, в останшх дослщженнях питань, пов'язаних i3 забезпеченням герметичност iзолюючих апаралв, приймають, що вони повинш забезпечити безпеку за найпрших умов, якi можуть бути тд час пожежi. Виходячи з цього розглядають змiну зaхищенностi газодимозахисника в залежност вiд типу лицево! частини iзолюючого апарат [18], або наскшьки збiльшуються коpоткочaсовi пiдсоси всередину iзолюючого апарату в зaлежностi вщ важкост роботи [19]. 1нколи розглядають наскшьки змшюеться зaхищенiсть гaзодимозaхисникiв в залежност вiд характеристик обличчя (в [20] вiдмiчено, що пiдсоси всередину апарату змшюються при нaявностi вушв або бороди). В основу покладено пеpевipку геpметичностi в газових камерах з поpiвнянням методiв пеpевipки [21]. При цьому коефщент токсично! небезпеки приймаеться фактично однаковим (кшьюсно таким, що вщповщае нaйгipшим умовам пожеж^, у вiдповiдностi до якого мшяеться концентpaцiя контрольно! речовини. Кpiм цього, проводяться дооидження пiдвищення опору захисних мaтеpiaлiв по вiдношенню до небезпеки, у тому чиси щодо зменшення токсичного впливу iонiзуючих випpомiнювaнь [22]. Також проводяться дослщження змiни мтмальних витокiв з пiд лицево! частини через герметичш ущiльнення пiд час роботи [23].

В Укра!ш порядок вибору зaсобiв захисту для проведення аваршно-рятувальних pобiт при лшвщацп надзвичайних ситуaцiй з викидами небезпечних хiмiчних речовин регламентований в [24]. Однак в ньому навпъ для роботи в комплекс зaсобiв шдивщуального захисту першого типу не уточнюються особливостi вибору iзолюючого апарату в залежност вiд його pозмiщення (всередиш або зовнi костюма). При цьому в [25] показано, що при використанш сертифжованого iзолюючого костюма i будь-якого iзолюючого апарату, що знаходиться всередиш захисного одягу, забезпечуе piвень захисту, який дозволяе працювати в епiцентpi надзвичайно! ситуацп з викидом хлору

(Ктн (Cl2 ) = 3,6 • 106).

Особливост роботи в iзолюючих апаратах стосовно аварп на станцп нейтpaлiзaцi! компонентiв ракетного палива, коли коефщент токсично! небезпеки в епiцентpi надзвичайно! ситуацп може досягти 3,85 • 105, розглядалися в [26]. Було показано, що в цьому випадку доцшьно застосовувати апарати на стисненому повiтpi (АСП), проте можливi тдсос всередину лицьово! частини не розглядалися. Як не розглядалися i в [27], де запропоновано методику вибору лицьово! частини i показано, що при виконанш вимог [28] коефщент захисту регенеративного дихального апарату Кз (РДА) = 2,95 • 104, а апарату на стисненому повг^ - Кз (АСП) = 4,93 • 105.

Таким чином, для обгрунтування пропозицш щодо використання iзолюючих aпapaтiв при лшвщацп надзвичайних ситуaцiй з викидами небезпечних хiмiчних речовин треба оцiнити необхщну геpметичнiсть iзолюючого апарату в збоpi з лицьовою частиною.

5.1. Аналггичне визначення тактико-технiчних характеристик iзолюючих anapaTiB в 36opi з лицьовими частинами

В основi виршення поставленого завдання лежить забезпечення такого загального коефiцiента захисту iзолюючого апарату (1А) в зборi з лицьовою частиною (ЛЧ), який буде перевищувати коефiцiент токсично!' небезпеки середовища.

При цьому необхщно враховувати, що в разi проведення аваршно-рятувальних робiт з лшвщаци надзвичайно! ситуацп (НС) з викидами небезпечних хiмiчних речовин (НХР) не можна використовувати мундштучне пристосування iз загубником i носовим затискачем. Оскiльки в цьому випадку залишаються вiдкритими обличчя та очi рятувальника. Тобто, необхiдно анаизувати ЛЧ у виглядi маски (М), шолом-маски (ШМ) i маски з надлишковим тиском в пiдмасочному просторi (МНТ) з вiдповiдними [29] коефщентами захисту Кз 2(М) > 104, Кз 2( ШМ) > 106 та Кз 2(МНТ) > 107.

Отримаш результати дозволяють оцiнити, враховуючи [28, 30], нормативш захиснi властивостi iзолюючого костюму (1К), загальний коефiцiент захисту 1А в зборi з ЛЧ в разi оснащення РДА шолом-маскою:

К (РДА,ШМ) = Кз1(РДА'Кз2(ШМ) > 2,9 • 104 < К (1К) > 7 • 104. (1)

з Кз1( РДА) + Кз 2( ШМ) ' з ' ^

Видно, що при роботi в РДА в першу чергу необхщно орiентуватися на його захиснi властивостг Аналогiчнi розрахунки для АСП (табл. 1) свщчать про те, що шд час використання АСП в зборi з ШМ поверх 1К саме властивост1 захисного одягу визначають рiвень захисно! ефективностi комплексу засобiв iндивiдуального захисту.

Таблиця1

Загальний коефщент захисту апарату на стисненому повг^_

Коефщ1ент захисту Лицьова частина

Маска Маска з надлишковим тиском в и1дмасочному иростор1 Шолом-маска

КЗ1 у\ ^ 4,87-105

К32 104 107 106

Кз 9748 464261 327443

Аналiз результатiв табл. 1 показуе, що навпъ при проведенш аварiйно-рятувальних робiт в разi НС, пов'язаних з компонентами ракетного палива

(КТН (100% ^^) = 3,85 • 105), використання АСП, оснащених масками з

надлишковим тиском в шдмасочному просторi, повинно забезпечити безпеку рятувальниюв.

5.2. Оцiнка вимог до перевiрки герметичностi за допомогою приладiв у пожежно-рятувальному пiдроздiлi

Крiм цього видно, що в разi оснащення АСП шолом-маскою показник

загального коефщента захисту (Кз = 3,27 -105) е досить близьким до того, що

розглядaвся. Отже, в р^ використaння шолом-мaсок необxiдно пiдвищити вимоги до пок&зниюв, якi контролюються пiд чaс друго!' перевiрки (перевiрки герметичностi зa допомогою прилaдiв [31]), оскiльки в цьому випадку коефщент зaxистy 1А повинен бути не менше нiж:

K31 ь-у--у-= 6,26 • 105. (2)

/ Km(lOO%NO2) /Ks2(^M)

Оскiльки коефщент зaxистy 1А може розглядaтися [29] як:

K3l = , (3)

де юл « 40î5/xe - пок&зник витрaти повiтря при роботi в aпaрaтi нa стисненому повiтрi [29]; юп1 - пiдсос всередину системи «aпaрaт - оргaни диxaння», л^в.

Пiд чaс виконaння друго!' перевiрки необxiдно зaбезпечити виконaння умови юп1 < 6,39 • Ш^в.

У той же чaс вiдомо [1], що:

Юп1 =■

0-4 •АР • Vp-,

Pgà/

тР

np-, (4)

а

де Ap / At - швидюсть тадшня розрядження пiд чaс перевiрки герметичностi зa допомогою прилaдiв, П^в;

Vp - обсяг повiтроподaючоï системи при розрядженш, л;

Рдд - отр 1А вдиxy при вщповщному нaвaнтaженнi, na;

Рпр - розрiдження в повiтроподaючiй системi пiд чaс перевiрки, na;

m - коефщент, який врaxовye те, що повiтроподaючa системa не e жорсткою;

Ра - aтмосферний тиск, na.

Biдповiдно до [29] для АСП обсяг повiтроподaючоï системи при розрщженш не перевищуе мертвого простору aпaрaтy, тобто Vp < 0,2л . Kлaпaн

видиxy повинен спрaцювaти при створеннi розрядження не бшьше 300 Пa. Умовa (2) при створеннi, нaприклaд, перевiрочного розрiдження 2000 Пa виконуеться в тому випадку, якщо швидкiсть тадшня розрядження буде:

АР = 6>39 ■10-/°,'6 •105 = 32 Па/хв. (5)

А' °.4 ■ V Р-/ ■ °,2 V 3°0/2°°0

Аналiз виразу (5) показуе, що експериментальну перевiрку отриманих показниюв можна провести за допомогою обладнання, яке використовуеться пiд час друго! перевiрки iзолюючих апаратiв (перевiрки за допомогою спецiальноi апаратури). В цьому випадку порядок дiй буде вщповщати тим, яю регламентуються експлуатацшно-техшчною документацiею на апарат заводу-виробника [31] або нормативною документащею ДСНС [28].

5.3. Експериментальна перевiрка

Вщповщно до [28, 31] iснуюча в тдроздшах апаратура для перевiрки герметичност 1А розрахована для перевiрки iзолюючих апаратiв, оснащених ШМ. Тому шд час перевiрки АСП, якi були обладнаш масками або масками з шдпором повiтря в пiдмасочному простор^ використовувався модернiзований пристрiй заводу-виробника [32] «АЕРОТЕСТ» (рис. 1).

Експериментальнi дослщження проводилися наступним чином. У шдмасочному просторi створювалося розрiдження в дiапазонi от 2000 Па до 750 Па. У кожному випадку замiрявся час (хв) та величина падшня (Па) розрщження. Перед розрахунком показниюв, якi характеризують герметичнiсть приймалося допущення, що на початку роботи в 1А легенева вентиляцiя сол становить приблизно 20 л/хв, а шд час роботи в АСП легенева вентилящя становить 40 л/хв.

Рис. 1. Модершзований «АЕРОТЕСТ»

Було вщбрано по три АСПВ, якi вiдрiзнялися типом з'еднання (рiзьбове або штуцерне) АСП з обраною лицьовою частиною i опором вдиху (вiд шдвищеного 600-650 Па до нормативного - менше 300 Па).

6. Результати досл1дження

Отримаш резyльтaти швидкост пaдiння розрядження Ap / At наведеш в

табл. 2. За ним вщповщно до (5) 6ули розрaховaнi показники подсосу всерединy системи «АСП - органи дихання» (табл. 3) i вщповщно до (3) реальш коефщенти зaхистy розглянутих АСП (табл. 4). Резyльтaти розрaхyнкiв загального коефщента захисту АСП в зборi з ЛЧ нaведенi в табл. 5. В узагальненому виглядi отримаш результати представлен на рис. 2-4.

Таблиця 2

Результати експериментaльноï оцшки швидкостi пaдiння тиску Ap / At, Па/хв

Рпр ,Па Рвд (рiзьбa), Па Рвд (штуцер), Па

650 300 200 600 300 200

1 2 3 4 5 б l

2000 850 825 800 200 150 140

1500 700 700 675 150 100 90

1250 500 500 475 110 60 50

1000 400 400 380 75 35 25

750 340 340 325 50 20 15

Таблиця З

Оцiнкa показника шдсосу всередину апарату на стисненому повггр^ л/хв

Р ,Па пр ' Рвд ^зьба), Па ) У Рвд (штуцер), Па

650 300 200 600 300 200

1 2 3 4 5 б l

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2000 2,42E-03 1,60E-03 1,55E-03 5,70E-04 2,91E-04 2,71E-04

1500 2,30E-03 1,57E-03 1,51E-03 4,94E-04 2,24E-04 2,01E-04

1250 1,80E-03 1,23E-03 1,16E-03 3,97E-04 1,47E-04 1,23E-04

1000 1,61E-03 1,10E-03 1,04E-03 3,02E-04 9,59E-05 6,85E-05

750 1,58E-03 1,08E-03 1,03E-03 2,33E-04 6,33E-05 4,74E-05

Таблиця 4

Оцiнки коефщстлв захисту апарату на стисненому повг^

Рпр ,Па Рвд (рiзьбa), Па Рвд (штуцер), Па

650 300 200 600 300 200

1 2 3 4 5 б l

2000 1,65E+04 2,50E+04 2,58E+04 7,02E+04 1,38E+05 1,48E+05

1500 1,74E+04 2,56E+04 2,65E+04 8,10E+04 1,79E+05 1,99E+05

1250 2,22E+04 3,27E+04 3,44E+04 1,01E+05 2,72E+05 3,27E+05

1000 2,48E+04 3,65E+04 3,84E+04 1,32E+05 4,17E+05 5,84E+05

750 2,53E+04 3,72E+04 3,89E+04 1,72E+05 6,33E+05 8,43E+05

Таблиця 5

Ощнки зaгaльного коефщотга зaxистy aпaрaтy нa стисненомy повiтрi в _зборi з лицьовою чaстиною_

Кз1 Мяскя Шолом-мяскя Мяскя з тдпором

1 2 3 4

1,00E+05 9,09E+03 9,09E+04 9,90E+04

2,00E+05 9,52E+03 1,67E+05 1,96E+05

3,00E+05 9,68E+03 2,31E+05 2,91E+05

4,00E+05 9,76E+03 2,86E+05 3,85E+05

5,00E+05 9,80E+03 3,33E+05 4,76E+05

6,00E+05 9,84E+03 3,75E+05 5,66E+05

8,00E+05 9,88E+03 4,44E+05 7,41E+05

9,00E+05 9,89E+03 4,74E+05 1 8,26E+05

Wn, л/хв 3,00Е-03

2,50Е-03

2,00Е-03

1,50Е-03

1.00Е-03

5,00Е-04

0,00Е+00

750 1000 1250 1500 1750 2000 Рпер, Па

Рис. 2. Звлежнють пiдсосy всерединy aпaрaтy нa стисненому повiтрi вiд

перевiрочного тиску

пе

Кз1

9,00Е+05

8,00Е+05 7,00Е+05 6,00Е+05 5,00Е+05 4,00Е+05 3,00Е+05 2,00Е+05 1,00Е+05 0,00Е+00

Г

-1 Р1Д(штуцер)=б50 Па

Р1Д(штуцер)=300 Па

РЕД(р13ь6а)

w * а. .

РЕД(штуцер)=250 Па

т

£

е/

750

1000

1250

1500

1750

2000 Рпер, Па

Рис. 3. Залежшсть коефщента захисту апарату на стисненому повг^ вiд

перевiрочного тиску

Кз

9,00Е+05

8,00Е+05 7,00Е+05 6,00Е+05 5,00Е+05 4,00Е+05 3,00Е+05 2,00Е+05 1.00Е+05

0,00Е+00

100000

300000

500000

700000

900000Кз1

Рис. 4. Залежшсть загального коефпцента захисту вщ типу лицевси частини

отри

Анaлiз отриманих резyльтaтiв показуе, що в пожежно-рятувальному тдроздш не зможуть домогтися виконання умови (5). Оскшьки пiдвищення перевiрочного тиску до рiвня, який перевищуе значення, наведене в експлуатацшнш докyментaцiï, супроводжуеться iстотним збiльшенням (табл. 2, рис. 2) шдсосу всередину АСП. Kрiм цього визначено, що пiд час проведення аваршно-рятувальних робiт в осередку НС з викидами НХР не можна

використовувати iзолюючi апарати, якi передбачають використання pi3b6oBoro сполучення АСП з лицьовою частиною (рис. 3).

Для того, щоб рятувальники могли працювати при найпрших умовах, що пoв'язанi з викидами газoпoдiбних НХР, АСП повинен бути оснащений маскою з тдпором повггря в пiдмасoчний прoстiр, яка мае штуцерне з'еднання з апаратом (рис. 4).

З огляду на високу чутливють тдсосу, а вщповщно i герметичнiсть iзoлюючoгo апарату до тиску, при якому спрацьовуе легеневий автомат (рис. 2, 3), доцшьно розглянути можливють апаратного зменшення цього тиску до 200 Па. Шд час чищення та миття апарату необхщно звернути особливу увагу на сушку легеневого автомата. Постшного контролю вимагае вщсутшсть прилипання клапана до сщла клапана.

7. SWOT-аналiз результат досл1джень

Strengths. Позитивна дiя об'екта дослщження на сво! внутрiшнi чинники полягае у забезпеченш безпеки першого пожежно-рятувального пiдрoздiлу пiд час лжвщаци надзвичайних ситуацiй з викидами НХР з одночасним скороченням часу виконання типових операцш. Особовий склад використовуе iзoлюючi апарати, що знаходяться поверх захисного одягу, а не дуже дорог iзoлюючi костюми ампулiзoванoгo типу, як використовують спецiалiзoванi частини та вимагають вiд рятувальникiв додатково! спещально! пiдгoтoвки.

Weaknesses. Негативна дiя об'екта дослщження на сво! внутрiшнi чинники полягае у неможливост використання апаралв на стисненому пoвiтрi, що оснащеш легеневими автоматами в осередку надзвичайно! ситуаци з кoефiцiентoм токсично! небезпеки бшьш нiж 2,3105. В таких апаратах забезпечуеться пiдпiр пoвiтря в подмасочний простр, пiд час роботи рятувальникiв.

Вiдпoвiднo, це вимагае вщ особового складу ретельного вивчення райошв свого вшзду та вмiння контролювати реальний стан небезпеки за допомогою юнуючих контрольних приладiв. Крiм цього, не можна використовувати регенеративнi дихальш апарати та апарати на стисненому повггр^ що мають рiзьбoве сполучення лицево! частини з апаратом, а також вимагае уточнення нормативних вимог до порядку обслуговування засoбiв шдивщуального захисту оргашв дихання.

Opportunities. Перспективи подальших дoслiджень полягають в пoрiвняльнiй oцiнцi часу лiквiдацil надзвичайних ситуацш з викидами небезпечних речовин, яю мiстяться на об'ектах пiдвищенol небезпеки Донецько! та Лугансько! областей. Також в комплексах засoбiв iндивiдуальнoгo захисту рiвня А та рiвня В, коли в останшх поверх захисного костюму знаходяться апарати на стисненому повггр^ що обладнаш масками з легеневими автоматами, яю забезпечують тдтр пoвiтря в пiдмасoчний прoстiр, або шолом-масками.

Threats. До останнього часу визначена проблема була характерною тшьки для Украши та детально не розглядалася. В прoвiдних кра!нах свггу в осередку

надзвичайних ситуацш з викидами високотоксичних небезпечних речовин працюють спетаизоват пiдроздiли.

8. Висновки

1. Результати аналiтичного визначення характеристик iзолюючих апаратiв у зборi з лицевими частинами показали, що використання регенеративних дихальних апаратiв тд час проведення аварiйно-рятувальних робiт в осередку надзвичайно! ситуацiï з викидами НХР можливе тiльки всерединi iзолюючого костюму. У випадку, коли iзолюючий апарат знаходиться поверх захисного одягу, можна працювати тiльки в апаратах на стисненому повпрг Такi апарати обладнат шолом-масками (i в цьому випадку коефщент токсичноï небезпеки середовища повинен бути КТН < 3,27-105 ) або масками з тдпором повггря в тдмасочний простiр \ КТН < 4,64-105). В останньому випадку це дозволяе проводити аваршно-рятувальт роботи в осередку однiеï з найбшьш небезпечних для Украïни надзвичайноï ситуацiï,

пов'язаноï з викидами компонеилв ракетного палива ( КТН (100% NO^ ) = 3,85 • 105 ).

2. Оцiнка вимог до перевiрки герметичностi апаратiв на стисненому повггр^ обладнаних шолом-масками, показала, що вони можуть використовуватись тд час лiквiдацiï надзвичайних ситуацiй з викидами компонеилв ракетного палива. В цьому випадку тд час перевiрки герметичностi iзолюючого апарату в зборi з лицевою частиною за допомогою приладiв (друга перевiрка iзолюючого апарату) швидюсть падiння розрiдження повинна бути не бшьше 30 Па/хв при створент контрольного розрiдження 2000 Па.

3. Експериментальна перевiрка показала, що в пожежно-рятувальному пiдроздiлi не зможуть домогтися аналiтично визначено!' умови, за яко!' в апаратi на стисному повггр^ який обладнано шолом-маскою, можна працювати в осередку надзвичайноï ситуаци з викидами компонеилв ракетного палива. ^iH цього визначено, що при лжвщаци надзвичайних ситуацiй з викидами небезпечних хiмiчних речовин не можна використовувати iзолюючi апарати, якi передбачають використання рiзьбового сполучення апарату з лицевою частиною.

4. В якосл базовоï комплектаци iзолюючих апаратiв в пожежно-рятувальних пiдроздiлах, якi можуть бути залучет першими до локаизаци надзвичайних ситуацiй з викидами газоподiбних НХР, доцiльно використовувати апарати на стисненому повггрг Апарати повиннi бути оснащеними легеневими автоматами, що забезпечують тдтр повiтря в подмасочний прослр.

Виняток становлять пiдроздiли, в район оперативного втзду яких знаходяться об'екти, на яких мютиться велика кшьюсть небезпечних хiмiчних речовин з коефщентом токсичноï небезпеки бiльш нiж 2,3105. У цьому випадку вони повиннi комплектуватися комплексами засобiв iндивiдуального захисту ампулiзiрованного типу.

References

1. Didenko N. S. Regenerativnye respiratory dlya gornospasatel'nykh rabot. Moscow: Nedra, 1984. 296 p.

2. Kodeks tsyvilnoho zakhystu Ukrainy. Iz zminamy i dopovnenniamy, vnesenymy zakonamy Ukrainy 14.05.2013 No. 224-VII, OVU, 2013., No. 44, st. 1568. 20.06.2013. No. 353-VII (zminy, vneseni Zakonom Ukrainy 20.06.2013. No. 353-VII, vvodiatsia v diiu z 1.07.2013). URL: http://zakon5.rada.gov.ua/laws/ show/5403-17

3. NFPA 1500 Standard on Fire Department Occupational Safety and Health Program. 2002 Edition. URL: http ://www. fsans. ns. ca/pdf/research/ nfpa1500.pdf

4. Subburajah J. OSHA's Interpretation for Fire Emergency Planning. 2015. URL: https://www.linkedin.com/pulse/oshas-interpretation-fire-emergency-planning-subburajah-j

5. Occupational Safety and Health Administration URL: https://www. osha. gov/about.html

6. 29 CFR 1910/156. Fire brigades. General requirements. URL: https://www.osha.gov/pls/oshaweb/owalink.query_links?src_doc_type=STANDARD S&src_unique_file= 1910_0156&src_anchor_name= 1910.156

7. OHSA 1910.134. Respiratory Protection. URL: https: //www. o sha. gov/ pls/oshaweb/ owadisp.show_document?p_table=STANDARDS&p_id=12716

8. NFPA 1001: Standard for Fire Fighter Professional Qualifications. URL: https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-and-standards/list-of-codes-and-standards/detail?code= 1001

9. WAC 296-305-05109. Technical rescue equipment. URL: http://apps.leg.wa.gov/WAC/default.aspx?cite=296-305-05109

10. Standard on Vapor-Protective Ensembles for Hazardous Materials Emergencies: NFPA 1991: 2005 Edition. URL: http://hamyarenergy.com/static/ fckimages/files/NFPA/Hamyar%20Energy%20NFPA%201991%20-%202005.pdf

11. NFPA 1981: Standard on Open-Circuit Self-Contained Breathing Apparatus (SCBA) for Emergency Services. Current Edition: 2007 Next Revision Cycle: Fall 2011. 2007. 117 p.

12. Jeffrey O., Grace G. S. How good are firefighter SCBAs at keeping chemicals out? // Fire Chief. 2016. URL: https://www.firechief.com/2016/03/14/how-good-are-firefighter-scbas-at-keeping-chemicals-out/

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

13. Protective clothing against liquid and gaseous chemicals, including liquid aerosols and solid particles Part 1: Performance requirements for ventilated and non-ventilated "gas-tight" (Type 1) and "non-gas-tight" (Type 2) chemical protective suits: prEN 943-1:2002. URL: http://www.standardsdirect.org/standards/ standards2ZStandardsCatalogue24_view_17935.html

14. Liquid chemicals for limited life/use (liquid-tight) Type 3 equipment: prEN 1511. URL: http://www.outsource-safety.co.uk/safety-news/british-standards-relating-to-health-and-safety/

15. Prepare for emergencies // Cabinet Office. URL: https://www.gov.uk/government/publications/preparing-for-emergencies/preparing-for-emergencies

16. Fire prevention and rescue. URL: https://www.gov.uk/government/ policies/fire-prevention-and-rescue

17. Johnson A. T. Respirator masks protect health but impact performance: a review // Journal of Biological Engineering. 2016. Vol. 10, Issue 1. doi: http://doi.org/10.1186/s13036-016-0025-4

18. Dahlback G. O., Balldin U. I. Physiological Effects of Pressure Demand Masks During Heavy Exercise // American Industrial Hygiene Association Journal. 1984. Vol. 45, Issue 3. P. 177-181. doi: http://doi.org/10.1080/15298668491399604

19. Balkhyour M. Evaluation of Full-Facepiece Respirator Fit on Fire Fighters in the Municipality of Jeddah, Saudi Arabia // International Journal of Environmental Research and Public Health. 2013. Vol. 10, Issue 1. P. 347-360. doi: http://doi.org/10.3390/ijerph10010347

20. A comparison of facemask and respirator filtration test methods / Rengasamy S. et. al. // Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 2016. Vol. 14, Issue 2. P. 92-103. doi: http://doi.org/10.1080/15459624.2016.1225157

21. New development of research on personal protective equipment (PPE) for occupational safety and health / Sawada S. et. al. // Industrial Health. 2017. Vol. 55, Issue 6. P. 471-472. doi: http://doi.org/10.2486/indhealth.55-471

22. Grine L., Bouzid A.-H. Analytical and Experimental Studies of Liquid and Gas Leaks through Micro and Nano-Porous Gaskets // Materials Sciences and Applications. 2013. Vol. 4, Issue 8. P. 32-42. doi: http://doi.org/ 10.4236/ msa.2013.48a004

23. Rekomendatsii shchodo zakhystu osobovoho skladu pidrozdiliv Operatyvno-riatuvalnoi sluzhby tsyvilnoho zakhystu MNS Ukrainy pid chas hasinnia pozhezh ta likvidatsii naslidkiv avarii za naiavnosti nebezpechnykh khimichnykh rechovyn (amiak, khlor, azotna, sirchana, soliana ta fosforna kysloty): Nakaz No. 733 MNS Ukrainy vid 13.10.2008. Kyiv: MNS Ukrainy, 2008. 88 p.

24. Strilets V. M., Vasyliev M. V. Analiz zakhysnykh vlastyvostei zasobiv indyvidualnoho zakhystu, yaki pryznacheni dlia roboty v umovakh vykydu nebezpechnykh khimichnykh rechovyn // Zbirnyk naukovykh prats Kharkivskoho universytetu povitrianykh syl. 2010. Issue 1 (23). P. 197-200.

25. Kuzmenko V. A., Mykhalska L. L., Shcherbak S. M. Analiz mozhlyvostei vykorystannia izoliuiuchykh aparativ pid chas likvidatsii avarii na ob'iektakh iz sylnodiiuchymy otruinymy rechovynamy. Problemi pozharnoi bezopasnosty. Sbornyk nauchnikh trudov APB Ukrayni. 2002. Issue 12. P. 162-169.

26. Strelets V. M. Osobennosti vybora sredstv individual'noy zashhity dlya raboty spasateley v usloviyakh, kotorye sushhestvenno otlichayutsya ot naikhudshikh usloviy pozhara // Sistemi ozbroennya i viys'kova tekhnika. 2014. Issue 4 (40). P. 150-153.

27. Nastanova z orhanizatsii hazodymozakhysnoi sluzhby v pidrozdilakh Operatyvno-riatuvalnoi sluzhby tsyvilnoho zakhystu MNS Ukrainy: Nakaz MNS Ukrainy 16.12.2011. No. 1342. URL: http://dprch11.pp.ua/slugbova-

pidgotovka/psp/208-nakaz-mns- 1342-vid-16-12-2011 -nastanova-z-organizatsij i-gazodimozakhisnoji-sluzhbi-v-pidrozdilakh-operativno-ryatuvalnoji-sluzhbi-tsivilnogo-zakhistu-mns-ukraj ini

28. Strilets V. M., Kovalov P. A., Borodych P. Yu., Rosokha S. V. Osnovy stvorennia ta ekspluatatsii zasobiv indyvidualnoho zakhystu: textbook. Kharkiv: NUTsZU, 2014. 360 p.

29. Kompleksy sredstv individual'noy zashhity spasateley. Obshhie tekhnicheskie trebovaniya: GOST R 22.9.05-95. URL: http://www.gr-obor.narod.ru/document.htm

30. Apparat ASV-2. Tekhnicheskoe opisanie i instruktsiya po ekspluatatsii. Lugansk: OAO Zavod gornospasatel'noy tekhniki «Gorizont», 2011. 42 p.

Pribor kontrol'nyy «Aerotest». Rukovodstvo po ekspluatatsii. Lugansk: OAO Zavod gornospasatel'noy tekhniki «Gorizont», 2011. 24 p

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.