ПРОТИВОГАЗ — средство индивидуальной защиты органов дыхания, лица и глаз человека от вредных веществ, находящихся в атмосфере в виде паров, газов, аэрозолей. По принципу действия различают фильтрующие и изолирующие П.
В фильтрующем П. наружный загрязненный воздух очищается от содержащихся в нем вредных веществ и затем поступает в органы дыхания. Выдыхаемый воздух удаляется наружу. Очистка атмосферного воздуха основана на сорбции (поглощении паров и газов) и фильтрации (удержании частиц аэрозоля). Как более простые по устройству фильтрующие П. получили наибольшее распространение. Условия их применения имеют ряд ограничений. Они не могут использоваться:
при объемной доле кислорода в окружающей атмосфере менее 17%;
если в воздухе содержатся вещества, защита от которых не предусмотрена инструкцией по эксплуатации, либо концентрация вредных веществ превышает максимальное значение;
в воздухе содержатся неизвестные вредные вещества, а также низкокипящие и плохо сорбирующиеся органические вещества — такие, как метан, этан, бутан, этилен, ацетилен и др.
В изолирующем П. органы дыхания, лицо и глаза изолированы от окружающей загрязненной, непригодной для дыхания среды. Дыхание обеспечивается подачей специально приготовленной дыхательной смеси или подачей воздуха, пригодного для дыхания, из чистой зоны. Выделяющийся в процессе дыхания диоксид углерода (углекислый газ) поглощается в специальном патроне или выбрасывается наружу, в атмосферу.
Фильтрующие П. по принятой в РФ классификации подразделяются:
на военные — общевойсковые (типа ПМК) и специальные (ПФЛ, ПРВ-У и др.);
гражданские — ГП-7, ГП-7В, ГП-7ВМ (для защиты населения в рамках задач ГО);
промышленные — ПФМ-1, ПФМ-3П, ППФ-95 и др.
Гражданские П. предназначены для защиты от отравляющих веществ и бактериальных аэрозолей радиоактивной пыли, а также в комплекте с дополнительными патронами, расширяющими их возможности, и для защиты от промышленных аварийно химически опасных веществ (АХОВ); промышленные П. — от вредных веществ на производстве.
Основные части фильтрующего П.: фильтр (фильтрующе-поглощающий элемент, коробка) и лицевая часть (маска). Фильтр состоит из 2 функциональных частей — противоаэрозольного фильтра (ПАФ), в котором происходит очистка воздуха от аэрозолей, и шихты, обеспечивающей поглощение паров (газов) различных веществ.
ПАФ представляет собой специальный фильтрующий материал, изготовленный на основе волокон целлюлозы (своеобразная матрица, каркас), а также волокон асбеста, стекловолокон, волокон из синтетических материалов (собственно фильтрующий элемент). Частицы аэрозоля задерживаются на волокнах фильтрующего материала в основном за счет сил адгезии или в результате электростатического взаимодействия («фильтры Петрянова»). Защитные свойства ПАФ характеризуются коэффициентом проникания, который определяется как отношение концентрации аэрозоля за фильтром к концентрации аэрозоля в загрязненной атмосфере и выражается в процентах.
Шихта представляет собой слой сорбента, состоящего из активного угля с каталитическими и хемосорбционными добавками (обычно оксиды металлов), введенными в макро- и мезопоры. Угольный П. изобрел в 1915 г. русский ученый Н. Д. Зелинский (1861—1953), предложив использование активного угля в качестве «универсального противогаза» в виде шихты и оригинальный способ его активирования.
Лицевая часть (маска) обеспечивает подведение воздуха, очищенного в фильтре П., к органам дыхания и защищает глаза, лицо от вредных веществ. Она представляет собой либо резиновую маску, шлем-маску с бинокулярным очковым узлом, либо широкопанорамную маску в виде оптически прозрачного корпуса из полимерных материалов, на который монтируют все основные узлы и элементы лицевой части, включая фильтр (фильтры), узлы обтюрации и крепления. В конструкциях современных П. есть переговорное устройство. Для предохранения очкового узла от запотевания предусмотрено специальное устройство — подмасочник, обеспечивающий такую аэродинамику, при которой очковый узел обтекается более сухим вдыхаемым воздухом; для уменьшения вредного пространства лицевой части — клапан вдоха; для удаления выдыхаемого воздуха — клапан выдоха (важный, но уязвимый узел, т. к. при его неисправности — засорении, замерзании — загрязненный воздух может попасть в подмасочное пространство). Лицевая часть присоединяется к фильтру (фильтрам) П. с помощью соединительной трубки или непосредственно. Степень изоляции органов дыхания от загрязненной атмосферы оценивается коэффициентом подсоса, который определяется как отношение концентрации тест-вещества в подмасочном пространстве П. к его концентрации в атмосфере испытательной камеры и выражается в процентах.
Вредное пространство, сопротивление дыханию, давление на голову, а также психологические факторы являются причиной снижения работоспособности человека, работающего в П. Это необходимо учитывать при организации процессов, связанных с повышенной опасностью.
