О применении автономных изолирующих респираторов

Материал из MiningWiki — свободной шахтёрской энциклопедии
Перейти к:навигация, поиск

О применении автономных изолирующих респираторов

Опубликована в журнале «Безопасность труда в промышленности», № 3 (2018) с. 46-50, ISSN 0409-2961.

УДК 614.894.7

Аннотация. Представлены сертификационные требования к изолирующим самоспасателям в Российской Федерации и США и некоторые из требований к выбору и организации применения автономных изолирующих средств индивидуальной защиты органов дыхания. Выявлены отличия, которые могут создать дополнительный риск для жизни и здоровья работников. Предложены возможные пути снижения риска при использовании самоспасателей и автономных дыхательных аппаратов с закрытым контуром.


Введение

Для защиты жизни и здоровья рабочих от вредных и опасных производственных факторов работодатель обязан, в первую очередь, устранить опасность в самом источнике; во вторую — снизить степень возможного воздействия с помощью технических средств (коллективной защиты). Самый последний (и неэффективный) метод защиты — применение средств индивидуальной защиты (СИЗ). Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) должны соответствовать минимальным требованиям (сертифицироваться) и требованиям охраны труда [1]. Показаны проблемы применения изолирующих СИЗОД в Российской Федерации (РФ), практика их использования в США и необходимость ее учета в РФ.


Требования к качеству и характеристикам сертифицируемых самоспасателей

Для профилактики продажи самоспасателей низкого качества Национальный институт охраны труда (далее — Институт) проводит их сертификацию. Это единственная организация, которая сертифицирует СИЗОД в США.

Требования к изолирующим самоспасателям с закрытым контуром (с 2012 г.) содержатся в стандарте [2] (раздел «O»). Заявка на сертификацию рассматривается Институтом вместе с планом контроля качества продукции. План должен обеспечить стабильное качество самоспасателей, испытываемых Институтом и поступающих в продажу. Институт может проверить выполнение плана (посещение предприятия, опрос сотрудников, проверка оборудования и др.) и аннулировать сертификат при его нарушениях. Для после сертификационного контроля производитель предоставляет Институту самоспасатели (до 100 ежегодно). Институт меняет их на купленные потребителями и проводит испытания изделий, находившихся в местах хранения, носившихся шахтерами. Проверка выявила сбои (5 случаев на 500) в подаче кислорода стартером у CSE SR-100 (снят с эксплуатации).

Сертификация самоспасателей и других СИЗОД в РФ [3] не включает проверки после сертификации, проводится разными организациями и не всегда ответственно.


Проблемы выбора и организации применения самоспасателей.

Выбор типа СИЗОД


Общие требования к выбору самоспасателей (в разделах 1910.134(d)(2) и (3) [4] и в учебнике [5]) можно сформулировать следующим образом.

  1. Если концентрация кислорода в воздухе может снизиться (19,5 % с коррекцией по высоте над уровнем моря — в США; 20 % — в Евросоюзе; 17 % — в РФ) или если вдыхание загрязненного воздуха за 30 мин приведет к смерти или необратимому ухудшению здоровья, то для эвакуации должны использоваться только изолирующие СИЗОД.
  2. Если содержание кислорода в воздухе не будет ниже допустимых значений, концентрация вредных веществ не мгновенно опасна, и для защиты от воздушных загрязнений имеются достаточно эффективные фильтры с требуемым временем защитного действия (ВЗД), то можно использовать и изолирующие, и фильтрующие СИЗОД.
  3. У самоспасателей должно быть достаточно большое ВЗД для эвакуации; СИЗОД для многократного применения тоже могут использоваться как самоспасатели.

Для оценки условий труда, включая воздух в зоне дыхания, в РФ принят Федеральный закон от 28 декабря 2013 г. № 426-ФЗ «О специальной оценке условий труда» [6]. Но ни в Методике снижения класса (подкласса) условий труда при применении работниками, занятыми на рабочих местах с вредными условиями труда, эффективных средств индивидуальной защиты, прошедших обязательную сертификацию в порядке, установленном соответствующим техническим регламентом, нет аналога указанных требований. Обучение специалистов по охране труда выбору использования СИЗОД не проводилось.

Удалось найти «Методику определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» (приложение 5) и программу TOXI+Risk для моделирования аварий. Но они не предназначены для выбора СИЗОД, их применение необязатель но, программа небесплатна (от 300 тыс. руб/год), что мешает их использованию.

Правильный выбор самоспасателей определяется оценкой условий их применения, и обоснованный выбор типа СИЗОД (фильтрующий / изолирующий) затруднен. По существу, выбор последнего средства защиты может происходить на основе субъективного мнения потребителей и рекламы поставщиков.


Название (изготовитель) Масса, кг ВЗД, мин Размеры, см Источник кислорода Температура применения, °С
Oxy K Plus S (Drager, Германия) 2,7 60 25,0×20,0×10,0 Химический От –5 до 50
ШСС-ТМ (ОАО «Корпорация «Росхимзащита», Россия) 2,3 60 23,4×19,4×9,5 Химический От –20 до 50
СПИ-20 (ОАО «Корпорация «Росхимзащита», Россия) 1,5 20 11,5×19,5×22,0 Химический От –10 до 60
М-20.2 (Ocenco, Inc., США) 1,4 10-15 21,0×23,0×10,0 Сжатый От –20 до 65
Новая разработка [16]. (ОАО «Корпорация «Росхимзащита», Россия) 0,9 7-15 2,0×19,0×11,5 Химический Нет данных
Parat 5510 (фильтрующий) (Drager, Германия) 0,6 15 (концентрация СО 2860 мг/м3) 19,0×13,0×9,0 Атмосфера То же

Время защитного действия

Как правило, ВЗД изолирующих СИЗОД зависит от условий применения (расход воздуха). Поставщики самоспасателей обычно указывают ВЗД, полученное при сертификационных испытаниях (расход воздуха 35 л/мин) и в состоянии ожидания (иногда и при тяжелой работе). Но самоспасатели могут применяться в условиях, отличающихся от лабораторных; и ВЗД при эвакуации может стать меньше ожидаемого [7].


Применимость

При выборе респираторов в Германии и Великобритании (разделы 9.3.3, D.3.3 [8]; раздел 7.3.2 [9]) необходимо учитывать условия труда, и СИЗОД должны соответствовать им. Известно, что шахтеры в РФ не всегда держат при себе тяжелые самоспасатели [7]. Это объясняет причины смерти шахтеров (на шахте «Распадская», 2010 г.), которые отравились монооксидом углерода. После взрыва стресс и поднятая в воздух пыль могут затруднить поиск оставленного самоспасателя. Требования к респираторной защите в РФ не исключают случаи несовместимости условий труда и свойств СИЗОД. Разработчики самоспасателей нацелены на обеспечение требуемого ВЗД [3], а не на возможность изделия быть всегда под рукой.

Создание легкого самоспасателя с большим ВЗД неосуществимо. Уровень техники, характер и условия труда, а также метод использования самоспасателей (один самоспасатель на одного шахтера) могут препятствовать успешной эвакуации. К сожалению, при обсуждении проблем применения самоспасателей часто упоминается лишь наличие в некоторых шахтах средств коллективной защиты (убежищ), что не решает проблему — ведь до убежища нужно суметь добраться, используя СИЗОД. Приведенные в таблице характеристики некоторых моделей самоспасателей показывают, что их масса с ВЗД 1 ч вряд ли может быть снижена и что в шахтах США применяют СИЗОД с ВЗД 1 ч и менее, с меньшей массой.


Обучение рабочих

Наличие самоспасателя под рукой не гарантирует его правильное использование. Изучение поведения людей при авариях и навыков шахтеров, проведенное Институтом, показало, что после обучения навыки правильного надевания самоспасателей утрачиваются. Через 3 мес после обучения доля людей, не делающих ошибки, может снизиться вдвое. На разных шахтах риск ошибки мог превышать 50 % (например, не надели носовой зажим 25 %, не включили стартер 10 %). Созданы имитаторы СИЗОД с дезинфицирующимся загубником. Тренировка с ними занимает около 25 мин, при ее проведении через 90 дней большинство шахтеров хорошо надевают самоспасатели.


Использование автономных дыхательных аппаратов с закрытым контуром в условиях сильной загрязненности воздуха

Любое СИЗОД должно обеспечить рабочего пригодным для дыхания воздухом и изолировать органы дыхания от загрязненного воздуха. В СИЗОД с закрытым контуром выдыхаемый воздух очищается от углекислого газа, обогащается кислородом и вдыхается повторно, что (по сравнению с СИЗОД с открытым контуром) увеличивает ВЗД при равной массе. Поэтому горноспасатели часто используют такие СИЗОД.

Но вызывает беспокойство то, что у части СИЗОД с закрытым контуром, используемых в условиях сильной загрязненности воздуха, нет избыточного давления в маске при вдохе. Разрежение в маске приводит к просачиванию загрязненного воздуха через зазоры между ней и лицом. Зазоры возникают из-за несоответствия маски лицу, неаккуратного надевания, смещения во время работы из-за движений рабочего. Зазоры появляются случайно и непредсказуемо. До 1960-х годов об этом не знали, и СИЗОД без избыточного давления в маске использовали пожарные.

Так как причина просачивания одинакова у фильтрующих и изолирующих СИЗОД (разрежение в маске при вдохе), можно привести значения просачивания под полнолицевые маски у фильтрующих СИЗОД: до 9 % на рабочем месте [10]. Большие зазоры образуются не всегда, загрязненность воздуха не всегда очень высока. Поэтому применение СИЗОД без избыточного давления в маске не создает опасность массовых острых отравлений, а повышает риск острых отравлений у отдельных работников и риск развития хронических профзаболеваний у групп работников. Например, концентрация карбоксигемоглобина (образуется при вдыхании монооксида углерода) в крови у части пожарных соответствовала критерию «отравление» [11]. С 1980-х годов в США сертифицируют СИЗОД с закрытым контуром и избыточным давлением в маске.

Общее время работы в изолирующих респираторах всего персонала военизированных горноспасательных частей в 2016 г. составило 2649 чел⋅ч. Можно предположить, что применение СИЗОД без избыточного давления воздуха в маске при вдохе (Р-12М, Р-30 [12]) с учетом большой загрязненности воздуха приводило к чрезмерному воздействию на отдельных работников.

В РФ нет требований к выбору СИЗОД работодателем, но есть ГОСТ [13] (разработан ОАО «Корпорация «Росхимзащита»), разрешающий применять СИЗОД без избыточного давления в маске (подача воздуха по потребности) при большой загрязненности воздуха. Это противоречит требованиям к работодателю в США [4], Великобритании [9] и прямо противоречит требованиям [8], хотя разработчики ГОСТа декларировали, что он гармонизирован с последним стандартом.


Обсуждение и предложения

Сравнение респираторной защиты в РФ и США выявило отличия, создающие повышенный риск для жизни и здоровья. Продолжение роста доли тех предприятий, которые не соответствуют требованиям к содержанию газов и паров, и то, что доля предприятий с вредными условиями труда больше 92 % [14], показывает необходимость не только оценки условий труда, но и их улучшения. Государству следует эффективнее стимулировать работодателей в этом отношении. Дополнительно приведем следующие рекомендации.

1. Сократить число органов по сертификации СИЗОД до одного. Выдача сертификатов* показывает бесполезность борьбы с контрафактом при безответственности органов по сертификации. Для сертификации самоспасателя производитель обязан представить его имитатор-тренажер (имитирует сопротивление дыханию, имеет съемный загубник).

  • ФБУ «Тест — С.-Петербург» сертифицировало несколько фильтрующих полумасок производства ЗАО «Респираторный комплекс» (с добавкой сорбента) как противогазные СИЗОД, после испытаний — как чисто противоаэрозольные. ООО «ПродМашТест» сертифицировало респиратор «Лепесток-200» как эластомерную полнолицевую маску с панорамным стеклом.


2. Сертификация самоспасателей и других СИЗОД должна включать в себя после-сертификационный контроль и более качественный контроль их производства.

3. Сертификаты должны подробно описывать, когда может использоваться СИЗОД. Для самоспасателей следует давать ВЗД при разных расходах воздуха.

4. Необходимо собрать информацию и мнения экспертов, позволяющие снизить риск ошибок при выборе типа самоспасателя для условий аварии и (или) пожара, так как имеющейся информации по этому вопросу для обоснования выбора недостаточно.

5. Следует разрешать сертификацию самоспасателей, конструкция которых позволяет увеличивать ВЗД без выключения из СИЗОД (дозаправка сжатым кислородом, сжатым воздухом, замена поглотителя углекислого газа и источника кислорода), как в [2]. Например, противогазы НАТО с двумя фильтрами на маске допускают поочередную замену фильтров, так как при снятии фильтра разъем закрывается и поступления воздуха нет.

6. Необходима разработка требований к выбору СИЗОД и их применению. В правилах безопасности для угольных шахт в целях доступности самоспасателей в начальный момент аварии (при невозможности держать их под рукой) нужно учесть следующие требования [15].

Горнорабочим выдают минимум один изолирующий самоспасатель с ВЗД 1 ч, а если его непрерывная носка во время работы неосуществима, то — изолирующий самоспасатель с меньшим ВЗД (до 10 мин). При этом рядом с рабочим местом должны храниться самоспасатели с ВЗД 1 ч. В работе [16] показана возможность создания изолирующего самоспасателя с ВЗД 15 мин и массой около 0,9 кг; масса шахтерского СИЗ Racal Airstream Helmet, встроенного в каску, — 1 кг. Если же самоспасатель с ВЗД 10 мин нельзя держать при себе непрерывно, то с разрешения государственных надзорных органов работнику может выдаваться более легкий фильтрующий самоспасатель, позволяющий добраться до хранящихся рядом изолирующих самоспасателей с ВЗД 1 ч.

При обеспечении горнорабочих СИЗОД с ВЗД 1 ч, на всех путях эвакуации размещаются хранилища самоспасателей; время в пути между ними не более 30 мин (т.е. дается двукратный запас для безопасности). Оборудование мест хранения самоспасателей в шахтах РФ снизит риск недостаточного ВЗД СИЗОД при движении к средствам коллективной защиты и в безопасное место.

Хотя в РФ пока нет конкретных и подробных требований к работодателю в части обеспечения СИЗОД (включая самоспасатели), есть требования более общего характера. Практика выполнения работы, когда шахтер не может держать под рукойсамоспасатель в условиях постоянного риска неожиданного взрыва метана или пыли, создает недопустимо высокую опасность для жизни и здоровья. А статья 219 Трудового кодекса [1] дает право работнику отказаться от выполнения работы при нарушениях требований охраны труда, создающих опасность для жизни. Необходимо безотлагательно внедрить опыт США [15], внеся изменения в правила безопасности, и проводить тренировки шахтеров чаще. В местах хранения самоспасателей следует разместить баллоны со сжатым воздухом (с постоянной подачей в капюшон) для пострадавших в бессознательном состоянии.

7. Необходима разработка требований к выбору и применению СИЗОД работодателями, а также хороших учебников на основе таких требований (перевод и оригинал [5] есть в интернете).

8. При разработке и применении СИЗОД с закрытым контуром необходимо уделять больше внимания профилактике просачивания неотфильтрованного воздуха через зазоры между маской и лицом (кроме создания избыточного давления в маске есть другие способы). В США подбирают маски индивидуально, проверяя их приборами [4]. Уже в середине XX в. делали маски с надувным обтюратором (что снижало дискомфорт). В армии США разрабатывают гель, наносимый на места касания обтюратором лица, предотвращающий просачивание. В новых полнолицевых масках полость разделена на две части: первая закрывает рот и нос, во вторую, отделяющую первую от окружающей атмосферы (закрывает щеки, глаза и подбородок), насос подает небольшое количество чистого воздуха для создания избыточного давления [17].

Мы не знаем, почему российские производители продолжают выпуск СИЗОД с закрытым контуром без избыточного давления в маске при вдохе и рекомендуют их использование в опасных условиях. Хотелось бы услышать их мнение по этим вопросам.

9. Необходимо повысить охват работников медосмотрами, а также их качество.


Выводы

  1. Улучшение защиты работников от воздушных загрязнений должно в первую очередь включать в себя снижение степени возможного воздействия или его устранение.
  2. Сертификация и применение СИЗОД в РФ имеют ряд отличий от респираторной защиты работников в США, что создает повышенный риск. Сертификация СИЗОД и борьба с контрафактом не защищают от ошибок при выборе и применении СИЗОД.
  3. Необходимо гармонизировать требования к респираторам и их применению с лучшими мировыми образцами, снизить влияние недобросовестных исполнителей и конфликта интересов на решения, регулирующие защиту работников с помощью СИЗОД.


Список литературы

  1. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30 дек. 2001 г. № 197-ФЗ (ТК РФ). URL: http://docs.cntd.ru/document/trudovoj-kodeks-rf-tk-rf (дата обращения: 02.02.2018).
  2. 42 CFR Part 84. Approval Tests and Standards for Closed-Circuit Escape Respirators. URL: https://www.cdc.gov/niosh/npptl/RespStandards/pdfs/ClosedCirbuitEscapeRespirators.pdf (дата обращения: 08.02.2018).
  3. О безопасности средств индивидуальной защиты (ТР ТС 019/2011): технический регламент Таможенного союза. URL: http://www.tsouz.ru/db/techreglam/documents/tp%20ts%20siz.pdf (дата обращения: 28.01.2018).
  4. 29 CFR 1910.134. Respiratory Protection. URL: https://www.law.cornell.edu/cfr/text/29/1910. 134 (дата обращения: 01.02.2018).
  5. Bollinger N.J., Schutz R.H. NIOSH guide to industrial respiratory protection// DHHS (NIOSH) Publication № 87–116. — Cincinnati: National Institute for Occupation Safety and Health, 1987. — 305 p.
  6. О специальной оценке условий труда: федер. закон от 28 дек. 2013 г. № 426-ФЗ. URL: https://rosmintrud.ru/docs/laws/114 (дата обращения: 30.01.2018).
  7. Огурецкий В.А., Егоров В.Н. Размышления об использовании самоспасателей изолирующих с химически связанным кислородом в угольных шахтах// Безопасность труда в промышленности. — 2012. — № 4. — С. 54–60.
  8. DIN EN 529:2006. Atemschutzgerate — Empfehlungen fur Auswahl, Einsatz, Pflege und Instandhaltung — Leitfaden; Deutsche Fassung EN 529:2005. — Brussel: Europaische Komitee fur Normung, 2005. — 53 p.
  9. BS 4275:1997. Guide to implementing an effective respiratory protective device programme. — London: British Standards Institution, 1997. — 64 p.
  10. Tannahill S.N., Willey R.J., Jackson M.H. Workplace protection factors of HSE approved negative pressure fullfacepiece dust respirators during asbestos stripping: preliminary fndings // The Annals of Occupational Hygiene. — 1990. — Vol. 34 (6). — P. 541–552. DOI:10.1093/annhyg/34.6.547
  11. Hyatt E.C. Respirators: how well do they really protect? // The Journal of the International Society for Respiratory Protection. — 1984. — Vol. 2 (1). — P. 6–19.
  12. Никулин В.В., Сидорчук В.К., Андрианов С.Н. Изолирующие дыхательные аппараты. — Т. 1. — Тула: Гриф и К, 2008. — 244 с.
  13. ГОСТ 12.4.299—2015. Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Рекомендации по выбору, применению и техническому обслуживанию. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200121959 (дата обращения: 30.01.2018).
  14. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2016 году: гос. доклад. — М.: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2017. URL: http://rospotrebnadzor.ru/upload/iblock/0b3/gosudarstvennyy-doklad-2016.pdf (дата обращения: 25.01.2018).
  15. 30 CFR. Mineral Resources. Chapter I, Subchapter O. Coal mine safety and health. URL: https://www.law.cornell.edu/ cfr/text/30/part-75/subpart-R (дата обращения: 06.02.2018).
  16. Регенеративные продукты нового поколения: технология и аппаратурное оформление / Н.Ф. Гладышев, Т.В. Гладышева, С.И. Дворецкий и др. — М.: Изд-во Машиностроение-1, 2007. — 156 с.
  17. Caretti D.M., Barker D.J., Coyne K.M. Simulated workplace protection evaluation of a dual cavity respirator concept // Journal of the International Society for Respiratory Protection. — 2013. — Vol. 30 (2). — P. 79–94.

К списку статей