工业效率

供应空气呼吸保护

危险的呼吸条件存在于常规工业运营中,如医院,磨料爆破,涂料喷涂,工业清洁和电弧焊接。在将污染物引入工作场所的这些和其他操作中,供应空中呼吸器经常用于工人保护。这些应用利用“低压”空气(通常在90和125psig之间),并且设计用于满足OSHA和CSA呼吸空气质量要求。本文概述了呼吸空气要求并描述了常见应用,鉴定了常见的污染物,并概述了五步污染物去除过程。

呼吸空气要求

OSHA和CSA提供特定的空气质量要求,为工人提供保护。个别行业,如医院行业,可能有更具体的要求,提供关于可靠和一致地实现呼吸空气质量所需的机械类型和警报的规范。呼吸空气的需求载于下表。

呼吸空气的极限

医院的应用

医院使用净化空气进行呼吸治疗、高压氧治疗、生命支持系统和新生儿护理等过程。在患者无法自主呼吸的情况下,患者可能会通过各种类型的呼吸器呼吸,从半面式呼吸器到“铁肺”。由于这些装置的关键,生命依赖的性质,严格遵守2005 NFPA 99规范(国家消防协会)的实践。当然,可靠性是这种情况下的首要目标。确保呼吸空气质量和可靠性的设备、报警系统和后备系统的规格在规范中有详细说明。

磨料爆破应用

磨料爆破作业最常用的是砂以清洁铁和/或钢表面。该技术还用于清洁其他材料,如砖,石材,混凝土,砂铸件,铝,黄铜,铜,木材,玻璃和塑料。当砂用作磨料材料时,产生二氧化硅灰尘(SiO2)。在工人健康方面,二氧化硅粉尘是特别关注的,因为它可能导致矽肺病,一种缓慢发展的肺病,经常导致暴露后的死亡年。灰尘也是这个行业的一个非常严重的健康危害。灰尘是由分开的磨料,粉碎的表面涂层和镶嵌物质而产生的,以及来自喷射物体的磨损材料。

磨料爆破


喷漆应用程序

油漆喷涂操作受到涂料,漆,搪瓷和溶剂的常见有机蒸汽和雾的常见存在的环境空气危险。请注意,在这家行业中,仅使用一次性,粒子型,面部面罩是常见的。这些脸部面罩,只有灰尘颗粒保护,通常是根据舒适性的,而不是提供安全呼吸空气的能力。

工业清洁应用

坦克清洁和其他工业清洁操作需要溶剂,这可能会对工人安全构成威胁。虽然与有机溶剂接触的最常见结果是皮炎(皮肤发炎),但吸入溶剂蒸气会产生更多的严重影响,因为所有有机溶剂可能对中枢神经系统产生一些影响。三氯乙烯和全氯乙烯,两种毒性溶剂中的两种,在金属和设备的蒸汽脱水中广泛使用。暴露于这些溶剂的已知影响包括头晕,头痛,抑制丧失,缺乏协调和中枢神经系统抑郁症。

电弧焊的应用程序

电弧焊过程会产生金属烟雾和气体,引起健康问题。臭氧和氮的氧化物是电弧焊过程中产生的主要有毒气体。其他污染物可能来自焊条的各种成分,金属的氧化物和被连接的合金元素。臭氧是一种极具刺激性的气体,是电弧通过空气产生的。有些涂料在用焊枪加热时可能产生有毒气体。当焊接金属含有铅、锌、镉或铍合金,或被涂上铅、锌、镉或铍合金时,会产生其他有毒烟雾,并能产生金属烟雾热。症状通常在接触后几小时出现,与流感类似:口中有金属味、鼻和喉咙干燥、虚弱、疲劳、肌肉和关节疼痛、发烧、发冷和恶心。这些症状通常持续不到24小时,之后会出现临时免疫。这就是为什么焊工在星期一或假期后的工作日更容易出现这种情况的原因。


常见的压缩空气污染物

提供空气呼吸保护系统源自油润滑或无油空气压缩机。这些空气压缩机被放置在许多不同的环境空气条件下,它们压缩空气。环境空气中可能含有一氧化碳、水蒸气、油和污物等污染物。识别和清除这些污染物是系统的功能。

一氧化碳

一氧化碳容易与红细胞中的血红蛋白组合,使其无法对组织进行氧气。叫缺氧,它会导致头晕,电机控制丧失,无意识,在极端情况下,死亡。由于血红蛋白占据一氧化碳约200倍,即氧气的速度快200倍,即使低浓度也非常危险,即使肺的氧气供应是充足的,也可以发育缺氧。

一氧化碳源自环境车辆排气和其他烃燃烧来源。空气压缩机暴露于这种类型的环境空气,将其发出下游。因此,供应呼吸空气的空气压缩机必须在清洁环境空气环境中安装它们的环境空气摄入量,但环境污染物的降低和正常氧气浓度。一氧化碳也可以通过空气压缩机本身的过热条件制备。OSHA在润滑空气压缩机上需要高温警报,因为过热的条件可以通过偏氧化油和油蒸汽产生一氧化碳。

水/水蒸气

环境空气含有水分,其被吸入空气压缩机,并夹带在气流状态的气流中。由于压缩空气流过呼吸空气系统,它冷却,导致水蒸气在面部和头盔中凝结,遮挡视觉。即使在小浓度下,水分也与系统中的油和固体污染物相结合,形成污泥,可以堵塞或损坏关键部件,如压力调节器阀。它还导致管道中的锈,这会增加呼吸空气部件的磨损。水分可以在空气管线中冻结,暴露在寒冷的天气下,部分或完全阻挡空气流动。这对户外工作的工人特别关注,他们的空气线暴露在冻结温度下。

油/油雾

在使用油润滑空气压缩机的系统中,油是系统中的主要潜在污染物。在往复式压缩机中,施加到汽缸的润滑油通过活塞的剪切作用将涂抹成细颗粒并以雾形式进入气流。在旋转螺杆压缩机中,油直接注入压缩机室,虽然大部分油被隔板除去,但是一些最终进入空气流。

除了产生一氧化碳的风险,在过热的润滑压缩机中,薄雾形式的油可以呈现其他问题。虽然有限的毒性,油雾会导致呼吸不适,恶心,在极端情况下,脂质肺炎。它还可以产生令人不快的口味和气味,这些口味干扰了工人的能力和愿望完成任务。油也可以作为化学腐蚀性,加速垫圈和密封件的恶化。与水相结合的油也可以形成污泥,可以堵塞气动阀和控制。

固体

固体颗粒对工人产生不利影响,并且可能导致呼吸困难。这可以增加过敏反应的机会,并且在极端情况下,造成类似于矽肺病的症状。固体通常通过进气进入系统。在典型的大都市区域中,大气固体的浓度可以高达每立方英尺的四百万颗粒。当空气被压制到100psig时​​,这种浓度可以达到八倍。然而,在使用非润滑压缩机的一些系统中,空气压缩机可以引入固体颗粒。使用Teflon,碳和其他材料代替油作为润滑剂。这些压缩机材料上的摩擦磨损会导致颗粒进入气流。

五步空气净化过程

呼吸式空气净化器遵循五个步骤来消除污染物,并提供OSHA D级呼吸空气质量。

  1. 用聚结过滤器从空气流中除去液体油。压缩空气流入混合纤维过滤器元件,将油滴除去0.01ppm。
  2. 水汽和液体被压缩空气干燥器除去。根据系统规格,可使用冷冻干燥机或干燥剂空气干燥机。露点可能达到,根据干燥器类型,在32华氏度和-40华氏度之间。干燥剂型干燥机可使用一床或两床干燥剂。使用的干燥剂材料通常是活性氧化铝、硅胶或分子筛,它们具有捕获和保留大量水分的高能力。连续工作的应用通常使用双塔干燥剂干燥机,它可以再生一个塔中的一个干燥剂床,而另一个塔干燥压缩空气。一个电动计时器,或传感器,将自动循环空气流量通过干燥床,以提供一个连续的干燥空气供应。
  3. 催化转化器将一氧化碳(CO)转化为二氧化碳(CO 2)。催化剂床氧化Co至CO 2,从空气中绘制氧气。反应是:2CO + O 2→2CO2。当空气含有水分或其他污染物时,转化率明显降低。由于来自压缩机或后冷却器的空气通常在或接近100%相对湿度,因此必须在空气通过催化剂之前降低相对湿度。
  4. 油雾(或碳氢化合物)现在通过一个过滤器从压缩空气流中去除,该过滤器使用活性炭去除这种导致味道和气味的污染物。虽然无毒,但味道和气味会干扰工人的舒适和工作表现。
  5. 通过最终过滤器过滤固体颗粒。在空气净化的最后阶段中夹带夹带的颗粒和干燥剂灰尘。

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