- •1 Современная система войсковых технических средств защиты, ее роль и место в боевом обеспечении войск
- •2.1 Защита от поражающих факторов ядерного оружия
- •2.2 Защита от химического оружия
- •2.3 Защита от биологического оружия
- •2.4 Защита от зажигательных веществ
- •3 Назначение и классификация средств защиты
- •3.1 Классификация средств защиты
- •4.1.1 Понятие об аэрозолях, их классификация и некоторые свойства
- •4 ТеорИя и техника средств и способов защиты от ингаляционных поражений аэрозолями физиологически активных веществ
- •4.1 Характеристика и свойства физиологически активных аэрозолей
- •4.1.2 Основные виды физиологически активных аэрозолей
- •4.1.3 Другие виды физиологически активных аэрозолей
- •4.2 Фильтрация аэрозолей волокнистыми фильтрующими материалами
- •4.2.1 Роль фильтрующих материалов в процессе очистки воздуха от аэрозолей физиологически активных веществ
- •4.2.1.1 Причины плохой фильтрации аэрозолей поглощающим слоем (шихтой) противогаза
- •4.2.1.2 Основные компоненты современных фильтрующих материалов
- •4.2.1.3 Типы фильтрующих материалов, применяемых в средствах защиты
- •4.2.2 Качественные представления теории фильтрации аэрозолей
- •4.3 Эффективность фильтрации. Уравнение фильтрации и его анализ
- •4.3.1 Эффективность осаждения аэрозольных частиц
- •4.3.2 Анализ уравнения фильтрации
- •4.4 Оптимизация защитных и эксплуатационных свойств противоаэрозольных фильтров. Критерий фильтрации
- •4.4.1 Коэффициент проницаемости и аэродинамическое сопротивление противоаэрозольных фильтров, их зависимость от различных факторов
- •4.4.2 Селективные свойства фильтрующих материалов
- •4.4.3 Критерий фильтрации
- •5 Теория и техника средств и способов защиты от ингаляционных поражений парами физиологически активных веществ
- •5.1 Основные принципы поглощения паров и газов. Сорбенты, применяемые в современных средствах защиты
- •5.1.1 Необходимость использования сорбционных процессов при очистке воздуха в средствах защиты
- •5.1.2 Виды сорбции паров и газов
- •5.2 Сорбенты, применяемые в современных средствах защиты
- •5.2.1 Пористая структура сорбентов
- •5.2.2 Основные виды сорбентов
- •5.3 Основы производства углеродных адсорбентов
- •5.3.1. Сырье для производства активных углей
- •5.3.2. Причины формирования микропористой структуры активных углей
- •5.3.3 Технология получения гранулированного активного угля
- •5.3.3.1 Основные стадии производства гранулированного активного угля Технологическая схема производства гранулированного активного угля представлена на рисунке 5.2.
- •5.3.3.2 Методы активирования углеродных сорбентов
- •5.3.4 Типы микропористой структуры активных углей
- •5.3.5 Получение углей-катализаторов
- •5.4 Требования к сорбентам средств защиты по поглощающим свойствам
- •5.5 Теоретические представления о физической адсорбции. Основы теории объемного заполнения микропор
- •5.5.1 Силы межмолекулярного взаимодействия при физической адсорбции
- •5.5.2 Зависимости, характеризующие физическую адсорбцию
- •5.5.3 Основы теории объемного заполнения микропор
- •5.5.3.1 Основные положения теории объемного заполнения микропор
- •5.5.4 Анализ уравнения Дубинина-Радушкевича
- •5.5.4.1 Влияние на величину адсорбции условий поглощения
- •5.5.4.2 Влияние на величину адсорбции параметров микропористой структуры адсорбента
- •5.5.4.3. Влияние на величину адсорбции физико-химических свойств веществ
- •5.5.5 Каталитический и хемосорбционный принципы поглощения паров и газов. Основные реакции
- •5.5.5.1 Каталитическая адсорбция паров тх
- •5.5.5.2 Химическая адсорбция паров тх
- •6 Теоретические основы прогнозирования возможностей средств защиты по поглощению паров физиологически активных веществ
- •6.1 Основные понятия динамики адсорбции. Стадии динамики адсорбции
- •6.1.1 Общее представление о процессе поглощения слоем сорбента примеси из потока воздушного потока
- •6.1.2 Основные понятия динамики адсорбции
- •6.2 Неравновесная динамика адсорбции с учетом продольной диффузии и без нее. Уравнение Шилова
- •6.2.1 Кинетика адсорбции
- •6.2.2 Продольный перенос вещества
- •6.2.3 Уравнение Шилова и его анализ
- •6.3 Математические модели динамики адсорбции паров
- •Таким образом, уравнение материального баланса примет вид
- •7 Теоретические основы устройства лицевых частей и герметизации подмасочного пространства
- •7.1 Причины поступления зараженного воздуха в подмасочное пространство
- •7.1.1 Коэффициент подсоса лицевых частей
- •7.1.2 Подсос воздуха через полосу обтюрации
- •7.1.3 Подсос воздуха через клапаны выдоха
- •7.2 Влияние конструктивных особенностей лицевых частей на их защитные и эргономические характеристики
- •7.3 Методы оценки коэффициента подсоса лицевых частей
- •7.4 Современные средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующего типа
- •7.4.1 Общевойсковой фильтрующий противогаз пмк-2
- •7.4.2 Защитный комплект пкр
- •7.4.2.1 Противогаз пмк-3
- •7.4.2.2 Общевойсковой универсальный респиратор роу
- •7.4.3 Специальные противогазы фильтрующего типа
- •7.4.3.1. Специальный фильтрующий противогаз ракетных войск прв-м
- •7.4.3.2 Специальный фильтрующий противогаз пфр-м
- •7.4.3.3 Авиационный летный фильтрующий противогаз пфл
- •7.5 Гражданские средства индивидуальной защиты органов дыхания
- •7.5.1 Противогаз гражданский гп-7 (гп-7в)
- •7.5.2 Противогаз гражданский гп-7вм-с
- •Фильтрующе-поглощающая коробка гп-7к-с (ту 2568-118-05795731-2002) предназначена для очистки воздуха, вдыхаемого человеком, от отравляющих веществ, радиоактивной пыли и бактериальных аэрозолей.
- •7.5.3 Гражданский противогаз гп-7вм
- •7.5.4 Противогаз фильтрующий вк
- •7.5.5 Универсальная защитная система вк (узс вк)
- •7.5.6 Дополнительный патрон дпг-3 вр
- •7.6 Промышленные средства индивидуальной защиты органов дыхания
- •7.6.1 Промышленный противогаз модульного типа ппфм-92
- •7.6.2 Промышленный противогаз малого габарита пфмг-96
- •7.6.3 Промышленный противогаз среднего габарита пфсг-98 Супер
- •7.6.4 Промышленные фильтрующие респираторы
- •7.6.4.1 Респиратор противогазовый рпг-67
- •7.6.4.2 Респиратор универсальный ру-60м
- •7.6.4.3 Респиратор ф-62ш
- •7.6.5 Промышленные фильтрующие средства защиты органов дыхания от радиоактивных веществ
- •7.6.6 Перспективы развития средств индивидуальной защиты органов дыхания
- •8 Процесс регенерации воздуха и инженерные основы устройства изолирующих дыхательных аппаратов
- •8.1 Физические и физико-химические процессы при регенерации воздуха
- •8.1.1 История развития дыхательных аппаратов, использующих принцип регенерации воздуха
- •8.1.2 Необходимость использования изолирующих дыхательных аппаратов
- •8.1.3 Основы регенерации воздуха
- •8.2 Регенеративные продукты. Основные реакции регенерации в пусковых брикетах и блоковых продуктах
- •8.3. Принципы устройства изолирующих дыхательных аппаратов. Требования к изолирующим дыхательным аппаратам
- •8.3.1. Общие сведения об изолирующих дыхательных аппаратах
- •Рассмотрим особенности устройства изолирующих дыхательных аппаратов на сжатом воздухе. Схема устройства ида, работающего на сжатом воздухе показана на рисунке 8.2.
- •8.3.2 Требования к изолирующим дыхательным аппаратам
- •8.3.3 Принципы обеспечения защиты органов дыхания, реализуемые в ида на химически связанном кислороде
- •8.3.4 Расчет продолжительности работы регенеративного патрона
- •8.4 Назначение, принцип действия, устройство, комплектность и ттх изолирующих дыхательных аппаратов, находящихся на снабжении Российской Армии
- •8.4.1 Изолирующий дыхательный аппарат ип-4м
- •8.4.2 Изолирующий дыхательный аппарат ип-5
- •8.4.3 Портативный дыхательный аппарат пда-3
- •8.5 Промышленные изолирующие респираторы и самоспасатели
- •8.5.1 Респиратор изолирующий регенеративный на сжатом кислороде р-300
- •8.5.2 Самоспасатели изолирующие на химически связанном кислороде
- •8.5.2.1 Портативное дыхательное устройство пду-3
- •8.5.2.2 Самоспасатель промышленный изолирующий спи-20
- •8.6 Противогазы шланговые
- •9 Теория и техника средств и способов защиты глаз от светового излучения ядерного взрыва
- •9.1 Проблема защиты глаз от светового излучения ядерного взрыва
- •9.1.1 Характеристика светового излучения ядерного взрыва
- •9.1.1.1 Параметры светящейся области ядерного взрыва
- •9.1.1.2 Параметры светового излучения ядерного взрыва
- •9.1.1.3 Параметры облучения
- •9.1.1.4 Необходимость защиты глаз от сияв
- •9.1.1.5 Основные поражения органов зрения сияв
- •9.2 Принципы и способы защиты глаз от светового излучения ядерного взрыва, их реализация в современных образцах
- •9.2.1 Принципы защитного действия средств защиты глаз
- •9.2.2 Средства защиты глаз от сияв
- •9.3 Требования к средствам индивидуальной защиты глаз от светового излучения ядерного взрыва
- •10 Теория и техника средств и способов защиты кожных покровов от светового излучения ядерного взрыва и зажигательного оружия
- •10.1 Характеристика основных термических поражающих факторов. Требования к средствам защиты кожи от сияв
- •10.1.1 Проблема защиты кожных покровов от сияв
- •Требования к средствам защиты кожи от сияв:
- •10.1.2 Проблема защиты кожных покровов от теплового излучения горящих зажигательных веществ
- •10.2 Общие представления о механизмах теплопереноса и массопереноса в материалах средств защиты кожи
- •10.2.1 Механизмы теплопереноса и массопереноса в защитных материалах средств защиты кожи при воздействии сияв и теплового излучения
- •10.3 Принципы защиты кожных покровов от сияв и теплового излучения горящих зажигательных веществ, их реализация в средствах защиты кожи
- •11 Теоретические основы защиты кожных покровов от радиоактивных веществ и биологических аэрозолей
- •11.1 Проблема защиты кожных покровов от радиоактивных веществ
- •11.1.1 Понятие радиоактивности
- •11.1.2 Источники радиоактивного загрязнения кожных покровов
- •11.1.3 Необходимость защиты кожи от радиоактивных веществ
- •11.2 Принципы и способы защиты кожи от радиоактивных веществ, их реализация в современных образцах
- •11.2.1 Принципы обеспечения защиты кожи от радиоактивных веществ
- •11.2.2 Материалы для средств защиты кожи от радиоактивных веществ
- •11.3 Проблема и особенности защиты кожи от биологических аэрозолей
- •11.3.1 Характеристики биологического аэрозоля как поражающего фактора
- •11.3.2 Пути поступления биологических агентов к кожным покровам
- •11.3.3 Требования к средствам защиты кожи по обеспечению защиты от биологических аэрозолей
- •12 Теория и техника средств и способов защиты кожных покровов от тх и ахов средствами защиты кожи фильтрующего типа
- •12.1 Проблема защиты кожи от физиологически активных веществ
- •12.2 Защита кожных покровов от физиологически активных веществ фильтрующими материалами
- •12.2.1 Принципы защиты кожи от паров тх
- •12.2.2 Защитные свойства фильтрующих материалов от паров тх
- •12.2.3 Защитные свойства фильтрующих материалов от капель тх
- •12.3 Механизм и математические модели массопереноса физиологически активных веществ в средствах индивидуальной защиты кожи фильтрующего типа
- •12.3.1 Механизм проникания капель тх сквозь материалы сизк фильтрующего типа
- •12.3.2 Механизм проникания паров тх в фильтрующих средствах защиты кожи и закономерности подвода
- •12.3.3 Механизм и закономерности поглощения паров тх
- •12.3.4 Кинетика проникания паров тх сквозь фильтрующий защитный материал
- •12.4 Современные средства индивидуальной защиты кожи фильтрующего типа личного состава Российской Армии и перспективы их развития
- •12.4.1 Общевойсковой комплексный защитный костюм модернизированный окзк-м и десантный окзк-д
- •12.4.2 Комплект защитной фильтрующей одежды кзфо
- •«Атом» и «газы»
- •12.4.3 Комплект защитной одежды кзо-т
- •12.4.4 Комплект защитной одежды кзо-л
- •12.4.5 Комплект одежды защитной фильтрующей фзо-р
- •12.5 Перспективы развития средств индивидуальной защиты кожи фильтрующего типа
- •12.6 Промышленные средства индивидуальной защиты кожи фильтрующего типа
- •12.6.1 Промышленные средства индивидуальной защиты кожи фильтрующего типа от токсичных и агрессивных веществ
- •12.6.2 Промышленные средства индивидуальной защиты кожи от радиоактивных веществ и ионизирующих излучений
- •13 Теория и техника средств и способов защиты кожных покровов от тх и ахов средствами защиты кожи изолирующего типа
- •13.1 Материалы для изолирующих средств защиты кожи
- •13.1.1 Основные каучуки и резины, используемые для изготовления материалов средств защиты
- •13.1.2 Пленкообразующие полимеры
- •13.1.3 Краткая характеристика технологий изготовления изолирующих защитных материалов
- •13.1.4 Современные защитные материалы, конструкции и технологии
- •13.1.5 Характеристики основных изолирующих материалов средств защиты кожи
- •13.2 Проникание физиологически активных веществ через изолирующие защитные материалы
- •13.2.1 Причины проникания физиологически активных веществ сквозь полимерные материалы
- •13.3 Влияние конструкционных и эксплуатационных факторов на время защитного действия изолирующих материалов
- •13.4 Механизмы и математические модели массопереноса отравляющих и аварийно опасных химических веществ в изолирующих материалах
- •13.5 Влияние герметичности изолирующих сизк на их защитные свойства
- •13.6 Современные средства индивидуальной защиты кожи изолирующего типа личного состава Российской Армии и перспективы их развития
- •13.6.1 Общевойсковой защитный комплект озк
- •Костюм легкий защитный л-1
- •13.6.3 Костюм защитный с вентилируемым подкостюмным пространством кзвп-м
- •Защитные свойства кзвп-м обеспечиваются:
- •13.6.4 Другие виды специальных сизк изолирующего типа
- •13.6.5. Перспективы развития средств индивидуальной защиты кожи изолирующего типа
- •13.6.5.1 Костюм защитный с вентилируемым подкостюмным пространством сиз-2 упв
- •13.6.6 Промышленные средства защиты кожи изолирующего типа
- •13.6.6.1 Костюм изолирующий химический ких-4м
- •13.6.6.2 Костюм изолирующий химический ких-5м
- •13.6.6.3 Изолирующий костюм «металлор-2»
- •13.6.6.4 Комплект защитный аварийный кза-1
- •13.6.6.5 Защитный комплект ч-20
- •13.6.6.6 Изолирующий пневмокостюм км-1
- •13.6.6.7 Изолирующий комплект «кондор»
- •13.6.7 Промышленные средства индивидуальной защиты кожи изолирующего типа от радиоактивных веществ
- •13.6.7.1 Комплект защитный модульного типа зкмт
- •13.6.7.2 Шланговые изолирующие пневмокостюмы типа лг
- •13.6.8 Промышленные средства защиты рук и ног
8.3.2 Требования к изолирующим дыхательным аппаратам
К современным и перспективным изолирующим дыхательным аппаратам предъявляются ряд специфических требований, в соответствии, с которыми они должны:
- надежно изолировать органы дыхания от окружающей среды и быть герметичными при разрежении до 2000 Па;
- обеспечивать человека необходимым количеством кислорода при различных физических нагрузках в пределах от 0,3 до 3,0 л/мин;
- удалять из дыхательной смеси углекислый газ (содержание углекислого газа в дыхательной смеси на вдохе не должно превышать 1 % по объему);
- иметь температуру газовой смеси, которая поступает в органы дыхания, не выше 50 С;
- иметь аэродинамическое сопротивление аппарата при потоке 60 л/мин не более 1000 Па.
Кроме того, в изолирующих дыхательных аппаратах, используемых для работы под водой, должны быть обеспечены:
- надежное крепление лицевой части на голове, предупреждающее возможность её самопроизвольного сбрасывания под водой;
- безотказная работа регенеративного патрона при интенсивной теплоотдаче в воде;
- наличие приспособлений для экстренной дополнительной подачи кислорода.
Перечисленные требования в большей степени определяются особенностями дыхания человека.
8.3.3 Принципы обеспечения защиты органов дыхания, реализуемые в ида на химически связанном кислороде
Принципы, используемые в изолирующем дыхательном аппарате на химически связанном кислороде, представлены в таблице 8.3. В этой же таблице названы применяемые материалы, перечислены основные составные части, элементы конструкции и узлы, с помощью которых реализуются отдельные принципы и показатели, применяемые для количественной оценки соответствующих принципов.
При переводе ИДА в «боевое» (рабочее) положение образуется замкнутая система «органы дыхания человека – аппарат», которая должна быть изолирована от непосредственного воздействия окружающей среды. Термин «окружающая среда» применяется потому, что, например, при существенном недостатке кислорода или при высоких концентрациях вредных веществ будет не совсем корректно называть воздухом, в привычном понимании этого слова, атмосферу, в которой будет находиться личный состав.
Система «органы дыхания человека – аппарат» включает подмасочное пространство лицевой части, внутренний объём соединительной трубки, регенеративного патрона и дыхательного мешка. Поэтому все эти составные части ИДА ответственны за изоляцию замкнутого пространства. Лицевые части ИДА, как и лицевые части фильтрующего противогаза, изготавливаются из резин на основе натурального и синтетических каучуков, бутилкаучука и его производных. Соединительная труба выполнена из резины из синтетического каучука. Снаружи трубка имеет тканевое покрытие или защищается прорезиненным материалом, стойким к воздействию капель агрессивных вредных веществ. Дыхательный мешок выполнен из тонкого прорезиненного материала. В некоторых случаях дыхательный мешок изготавливается из резины. Для дополнительной защиты от различных внешних воздействий, в том числе и от попаданий капель, дыхательный мешок размещается в сумке.
Таблица 8.3 – Принципы, используемые в изолирующем дыхательном аппарате на химически связанном кислороде
Характеристики окружающей среды |
Принципы |
Материалы |
Элементы конструкции (узлы) |
Показатели защитных свойств |
Недостаточное содержание кислорода, менее 18 % (по объёму) |
Изоляция замкнутой системы «органы дыхания человека – аппарат» от окружающей среды |
Воздухо-непроницаемые материалы: резины из НК и СК, прорезиненные ткани |
Герметизи-рующий корпус, дыхатель-ный мешок |
Время защитного действия по каплям tЗ, ч |
Концентрация ФАВ превышает максимальное значение, допустимые для использования фильтрующих противогазов |
Герметизация замкнутой системы «органы дыхания человека – аппарат» от окружающей среды |
Эластичные материалы; резины из НК и СК, бутилкаучук, эластичные пластмассы |
Обтюратор, клапан избыточного давления |
Коэффициент подсоса KП, % |
В воздухе содержатся ФАВ, защита от которых не обеспечивается фильтрующими противогазами |
Создание запаса кислорода |
Регенеративные (кислородо-содержащие) продукты |
Регенера-тивный патрон |
Время работы при различных физических нагрузках tРАБ, ч |
Отсутствие информации (неизвестные условия) |
Регенерация дыхательной смеси |
Регенеративные (кислородо-содержащие) продукты |
Регенера-тивный патрон |
Концентрация кислорода Co2, %. Концентрация углекислого газа Cсo2, % |
Герметизация замкнутой системы «органы дыхания человека – аппарат», которая образуется при переводе ИДА в «рабочее» положение, осуществляется обтюратором лицевой части противогаза, клапаном избыточного давления, а также в местах подсоединения трубки лицевой части и дыхательного мешка к регенеративному патрону. Уровень герметизации оценивается коэффициентом подсоса КП, %.
В таблице 8.4 приведены основные достоинства и недостатки изолирующих дыхательных аппаратов перечисленных выше типов.
Таблица 8.4 – Основные достоинства и недостатки изолирующих дыхательных аппаратов различных типов
Тип ИДА |
Достоинства |
Недостатки |
ИДА на химически связанном кислороде с регенерацией дыхательной смеси |
Относительно небольшая масса аппарата. Отсутствие высокого давления в аппарате. |
Повышенная температура вдыхаемой газовой смеси. Повышенное содержание кислорода в дыхательной смеси. Повышенная взрыво- и пожароопасность регенеративных патронов. Невозможность многократного включения в аппарат. |
ИДА на сжатом кислороде с регенерацией дыхательной смеси |
Возможность создания аппаратов для длительной работы при средней физической нагрузке (более 4 ч). Возможность многократного включения в аппарат. |
Большая масса аппарата. Наличие в аппарате высокого давления. |
ИДА на сжатом воздухе без регенерации дыхательной смеси |
Использование для дыхания атмосферного воздуха. Постоянная концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе. Возможность многократного включения в аппарат Возможность поддержания избыточного давления под лицевой частью при вдохе |
Большая масса аппарата. Наличие в аппарате высокого давления. Сравнительно небольшое время действия. |
