Чеберячко С.И., Чеберячко Ю.И., Радчук Д.И., Столбченко Е.В., Климов Д.Г. Исследование изоляционных свойств полумаски респиратора

Geoteh. meh., 2019, 149, 223-232

https://doi.org/10.15407/geotm2019.149.223

 

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗОЛЯЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПОЛУМАСКИ РЕСПИРАТОРА

1Чеберячко С.И., 1Чеберячко Ю.И., 1 Радчук Д.И.,1Столбченко Е.В., 1Климов Д.Г.

1НТУ «Днепровская политехника» МОН Украины

УДК 614.89

Язык: Украинский

Аннотация.

Действующими нормативными документами по охране труда установлены санитарно-гигиенические нормы содержания пыли в воздухе рабочей зоны. При невозможности их обеспечить определяются уровни пылевой нагрузки работающих, что позволяют регулировать длительность работы в опасных по пылевому фактору условиям. При таких условиях предусмотрена выдача горнякам средств индивидуальной защиты органов дыхания, то есть противопылевых респираторов. Цель работы заключается в исследовании изолирующих свойств, включающих коэффициенты проникновения и подсос аэрозолей при различной силе натяжения лент оголовья противопылевых полумасок. Методика работы состоит из экспериментальной проверки полумасок, которая проводилась на специально созданном лабораторном стенде для определения коэффициентов проникновения и подсоса полумаски с тест-аэрозолем хлорид натрия. Установлена взаимосвязь между изолирующими свойствами полумасок и коэффициентами проникновения и подсоса аэрозолей в подмасочном пространство респираторов с учетом влияния силы натяжения лент оголовья. Подтверждено, что коэффициент подсоса респиратора уменьшается с увеличением силы натяжения, однако из-за неравномерности прижимных усилий в определенных областях полумаски образуются зазоры, которые наоборот способствуют ухудшению защитных свойств респираторов. Установлено, что коэффициент подсоса аэрозолей в подмасочное пространство респиратора зависит от размещения точек крепления оголовья и направления образованной им прижимной силы, от которой возникает крутящий момент, действующий на полумаски, и складывается определенное соотношение касательных и нормальных к лицу сил. Эти силы во время движения полумаски приведут к сползанию маски и образованию зазоров, через которые аэрозоль подсасывается в подмасочное пространство. Подтверждено, что коэффициент подсоса респиратора уменьшается с увеличением силы натяжения, однако из-за неравномерности прижимных усилий в определенных областях полумаски образуются зазоры, которые наоборот способствуют ухудшению защитных свойств респираторов. Практическая значимость заключается в определении защитной эффективности полумасок с различным креплением оголовья.

Ключевые слова:

противопылевой респиратор, изолирующие свойства полумаски, коэффициент проникновения и подсос аэрозолей

Cписок  литературы

1. ДНАОП 0.00-1.04-07 Правила вибору та застосування засобів індивідуального захисту органів дихання, виданий Державним комітетом України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду за наказом № 331 від 28.12.2007 р.

2. ДСТУ EN 529:2006 Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Рекомендации относительно выбора, использования, ухода и обслуживания. Инструкция (EN 529:2005, IDT)

3. Вiтрiщак С. В., Савіна О.Л., Клименко К.В., Гайдаш І.А., Курчанова В.С. Вплив виробничих чинників вугільних шахт на стан професiйного здоров’я гірників // Український журнал клінічної та лабораторної медицини. 2012. Т. 7, № 1. С. 194-198.

4. Nancy Bollinger. NIOSH Respirator Selection Logic. NIOSH. Cincinnati, OH: National Institute for Occupational Safety and Health / Nancy Bollinger.  2004. 32 p. (DHHS (NIOSH) Publication No 2005-100).

5. Evaluation of a Quantitative Fit Testing Method for N95 Filtering Facepiece Respirators / D.M. Luinenburg,  E.Н. Mullins,  S.G. Danisch,  T.J. Nelson // American Industrial Hygiene Association Journal. 2003. Vol. 64 №4. Р. 480–486.

6. Correlation Between Quantitative Fit Factors and Workplace Protection Factors Measured in Actual Workplace Environments at a Steel Foundry / Z. Zhuang, C.C. Coffey, P.A. Jensen; D.L. Campbell; R.B. Lawrence; W.R. Myers // American Industrial Hygiene Association Journal. 2004. Vol. 64, № 6. Р. 730 – 739.

7. Holton P.M. Particle Size-Dependent Leakage and Losses of Aerosols in Respirators / P.M. Holton, D.L. Tackett, and K. Willeke// American Industrial Hygiene Association Journal. 1987. № 48 (10). Р. 848 – 854.

8.  Viscusi D.J., M.S. Bergman, D.A. Novak et al.: Impact of three biological decontamination methods on filtering facepiece respirator fit, odor, comfort, and donning ease. J. Occup. Environ. Hyg. 8:426–436 (2011).

9. Капцов В.А., Чиркин А.В. Об оценке эффективности  средств индивидуальной защиты органов дыхания // Безопасность в техносфере 2015. № 5. С. 7 – 14.

10. Шик Л.Л. Биомеханика дыхания // В кн. Физиология дыхания. М.: Наука,  1973. С. 19 – 39.

11. Єннан А.А., Байденко В.И., Климова Л.В., Белинский Е.Е. Математическое моделирование конструкции облегченного респиратора типа «Снежок» // Труды 1–ой Междунар. научн.–практ. конф. «Защита окружающей среды, здоровье, безопасность в сварочном производстве», 11–13 сент. 2002 г., г. Одесса: Астропринт, 2002. С. 255–276.

Об авторах

Чеберячко Сергій Іванович, доктор технічних наук, професор кафедри АОП, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» МОН України (НТУ «ДП» МОН України), Дніпро, Україна, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Чеберячко Юрій Іванович, кандидат технічних наук, доцент кафедри АОП, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» МОН України (НТУ «ДП» МОН України), Дніпро, Україна, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Радчук Дмитро Ігорович, кандидат технічних наук, доцент кафедри АОП, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» МОН України (НТУ «ДП» МОН України), Дніпро, Україна, radchuk@nmu.one.

Столбченко Олена Володимирівна, кандидат технічних наук, доцент кафедри АОП, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» МОН України (НТУ «ДП» МОН України), Дніпро, Україна, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Клімов Данил, аспірант, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» МОН України (НТУ «ДП» МОН України), Дніпро, Україна, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .