呼吸保护认知

　　在我国，由于接触粉尘和有毒有害气体作业的人数巨大，为保护广大劳动者的人身健康，作为保护职工呼吸健康的最后一道防线，个体呼吸防护用品（使用最普遍的防尘口罩和防毒面具类产品）选择和使用就显得极为重要。卫生部门的统计资料显示，目前我国接触有害作业人员有1.4亿，其中半数人员接触粉尘危害，尘肺病占职业病发病的78%，具有突出的危害性。其它危害，如急性中毒以苯、硫化氢和一氧化碳最为突出；慢性中毒以铅及其化合物、苯系物、锰及其化合物为首要危害。

　　2000年3月，国家经贸委制订并颁布了《劳动防护用品配备标准（试行）》，明令禁止纱布口罩作为防尘口罩使用，纱布口罩这一市场占有率第一、使用时间最长的个体防护用品，将逐步退出历史舞台，这是我国防尘工作发展的一个重要标志。口罩的选择首先是口罩的阻尘效率。一个口罩的阻尘效率的高低是以其对微细粉尘，尤其是对5微米以下的呼吸性粉尘的阻隔效率为标准。因为这一粒径的粉尘能直接进入肺泡，对人体健康造成的影响最大。一般的纱布口罩，其阻尘原理是机械式过滤，也就是当粉尘冲撞到纱布时，经过-层层的阻隔,将一些大颗粒粉尘阻隔在沙布中。但是，对一些微细粉尘，尤其是小于5微米的粉尘，就起不到阻隔作用。现在国外有一些防尘口罩，其滤料由充上永久静电的纤维组成，那些小于5微米的呼吸性粉尘在穿过此种滤料的过程中，被静电吸引而吸附在滤料上，真正起到阻尘作用。口罩选择的第二原则是口罩与人脸形状的密合程度。因为空气就像水流一样，哪里阻力小就先向哪里流动。大家都有这样的经验，当水流遇到石头时会绕道而行。空气也是这样，当口罩形状与人脸不密合，空气中的危险物一样会从不密合处泄漏进去，进入人的呼吸道。那么，即便你选用滤料再好的口罩也无法保障您的健康。现在国外许多法规、标准规定，工人应定期进行口罩密合性测试。目的就是为了保证工人选用合适的口罩并按正确方法佩戴口罩。口罩选择的第三大原则是佩戴舒适。其要求包括呼吸阻力要小，重量要轻，佩戴卫生，保养方便。这样工人才会乐意在工作场所坚持佩戴。现在出现了免保养型口罩，不用清洗或更换部件，当阻尘饱和或口罩破损后就可以直接丢弃，这样既保证口罩的卫生又免去了工人保养口罩的时间和精力。而且许多口罩都采用拱形设计，既能保证与人脸形状的密合良好又能在口鼻处保留一定的空间，佩戴舒适。如果您在选择口罩时遵循了以上三个原则，那您一定能够选择到一个有效舒适的防尘口罩。

　　近几年来，美国、欧洲、日本、韩国、澳大利亚、新西兰等国，纷纷修订了他们的过滤式防尘口罩标准，修订后的标准几乎都趋向统一的模式：将防尘滤料分为适合油性颗粒物的和非油性颗粒物的，用氯化钠颗粒检测非油性颗粒物滤料，用DOP(一种油性液体物质)或香蕉油检测油性颗粒物滤料；模拟最坏的情况，用85～95l/min的大流量，用O.3um单一粒径的颗粒物检测过滤效率；在实验室或在现场，用真人检测各种口罩对不同脸型的适合性，检测存在泄漏量。实践证明，这样的评价方法能够确保产品在实际使用时达到确定的防护水平，并在某种程度上保证产品对人佩带的适合性。产品对过滤效率的保障是基于这样一个事实，因为研究表明，只有0.3um单一粒径的颗粒物对各种滤料是最容易穿透的，如果对该粒径颗粒物的过滤效率能控制在某个水平，例如95%，那么在现场遇到的任何粒径的粉尘，其实际过滤效率就可以保证至少高于95％。　　

　　焊接与气割是现代工业生产及设备维修中不可缺少的重要加工工艺，在修造船、集装箱生产等行业，焊接更是高密度作业，职业危害非常集中，包括爆炸与火灾、弧光灼伤、触电伤害、有毒有害气体、烟尘和噪声等健康危害。焊接作业产生的有害物质种类繁多，金属元素、焊药、保护气在高温火焰作用下会产生各种有害气体和焊接烟，危害工人的身体健康，最常见的职业病是焊工尘肺和金属烟热。对焊工的呼吸防护要结合作业特点。露天作业时，焊接产生的有害物不会太高浓度聚集，危害较轻；狭小空间或大空间的高密度作业，有害物浓度会达到非常高的水平，还并存有高温和噪声等危害.如果作业点流动，通风换气措施的有效性就会受到很大限制，有时还要受技术和工程造价的限制。作为保护工人健康的最后一道防线，个体的呼吸防护不仅可以做到有效，在许多情况下，和上通风设施比，个体防护的成本也较低。

　　根据美国NIOSH42CFR84标准，一般即弃过滤式口罩可分为3种应用环境系列，分别为N系列(适用于没有油性烟雾情况)、R系列(适用于油性烟雾情况，R代表抗油功能)及P系(适用于油性烟雾情况，P代表防油功能)。而每系列按过滤效率亦分为3个级别，分别为95(95%过滤效率)，99(99%过滤效率)及100(99.97%过滤效率)。举例说，N95型号表示其适用于没有油性烟雾情况，过滤效率95%。因此，选择口罩型号时应考虑佩戴者的工作环境及污染物的浓度而定。一般情况下，95%过滤效率已可提供足够的保护功能，太高的过滤效率可能会反令佩戴者感觉呼吸不畅而放弃使用或故意疏气。部分口罩型号设有单向阀，可让佩戴者将空气呼出口罩外，感觉较为舒适。而选择口罩时，亦应按面型而选用适当的尺码。无论美国标准还是欧洲标准都强调了对于油性气溶胶的防护，根据权威机构研究发现：在空气中的油性气溶胶会附着在一般的静电无纺布（口罩的一般原料）上降低其电性，从而导致其吸附能力下降。因此对于防护油性气溶胶的口罩材料必须经过特殊处理。但是美国和欧洲采取的不同的规范来达到对油性和非油性颗粒的防护。美国标准将口罩分为三类：N类只用于防护非油性颗粒（例如N95）R类有限时间用于同时防护油性和非油性颗粒（例如R95）P类长时间用于同时防护油性和非油性颗粒（例如P95）欧洲标准则略有不同为了让使用者在布确定的情况下两种颗粒都能防护，它规定所有的口罩产品必须都具有防护两种颗粒的能力。

　　呼吸防护是自我保护行为，行为动机来自于对危险的认知。在没有仪器检测提供客观依据时，我们对周围空气环境的主观认知来自于视觉、嗅觉和味觉。如果没有感觉，往往就认为是安全的。但是感觉器官对外界的感知存在着局限性，过分相信感觉，会使自己身处险境而不知，氧气无色、无嗅、无味，当这种维持生命的气体浓度降低到18%以下时，生命就会受到威胁，而主观感觉对缺氧窒息不能提供任何预警。许多有害气体也是无色、无嗅、无味，不具有任何警示性，常见的如一氧化碳、甲烷、汞蒸气等，一般人都知道硫化氢是致命的有害气体，也了解它具有臭鸡蛋气味，所以认为凭嗅觉判断它的存在是可靠的，殊不知嗅觉疲劳会使我们无法感觉逐步累计的和高浓度的硫化氢，由于个体差异，有些人天生对某些气味无法感觉，如氰化氢的苦杏仁味，一些有害气体虽有气味，但当人感觉到味道时，已经造成伤害，如甲醇的嗅阈大约为180mg/m3，而甲醇卫生标准为50mg/m3；再如四氯化碳嗅阈为260mg/m3，而卫生标准却为25mg/m3；粉尘是空气中悬浮的微小颗粒物，没有气味，10微米以上肉眼可见的粉尘往往能被呼吸系统的自清功能清除，而真正威胁健康的粉尘是看不见的呼吸性粉尘，吸入呼吸性粉尘不会有任何感觉，而它却是导致尘肺病的元凶。细微工业粉尘，粉尘超细微，停留在空气中的时间就越长，也越容易被人体吸人体内。尤其是小于5微米的呼吸性粉尘进入呼吸道后，能穿透人体的自身防御系统，直接进入肺泡并沉积在那里，经过长时间积累，导致矽肺病或其他尘肺病，不可治愈，终生危害身体健康。

　　任何呼吸防护用品均有其局限性，使用防护用品之前，应仔细阅读使用说明书或接受适当的使用培训；使用前应检查呼吸防护用品的完整性、使用性和气密性，符合有关规定才允许使用；必要时检查电池电压、气瓶气压等；进入有害环境之前，应先戴好呼吸防护用品。对于密合型面罩，应检查佩戴气密性，确保佩戴正确并气密；在有害环境中的作业人员应始终佩戴呼吸防护作用品，必要时，可迅速离开有害作业环境，更换新的呼吸防护用品后再行进入；在低温环境中使用的呼吸防护用品，其面罩镜片应具有防雾保明功能。

　　防毒面具是有毒作业常用的个体呼吸防护设备，它所使用的化学滤毒盒，能将入空气中的有害气体或蒸气滤除，或将其浓度降低，保护使用者的身体健康。根据我国的标准，通常将滤毒盒分为防有机气体、防氨气、防汞蒸气和防酸性气体（如氯气、氯化氢和二氧化硫等）。

　　了解滤毒盒如何工作，能帮助人们在作业中正确使用，非常重要。

　　滤毒盒盒体内装填有吸附剂，吸附剂具有多孔状结构，通常为活性炭，如煤质炭或椰壳炭。多孔结构使活性炭有巨大的内表面积，每克活性炭的表面积可达一千平方米左右，对许多气体和蒸气具有很高的吸附性。气体是常温常压下呈气态存在的物质，如氯气、一氧化碳气体等，蒸气是常温常压下以液态存在的物质蒸发产生的气体，如苯、丙酮等。吸附是气体分子被吸引到活性炭表面，进而从空气中被分离出的过程，这种吸引力比较弱，是弱的物理作用，也称物理吸附，强度与有机蒸气的性质有密切关系。

　　为使滤毒盒对某些化学物质更具有选择性，用化学试剂浸渍活性炭后，某些特殊化学物质可与活性炭上的试剂发生化学反应，这类吸附也叫作化学吸附。多数滤毒盒依靠化学吸附力是化学结合力，比单纯的物理吸附力强许多，且不可逆转，这类滤毒盒在使用中只要注意不发生穿透，及时更换滤毒盒，往往不会有特殊的问题。所谓穿透是活性炭已经吸附饱和，失去过滤作用，如不更换，有害气体将直接被使用者吸入。但对于有机滤毒盒来讲，情况比较复杂。首先，有机蒸气种类繁多，同一滤毒盒对不同种类物质吸附容量不同，难于统一确定更换时间。另一个突出问题是，由于物理吸附作用力弱，吸附过程可能发生逆转，出现解吸。解吸会在活性炭停止使用期间自然发生，也会因活性炭选择吸附与它亲和力更强的物质使已经吸附的物质被替代而发生，通常这类容易被替代的物质被称为易挥发性物质。在欧洲，把沸点低于65°C作为划分易挥发性物质的指导性界限，常见的如丙酮（沸点56.5°C）、二氯甲烷（沸点39.8°C）、汽油（沸点40-200°C）、石油醚（沸点40-80°C）、乙醚（沸点34.6°C）、乙醛（沸点20.8°C）等。对用于过滤这类物质的滤毒盒而言，在停止使用期间，即使滤毒盒内没有气流运动，原来吸附的物质也会解吸，解吸的物质从滤毒盒入口端炭层向后方扩散，直至弥漫整个滤毒盒，这个现象称为迁移，造成迁移的因素包括：被吸附物质的挥发性，挥发性越强，越易产生迁移；环境湿度，若大于50%，越易发生迁移；滤毒盒原有吸附量；

　　滤毒盒存放时间；蒸气种类。解吸和迁移给有机气体滤毒盒的再次使用带来了问题。迁移将导致滤毒盒在再次使用时过早发生穿透，若解吸物质已在整个滤毒盒内弥漫，使用者则会立即吸入高浓度有害物质，非常险。

　　解吸也会发生在另外一种情况。如，滤毒盒第一天用于吸附一种比较容易挥发的物质A，使用时间比滤毒盒的使用寿命短，并没有穿透。第二天该滤毒盒用于另外一种环境，吸附另一种不易挥发的物质B（修理工等流动作业的人员会有这种可能），结果A会被B取代，A较早穿透，而且浓度高于环境浓度，同样非常危险。这个现象也会A、B两类物质混合存在的时候出现。

　　以下建议可供化学滤毒盒使用者参考：对于稳定作业，结合原有的使用经验，并根据作业现场污染物种类和浓度水平、作业强度、温度、湿度、物质的挥发性等，建立滤毒盒更换时间表，并按照执行。若滤毒盒制造商可根据现场参数提供滤毒盒使用寿命的建议，将会有所帮助。若被吸附物质沸点低于65°C，建议每天更换滤毒盒。.若认为所吸附的物质比较容易挥发，且滤毒盒使用中途有几天停止使用，如周末期间，建议更换滤毒盒。既使认为吸附的有机物质不容易挥发，若滤毒盒使用中途有两周左右的时间停止使用，建议更换滤毒盒。

　　过滤式呼吸器又包括多种类型，如半面型，即只把呼吸器官(口和鼻)盖住的过滤式呼吸器；全面型，即过滤式呼吸器可把整个面部包括眼睛都盖住的；电动送风型，即通过电池和马达驱动，将含有害物质的空气抽入滤材过滤后供人呼吸。在半面型过滤式呼吸器中又分为：免保养型，这种过滤式呼吸器多以防尘为主，其主体与滤材是合二为一的，不可更换滤材；低保养型，这种过滤式呼吸器的主体没有可更换的部件，如损坏时要更换整个面具，这样可节省人力与保养费用；一般保养型，即面具的各部件有损坏时可逐一更换，平时也要注意保养。
以上我们了解了过滤式呼吸器的各种类型，那么应如何选择其一以适用您的工作环境需要呢?

　　能不能随便选择其一就能满足在各种条件下的需要呢？

　　要回答上述疑问，首先要了解各类过滤式呼吸器的适用条件，这在选择过滤式呼吸器时非常重要，比如说过滤式呼吸器只适用于环境中氧气浓度大于18％时，否则要用供气式呼吸器。若在有害物性质不明时，要考虑最坏情况，使用自给式呼吸器(SCBA)等。

　　自给式呼吸器是使人的呼吸器官、眼睛和面部完全与外界受污染空气隔离，依靠面具本身提供的氧气（空气）来满足人的呼吸需要的一类防护面具，主要由面罩、供气系统和背具构成。面罩的结构和性能与过滤式防护面具面罩基本相同。呼吸器按供气系统的供气原理可分为贮气式、贮氧式和生氧式3种。

　　自给式呼吸器主要用于有害物质浓度较高（体积浓度≥1%时），有害物质种类不明，环境空气中氧气浓度小于18%，以及空气中含有大量一氧化碳等状况，过滤式防毒面具无法发挥作用的场合。自给式呼吸器的优点是不论毒剂的种类、状态和浓度大小，均能有效地予以防护。自给式呼吸器的缺点是质量重、体积大、结构复杂、价格昂贵，使用、维护、保管要求高。

　　贮气式呼吸器

　　贮气式呼吸器又称空气呼吸器，是以压缩空气为供气源的开路式呼吸器，由面罩组件、供气阀组件、减压器组件、高压气瓶和瓶阀组件、背架组件等组成。

　　空气呼吸器根据供气方式的不同分为动力式和定量式。动力式是根据人员的呼吸需要供给所需的空气，定量式是在使用过程中按一定的供气速率向佩戴者供给所需的空气。

　　空气呼吸器的工作原理是：压缩空气由高压气瓶经高压快速接头进入减压器，减压器将输入压力转为中压后经中压快速接头输入供气阀。当人员佩戴面罩后，吸气时在负压作用下供气阀将洁净空气以一定的流量进入人员肺部；当呼气时，供气阀停止供气，呼出气体经面罩上的呼气活门排出。这样形成了一个完整的呼吸过程。

　　根据呼吸过程中面罩内的压力与外界环境压力间的高低，空气呼吸器可分为正压式和负压式两种。呼吸过程中，面罩内压力始终比外界环境压力稍高的，属正压式。面罩内压力在吸气时比外界环境压力稍低的，属负压式。正压式空气呼吸器在呼吸的整个循环过程中，面罩内始终处于正压状态，因而，即使面罩略有泄漏，也只允许面罩内的气体向外泄漏，而外界的染毒气体不会向面罩内泄漏，具有比负压式空气呼吸器高得多的安全性。而且正压式空气呼吸器可按佩戴人员的呼吸需要来控制供给气量的多少，实现按需供气，使人员呼吸更为舒畅。基于上述优点，正压式空气呼吸器已在世界各国广泛使用。

　　依据呼吸器气体的供给方式，可将空气呼吸器分为自给式和长管式两种。自给式呼吸器的优点是使用方便，受使用场合的限制较小，缺点是使用时间相对较短；长管式呼吸器可根据用途及现场条件选用不同的组件，配装成多种不同的组合装置，由高压气瓶、气泵拖车供气系统或压缩空气集中管路供气，具有使用时间长的优点。

　　自给式空气呼吸器的使用时间可根据下式计算：使用时间＝气瓶容积（L）×气瓶压力（mPa）/耗气量（L/min）×0.098（mPa）空气呼吸器气瓶中的呼吸空气使用完后，可用呼吸空气充填泵对气瓶进行充气。

　　贮氧式呼吸器贮氧式呼吸器又称氧气呼吸器。根据结构的不同，氧气呼吸器分为开路式和闭路式两种。开路式氧气呼吸器与空气呼吸器的结构基本相同，所不同的是高压气瓶中存储的是压缩氧气。使用时，高压气瓶中的压缩氧气经减压后，进入面罩内供人员呼吸，呼出的气体经呼气阀直接排入大气中。开路式氧气呼吸器不适用于有火焰的场合，如发生火灾的场所，目前已很少使用。

　　闭路式氧气呼吸器由高压氧气瓶、吸收二氧化碳的清净罐、气囊、面罩、导气管和减压器等组成。使用时，高压氧气经减压阀减压后，进入气囊，补充人员呼吸所消耗掉的氧气。同时，呼出的气体不排入大气中，而是经面罩的呼气阀进入清净罐，由清净罐将二氧化碳吸收后进入气囊，与气囊中的氧气混合，组成含氧空气，经面罩的吸气阀、导气管进入面罩，供给人员呼吸。使用过程中，依次反复呼吸循环，直至氧气耗尽或任务结束为止。闭路式氧气呼吸器的有效使用时间较长，一般常用的有2h或4h等，适用于作业时间较长的场所。闭路式氧气呼吸器按供氧方式分为定量式、肺动力式和手动补给式3种。

　　定量式是按一定的流率供氧，保证人员在普通劳动强度下呼吸用。肺动力式是按人员肺部的呼吸需要供给氧气，适合人的生理需要。手动补给式是在使用过程中，因气囊内废气积聚过多需要清除，或者减压器定量供氧发生故障时，用手压按钮，自动补给阀开启，向气囊补氧，放开按钮时即停止供氧。同样，根据呼吸过程中面罩内的压力与外界环境压力间的高低，氧气呼吸器也可分为正压式和负压式两种。