Капсула поддержания работоспособности средств индивидуальной защиты органов дыхания
CAPSULE FOR MAINTAINING THE HEALTH OF PERSONAL RESPIRATORY PROTECTION EQUIPMENT

Изобретение относится к области атомной промышленности, а именно к системам жизнеобеспечения, защищающим от альфа- и бета-облучения.
Ядерно- и радиационно опасные объекты широко используются как в народном хозяйстве, так и в ядерном оружейном комплексе. В результате различных аварийных воздействий природного или техногенного характера упаковки с высокотоксичными ядерными материалами могут быть разрушены, а их содержимое разбросано в виде осколков и пыли на территории площадью в несколько квадратных километров. Для проведения работ по ликвидации последствий аварии персоналом аварийно-спасательных формирований используются различные табельные средства индивидуальной защиты и системы жизнеобеспечения для защиты от альфа- и бета-облучения, когда местом проведения работ является эпицентр зоны загрязнения, расположенный на значительном расстоянии от границы этой зоны (более 2 км).
В настоящее время известна следующая система жизнеобеспечения исполнителя работ [1], содержащая герметичный костюм, в котором расположены маска, баллон с редуктором и распределитель воздуха, сообщенный соединительными шлангами с редуктором баллона, маской и внутренним пространством костюма, согласно изобретению, снабжена штуцером, который герметично закреплен на костюме и соединен с одной стороны с распределителем воздуха, а с другой стороны - с отсекающим фильтром, а также снабжена, установленным на транспортное средство, внешним источником сжатого воздуха с редуктором, соединенным воздуховодным шлангом с отсекающим фильтром через разъемный соединитель. Кроме того, для повышения надежности защиты исполнителя работ от альфа- и бета-излучения ответные части разъемного соединителя снабжены защитными колпачками, закрепленными на них с помощью гибких элементов. Снабжение системы жизнеобеспечения исполнителя работ отсекающим фильтром, соединенным с одной стороны со штуцером и распределителем герметичного костюма, а с другой стороны - с разъемом соединителем и внешним источником сжатого воздуха, установленными на транспортное средство, позволяет: защитить исполнителя работ от внутреннего и наружного альфа- и бета-облучения, исключая попадание радиоактивной пыли в легкие и на кожу исполнителя работ при неоднократных отсоединениях и присоединениях к внешнему источнику сжатого воздуха, рационально используя ресурс баллона, что приводит к увеличению времени на выполнение работ, обеспечению надежной защиты от альфа- и бета-облучения; повышению мобильности исполнителя работ при преодолении расстояний по зоне радиоактивного загрязнения, а также при выполнении работ в труднодоступных местах. Установка защитных колпачков с помощью гибких элементов на ответных частях разъемного соединителя способствует предотвращению нежелательного попадания радиоактивной пыли в элементы разъемного соединителя и сообщенные с ними элементы системы жизнеобеспечения.
Однако такая система жизнеобеспечения при выполнении работ в труднодоступных местах, например, при проникновении в закрытые помещения вагонов, самолетов, вход в которые затруднен острыми и рваными кромками элементов конструкции, образовавшимися в результате аварии, может обеспечивать исполнителя сжатым воздухом только на протяжении времени, ограниченного ресурсом носимого баллона, и не исключает выход исполнителя работ за пределы загрязненной зоны после его израсходования, а также не позволяет обеспечить исполнителей работ со средствами защиты органов дыхания (СИЗ ОД) с регенеративными патронами (РП) или баллонами с кислородом.
Наиболее близким по технической сущности является [2]. Для замены воздушных баллонов дыхательных аппаратов со сжатым воздухом (ДАСВ) звеном газодымозащитной службы (ГЗДС), непосредственно в непригодной для дыхания среде используется палатка-капсула, где капсула представляет собой параллелепипед из огнестойкой ткани, закрепленный на пневматическом каркасе 1×2×2 м, на который наносятся светоотражающие полосы, надписи «ВХОД» и «ВЫХОД», а также инструкция об алгоритме действий. В капсуле предусмотрены 2 двери, обеспечивающие сквозной проход. Плотное прилегание дверей к каркасу обеспечивается за счет магнитной полосы-застежки, пришитой по периметру без пропусков. Пол выполнен из огнеупорного материала либо отсутствует. В верхней части капсула оборудована двумя клапанами избыточного давления обратного действия для выпуска непригодной для дыхания газовой смеси из капсулы.
При проведении спасательных работ первое звено ГЗДС убывает к месту проведения работ, используя для дыхания воздух из баллонов носимых дыхательных аппаратов со сжатым воздухом (ДАСВ). Второе звено ГЗДС берет с собой капсулу в чехле и запасные баллоны со сжатым воздухом на каждого члена первого звена плюс один. Прибыв к месту проведения работ, устанавливают капсулу на безопасном удалении от очага пожара (и др. опасных факторов) путем надувания ее каркаса из дополнительного баллона.
Данная капсула позволяет звену ГЗДС не выходить из непригодной для дыхания среды для замены баллонов, а производить их замену вблизи от места работы, в результате чего время работы звена ГДЗС увеличивается.
Недостатком применения такой капсулы на радиоактивно-загрязненной местности является вторичное пылеобразование (образуется радиоактивный аэрозоль) в капсуле, возникающее под действием воздушного потока из дополнительного баллона на СИЗ кожи персонала, загрязненные радиоактивной пылью, в результате чего создается опасная для дыхания персонала среда. При этом аэрозоль металлической пыли будет плохо удаляться через клапаны, расположенные в потолочной плоскости, а огнеупорный материал дезактивируется хуже прорезиненной ткани.
Данная капсула взята за прототип как наиболее близкая по техническому смыслу.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка капсулы обеспечивающей безопасную от радиоактивных веществ и безопасную для дыхания атмосферу при замене РП в изолирующих противогазах, а также баллонов со сжатым воздухом (кислородом) в дыхательных аппаратах (ДАСВ) на радиоактивно загрязненной местности (РЗМ).
Задача изобретения решается тем, что капсула поддержания работоспособности средств индивидуальной защиты органов дыхания содержит пневматический каркас (1) с диаметром баллонов 0,2 м размером 1×2×2 м и натянутого на него тента (3) из прорезиненного материала. В тенте оборудуется проход в виде перевернутого Т-образного разреза (4), вертикальная часть которого закрывается застежкой «молния», а горизонтальная магнитной застежкой из ленты без пропусков, закрепленной по всей длине нижнего края. К внешней стене тента слева от входа крепится карман (8) из такого же, как тент, материала, закрываемый сверху клапаном на застежке молния, прикрытой планкой для защиты от загрязнения. В кармане располагается жесткий каркас (9), в котором закреплены запасные РП и (или) баллоны со сжатым воздухом (кислородом) для СИЗ ОД (12), а также отделенный перегородкой (15) дополнительный баллон (10). Дополнительный баллон через клапан (6) и соединительный шланг (7) подключен к пневматическому каркасу. Внутри капсулы на пол укладывается пол-вкладыш с порогом и дорожкой (13), которая расправляется наружу и обеспечивает легко дезактивируемый подход к капсуле. На поверхности стен и вкладыша на застежке «липучка» закреплены многослойные коврики (5, 14) с клейким акриловым покрытием. В каркасе крыши смонтированы 4 клапана избыточного давления с соплами (2), позволяющие стравливать избыточное давление направленными к геометрическому центру капсулы струями. В задней стенке тента смонтировано два клапана избыточного давления (11), а в левой стенке выполнен разрез для доступа к запасным и дополнительным баллонам, закрываемый на молнию с двумя собачками.
Капсула разворачивается в непосредственной близости к месту выполнения работ путем заполнения ее каркаса и внутреннего пространства воздухом из баллона (баллонов) емкостью не менее 30 литров или насосом через фильтр не позволяющий альфа- бета-активной пыли из внешней среды попасть внутрь.
Устройство работает следующим образом: для замены РП и (или) баллонов со сжатым воздухом (кислородом) исполнитель работ встает на дорожку и с использованием индивидуальных дезактивирующих средств проводит частичную специальную обработку перчаток СИЗ кожи и мест стыковки РП, баллонов со СВ (кислородом) с воздуховодными шлангами СИЗ ОД; заходит в капсулу, плотно изнутри закрывает за собой проем, открывает внутреннею застежку кармана; открывает вентиль дополнительного воздушного баллона и стравливает воздух из него через каркас капсулы в течение 30-60 с, в результате внутри каркаса капсулы образуется избыточное давление воздуха, которое через клапаны избыточного давления с соплами направленными потоками вытесняет газовую смесь, содержащую радиоактивный аэрозоль, через выпускные клапаны, расположенные в нижней части задней стенки; радиоактивные частицы, оставшиеся внутри капсулы, будут оседать на липкой поверхности клеевых ковриков, и в капсуле образуется пригодная для дыхания среда; выполнив эти действия исполнитель работ закрывает вентиль дополнительного баллона, открывает застежку с другой стороны, достает запасной РП или баллон со СВ (кислородом), заменяет израсходованный источник дыхательной смеси в своем СИЗ ОД; закрывает карман и, сняв один клейкий слой с ковриков, размещенных на полу и стенах, выходит. При необходимости в кабине могут работать два человека, осуществляя взаимопомощь при замене баллон со СВ (кислородом).
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент RU №2544131, 2015 г.
2. Коршунов И.В., Смагин А.В. Капсула звена ГЗДС./ Пожарное дело. - 2020. - №4. - С. 56-58.