Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Области применения дыхательного воздуха не ограничиваются только проверкой качества сжатого газа в дыхательных аппаратах и системах, устанавливаемых для пациентов в больницах, но также включают проверку уровней кислорода, пригодных для дыхания, в отсеках, в которых может размещаться оборудование для генерации инертного газа или электролизеры. Часто такие отсеки являются необслуживаемыми, и для обеспечения безопасного входа требуется система дистанционного мониторинга.
На некоторых судах и нефтеперерабатывающих заводах имеются системы пожаротушения, использующие такие газы, как Inergen, Argonite и FM 200. Они удаляют кислород из атмосферы. В случае их применения необходимо проверить отсек или замкнутое пространство, в котором они использовались, чтобы уровни кислорода были безопасными для входа.
Приблизительно 78% воздуха, которым мы дышим, составляет азот, в среднем 20,9% (на уровне моря) – кислород. Остальное составляют аргон и затем следовые количества CO, CO2, водяного пара и благородных газов, таких как неон и гелий.
Приборы для мониторинга дыхательного воздуха и пригодных для дыхания атмосфер составляют основу ассортимента продукции Process Sensing Technologies (PST). Приборы и датчики PST могут использоваться для проверки содержания влаги и содержания кислорода, а также уровней N2, CO и CO2.
Определенный уровень влажности необходим для дыхательного воздуха. Если воздух слишком сухой, он будет высушивать дыхательные пути пользователя, что, по меньшей мере, будет неприятно, а также может быть опасно в течение длительных периодов времени или в определенных ситуациях. С другой стороны, слишком большое количество влаги в дыхательном аппарате может повредить клапаны или способствовать росту бактерий.
Портативные гигрометры идеально подходят для точечных проверок дыхательных комплектов, баллонов и стационарных газопроводов. Важно выбрать такой, который способен измерять влажность в газе под давлением в линии.
Онлайн-гигрометры подходят для обеспечения непрерывных измерений компрессоров в точке подачи.
Ручные мониторы O2 и CO являются удобным способом проверки уровней кислорода в баллонах с дыхательным воздухом, а также проверки на наличие опасных уровней угарного газа (CO). Мониторинг CO особенно важен, поскольку отравление CO очень часто приводит к летальному исходу.
Датчики окружающего O2 обеспечивают безопасность в замкнутых пространствах, где существует риск утечек газа. Они подают звуковые сигналы, если уровни O2 падают ниже безопасных уровней.
Измерение уровней O2 в системах генерации газа подтверждает чистоту производимого кислорода. Эти анализаторы могут также включать датчики CO, CO2 и влажности, чтобы обеспечить полную картину качества дыхательного газа.
Технические и коммерческие водолазы дышат специальной газовой смесью азота, гелия и кислорода. Соотношения этих газов варьируются в зависимости от глубины погружения, и рекомендуется специализированный анализатор Trimix или Heliox.
Пригодная для дыхания атмосфера — это среда, в которой уровень кислорода поддерживается в диапазоне от 19,5% до 23,5% согласно стандарту OSHA (Occupational Safety and Health Administration) 1910.146.
Если уровень O2 падает ниже 19,5 и до 16 %, клетки организма не получают кислород, необходимый для их правильного функционирования. При уровне ниже 14 % и до 10 % физическая активность становится изнурительной, а при уровне ниже 6 % наступает летальный исход. Потеря сознания может произойти быстро: в течение 40 секунд.
Высота над уровнем моря также влияет на уровень кислорода. С увеличением высоты атмосферное давление падает, и воздух становится более разреженным. Из-за этого меняется и состав воздуха: постепенно уменьшается количество обычных газов (кислорода, азота и аргона) и увеличивается количество водорода и гелия.
Например, на уровне моря уровень кислорода составляет 20,9 %, но на высоте 2000 метров он составляет чуть более 16 % O2, а к моменту достижения высоты 7500 метров — 8 %. Это означает, что с каждым вдохом вы получаете меньше кислорода, что может привести к гипоксии, называемой также «высотной болезнью», которая может быть смертельно опасной.
Используются аварийными службами. Состоят из баллонов со сжатым воздухом (200–300 бар), подключенных к маске или загубнику с клапаном, снижающим давление до пригодного для дыхания.
Стандарты воздуха для дыхания действительно отличаются, но не намного, например:
| Европа BS EN12021:2014 | US CGA G-7.1.2011 Степень D | Австралия & Новая Зеландия AS-NZS 1715:2009 | |
| Кислород | 21 +/- 1% | 19.5-23.5% | 19.5-22% |
| Диоксид углерода | ≤ 500 ppm | ≤ 1000 ppm | ≤ 800 ppm |
| Окись углерода | ≤ 5 ppm | ≤ 10 ppm | ≤ 10 ppm |
| Масло | ≤ 0.5 мг/м3 | ≤ 0.5 мг/м3 | ≤ 1 мг/м3 |
| Водяная магистраль 40 бар | Хранение на 5°C ниже самой низкой температуры хранения: если температура хранения и использования неизвестна, точка росы под давлением не должна превышать -11°C | Точка росы≤ 50°F (67 ppmV, для использования SCBA в экстремально холодных условиях точка росы не должна превышать -65°F (24 ppmV) или на 10°F ниже, чем самая низкая температура, при которой он надевается. | |
| Высокое давление воды | От 40 до 200 бар ≤ 35 мг/м3
|
≥100 мг/м3 для баллонов, предварительно заполненных до давления не менее 120 B |
Рекомендуемые приборы для проверки дыхательного аппарата:
Дайвинг следует рассматривать как отдельное применение дыхательного воздуха. Воздух для дайверов также должен соответствовать стандарту BS EN12021.
Кроме того, он делится на две категории в зависимости от глубины погружения, на которую пловец должен спуститься или работать.
Спортивные дайверы и дайверы в мелкой воде могут работать на стандартном уровне 21% O2 с балансом N2 до глубины 30 м.
Технические и коммерческие дайверы достигают глубин ниже 30 м. На этих глубинах высокие уровни N2 могут вызывать азотное опьянение. Это приводит к эффекту, похожему на состояние опьянения, и может быть смертельным.
Кроме того, уменьшая количество азота в дайвинговом наборе и заменяя его гелием, можно снизить эффекты и время декомпрессии, чтобы уменьшить риск «кессонной болезни». Кессонная болезнь или декомпрессионная болезнь могут возникать как у дайверов, так и у людей на большой высоте. Азот может выходить из раствора в виде пузырьков в крови и влиять на весь организм, включая суставы, сердце, легкие и мозг. Термин «бенды» возник от сжатой формы тела, которую принимали дайверы, страдающие от этой болезни, чтобы попытаться облегчить боль.
Продвинутые спортивные дайверы и профессиональные дайверы (такие как те, кто служит в различных военно-морских силах, занимающихся разминированием и утилизацией, а также коммерческие дайверы, работающие на нефтяных и газовых платформах) будут использовать либо тримикс, либо гелиокс в своих дайвинговых наборах.
На глубинах ниже 65 м даже кислород может стать токсичным для центральной нервной системы, так как парциальное давление кислорода увеличивается на глубине. Поэтому используется дополнительное гелий для снижения количества кислорода; типичный тримикс может составлять 15% O2, 55% He и 30% N2.
Оборудование PST для тестирования комплектов водолазного воздуха:
Декомпрессионная камера используется глубоководными водолазами для безопасной компрессии и декомпрессии. Она поставляется с поверхности и по сути является жилым помещением со шлюзом для передачи пищи и т. д. Он также может быть соединен с водолазным колоколом. Водолазы могут провести в ней несколько дней, пока их сжимают и разжимают.
Гипербарическая камера используется в медицине, а также для лечения высотной болезни, когда жертва помещается в богатую кислородом атмосферу, что способствует ее восстановлению. Она может применяться при операциях после травм и болезнях системы кровообращения, когда повышенный уровень кислорода под давлением приносит пользу.
Оборудование PST для декомпрессионных и гипербарических камер:
В больницах используется широкий спектр газов, основные из них:
Эти газы могут распределяться через сеть трубопроводов или, как в случае с CO₂, поставляться непосредственно из баллонов. Многие больницы имеют зоны производства и хранения газов.
Газы, используемые для дыхания, должны соответствовать стандарту BS EN 12021.
Оборудование PST для госпитальных газов:
Определение HSE: Закрытое пространство — это место, которое в значительной степени закрыто (хотя и не всегда полностью), и где может произойти серьезная травма из-за опасных веществ или условий внутри пространства или рядом с ним (например, нехватка кислорода).
Это могут быть зоны генерации N2 для инертных газов или установки электролизеров, где производятся как H2, так и O2.
Также могут быть гипоксические зоны. Это области с низким уровнем кислорода, либо для предотвращения пожаров (например, хранилища библиотек), либо для предотвращения окисления продуктов питания, красок и химикатов.
Оборудование для мониторинга, такое как Ntron Gasenz и Ntron OxyTx для опасных зон, может предупреждать о низком уровне O2. Эти устройства будут установлены в помещениях постоянно. Их дисплеи могут быть размещены в обычных жилых зонах или их выходы могут быть отправлены в системы предупреждения в контрольных комнатах.
CO и CO2 — это газы, которые необходимо контролировать в закрытых зонах или помещениях с низкой вентиляцией.
В качестве ориентира применяются следующие уровни CO2, который составляет 0,03% в обычно дыхательном воздухе:
250-350 ppm: Нормальный уровень дыхания наружного воздуха. Низкий риск
350 — 1,000 ppm: Нормальный уровень дыхания внутреннего воздуха. Низкий риск
1,000 — 2000 ppm: Повышенные уровни в воздухе низкого качества, повышенный риск сонливости
2,000-5,000 ppm: Высокие уровни в воздухе низкого качества: головокружение, тошнота, учащенное сердцебиение
>5,000 ppm: Долгосрочный предел воздействия в Великобритании (8-часовой референсный период)
>15,000 ppm: Краткосрочный предел воздействия в Великобритании
Следующее относится к CO, который является ядовитым газом (источник: Wikipedia):
Эффекты угарного газа в зависимости от концентрации в частях на миллион в воздухе:
| Концентрация | Симптомы |
|---|---|
| 35 ppm (0.0035%) | Головная боль и головокружение через шесть-восемь часов постоянного воздействия |
| 100 ppm (0.01%) | Небольшая головная боль через два-три часа |
| 200 ppm (0.02%) | Небольшая головная боль через два-три часа; потеря суждения |
| 400 ppm (0.04%) | Лобная головная боль через один-два часа |
| 800 ppm (0.08%) | Головокружение, тошнота и судороги через 45 минут; потеря сознания через 2 часа |
| 1,600 ppm (0.16%) | Головная боль, учащенное сердцебиение, головокружение и тошнота через 20 минут; смерть менее чем через 2 часа |
| 3,200 ppm (0.32%) | Головная боль, головокружение и тошнота за пять-десять минут. Смерть через 30 минут. |
| 6,400 ppm (0.64%) | Головная боль и головокружение за одну-две минуты. Судороги, остановка дыхания и смерть менее чем через 20 минут. |
| 12,800 ppm (1.28%) | Потеря сознания после 2–3 вдохов. Смерть менее чем через три минуты. |
Мы предлагаем следующие варианты мониторинга уровня углекислого и угарного газа в замкнутых пространствах:
Система мониторинга Rotronic — это комплексная облачная система мониторинга, которая может быть использована для контроля уровня CO2 в замкнутых пространствах или помещениях с ограниченной вентиляцией.
Rotronic предлагает специальный дисплей CO2, который также отображает температуру и влажность, для полного мониторинга качества воздуха в помещении.
Ntron Microx 406, анализатор диоксида углерода, и Ntron Microx 401, анализатор монооксида углерода — это экономичные устройства, которые обеспечивают надежную и быструю реакцию на изменения в составе воздуха.
