有限空間作業(yè)的呼吸防護(hù)用品介紹

張明明

近幾年，因進(jìn)入有限空間作業(yè)而發(fā)生的事故傷害，逐漸引起社會的重視。有限空間是指封閉或部分封閉，進(jìn)出口較為狹窄有限，未被設(shè)計(jì)為固定工作場所，自然通風(fēng)不良，易造成有毒有害、易燃易爆物質(zhì)積聚或氧含量不足的空間。

進(jìn)入有限空間作業(yè)可能面臨多種危險(xiǎn)因素，最主要的是有毒有害氣體，以及達(dá)到可燃極限濃度的可燃性氣體、蒸氣、粉塵，或其他達(dá)到IDLH（立即威脅生命或健康）濃度的氣體；某些有限空間內(nèi)部存在陷阱結(jié)構(gòu)，也容易造成滑落并卡住作業(yè)人員或發(fā)生使人窒息等情況。

因此，各國對于進(jìn)入有限空間的作業(yè)，均普遍實(shí)行工作許可制度，同時(shí)嚴(yán)格按照工作程序采取多種風(fēng)險(xiǎn)控制措施，如：通風(fēng)排氣、隔離、控制點(diǎn)火源、控制電氣危害及其他危害等，其中呼吸防護(hù)用品的合適配備和使用，是確保有限空間作業(yè)人員或應(yīng)急救援人員生命安全的最基本保障。

呼吸防護(hù)用品的分類

呼吸氣源形式

根據(jù)供氣方式的不同，有限空間作業(yè)選用的呼吸防護(hù)用品可分為凈氣式和供氣式兩種。

凈氣式呼吸器（見圖1）借助過濾介質(zhì)將空氣中污染物過濾后，供佩戴者呼吸，它并不能改變空氣中各種氣體的濃度。根據(jù)空氣中顆粒物和氣態(tài)（或蒸氣態(tài)）污染物去除機(jī)理和濾材的不同，凈氣式呼吸器分為防顆粒物呼吸器和防毒面具兩種。

供氣式呼吸器可為佩戴者提供有限空間之外的新鮮空氣。它并不直接使用有限空間內(nèi)部的空氣或者將其凈化，而是通過高壓氣瓶內(nèi)儲存的空氣提供給佩戴者呼吸。因此，當(dāng)凈氣式呼吸器不適用的有限空間作業(yè)，就可選擇使用供氣式呼吸器。但是，其供給的空氣質(zhì)量需滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。

供氣式呼吸器有長管呼吸器和自給空氣呼吸器兩種。

長管呼吸器（見圖2）通過軟管，將呼吸用的潔凈空氣從有限空間外部直接輸送到有限空間內(nèi)部。外部氣源可以由壓縮機(jī)或儲氣罐提供，供氣氣流可調(diào)控。當(dāng)使用壓縮機(jī)供氣時(shí)，在有限空間內(nèi)的工作時(shí)間將不受限制。

自給空氣呼吸器（見圖3）的全部氣源，由佩戴者攜帶進(jìn)入有限空間。氣流調(diào)節(jié)閥通常裝在呼吸器的面罩上或固定背帶上。當(dāng)空氣壓力降低到一定限值時(shí)，聲光信號將報(bào)警通知佩戴者。

自給空氣呼吸器根據(jù)佩戴者呼出氣流去向的不同，又分為閉路式和開路式。

閉路式自給空氣呼吸器利用“氣體凈化器”，去除佩戴者呼出氣流中的二氧化碳，并從壓縮氣罐中補(bǔ)充氧氣，從而產(chǎn)生可供呼吸的空氣。因?yàn)閹缀跛泻舫龅臍饬鞫急焕昧耍蚤]路式呼吸器極大地延長了在有限空間內(nèi)的工作時(shí)間，有時(shí)可達(dá)到4h。

開路式自給空氣呼吸器通過呼氣閥，將佩戴者呼出的氣流完全排出面罩。開路式呼吸器的氣罐通常是外層包裹玻璃纖維的不銹鋼或鋁質(zhì)罐，工作時(shí)間一般為30～60min，遠(yuǎn)低于閉路式。

目前還有用于從突然產(chǎn)生危險(xiǎn)的環(huán)境中逃離時(shí)，人員佩戴的自給空氣呼吸器。這類呼吸器結(jié)構(gòu)緊湊、小巧，能夠被快速佩戴并使用。僅用于逃生使用的自給空氣呼吸器，通常只有5～15min的供氣時(shí)間。

有些生產(chǎn)廠家還設(shè)計(jì)了長管和自給式的混合式呼吸器。即在自給空氣呼吸器的氣流調(diào)節(jié)閥處設(shè)置供氣管的接口，使佩戴自給空氣呼吸器進(jìn)入危險(xiǎn)環(huán)境工作的人員，也可以使用供氣管路吸氣。或者作業(yè)人員平時(shí)工作時(shí)使用長管呼吸器，當(dāng)發(fā)生意外時(shí)，利用自給空氣呼吸器進(jìn)行逃生。這種混合式呼吸器尤其適用于有限空間作業(yè)，因?yàn)橛邢蘅臻g的特點(diǎn)決定了作業(yè)人員從中撤離速度較慢，一旦長管呼吸器發(fā)生意外，自給空氣呼吸器可提供足夠的逃生時(shí)間。

面罩形式

按照覆蓋頭面部和保護(hù)范圍的大小，呼吸器的面罩有口器（配合鼻夾）、半面罩、全面罩、頭罩等多種形式。

按照頭面部送氣導(dǎo)入裝置的種類，呼吸器的面罩分密合型面罩和開放型面罩。

密合型面罩與佩戴者的面部形成緊密貼合，有半面罩和全面罩兩種形成。密合型面罩和臉部能形成有效的密封，因此可以對進(jìn)入面罩的氣流進(jìn)行有效控制。

開放型面罩只罩住佩戴者的眼、鼻和口，與臉形成部分密合。比如頭罩或頭盔，將頭部或者連同肩部遮罩住，但并不與頭面部密封貼合。開放型面罩依靠輸送足夠量的新鮮空氣到佩戴者面部，從而將污染物驅(qū)離呼吸區(qū)域或?qū)⑵錆舛认♂尅Ｓ捎谂c頭面部并非緊密連接，開放型面罩具有較高的舒適性。然而，由于氣態(tài)污染物比顆粒物具有更快的遷移擴(kuò)散速度，更容易進(jìn)入呼吸區(qū)域，因此頭罩或頭盔形式的呼吸器多用于顆粒物的防護(hù)。

面罩內(nèi)壓力形式

根據(jù)呼吸器使用過程中面罩內(nèi)壓力的情況，呼吸器通常有正壓模式和負(fù)壓模式。

在吸氣階段，面罩內(nèi)可能產(chǎn)生負(fù)壓或形成真空的，為負(fù)壓式呼吸器。在呼吸的任何階段，均保持面罩內(nèi)微正壓的，是正壓式呼吸器，在密封性完好的情況下，面罩內(nèi)的正壓空氣能夠阻止外面氣流和污染物的進(jìn)入。因此，正壓式呼吸器比負(fù)壓式具有更高的防護(hù)指數(shù)。進(jìn)入IDLH環(huán)境或有限空間作業(yè)，應(yīng)佩戴正壓式自給空氣呼吸器或長管呼吸器。

面罩的密合性測試與檢查

呼吸器的密合型面罩，必須與面部形成一個(gè)完全的、不易被破壞的密封空間，以阻止外部空氣進(jìn)入。但如果有泄漏，哪怕是明顯的泄漏，佩戴者都不容易感知。因此，呼吸器佩戴者必須使用有效的方法，對面罩的密合性進(jìn)行檢查和測試，以確認(rèn)是否能夠得到最好的防護(hù)。

密合性測試方法

目前，測試密合性面罩的佩戴密合性主要有定性和定量兩種方法。

定性測試方法是將佩戴呼吸器的受試人員暴露于某種挑戰(zhàn)試劑的環(huán)境中，而該試劑可以被受試人員通過嗅覺、味覺等方式感知。如果受試者沒有感知出這種試劑，則面罩密合性測試結(jié)果良好。定性測試方法所用的試劑主要有：糖精霧、乙酸異戊酯（香蕉油）、苦精（苯酸芐銨酰銨）、刺激性煙霧等。

定量測試方法是通過實(shí)驗(yàn)室測試，計(jì)算出面罩外部物質(zhì)濃度和內(nèi)部濃度的比值，即密合性指數(shù)。該指數(shù)是針對某一面罩型號，以及佩戴者使用該型號面罩的密合性，進(jìn)行直接評價(jià)。此種方法由于測試系統(tǒng)比較復(fù)雜，設(shè)備昂貴，一般被專業(yè)的測試實(shí)驗(yàn)室所用。定量測試方法主要有發(fā)生氣溶膠法、凝結(jié)核計(jì)數(shù)器和控制負(fù)壓法等，其中前兩者使用較多。

密合性檢查方法

作業(yè)人員每次佩戴呼吸器時(shí)，均須進(jìn)行正壓和負(fù)壓兩個(gè)基本的密合性檢查。雖然這兩種檢查法不如面罩密合性測試的結(jié)果準(zhǔn)確，但是密合性檢查仍有助于佩戴者確認(rèn)面罩是否已經(jīng)完全佩戴好，是否存在明顯泄漏。

正壓檢查法是佩戴者用手掌輕輕蓋住呼氣閥，向面罩內(nèi)呼氣。佩戴者能感受到面罩的鼓脹并試圖脫離面部，屏住呼吸保持幾秒鐘。如果密合性不佳，那么面罩內(nèi)的空氣將發(fā)生泄漏，面罩將很快松弛回到初始狀態(tài)。在這一過程中，佩戴者應(yīng)能感知經(jīng)過皮膚的泄漏氣流，并找到漏氣位置。

負(fù)壓檢查法是佩戴者用手掌輕輕蓋住濾毒盒（罐）的進(jìn)氣端口，或呼吸器的其他進(jìn)氣口。然后輕輕吸氣并屏住呼吸，正常情況下，面罩應(yīng)該向面部收緊并維持幾秒鐘。如果密合性不好，則將有氣流進(jìn)入面罩內(nèi)，面罩很快又松弛回自然狀態(tài)。

除上述兩種方法外，佩戴者還可以用乙酸異戊酯（俗稱“香蕉油”）快速檢查面罩的密合性。佩戴者戴好裝有有機(jī)濾毒盒的凈氣式呼吸器面罩，將裝有“香蕉油”的小瓶在面罩周圍搖晃任其揮發(fā)，“香蕉油”的甜味氣體將彌漫四周，如果佩戴者感知到，則說明面罩佩戴不良，應(yīng)繼續(xù)調(diào)整佩戴狀態(tài)。endprint