Введение к работе
Диссертационная работа посвящена созданию газопылезащитных респираторов облегченного типа, предназначенных для защиты органов дыхания человека при возникновении чрезвычайных ситуаций, на производстве и в быту.
Актуальность темы. С увеличением загрязнения окружающей среды, вызванного промышленными выбросами, авариями, техногенными катастрофами, охрана природы и здоровья человека является актуальной темой. Одним из способов решения денной проблемы является применение средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) с наименьшим отягчающим действием.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось создание газопылезащитных респираторов облегченного типа для защиты органов дыхания человека с применением различных сорбентов. Потребность в респираторах облегченного типа составляет десятки млн. штук в год. Обеспеченность противоаэрозольными респираторами в СССР составляла всего лишь 70 %, газопылезащитными - 5%. Для уменьшения дефицита таких СИЗОД была принята Программа ГКНТ 0.74.08, задание 06.06. «Разработать и освоить в производстве новые эффективные средства индивидуальной защиты органов дыхания: бескаркасные и каркасные респираторы на основе волокнистых материалов», в рамках которой была выполнена настоящая работа.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Разработать требования к облегченным газопылезащитным респираторам и к материалам для их создания.
-
Изучить сорбционные и термические свойства различных сорбентов: ионитов, сорбционно-фильтрующих материалов (СФМ) и ионообменных волокнистых материалов (ИВМ).
-
Изучить зависимость времени защитного действия от поверхностной плотности и способа получения СФМ и ИВМ.
-
Установить зависимости сопротивления и времени защитного действия по органическим, основным и кислым тест-газам, а также по фториду водорода и ацетону, от состава газозащитного фильтра в респираторах конструкции «Лепесток».
-
Установить зависимости сопротивления, нарастания сопротивления в различных конструкциях респираторов з зависимости от состава газозащитного фильтра
-
Провести производственные испытания с целью определения эргономических и эксплуатационных свойств респираторов.
Научная новизна работы заключается в следующем:
разработаны требования к облегченным газопылезащитным респираторам и материалам, которые позволяют создавать облегченные респираторы с заданными характеристиками;
исследованы свойства ионообменных материалов до и после сорбции паров и газов совмещенными методами дериватографии и качественного анализа выделяющихся веществ, и стандартизованными методами исследования сорбционных и защитных свойств, показана безвредность их применения в условиях эксплуатации и высокие защитные свойства;
испытаны по защитным, эксплуатационным и эргономическим показателям созданные респираторы в сравнении с другими конструкциями, которые в производственных условиях подтвердили правильность разработанных требований.
Практическая ценность. Результаты работы использованы для разработки технических условий на изделия и материалы, по которым производятся сорбционно-фильтрующие, ионообменные волокнистые материалы и газопылезащитные респираторы облегченного типа. Реализация результатов работы в промышленности. Разработаны нормативно-техническая документация, технологическая схема производства респираторов В-ПАН. Организован серийный выпуск газопылезащитных респираторов В-ПАН на «Предприятии «СИЗ» (Санкт-Петербург). Респираторы нашли применение на ряде предприятий алюминиевой промышленности, таких как: Кандалакшский, Новокузнецкий, Иркутский и Волховский алюминиевые заводы. Автор защищает.
-
Создание облегченных респираторов с использованием ионитов.
-
Разработку требований к облегченным газопылезащитным респираторам.
-
Разработку требований к материалам для облегченных СИЗОД.
-
Изучение сорбционных и термических свойств ионитов и механизмов их взаимодействия совмещенными методами дериватографии и качественного анализа выделившихся веществ.
-
Изучение термостойкости сорбционно-фильтрующих и ионообменных волокнистых материалов.
-
Установление зависимости времени защитного действия и эксплуатационных свойств СФМ и ИВМ от поверхностной плотности материала и способа их получения.
-
Исследование защитных и эксплуатационных свойств газопылезащитных респираторов на основе выбранных материалов.
-
Установление зависимости сопротивления, времени защитного
действия и сорбционной емкости по органическим, основным и кислым тест-газам, а также по фториду водорода респираторов конструкции "Лепесток" от массы сорбента (поверхностной плотности).
-
Установление зависимости сопротивления и нарастания сопротивления в различных конструкциях респираторов "Снежок", "РУ-60М", "Лепесток" в зависимости от состава газолылезащитных фильтров
-
Возможность использования газопылезащитных респираторов в различных ситуациях (в промышленности, гражданской обороне, при возникновении чрезвычайных ситуаций, в быту и т.п.).
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах:
-
Всесоюзная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы охраны труда в промышленности», Ленинград, 1987 г.
-
Научно-технический семинар "Охрана труда и научно-технический прогресс", Ленинград, 1989 г.
-
Научно-техническая конференция "Средства индивидуальной защиты работающих", Ленинград, 1991 г.
-
Научно-практическая конференция "Эколого-гигиенические проблемы сохранения здоровья населения", Москва- Нижний Новгород, 1999 г. Публикация работы. По материалам опубликовано 10 статей и получены 2 патента.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методик исследования, экспериментальной части, выводов, заключения списка литературы, приложения. Работа изложена на 116 страницах, содержит 22 рисунка, 26 таблиц.