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呼吸器
應(yīng)用于消防等部門的產(chǎn)品
基本信息
| 中文名 | 呼吸器 |
| 外文名 | Respirator |
| 別名 | 防毒面具 |
| 功能 | 搶險救災(zāi)、滅火作業(yè) |
| 運用領(lǐng)域 | 醫(yī)用器械 |
簡介
MSA BD2100-MAX空氣呼吸器
該產(chǎn)品需經(jīng)國家消防裝備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測合格，符合GA124-2004《正壓式消防空氣呼吸器》的要求。船用呼吸器經(jīng)中國船級社的型式認可和檢驗。
正壓式
圖示：
1.面罩；2.氣瓶；3. 瓶帶組；4. 肩帶；5. 報警哨；6. 壓力表；7. 氣瓶閥；8. 減壓器；9. 背托；10. 腰帶組；11. 快速接頭；12. 供給閥。
3. 瓶帶組：瓶帶卡為一快速凸輪鎖緊機構(gòu)，并保證瓶帶始終處于一閉環(huán)狀態(tài)。氣瓶不會出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
4. 肩帶：由阻燃聚酯織物制成，背帶采用雙側(cè)可調(diào)結(jié)構(gòu)，使重量落于腰胯部位，減輕肩帶對胸部的壓迫，使呼吸順暢。并在肩帶上設(shè)有寬大彈性襯墊，減輕對肩的壓迫。
5. 報警哨：置于胸前，報警聲易于分辯，體積小、重量輕。
6. 壓力表：大表盤、具有夜視功能，配有橡膠保護罩。
7. 氣瓶閥：具有高壓安全裝置，開啟力矩小。
8. 減壓器：體積小、流量大、輸出壓力穩(wěn)定。
10. 腰帶組：卡扣鎖緊、易于調(diào)節(jié)。
11. 快速接頭：小巧、可單手操作、有鎖緊防脫功能。
12. 供給閥：結(jié)構(gòu)簡單、功能性強、輸出流量大、具有旁路輸出、體積小。
氣瓶上裝有壓力表始終顯示氣瓶內(nèi)壓力，頭罩或全面罩上裝有呼氣閥，將使用者呼出的氣體排出保護罩外。由于保護罩內(nèi)的氣體壓力大于外界環(huán)境大氣壓力，所以環(huán)境氣體不能進入保護罩，從而達到呼吸保護的目的。
該裝置體積小，可由人員隨身攜帶且不影響人員的正常活動。其結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，使用者在未經(jīng)培訓(xùn)的情況下，簡要閱讀使用說明后即可正確操作。
常見款參數(shù)
材質(zhì)：304、316L
過濾精度（um)：0.22-100
過濾容量（t/h)：0.2
濾芯長度（m/m)：5英寸、10英寸
工作壓力（Mpa)：0.1-0.6MPa
溫度范圍（℃）：1-60
濾芯材質(zhì)為：聚丙烯濾芯
國內(nèi)與國外差距
我國生產(chǎn)的正壓式空氣呼吸器在全面罩、供氣閥、背架三大部件上與國外存在著一定的差距。國外的全面罩、背架，按人體工程學(xué)原理設(shè)計、制造，全面罩的密封框材質(zhì)柔軟、密封性好；背架與人體背部貼合得非常好，背著舒適，受力均勻；供氣閥供氣流量大，活門靈活。
分類
按用途
普遍使用的呼吸保護裝具按用途可分為工作型呼吸器和逃生型呼吸器（俗稱防毒面具）。
工作型呼吸器又可分為正壓式空氣呼吸器和正壓式氧氣呼吸器。
逃生型呼吸器又可分為過濾式自救呼吸器和化學(xué)氧自救呼吸器。
各自的工作原理及其優(yōu)劣
正壓式空氣呼吸器
工作原理是：氣瓶中貯存的壓縮干凈空氣經(jīng)減壓器一級減壓，再經(jīng)供氣閥二級減壓進入全面罩，供佩戴者呼吸使用。
其優(yōu)點是：采用開放式結(jié)構(gòu)，呼出氣體直接排入大氣環(huán)境，又由于供氣流量大，佩戴者呼吸感覺比較舒暢；采用正壓結(jié)構(gòu)，面罩內(nèi)壓力始終大于外界大氣壓力，使外界有害氣體無法侵入佩戴者的呼吸器官，使用安全系數(shù)高；可以反復(fù)充氣使用，使用成本比較低。因此消防隊員及搶險救援人員都喜歡選用正壓式空氣呼吸器
其缺點是：使用時間較短，一般為1小時左右。
正壓式氧氣呼吸器
工作原理是：佩戴者呼出的氣體，經(jīng)全面罩、呼氣軟管和呼氣閥進入清凈罐，清凈罐中的吸收劑（Ca(OH)2）將氣體中的二氧化碳吸收，其余氣體進入氣囊。另外，氣瓶中貯存的壓縮氧氣經(jīng)高壓管、減壓器進入氣囊，混合成含氧氣體。當(dāng)佩戴者吸氣時，含氧氣體從氣囊經(jīng)吸氣閥、吸氣軟管、全面罩進入佩戴者的呼吸器官，完成一個呼吸循環(huán)。此過程中，由于呼氣閥和吸氣閥都是單向閥，保證了呼吸氣流始終單向循環(huán)流動。
其優(yōu)點是：使用時間較長，一般為4小時左右；采用正壓結(jié)構(gòu)，面罩內(nèi)壓力始終大于外界壓力，使外界有害氣體無法侵入佩戴者的呼吸器官，提高使用安全系數(shù)。因此礦山搶險救援人員都喜歡選用正壓式氧氣呼吸器。
其缺點是：采用閉式循環(huán)，加之吸收二氧化碳過程產(chǎn)生大量熱量，因此呼吸感覺不舒服；使用者須具備一定的專業(yè)知識及操作技能，因為使用前需安裝吸收劑和冷卻冰；使用成本比較高。
過濾式自救呼吸器
其優(yōu)點是：采用開放式結(jié)構(gòu)，呼出氣體直接排入大氣環(huán)境，佩戴者呼吸感覺比較舒暢。
其缺點是：使用場合的局限性。過濾式自救呼吸器具有很強的針對性，防護有毒、有害氣體的種類取決于濾毒罐所裝藥劑的量及種類，當(dāng)有毒、有害氣體的種類不明、濃度過高或超出它的防護范圍時，就不能使用；當(dāng)環(huán)境中氧氣濃度低于17%時，亦不能使用。
化學(xué)氧自救呼吸器
化學(xué)反應(yīng)式：4KO2+2H2O→4KOH+3O2+Q
其優(yōu)點是：呼吸系統(tǒng)與外界環(huán)境空氣隔絕，不受外界任何有毒、有害氣體及煙霧的危害，因此適用于各種有毒、有害氣體及缺氧環(huán)境。
其缺點是：采用閉式循環(huán)，加之化學(xué)反應(yīng)過程產(chǎn)生大量熱量，因此呼吸感覺不舒服。
技術(shù)標(biāo)準
國內(nèi)產(chǎn)品標(biāo)準
GA124-2004《正壓式消防空氣呼吸器》；
GA411-2003《化學(xué)氧消防自救呼吸器》。
歐盟產(chǎn)品標(biāo)準
EN137-1993《空氣呼吸器技術(shù)要求、試驗、標(biāo)志》；
EN145-1997《呼吸保護器——壓縮氧或氧氮型自我保護閉路呼吸器——要求、試驗、標(biāo)志》；
EN403：1993《消防過濾式自救呼吸面具》；
EN401：1992《自救用呼吸保護裝具；再生裝置；化學(xué)氧（KO2）自救器；要求、試驗、標(biāo)志》。
由于德國在呼吸保護領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位，因此，其產(chǎn)品標(biāo)準被歐共體采納為歐洲標(biāo)準，世界各國都以此作為制訂本國標(biāo)準的樣板。
我國的GA124-2004與EN137-1993的一致性程度為非等效，GA209-1999與EN403:1993的一致性程度為等同，GA411-2003與EN401:1992的一致性程度為非等效。
發(fā)展趨勢
發(fā)展歷史
我國前期發(fā)展大事紀
我國從二十世紀五十年代開始自行設(shè)計、制造氧氣防毒面具。當(dāng)時為了配合原子彈試驗，解放軍總參謀部把研制防毒面具的任務(wù)下達給北京防化兵研究院，當(dāng)時提供的樣機是前蘇聯(lián)制造的防毒面具。北京防化兵研究院于1959年研制出我國第一代氧氣防毒面具，為我國核試驗提供了有效保障。以后在山西太原成立了總參第一家軍用防毒面具生產(chǎn)廠——山西新華化工廠，主要生產(chǎn)各類軍用防毒面具濾毒罐。
七十年代末，我國走出“文革”的浩劫，國民經(jīng)濟開始全面復(fù)蘇。當(dāng)時中國推行對外改革開發(fā)政策，與國際交往日益增多。我國消防、煤礦、石油化工系統(tǒng)引進了許多比較先進的空氣呼吸器。當(dāng)時的空氣呼吸器為負壓式空氣呼吸器（面罩內(nèi)壓力低于環(huán)境壓力）。氣瓶為鋼質(zhì)氣瓶，容重比為1.1-1.2，充氣壓力為20MPa。
當(dāng)時，HZK-7型消防空氣呼吸器為負壓式空氣呼吸器。
1988年，公安部上海消防科學(xué)研究所與撫順煤礦安全儀器總廠合作，在DRAGER公司PA-80型正壓式空氣呼吸器的基礎(chǔ)上，研制出我國第一代正壓式空氣呼吸器。當(dāng)時，產(chǎn)品銷售量居全國首位。
1989年，上海潛水裝備廠研制的正壓式空氣呼吸器，也在上海成功鑒定。
呼吸器由負壓式到正壓式，這是技術(shù)上的重大突破。從此，正壓式成為呼吸器發(fā)展的主流方向，因為它使用安全系數(shù)高，呼吸感覺舒暢。
在中國正壓式空氣呼吸器的發(fā)展過程中，德國DRAGER公司作出了很大貢獻。德國DRAGER公司技術(shù)人員對PA-80型正壓式空氣呼吸器作了十分詳細的介紹，為我國發(fā)展正壓式空氣呼吸器提供了依據(jù)。另外，德國DRAGER公司還為我們提供了長管正壓式空氣呼吸器、防毒面具等許多消防呼吸保護裝具。
九十年代末，隨著新技術(shù)、新材料、新工藝的大量運用，碳纖維全纏繞鋁合金內(nèi)膽復(fù)合氣瓶在中國應(yīng)運而生。它的誕生，使正壓式空氣呼吸器整套裝具的佩戴重量減輕了30%，從而有效地降低了消防隊員及搶險救援人員的做功量，保證了滅火戰(zhàn)斗及搶險救援工作的順利進行。公安部消防局及時下達了更換碳纖維全纏繞鋁合金內(nèi)膽復(fù)合氣瓶的通知。
新發(fā)展
各國科學(xué)家在不斷研究對空氣呼吸器的改進。空氣呼吸器的最大弱點就是使用時間短，有效延長使用時間是大家最關(guān)心的課題。解決延長使用時間的方法主要有以下幾種：
1. 在現(xiàn)有佩戴重量不變的前提下，采用增加氣瓶額定工作壓力和體積相結(jié)合的方法來增加氣瓶的儲氣量。設(shè)法采用新型材料、新工藝，減輕全面罩、氣瓶閥、供氣閥、減壓器、背架等部件的重量，為氣瓶重量的增加留下空間。氣瓶的最大額定工作壓力為30MPa，如果增加到60MPa，則氣瓶的儲氣量將增加一倍，使用時間也相應(yīng)增加一倍；氣瓶的體積增加一倍，則氣瓶的儲氣量將增加一倍，使用時間也相應(yīng)增加一倍。兩者的有機結(jié)合，儲氣量將會幾何級增加。
2. 減少不必要的用氣。比如：“呼吸環(huán)境空氣”和“呼吸氣瓶空氣”可以自由切換、過濾式呼吸器和空氣呼吸器進行自由切換等。
3. 電子傳感技術(shù)在空氣呼吸器上的應(yīng)用，形成智能化空氣呼吸器。當(dāng)外界毒氣濃度超過極限或氧氣濃度低于17%時，自動切換成空氣呼吸器。
空氣呼吸器另一個發(fā)展方向是產(chǎn)品的完善化，其中包括：聲光報警、通信裝置、應(yīng)急呼叫、燈光指引的有機結(jié)合。在光線暗淡的環(huán)境中，消防隊員看到隊友背架上的燈光指引，可以迅速找到隊友。通過通信裝置，消防隊員可以與隊友和指揮車進行聯(lián)系，一旦，消防隊員遇到意外，應(yīng)急呼叫裝置自動開啟，指引隊友及時營救。
除了上述發(fā)展方向之外，各國研究空氣呼吸器的技術(shù)人員，對供氣閥、氣瓶閥、減壓器、報警器、壓力表、背架等基本結(jié)構(gòu)部件，正在進行改進與完善。力求做到簡潔、可靠、完善。
操作人員在使用的過程中需要注意的問題
根據(jù)市場上所有的呼吸器，雖然呼吸器的品牌眾多，整個的造型也有很大的區(qū)別，但是大致情況下，我們可以將呼吸器分為以下幾個不同的種類。呼吸器按照功能來分類，主要可以分為正壓式空氣呼吸器、氧氣呼吸器移動式、長管空氣呼吸器、正壓式氧氣呼吸器、正壓式空氣呼吸器。這里需要強調(diào)的是，空氣呼吸器和氧氣呼吸器的區(qū)別很大，兩者不可以混淆使用。
而關(guān)于呼吸器的使用方式基本是一致的，不管我們所購買的是何種類型的呼吸器，當(dāng)我們拿到呼吸器的時候，都首先需要做一個簡單的檢查，確保我們所購買的呼吸器是正規(guī)可用的呼吸器。我們需要檢查全面罩的幾個關(guān)鍵部分。這包括全面罩的鏡片，全面罩的系帶、正規(guī)呼吸器的環(huán)狀密封程度是否完好、最后就是兩個關(guān)鍵閥門的情況，也就是我們說的呼吸器的呼氣閥和吸氣閥，這兩個閥門的完好直接影響到呼吸器的使用。
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