КОМПЛЕКТ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ДЛЯ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ЛИКВИДАЦИЮ ПОСЛЕДСТВИЙ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА

Введение

Безопасность спасателя при выполнении им боевой задачи является важнейшим элементом, позволяющим обеспечить эффективное выполнение поставленной задачи.

Активный технический прогресс требует соответствующего уровня развития систем защиты пожарных-спасателей от действия неблагоприятных факторов при ликвидации чрезвычайных ситуаций. К тому же, в связи с современными тенденциями изменения климата, наблюдается возрастание количества чрезвычайных ситуаций, вызванных природными факторами [1].

Современные средства индивидуальной защиты (СИЗ), используемые при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне действия аварийно химически опасных веществ, должны сочетать в себе многофункциональность, комфорт, долговечность. В связи с этим разработка высококачественных и функциональных СИЗ, в том числе и специальной защитной одежды (СЗО), отвечающим современным требования безопасности, является актуальной научно-технической задачей.

Одной из известной и широко применяемых на постсоветском пространстве СЗО является костюм легкий защитный Л-1, который разработан для использования на местности, зараженной отравляющими веществами и аварийными химически опасными веществами. Разработанный в середине ХХ века для нужд военных и претерпевший за время своего существования некоторые изменения, Л-1 сегодня не в полной мере способен обеспечить защиту спасателя при ликвидации современных сложных чрезвычайных ситуаций [2].

Целью исследований было разработать комплект индивидуальной защиты (КИЗ) от опасных и вредных факторов при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ, обладающий новыми свойствами.

Для целей органов и подразделений по чрезвычайным ситуациям КИЗ должен соответствовать следующим требованиям:

– защищать от воды и нетоксичных веществ, растворов кислот, щелочей, нефти и нефтепродуктов, жидких токсичных веществ (аммиак);

– быть устойчивым к действию растворов ПАВ;

– обеспечивать комфортную работу при ликвидации последствий паводков и затоплений в результате выпадения обильных осадков, порывов трубопроводов холодной и горячей воды.

Создание КИЗ включает в себя решение двух основных задач:

– разработка его конструкции;

– подбор материалов для его изготовления.

Данная работа посвящена решению второй задачи.

При производстве защитных костюмов широкое применение приобретают материалы на основе ПВХ, так называемые винилискожи. Термопластические свойства ПВХ-покрытия позволяют формировать изделие токами высокой частоты, что дает герметичный шов, обеспечивает водо-, пыле-, газонепроницаемость изделия. Особенностью данного материала является то, что ПВХ-покрытие может быть нанесено на любую текстильную поверхность, что так же обеспечивает дополнительные защитные свойства материала в целом [3].

Защиту работающего от воздействия горячей и холодной воды может обеспечить наличие воздушного слоя в костюме или слоя из объемного термоизолирующего наполнителя (материала).

Материалы и методы исследования

Объект исследования – СЗО, применяемая при ликвидации чрезвычайных ситуациях различного характера, и материалы, используемые для ее изготовления.

Проанализировав конструкции зарубежной СЗО и с учетом отзывов по эксплуатационным испытаниям предварительных опытных образцов КИЗ, установлено, что оптимальным конструктивным решением будет создание КИЗ из двух основных элементов: внешний – обеспечивает водонепроницаемость и защиту от проникновения химических веществ, внутренний – для термоизоляции. Конструктивно оба элемента представляют собой комбинезоны (рисунок 1).

Рисунок 1. Комплект индивидуальной защиты

Так как КИЗ представляет собой многослойную одежду, важным элементом, обеспечивающим его функциональность, является пакет материалов – комплект материалов, входящий в состав одежды (рисунок 2).

Рисунок 2. Образец пакета материалов для испытаний

Для изготовления внешнего элемента КИЗ подобран синтетический материал отечественного производства – винилискожа-ТР (СООО «Интерпласт») – первый слой пакета. Винилискожа-ТР представляет собой трикотажное полотно, на одну сторону которого нанесено монолитное поливинилхлоридное покрытие, и обладает следующими защитными свойствами: водонепроницаемость, устойчивость к воздействию нефтяных масел и продуктов тяжелых фракций, щелочей, кислот и общих производственных загрязнений [4].

Для обеспечения максимальной защиты от действия горячей и холодной воды и создания оптимального пакета материалов для изготовления КИЗ, нами были сформированы 15 образцов пакетов материалов.

В качестве контроля выбран пакет материалов зарубежной СЗО
«Аква-ТП» – пакет №16 [5] (рисунок 3).

Рисунок 3. Контрольный образец пакета материалов

Пакеты подверглись испытаниям по следующим параметрам:

– теплопроводность пакета материалов;

 – устойчивость пакета материалов к воздействию теплового потока до и после воздействия холодной и горячей воды;

– устойчивость пакета материалов к воздействию холодной и горячей воды;

– время защитного действия пакета материалов в холодной и горячей воде.

Результаты исследования и их обсуждение

Устойчивость пакетов материалов №№ 1-15 и зарубежного аналога (№16) к воздействию теплового потока до воздействия холодной и горячей воды соответствуют предъявляемым требованиям.

Последующие испытания проводились для пакетов материалов №5, №9, №11, №15 – образцы с наилучшими показателями, и контрольного пакета №16.

Установлено, что пакет материалов № 5 не выдержал испытание по показателю «устойчивость пакета материалов КИЗ к воздействию холодной и горячей воды».

Анализируя термозащитные характеристики пакетов материалов № 9, 11, 15, следует отметить, что температура в подкостюмном пространстве у пакетов № 11 и 15 более комфортная (таблица 1):

Таблица 1.

Термозащитные характеристики пакетов материалов для изготовления КИЗ

Показатели	Пакеты
	№ 9	№ 11	№ 15	№ 16
Теплопроводность, Вт/(м∙С°)	0,025± 0,0022	0,035± 0,0013	0,030± 0,0003	0,030± 0,0008
Минимальная температура в подкостюмном пространстве при температуре воздействия 0 до 5 °С, °С	12,2±0,75	12,5±1,05	13,5±0,55	14,5±1,05
Максимальная температура в подкостюмном пространстве при температуре воздействия 70 ± 5 °С, °С	46,2±1,47	39,8±1,47	41,5±1,05	37,8±0,75
Максимальная температура в подкостюмном пространстве при температуре воздействия 95 ± 5 °С, °С	49,0±1,26	49,0±1,17	49,0±1,26	49,3±1,55

 

В таблице 2 представлены результаты испытаний, в которых определялось время защитного действия пакетов материалов. Данный показатель позволяет установить продолжительность работы в КИЗ в горячей и холодной воде.

Таблица 2.

Продолжительность защитного действия пакетов материалов для изготовления КИЗ в воде, с

Пакеты	Диапазон температурного воздействия, °С
	0–5	65–75	90–100
№ 9	450	408	306
№ 11	432	738	366
№ 15	486	702	306
№ 16	756	858	300

 

Таким образом, по результатам лабораторных испытаний различных пакетов материалов и с учетом технологических особенностей производителя (РПУП «Униформ»), доступности сырья определен комплект материалов для изготовления теплоизолирующей вставки:

– ткань подкладочная полиэфирная – для изготовления верха теплоизолирующей вставки;

– полотно объемное синтетическое термоскрепленное (300 г/м²) – для изготовления теплоизоляционного слоя;

– ткань синтетическая «ПУМа» – для изготовления подкладки.

Заключение

Впервые разработана отечественная многофункциональная СЗО от опасных и вредных факторов при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ – КИЗ. 

КИЗ состоит из двух основных элементов: внешний – обеспечивает водонепроницаемость и защиту от проникновения химических веществ, внутренний – для термоизоляции. Для изготовления внешнего элемента КИЗ используется винилискожа-ТР – материал на основе поливинилхлорида, защищающий от агрессивных химических веществ и повышенных температур. Конструктивно внешний элемент представляет собой комбинезон с капюшоном. К нему с помощью зажимных колец крепятся защитные перчатки и методом сварки токами высокой частоты привариваются сапоги.

Термоизоляционный элемент КИЗ состоит из комбинезона. Экспериментально установлено, что для термоизоляции целесообразно использовать полотно объемное синтетическое термоскрепленное (300 г/м²).

Разработанное изделие обеспечивает защиту от воды и растворов нетоксичных веществ (Ву), от растворов поверхностно-активных веществ (Вп), от растворов кислот концентрации от 20 до 50 % (К50), от растворов щелочей концентрации выше 20 % (Щ50), от жидких токсичных веществ (аммиак), от нефтяных масел и продуктов тяжелых фракций (Нм). Наличие термоизоляционного элемента обеспечивает комфортную работу в воде (температура в подкостюмном пространстве в пределах 10–50 °С) при температуре от 0 до плюс 70 °С на протяжении не менее 5 минут. Такое свойство КИЗ позволяет выполнять работы по ликвидации последствий паводков и затоплений в результате выпадения обильных осадков, при порывах трубопроводов холодной и горячей воды.

Защитные свойства КИЗ подтверждены сертификатом соответствия№ НСОПБ.BY.ПР143/2.Н.00037. КИЗ производится по техническим условиям ТУ BY 101114857.082-2015 «Комплекты индивидуальной защиты» на РПУП «Униформ» (г. Микашевичи).