Andningsskyddsfilter - ett filter utformat för att utesluta aggressiva ämnen från luften, installerat på ett andningsskydd .
När du arbetar under förhållanden med möjlig luftförorening, för att skydda människor, bör först och främst tekniska och organisatoriska åtgärder användas, och kollektiv skyddsutrustning ( ventilation , etc.), och om detta inte räcker, personlig andningsskyddsutrustning (PPE) , andningsskydd och industriella gasmasker . I de fall där det finns mycket syre i luften och skadliga luftföroreningar kan fångas in, används filtrerande RPE i stor utsträckning . De använder den omgivande förorenade luften i arbetsområdet för att förse arbetarna med andningsluft - efter att den har rengjorts med filter. Livslängden för gasfilter är begränsad och inte alltid lätt förutsägbar.
Det finns isoleringsmasker (som inte använder omgivande luft för att andas) och filtrerande andningsskydd (som använder omgivande luft efter att ha filtrerats för andning ), se Andningsskyddsklassificering .
Olika filter kan användas för att rena luften i filtrerande andningsskydd, beroende på typen av luftförorening:
För att rena luften från aerosoler används filter, som består av ett stort antal fina fibrer. När luft passerar genom ett sådant filter, böjer den sig runt fibrerna och ändrar rörelseriktningen. Relativt stora partiklar (större än 5 mikron) genom tröghet hinner inte ändra rörelseriktningen, kolliderar med fibern och fastnar på den (tröghetsfångning). Om partikeln ändrar riktning så att den kan passera fibern, men avståndet från dess centrum till fiberns yta är mindre än dess radie, då rör den vid fibern och fastnar vid den (knacka med beröring). Om partikeln är mycket liten (mindre än 0,05 µm), gör den under påverkan av molekylära effekter kaotiska rörelser från sida till sida i förhållande till sin "genomsnittliga" bana, och på grund av detta kan den kollidera med fibern (fångning) genom diffusion). I närvaro av en elektrisk laddning på fibern och/eller partikeln uppstår Coulomb- och/eller polarisationskrafter som hjälper till att fånga upp partiklar, särskilt små, upp till 1 mikron. Illustration av olika sätt att fånga aerosoler
Under certifiering [1] av filter och filtrerande halvmasker kontrolleras de i laboratorieförhållanden. Deras andningsmotstånd och penetrationen av en aerosol av ett kontrollämne (med specificerade egenskaper) mäts vid ett visst luftflöde. Som kontrollämne används ofta en aerosol bestående av partiklar av natriumklorid (fasta partiklar); paraffinolja och dioktylftalat (flytande partiklar). Eftersom penetrationen av partiklar genom filtret beror på deras storlek, använd vid testning sådana partiklar, vars storlek är nära den "mest penetrerande". Om efter det, under produktionsförhållanden, luft förorenad med industridamm av en annan storlek passerar genom filtret, blir reningsgraden högre. När filtret blir förorenat med instängt damm ändras dess egenskaper. Därför kan filter under certifieringen kontrolleras för damm - deras egenskaper kontrolleras efter att de har fångat en sådan mängd damm som kan komma på dem under 1 skift (till exempel 200 mg per 1 uppsättning filter). När vissa aerosoler kommer på filter (till exempel oljedimma) gjorda av fibrer som innehåller en elektrisk laddning, kan den senare minska och försvinna, vilket försämrar graden av filterrengöring. Filter avsedda för användning i sådana miljöer är märkta på olika sätt och testade mot andra aerosoler.
För närvarande har en liknande klassificering av antiaerosolfilter antagits i EU och Ryska federationen. Och i USA skiljer sig klassificeringen av antiaerosolfilter från den europeiska.
Tabell 1. Klassificering av antiaerosolfilter i EU och i Ryska federationen (deras beteckning och reningsgrad anges) och filtrerande halvmasker (FFP)
Motståndskraft mot vätskepartiklar | EC - för att fånga upp partikelformig aerosol (S) | EC - för att fånga upp aerosol från fasta och flytande partiklar (SL) | RF |
---|---|---|---|
Högeffektiva Grad 3-filter | P3S (99,95 %) | P3SL (99,95 %) | P3 (99,95 %) |
Filtrera halvmasker klass 3 | FFP3S (99 %) | FFP3SL (99 %) | FFP3 (99 %) |
Filter för medeleffektiv klass 2 | P2S (94 %) | P2SL (94 %) | P2 (94 %) |
Filtrera halvmasker klass 2 | FFP2S (94 %) | FFP2SL (94 %) | FFP2 (94 %) |
Lågverkningsgrad klass 1-filter | P1S (80 %) | P1SL (80 %) | P1 (80 %) |
Filtrera halvmasker klass 1 | FFP1S (80 %) | FFP1SL (80 %) | FFP1 (80 %) |
Utbytbara antiaerosolfilter är vita till färgen.
Andningsskydd – filtrerande halvmasker utvecklades ursprungligen som ett engångsskydd. Men i praktiken används de ofta upprepade gånger. I detta avseende kräver den nya EU-standarden (EN 149:2001 + A1: 2009 "Andningsskydd - Filtrerande halvmasker för att skydda mot partiklar - Krav, testning, märkning") och GOST R 12.4.191-2011 möjligheten att upprepas användning ( R) eller dess omöjlighet (NR), till exempel: FFP3 R (fleranvändning tillåten), FFP2 NR (för engångsbruk). Till skillnad från EU-standarden (beteckningarna S, SL) och den amerikanska standarden (beteckningarna N, R, P) tillåter RF-standarden dig inte att avgöra om det är tillåtet att använda ett filter (filtrerande halvmask) när den utsätts för flytande aerosoler som är kapabla att neutralisera de elektriska laddningarna av fibrer, vilket försämrar rengöringseffektiviteten.
Tabell 2. Klassificering av filter och filtrerande halvmasker i USA (deras beteckning och reningsgrad anges)
Oljemotstånd | För att fånga upp oljefri aerosol | För att fånga upp aerosolinnehållande olja för endast 1 skift | För att fånga någon aerosol |
---|---|---|---|
Högeffektiva filter | N100 (99,97 %) | 100 RUB (99,97 %) | P100 (99,97 %) |
Medeleffektiva filter | N99 (99 %) | R99 (99 %) | P99 (99 %) |
Lågeffektiva filter | N95 (95 %) | 95 kr (95 %) | P95 (95 %) |
Färgen på P100-klassens filter är lila, för P95, P99, R95, R99 och R100 är det orange, för N95, N99 och N100 är det ( Teal color - teal). Bland de filtrerande halvmaskerna är de vanligaste N95, som ungefär motsvarar FFP2 (EU / RF).
Vid användning av andningsskydd utan forcerad lufttillförsel utförs filterbyte vanligtvis när filtret är så smutsigt att det blir svårt att andas; eller om filtret är skadat. I USA måste icke oljebeständiga filter (typ R) bytas ut varje skift.
När man använder motordrivna andningsskydd byts filter vanligtvis ut när de blir smutsiga – när ventilatorn inte längre kan tillföra den erforderliga mängden luft. För att kontrollera luftflödet tillverkar RPE-tillverkare olika enheter. Airstream-hjälmen har en perforerad platta som "suger" in i luftintaget med tillräckligt hög flödeshastighet, och faller under gravitationen när flödet inte är tillräckligt högt. 3M gjorde en "floater" som passar in i slangen (från filtreringsenheten på bältet till masken). Denna anordning "flyter" i flödet av tillförd luft, och mängden lyft beror på luftflödet.
Vissa motordrivna andningsskydd är utrustade med luftflödessensorer eller övertryckssensorer under masken, och deras avläsningar kan användas för att snabbt byta ut filter.
För att rena luften från skadliga gaser används vanligtvis en absorbator (sorbent) och/eller en katalysator. Aktivt kol , som har stor yta, används ofta som absorbent . För att förbättra fångsten kan den impregneras med olika kemiska föreningar. På grund av diffusion når molekyler av skadliga gaser dess yta och fångas upp. Katalysatorn kan användas för att neutralisera skadliga gaser under en kemisk reaktion (till exempel CO → CO 2. Om det för effektiv drift av sorbenten eller katalysatorn är nödvändigt att luften är tillräckligt torr, placeras en fuktabsorbator framför av dem.
Tabell 3. Sovjetiska gasmasklådor | ||
---|---|---|
varumärke | Kartongtyp och identifieringsfärg | Vad skyddar den mot? |
MEN | brun | Ångor av organiska föreningar (bensin, fotogen, aceton, bensen, toluen, xylen, koldisulfid, alkoholer, etrar, anilin, organohalider, nitroföreningar av bensen och dess homologer, tetraetylbly), fosfor och klororganiska bekämpningsmedel |
PÅ | gul | sura gaser och ångor (svaveldioxid, klor, svavelväte, cyanvätesyra, kväveoxider, klorväte, fosgen), fosfor och klororganiska bekämpningsmedel |
G | tvåfärgad - svart och gul (vertikalt) | kvicksilverångor, organiska kvicksilverföreningar baserade på etylkvicksilverklorid |
E | svart | arsenik och fosforväte |
KD | grå | ammoniak, vätesulfid och deras blandning |
M | röd | kolmonoxid i närvaro av organiska ångor (förutom praktiskt taget icke-sorberbara ämnen, såsom metan, butan, etan, eten, etc.), sura gaser, ammoniak , arsenik och fosforväte |
SÅ | vit | kolmonoxid |
BKF | skyddande med vit vertikal rand | sura gaser och ångor, organiska ångor, arsenik och fosforväte, damm, rök och dimma |
Informationen nedan är hämtad från [2] | ||
BP | Inga data | för skydd mot sura gaser och ångor, radionuklider, inklusive radioaktivt jod och dess föreningar |
IFF | Inga data | för skydd mot sura gaser och ångor, ångor av organiska föreningar, arsenik och fosforväte |
H | Inga data | för skydd mot kväveoxider |
B | Inga data | för skydd mot borhydrider ( diboran , pentaboran , etylpentaboran, dietyldekaboran, dekaboran) och deras aerosoler |
FOS | Inga data | för skydd mot ångformiga fluorderivat av omättade kolväten, freoner och deras blandningar, fluor och klormonomerer |
GF | Inga data | för skydd mot gasformig uranhexafluorid, fluor, vätefluorid, radioaktiva aerosoler |
SINNE | Inga data | för skydd mot ångor och aerosoler av heptyl, amyl, samin, nitromelange, amidol |
P-2U | Inga data | för skydd mot nickel- och järnkarbonylångor, kolmonoxid och relaterade aerosoler |
FRÅN | Inga data | för skydd mot kväveoxider och svaveldioxid |
Där ett partikelfilter fanns, gav lådan ytterligare skydd mot damm, rök och dimma, och hade en vit vertikal rand.
Klassificering av gasmaskfilter i EU och Ryska federationen (modern)Tabell 4. Modern klassificering och märkning av gasfilter i EU och Ryska federationen för personlig skyddsutrustning utan forcerad lufttillförsel
Filtermärke (färg) | Skyddar mot: | Lågeffektiv filter | Mediumeffektivt filter | Högeffektivt filter |
---|---|---|---|---|
A (brun) | Organiska gaser och ångor med en kokpunkt över 65°C rekommenderas av tillverkaren | A1 | A2 | A3 |
B (grå) | oorganiska gaser och ångor, med undantag för kolmonoxid, som rekommenderas av tillverkaren | I 1 | I 2 | VID 3 |
E (gul) | svaveldioxid och andra sura gaser och ångor, som rekommenderas av tillverkaren | E1 | E2 | E3 |
K (grön) | Ammoniak och dess organiska derivat rekommenderas av tillverkaren | K1 | K2 | K3 |
Dessutom finns det:
Om gasmaskfiltret är utformat för att skydda mot flera olika skadliga gaser, innehåller dess beteckning en lista med beteckningar för vissa typer av instängda skadliga gaser, till exempel: A2B1 , färg - brun-grå.
Gasfiltermärkning i USAArbetsgivaren ska se till att filter som används på arbetsplatsen är märkta och färgkodade samt att dessa etiketter inte är borttagbara och läsbara. Samtidigt kräver USA att filtren inte väljs efter deras färg, utan efter inskriptionen , som exakt anger de skadliga ämnen som filtret skyddar från, och restriktioner för dess användning.
Tabell 5. Märkning av gasfilter i USA (2010)
skadligt ämne | Färgkodning |
---|---|
sura gaser | Vit |
organiska ångor | Brun |
Kemiska, biologiska och strålskyddsfilter (CBRN) | Den svarta |
Ammoniak | Grön |
ammoniak och metylamin | Grön |
kolmonoxid | Blå |
Sura gaser, organiska ångor och ammoniak | Brun |
Formaldehyd | Ljusbrun (mörk) |
Sura gaser, ammoniak, kolmonoxid och organiska föreningar | Röd |
Andra gaser och ångor som inte är listade ovan | oliv färg |
Orange kan användas för att måla hela filterhuset, eller som en rand. Men den här färgen finns inte i tabellen, och för att bestämma vad filtret med sådan märkning skyddar mot bör du läsa inskriptionen
Vid certifiering av gasfilter i laboratoriet kontrolleras tiden för deras skyddande åtgärder när de utsätts för några av de skadliga gaserna som anges nedan.
Tabell 6. Tester av gasfilter under certifiering (RF)
varumärke | Kontrollämne |
---|---|
MEN | Cyklohexan C 6 H 12 |
PÅ | Klor Cl 2 , vätesulfid SH 2 , vätecyanid HCN |
E | Svaveldioxid SO2 |
Till | Ammoniak NH3 |
NO-P3 | Kväveoxid NO (NO 2 ) |
Hg-P3 | Kvicksilverånga Hg |
YXA | Dimetyleter CH3OCH3 , isobutan C4H10 _ _ _ |
SX | Bestäms av filtertillverkaren |
Det är viktigt att notera att alla certifieringsstandarder för gasfilter endast är avsedda att verifiera att dessa filter uppfyller en viss minimikrav, och därför kan dessa standarder och de värden som är skrivna i dem inte användas för att bestämma skyddsegenskaperna i en produktionsmiljö - där de kommer att användas.
Specifika exempel:
Därför kan standarder för certifiering av gasfilter inte användas för att bestämma deras livslängd. För att göra detta ger tillverkare av andningsskydd i utvecklade länder specifik vägledning för specifika farliga ämnen eller kombinationer därav och specifika användningsvillkor. Sådan information kan tillhandahållas i form av fri programvara: MSA - Cartridge Life Calculator , Exempel 3M , Exempel ). Se Sätt att byta gasfilter för andningsskydd för mer information .
Snabbt byte av gasfilter är ett mycket komplext tekniskt problem, och metoder för att lösa det beskrivs i en separat artikel Sätt att byta ut gasfilter i andningsskydd .
Det kombinerade filtret har ett gasfilter och ett antiaerosolfilter. därför består deras märkning av en lista med beteckningar relaterade till gasfiltret och beteckningar för klassen av aerosolfilter. Färgen på ett sådant filter består av färgerna på gasfiltret och den vita randen (aerosolfilter). Till exempel: A2B1P3 , färg - brun + grå + vit.
Dessutom finns det: