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正压供氧防毒面具结构介绍

发布:www.chinajyzb.com.cn | 日期:2018-02-05 | 浏览次数:    字号:
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随着我国经济的快速发展和国际国内形势的风云变幻,自然环境和社会环境也发生了很大变化,各类自然灾害和人为破坏因素在不断增加。毒气泄漏等化学灾害事故或恐怖袭击发生时,有毒气体扩散范围难以控制,除了现场救援的消防官兵需配备防护装备,现场指挥人员和毒气泄漏扩散区域的群众也需要佩戴普适性防毒口罩以保护个人安全。在灾难现场及时给逃生人员采取防毒隔离和供氧等措施,保持氧气正压供应,可防止人员缺氧窒息。现有的防毒面具大多采用负压吸气方式,有较大的吸气阻力,容易造成佩戴者呼吸困难甚至窒息。

1 正压供氧防毒面具的结构

正压供氧防毒面具采用模块化技术形式,由全脸式防毒面具、供氧装置、微型氧气瓶、药物雾化装置等组成。防毒面具的气密性好,能够使佩戴者的呼吸器官、眼睛、口鼻以及整个面部与外界完全隔离,通过加装在防毒面具上的正压供氧装置和药物雾化吸入装置为人员提供正压氧气和急救药物。因此,该防毒面具可以用于突发公共事件中的人员单独供氧和现场急救使用,既适合受灾人员自身使用,也适合于医务人员在毒气泄漏环境或缺氧甚至无氧条件下抢救伤员使用。

11 防毒面具

防毒面具主要由罩体、阻水罩(导流罩、口鼻罩)、眼窗、呼气阀、吸气阀、头箍带以及密合边框等组成。防毒面具的罩体和头箍带选用硅橡胶和丁基胶共混材料,眼窗采用单目大眼窗,覆盖耐高温反射膜材料,单目大眼窗结构能够大大提高视野范围并降低佩戴者的眼睛疲劳和幽闭恐惧等不适感觉,高温反射膜能够隔绝外界高温。密合框和口鼻罩均设计成柔性折返式结构,确保面具与人体面部接口形成密合,具有很好的气密性,口鼻罩的折返边与罩体的折返边共同构成了全封闭口鼻罩,具有很好的气密性和防水性,使佩戴者的面部、眼睛、口鼻与周围环境完全隔离,且佩戴无不适感。对防毒面具呼吸气活门进行重新设计,确保适当的通气量和适当的呼吸气阻力。正压供氧防毒面具的实物,如图1所示。

1 新型救护用防霉面具的实物图

12 正压供氧装置

正压供氧装置主要由微小型氧气瓶、氧气减压阀、氧气输送管、氧气输送接口等部件组成。微小型氧气瓶作为高压氧气储备器,用于急救防毒面具的供氧和正压供气源。氧气减压阀作为微型高压氧气控气部件,与高压氧气储备器联接成独立的微型供气装置,可根据伤员伤情进行氧流量调节,形成隔绝式的新型正压供氧急救防毒面具。

121 氧气减压阀的结构

供氧装置是公共突发事件中救护员、消防员抢险救灾、处理事故时以及受灾人员逃生时必须随身佩戴的个人自救互救呼吸保护装备,氧气减压阀是将高压氧气压力减压成为相对稳定气压的装置,是供氧装置的核心部件,一端连接于氧气瓶,另一端连接于防毒面具,作用是减压和稳压,其性能的好坏直接影响供氧效果和救护效能。该活塞式减压阀的结构,如图2所示。

122 氧气减压阀的工作原理

氧气减压阀减压的工作原理是:开启氧气输入开关6,氧气瓶内的高压氧气通过氧气输入口10和膜片8进入减压阀氧气通道,分成两路,一路在氧气压力表7上显示氧气瓶内压力,另一路氧气流过减压阀的阀芯与膜片3,经过膜片内狭窄的氧气通道进入膛腔,气体受到节流而引起气压降落;节流后的氧气进入膛压腔时,反作用于膜片顶面,通过膜片压缩主弹簧5,调节膛压调节螺母l1可以改变膛腔容积,顺时针旋转膛压调节螺母,膛腔容积减小,膛腔内压力变大,弹簧被压缩;反之膛腔容积增大,腔内压力减小,弹簧反弹。调节氧气流量螺杆2,可以调节氧气输出流量。减压阀始终处于一种动平衡状态,并获得相对稳定的出口压力。

2 减压阀的结构示意图

13 药物雾化装置

药物雾化器设计为三级对接的细杆状管体,其内腔中设置有介质芯条,用以浸渍药物。使用时,通过氧气的供气动力将药物雾化,实现急救时的直接给药。浸渍的药物可以是30%的酒精,也可以是碳酸氢钠、氨茶碱、地塞米松及普鲁卡等药物。对于存在呼吸困难甚至出现呼吸衰竭的伤员,药物雾化器能够提高他们的救治效率。

2 防毒面具检测结果

防毒面具由权威机构按照GB 2890-2009《呼吸防护自吸过滤式防毒面具》进行检测,检测内容包括分类、面罩、面罩的装配气密性、面罩呼吸阀气密性、面罩对空气流的阻力、呼吸阀的老化性、外罩与滤毒罐()的外表、部件结合强力以及部件的连接要求等,各项技术指标均符合要求,并通过军队后勤科学技术成果鉴定。该成果已在多个单位推广应用,取得了良好的军事效益和社会效益。

3 国内外有关情况分析

普通防毒面具是为传统化学毒剂和具有正常呼吸功能者防化使用设计的,采用负压滤毒吸气原理,吸气阻力大。由于设计上未考虑到毒剂和浓烟等特殊环境因素,无法在高浓度有害气体、缺氧(氧气体积分数低于17)或无氧环境下使用,也不能阻止新型化学毒剂的穿透,其过滤性能不能满足污染物类型和数量的要求。另外,其滤毒层形成了吸气阻力,易造成伤员因呼吸功能减弱、供气不足而导致呼吸困难。国外的正压供气急救装置,一般采用便携式呼吸机、氧气瓶氧气供气或电动鼓风加压供气,体积大、质量重,佩戴和急救携带很不方便,在群体性瞬间可能出现大批伤员需要同时救护时,无法大量携带进入救护现场,按常规医疗办法无法完成救治任务。

4 与现有防毒面具的比较

该新型救护用防毒面具是一种具有正压供氧的隔绝式防毒面具,主动供气大大缓解了佩戴者肺部压力,使其能保持体力和精神;主动供气气流还能阻止眼窗内起雾,确保佩戴者视野清晰;单目大眼窗结构大大提高了视野范围并降低佩戴者的眼睛疲劳和幽闭恐惧等不适感觉;正压供氧和急救药物雾化给药有利于呼吸困难甚至衰竭的伤员心肺复苏。另外,新型救护用防毒面具罩体采用硅橡胶材料,没有橡胶气味,佩戴者没有不良感觉;口鼻罩与折返边通过一次性压模而成,不易变形,并且使口鼻罩的折返边与罩体的折返边共同构成了全封闭口鼻罩,具有很好的气密性和防水性,新型救护用防毒面具特制了转换接口,可转接不同的防毒面具。新型防毒面具与国内外防毒面具的参数比较,如表1所示。

1 防毒面具参数比较

5 小结

过滤式防毒面具现已广泛用于消防部队、防化部队处置地震、爆炸、火灾、危险化学品泄漏等大型灾害事故,它对保护抢险救援人员、现场逃生群众的人身安全有着非常积极的作用。通过在自吸式防毒面具上加装正压供氧和药物雾化装置,能够很好地解决有毒污染和缺氧无氧环境下人们的逃生和救护问题,对降低公共突发事件中人员的伤亡率具有重要意义。

本文资料来自互联网,由中国救援装备网重新编辑整理。

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