- Часть 84 Этикетка респиратора SCBA
- Этикетка на жгуте
- Этикетка скруббера
Автономный дыхательный аппарат ( SCBA ) — это респиратор, который носят для обеспечения автономной подачи пригодного для дыхания газа в атмосферу, которая непосредственно опасна для жизни или здоровья от газового баллона . [1] Обычно они используются при тушении пожаров и в промышленности. Термин «автономный» означает, что SCBA не зависит от удаленной подачи дыхательного газа (например, через длинный шланг). Иногда их называют промышленными дыхательными комплектами . Некоторые типы также называются дыхательными аппаратами со сжатым воздухом ( CABA ) или просто дыхательными аппаратами ( BA ). Неофициальные названия включают воздушный пакет , воздушный резервуар , кислородный баллон или просто пакет , термины, используемые в основном при тушении пожаров . Если он предназначен для использования под водой, он также известен как комплект акваланга (автономный подводный дыхательный аппарат).
Аппарат дыхательной системы открытого цикла обычно состоит из трех основных компонентов: баллона для хранения газа высокого давления (например, от 2216 до 5500 фунтов на квадратный дюйм (от 15 280 до 37 920 кПа ), около 150–374 атмосфер), регулятора давления и респираторного интерфейса, который может представлять собой загубник, полумаску или полнолицевую маску, собранные и закрепленные на каркасном ремне для переноски. [2]
Автономный дыхательный аппарат может относиться к одной из трех категорий: с открытым циклом, с закрытым циклом [3] или с непрерывным потоком [4] .
Закрытый тип, также известный как ребризер, [5] работает путем фильтрации, дополнения и рециркуляции выдыхаемого газа. Он используется, когда требуется более длительная подача дыхательного газа, например, при спасении в шахтах и в длинных туннелях , а также при прохождении через проходы, слишком узкие для большого воздушного баллона открытого цикла. До того, как были разработаны дыхательные аппараты открытого цикла, большинство промышленных дыхательных аппаратов были ребризерами , такими как Siebe Gorman Proto , Siebe Gorman Savox или Siebe Gorman Salvus . [ требуется цитата ] Примером современных дыхательных аппаратов с ребризером может служить SEFA .
Продолжительность работы SCBA замкнутого цикла составляет от 1 до 4 часов. Система SCBA замкнутого цикла является системой отрицательного давления, что увеличивает риск утечек. [5]
По данным NIOSH, существует два типа дыхательных аппаратов замкнутого цикла :
Для снижения давления при использовании предусмотрен предохранительный клапан с ловушкой для слюны. Аппараты SCBA замкнутого цикла также заметно меньше аппаратов открытого цикла. [5]
Автономные самоспасатели также являются дыхательными аппаратами замкнутого цикла, работающими по тем же принципам, разработанными для использования в чрезвычайных ситуациях в шахтах и сроком действия около одного часа. [5]
SCBA открытого цикла не рециркулирует воздух; вместо этого он позволяет вдыхаемому воздуху выходить наружу. В то время как 30 CFR 11 не ограничивает газ, который может быть использован (хотя обычно выбирается сжатый воздух), использование сжатого кислорода не допускается из-за воздействия на систему внешнего воздуха. Продолжительность обычно ограничена 30-60 минутами. [6]
По данным NIOSH, существует два типа дыхательных аппаратов открытого цикла:
NIOSH подчеркивает, что маски между обоими типами SCBA не могут быть взаимозаменяемыми, но некоторые SCBA могут быть переключены как на работу по «требованию», так и на работу по «давлению-требованию». Однако оба режима требуют разной подготовки. [6]
Промышленные дыхательные комплекты открытого цикла заполняются отфильтрованным сжатым воздухом. Типичные системы открытого цикла имеют двухступенчатые регуляторы. Первая ступень снижает давление с давления хранения более 300 бар до примерно 10 бар для подачи на вторую ступень на маске, которая дополнительно снижает его до давления чуть выше атмосферного с помощью клапана-автомата, когда давление падает при вдохе. Маска с положительным давлением имеет клапан-автомат, настроенный на закрытие, когда давление внутри маски немного выше внешнего давления окружающей среды, поэтому, когда маска снимается с лица или протекает вокруг юбки, клапан-автомат будет свободно пропускать воздух. [ необходима цитата ]
Спасательный или пожарный SCBA открытого цикла имеет полнолицевую маску , также называемую лицевой частью, регулятор потребности , воздушный баллон, манометр (иногда со встроенным устройством PASS ) и ремни с регулируемыми плечевыми ремнями и поясным ремнем, который позволяет носить его на спине. Воздушный баллон обычно имеет объем 4 литра, 6 литров или 6,8 литра, но доступны и другие размеры. Срок службы баллона можно рассчитать на основе объема, давления и частоты дыхания пользователя. Формула: объем (в литрах) × давление (в барах) / 40 (литров в минуту) - 10 минут (10 минут - это запас прочности или резерв), поэтому 6-литровый баллон на 300 бар имеет продолжительность работы 6 × 300 / 40 - 10 = 35 минут. Физическая подготовка и уровень нагрузки пользователя влияют на частоту дыхания и приводят к изменениям фактического времени использования SCBA. [ необходима ссылка ]
Воздушные баллоны изготавливаются из алюминия , стали или композитной конструкции (обычно обернутой стеклом или углеродным волокном ). Композитные баллоны являются самыми легкими по весу и поэтому предпочитаются пожарными службами (Великобритания: пожарно-спасательные службы ранее назывались пожарными бригадами ), но они также имеют самый короткий срок службы и должны быть выведены из эксплуатации через 15 лет. Воздушные баллоны должны проходить гидростатические испытания каждые 5 лет. [ необходимо разъяснение ] Во время длительных операций пустые воздушные баллоны можно быстро заменить новыми, а затем заправить из более крупных резервуаров в каскадной системе хранения или из воздушного компрессора, доставленного на место происшествия. [ необходима цитата ]
Спасательные дыхательные аппараты (ДАДА), также известные как ДАДА, оснащены капюшонами, предназначены только для эвакуации и работают в режиме непрерывного потока. [7] [4] [8]
Автономные дыхательные аппараты, предназначенные только для эвакуации из ситуаций, требующих немедленного оказания неотложной помощи , независимо от типа, обычно ограничены 3–10 минутами. [6] [ необходимо разъяснение ]
42 CFR 84 заменяет 30 CFR 11, регламент респираторов, используемый NIOSH . С 2001 года требуется обеспечение качества ремней SCBA. Этикетки были обновлены, чтобы удалить эмблемы MSHA с этикеток респираторов, поскольку MSHA больше не участвует в одобрении респираторов, за исключением респираторов, одобренных для горнодобывающей промышленности. В результате, новые SCBA теперь должны указывать, «предназначен ли SCBA для использования в шахтах». [9]
Аппараты автономной вентиляции легких обычно поставляются с полнолицевыми масками [7], но также могут поставляться с полумаской или загубником в режиме подачи воздуха по требованию или под давлением, хотя с 1987 года использование загубников ограничено только эвакуациями. [4]
Капюшоны и шлемы предназначены только для режима непрерывного потока и также используются в респираторах с воздушной магистралью в дополнение к автономным дыхательным аппаратам, предназначенным только для эвакуации. [4] [8]
Существуют две основные области применения дыхательных аппаратов SCBA: пожаротушение и промышленное использование в замкнутых пространствах. [10]
Для пожаротушения акцент в конструкции делается на термо- и огнестойкости, а не на стоимости. Аварийные дыхательные аппараты, предназначенные для пожаротушения, как правило, дороги из-за экзотических материалов, используемых для обеспечения огнестойкости, и в меньшей степени для снижения веса пожарного. Кроме того, современные пожарные Аварийные дыхательные аппараты включают в свою конструкцию устройство PASS (персональная система оповещения безопасности) или ADSU (автоматическое устройство подачи сигнала бедствия). Эти устройства издают характерные, высокие звуковые сигналы тревоги, помогающие обнаружить пожарных, терпящих бедствие, автоматически активируясь, если движение не ощущается в течение определенного периода времени (обычно от 15 до 30 секунд), а также допуская ручную активацию в случае возникновения необходимости. При использовании для пожаротушения компоновка этого дыхательного комплекта не должна мешать возможности нести спасенного человека на плечах пожарного . [ требуется цитата ]
Другое важное применение — промышленные пользователи различных типов. Исторически горнодобывающая промышленность была важной областью, и в Европе это все еще отражается в ограничениях на использование в конструкции SCBA металлов, которые могут вызывать искры. Другими важными пользователями являются нефтехимическая , химическая и ядерная промышленность. Акцент в конструкции для промышленных пользователей зависит от точного применения и простирается от нижнего конца, который является критически важным с точки зрения стоимости, до самых суровых условий, где SCBA является частью интегрированной защитной среды, которая включает газонепроницаемые костюмы для защиты всего тела и простоты дезактивации. Промышленные пользователи часто будут получать воздух по воздухопроводу и переносить сжатый воздух только для эвакуации или дезактивации. [ необходима цитата ]
В Соединенных Штатах и Канаде SCBA, используемые при тушении пожаров, должны соответствовать рекомендациям Национальной ассоциации противопожарной защиты , стандарту NFPA 1981. Если SCBA имеет маркировку «соответствует NFPA 1981», он предназначен для тушения пожаров. Текущая версия стандарта была опубликована в 2018 году. [11] Эти стандарты пересматриваются каждые пять лет. Аналогичным образом, Национальный институт охраны труда (NIOSH) имеет программу сертификации SCBA, которые предназначены для использования в химических, биологических, радиологических и ядерных (CBRN) средах.
Любой SCBA, поставляемый для использования в Европе, должен соответствовать требованиям Директивы по средствам индивидуальной защиты (89/686/EEC). На практике это обычно означает, что SCBA должен соответствовать требованиям Европейского стандарта EN 137:2006. Он включает в себя подробные требования к производительности SCBA, требуемую маркировку и информацию, которая должна быть предоставлена пользователю. Признаются два класса SCBA: Тип 1 для промышленного использования и Тип 2 для пожаротушения. Любой SCBA, соответствующий этому стандарту, будет проверен на надежную работу и защиту пользователя от -30 °C до +60 °C в широком диапазоне суровых имитируемых условий эксплуатации.
SCBA предназначен для использования в качестве средств индивидуальной защиты, но его использование не обходится без затрат. Вес устройства и работа дыхания влияют на работоспособность и ловкость пользователя, а полнолицевая маска, защищая лицо и глаза от жары, дыма и токсичных газов, также снижает периферическое зрение и восприятие окружающей среды. Вес и ремни безопасности могут ограничивать дыхательный объем, скорость вентиляции и потребление кислорода, а частота сердечных сокращений может увеличиваться по сравнению с теми же уровнями упражнений без оборудования. Плечевые ремни безопасности тяжелого SCBA могут ограничивать свободное движение грудной клетки, что влияет на дыхание. [12]
Связанные медиа на Wikimedia Commons: