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正压式空气呼吸器的相关理论知识

发布时间 : 2019-11-20 09:02:28 浏览量 : 204

正压式空气呼吸器的相关理论知识


呼吸器简介:

呼吸器常被称为贮气防毒面具,亦可称为消防面具,是从事消防灭火、抢险救灾等作业的较为理想的个人呼吸防护装置。为了更加有效地保障作业人员的生命安全,我国规定各大呼吸器生产厂家需要严格按照 GA124-2013 《正压式消防空气呼吸器》的要求进行设计与生产,并且需要经过国家消防装备质量监督检验中心检测合格后方可投入市场进行销售。


呼吸器的种类

常用的呼吸器按照设计原理和用途可以分为以下几类:

1、按设计原理分类

呼吸器按照设计原理可分为氧气呼吸器和空气呼吸器。氧气呼吸器主要应用于矿山抢险救援作业中,呼吸系统与外界完全隔绝,形成内部循环,工作时间可长达 4 小时;而空气呼吸器在使用时间上比氧气呼吸器稍短,主要应用于消防、抢险救护等工作环境下。

2、按用途分类

呼吸器按照用途可分为工作型呼吸器和逃生型呼吸器。在日常作业中,主要应用的是工作型呼吸器,一般又可分为正压式氧气呼吸器和正压式空气呼吸器,后者主要应用于消防救险中。

① 正压式氧气呼吸器的工作原理及特点

a.工作原理

在正压式氧气呼吸器的使用过程中,呼、吸气阀均为单向阀,使呼吸气流始终保持单向循环流动。当作业人员呼气时,呼出的气体经过呼气阀和呼气软管进入到清净罐,在清净罐内呼出气体中的二氧化碳被吸收剂(Ca(OH)2)吸收,经过过滤的气体重新进入气囊,与减压器输出的氧气进行混合后再次进入吸气导管。当作业者吸气时,含氧气体从气囊经过吸气阀、吸气软管供给作业者,完成一个呼吸循环。化学反应式如以下公式所示:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O + Q

b.特点

正压式氧气呼吸器常被用于矿山抢险救援作业中,因为其采用正压式结构设计,外界有毒气体无法进入到面罩内部,使用安全系数较高。同时,正压式氧气呼吸器可使用时间较长,能完成相对复杂的救援工作。但是正压式氧气呼吸器的使用成本较高,并且由于其采用闭式循环,在使用过程中会释放大量热量,对于作业者而言,在使用中会产生呼吸不畅的感觉。除此之外,正压式氧气呼吸器对于使用者的专业知识和操作技能有一定的要求,因为在使用前需要由操作者自行完成吸收剂和冷却冰的安装工作。

② 正压式空气呼吸器的工作原理及特点

a.工作原理

正压式空气呼吸器是以压缩空气为供气源的隔绝开路式呼吸器。当作业人员呼气时,气体经过呼吸阀排入到大气中。当作业人员吸气时,气瓶中贮存的压缩干净空气经减压器减压后通过面罩供给作业者使用。这样就完成了一个呼吸的循环过程。

b.特点

正压式空气呼吸器常被用于消防及抢险救援作业中,其同样采用正压式结构设计,使用安全系数高。同时采用开放式结构,可以将呼出的气体直接排入到大气环境中,较大的供气流量可以使作业者呼吸感觉比较舒畅。与正压式氧气呼吸器相比,正压式空气呼吸器可以进行反复使用,成本较低,但使用时间却相对较短一些。


正压式空气呼吸器的组成

正压式空气呼吸器主要由面罩、气瓶、瓶带组、肩带、报警哨、压力表、气瓶阀、减压器、背托、腰带组、快速接头、供给阀共 12 个部件组成,如下图所示,各部件的特点如下:

正压式空气呼吸器的组成

(1)面罩:面罩是由天然橡胶和硅橡胶混合材料制成的。面罩采用全视野面窗,具有受热面积小、视野宽、防雾、防刮等优点,网状头罩式的佩戴方式,使佩戴者感到更加舒适、方便。

(2)气瓶:气瓶工作压力为 30MPa,材料为碳纤维复合材料,瓶身具有质量轻、强度高、安全性能好等优点,瓶阀的设计可以保证气瓶不会在意外情况下关闭。

(3)瓶带组:快速凸轮锁紧机构的瓶带卡可以保证瓶带始终处于闭环状态,进而使气瓶不会出现翻转现象。

(4)肩带:肩带采用特殊阻燃材料制成,按照亚洲人的肩部尺寸设计,均匀分布呼吸器的重量,使作业者呼吸更加顺畅。肩带长度容易调节,同时,在肩带上设有宽大弹性衬垫,进而减轻肩部压力。

(5)报警哨:体积小、重量轻,当气瓶的压力为报警压力时,报警哨发出哨声报警。

(6)压力表:一般为大表盘、具有夜视功能,用于显示气瓶中剩余气体量。

(7)气瓶阀:具有高压安全装置。

(8)减压器:用于将气瓶中的高压气体的压力降至 0.5~0.8MPa,并不断供给适量的空气,以满足人体呼吸的需求。减压器具有体积小、流量大等优点。

(9)背托:背托是按照人体工程学原理进行设计的,重量分布在腰部,减轻肩部受力。由高强度非金属阻燃材料制成,具有防静电、耐腐蚀等功能。

(10)腰带组:卡扣锁紧、易于调节。

(11)快速接头:体积小巧、操作便捷。

(12)供气阀:用于将减压器输出的中压气体按照佩戴者的吸气量,再次减压至人体可以呼吸的压力,供佩戴者呼吸。其结构简单、功能性强。


天安检测中心专业从事空气呼吸器检测呼吸器气瓶检测服务。

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