三、工业防毒技术

（一）工业毒物及其分类

1.工业毒物与职业中毒

有些物质进入机体并累积到一定程度后，就会与机体组织和体液发生生物化学作用或生物物理作用，扰乱和破坏机体正常的生理功能，引起暂时性或持久性的病变，甚至危及生命，称该物质为毒物。在工业生产中使用的毒物称为工业毒物。如化工生产中所使用的原材料，生产过程中的产品、中间产品、副产品以及含于其中的杂质，生产中的“三废”排放物中的毒物等均属于工业毒物。

毒物侵入人体后与人体组织发生化学或物理化学作用，并在一定条件下破坏人体的正常生理机能，引起某些器官和系统发生暂时性或永久性的病变，这种病变称为中毒。在生产过程中由工业毒物引起的中毒即为职业中毒。因此判断是否为“职业中毒”首先应看三个要素是否同时具备，即“生产过程中”、“工业毒物”和“中毒”。上述三要素是必要条件。

应该指出，毒物的含义是相对的。首先，物质只有在特定条件下作用于人体才具有毒性。其次，物质只要具备了一定的条件，就可能出现毒害作用。如职业中毒的发生，不仅与毒物本身的性质有关，还与毒物侵入人体的途径及数量、接触时间及身体状况、防护条件等多种因素有关。因此在研究毒物的毒性影响时，必须考虑这些相关因素。再次，具体讲某种物质是否有毒，与它的数量及作用条件有直接关系。例如，在人体内，含有一定数量的铅、汞等物质，但不能说由于这些物质的存在就判定发生了中毒。通常一种物质只有达到中毒剂量时，才能称为毒物。如氯化钠日常可作为食用，但人一次服用200～250g就可能会致死。除此外，毒物的作用条件也很重要，当条件改变时，甚至一般非毒性的物质也会具有毒性。如氯化钠溅到鼻黏膜上会引起溃疡，甚至使鼻中隔穿孔，氮在9.1MPa下有显著的麻醉作用。

2.工业毒物的分类

化工生产中，工业毒物是广泛存在的。据世界卫生组织的估计，全世界工农业生产中的化学物质约有60多万种。据国际潜在有毒化学物登记组织统计，1976～1979年该组织就登记了33万种化学物，其中许多物质对人体有毒害作用。由于毒物的化学性质各不相同，因此分类的方法很多。以下介绍几种常用的分类。

（1）按物理形态分类

①粉尘　粉尘为悬浮于空气中的固体微粒，其直径一般大于1μm，多为固体物料经机械粉碎、研磨时形成或粉状物料在加工、包装、贮运过程中产生。如制造烧碱、尿素、水泥、耐火材料加工过程中产生的粉尘等。

②烟尘　烟尘又称烟雾或烟气，为悬浮在空气中的固体微粒，其直径一般小于1μm。有机物加热或燃烧时可产生烟，如橡胶、塑料进行热加工时产生的烟，无机材料生产时也可产生烟，如水泥、玻璃的生产。

③蒸气　指液体蒸发、固体升华而形成的气体。前者如苯、汽油蒸气等，后者如熔磷时的磷蒸气等。

④雾　雾为悬浮于空气中的液体微粒，多为蒸气冷凝或液体喷射所形成。如硫酸生产时炉气的净化产生的酸雾，喷漆作业时产生的漆雾等。

⑤气体　指在常温常压下呈气态的物质。如常见的一氧化碳、氯气、氨气、二氧化硫等。

（2）按化学类属分类

①无机毒物　主要包括金属与金属盐、酸、碱及其他无机化合物。

②有机毒物　主要包括脂肪族烃类化合物、芳香族烃类化合物及其他有机物。随着化学合成工业的迅速发展，有机化合物的种类日益增多，因此有机毒物的数量也随之增加。

（3）按毒作用性质分类

按毒物对机体的毒作用结合其临床特点大致可分为以下4类。

①刺激性毒物　酸的蒸气、氯气、氨气、二氧化硫等均属此类毒物。

②窒息性毒物　常见的如一氧化碳、硫化氢、氰化氢等。

③麻醉性毒物　芳香族化合物、醇类、脂肪族硫化物、苯胺、硝基苯等均属此类毒物。

④全身性毒物　其中以金属为多，如铅、汞等。

（二）急性中毒的现场救护

在化工生产和检修现场，有时由于设备突发性损坏或泄漏致使大量毒物外溢（逸）造成作业人员急性中毒。急性中毒往往病情严重，且发展变化快，因此必须全力以赴，争分夺秒地抢救。及时、正确地抢救化工生产或检修现场中的急性中毒事故，对于挽救重危中毒者，减轻中毒程度防止并发症的产生具有十分重要的意义。另外，争取了时间，为进一步治疗创造了有利条件。

急性中毒的现场急救应遵循下列原则。

1.救护者的个人防护

作业人员进行事故处理、抢救、检修及正常生产工作中，为了保证健康与安全，防止意外事故的发生，需要采取个人防护措施。救护者在进入危险区抢救之前，首先要做好呼吸系统和皮肤的个人防护，佩戴好供氧式防毒面具或氧气呼吸器，穿好防护服。进入设备内抢救时要系上安全带，然后再进行抢救。否则，不但中毒者不能获救，救护者也会中毒，致使中毒事故扩大。

2.切断毒物来源

救护人员进入现场后，除对中毒者进行抢救外，同时应侦查毒物来源，并采取果断措施切断其来源，如关闭泄漏管道的阀门、堵加盲板、停止加送物料、堵塞泄漏设备等，以防止毒物继续外溢（逸）。对于已经扩散出来的有毒气体或蒸气应立即启动通风排毒设施或开启门、窗，以降低有毒物质在空气中的含量，为抢救工作创造有利条件。

3.采取有效措施防止毒物继续侵入人体

（1）救护人员进入现场后，应迅速将中毒者转移至有新鲜空气处，并解开中毒者的颈、胸部纽扣及腰带，以保持呼吸通畅。同时对中毒者要注意保暖和保持安静，严密注意中毒者神志、呼吸状态和循环系统的功能。在抢救搬运过程中，要注意人身安全，不能强硬拖拉以防造成外伤，致使病情加重。

（2）清除毒物，防止其沾染皮肤和黏膜。当皮肤受到腐蚀性毒物灼伤，不论其吸收与否，均应立即采取下列措施进行清洗，防止伤害加重。

①迅速脱去被污染的衣服、鞋袜、手套等。

②立即彻底清洗被污染的皮肤，清除皮肤表面的化学刺激性毒物，冲洗时间要达到15～30min。

③如毒物系水溶性，现场无中和剂，可用大量水冲洗。用中和剂冲洗时，酸性物质用弱碱性溶液冲洗，碱性物质用弱酸性溶液冲洗。

非水溶性刺激物的冲洗剂，必须用无毒或低毒物质。对于遇水能反应的物质，应先用干布或者其他能吸收液体的东西抹去污染物，再用水冲洗。

④对于黏稠的物质，如有机磷农药，可用大量肥皂水冲洗（敌百虫不能用碱性溶液冲洗），要注意皮肤皱褶、毛发和指甲内的污染物。

⑤较大面积的冲洗，要注意防止着凉、感冒，必要时可将冲洗液保持适当温度，但以不影响冲洗剂的作用和及时冲洗为原则。

⑥毒物进入眼睛时，应尽快用大量流水缓慢冲洗眼睛15min以上，冲洗时把眼睑撑开，让伤员的眼睛向各个方向缓慢移动。

4.促进生命器官功能恢复

中毒者若停止呼吸，应立即进行人工呼吸。人工呼吸的方法有压背式、振臂式、口对口（鼻）式三种。最好采用口对口式人工呼吸法。其方法是，抢救者用手捏住中毒者鼻孔，以每分钟12～16次的速度向中毒者口中吹气，或使用苏生器。同时针刺人中、涌泉、太冲等穴位，必要时注射呼吸中枢兴奋剂（如“可拉明”或“洛贝林”）。

心跳停止应立即进行人工复苏胸外挤压。将中毒患者放平仰卧在硬地或木板床上。抢救者在患者一侧或骑在患者身上，面向患者头部，用双手以冲击式挤压胸骨下部部位，每分钟60～70次。挤压时注意不要用力过猛，以免造成肋骨骨折、血气胸等。与此同时，还应尽快请医生进行急救处理。

5.及时解毒和促进毒物排出

发生急性中毒后应及时采取各种解毒及排毒措施，降低或消除毒物对机体的作用。如采用各种金属配位剂与毒物的金属离子配合成稳定的有机配合物，随尿液排出体外。

毒物经口引起的急性中毒，若毒物无腐蚀性，应立即用催吐或洗胃等方法清除毒物。对于某些毒物也可使其变为不溶的物质以防止其吸收，如氧化钡、碳酸钡中毒，可口服硫酸钠，使胃肠道尚未吸收的钡盐成为硫酸钡沉淀而防止吸收。氨、铬酸盐、铜盐、汞盐、羧酸类、醛类、酯类中毒时，可给中毒者喝牛奶、生鸡蛋等缓解剂。烷烃、苯、石油醚中毒时，可给中毒者喝一汤匙液体石蜡和一杯含硫酸镁或硫酸钠的水。一氧化碳中毒应立即吸入氧气，以缓解机体缺氧并促进毒物排出。

（三）个体防护措施

根据有毒物质进入人体的三条途径：呼吸道、皮肤、消化道，相应地采取各种有效措施保护劳动者个人。

1.呼吸防护

正确使用呼吸防护器是防止有毒物质从呼吸道进入人体引起职业中毒的重要措施之一。需要指出的是，这种防护只是一种辅助性的保护措施，而根本的解决办法在于改善劳动条件，降低作业场所有毒物质的浓度。

用于防毒的呼吸器材，大致可分为过滤式防毒呼吸器和隔离式呼吸器两类。

（1）过滤式防毒呼吸器　过滤式防毒呼吸器主要有过滤式防毒面具和过滤式防毒口罩。它们的主要部件是一个面具或口罩、一个滤毒罐。它们的净化过程是先将吸入空气中的有害粉尘等物阻止在滤网外，过滤后的有毒气体在经滤毒罐时进行化学或物理吸附（吸收）。滤毒罐中的吸附（收）剂可分为以下几类：活性炭、化学吸收剂、催化剂等。由于罐内装填的活性吸附（收）剂是使用不同方法处理的，所以不同滤毒罐的防护范围是不同的，因此，防毒面具和防毒口罩均应选择使用。

过滤式防毒面具如图1-14所示，由面罩、吸气软管和滤毒罐组成，使用时要注意以下几点。

①面罩按头型大小可分为五个型号，佩戴时要选择合适的型号，并检查面具及塑胶软管是否老化，气密性是否良好。

②使用前要检查滤毒罐的型号是否适用（除表1-2中的1型滤毒罐外，其他各型号滤毒罐防止烟尘的效果均不佳），滤毒罐的有效期一般为两年，所以使用前要检查是否已失效。滤毒罐的进、出气口平时应盖严，以免受潮或与岗位低浓度有毒气体作用而失效。

③有毒气体含量超过1%或者空气中含氧量低于18%时，不能使用。

目前过滤式防毒面具以其滤毒罐内装填的吸附（收）剂类型、作用、预防对象进行系列性的生产，并统一编成8个型号，只要罐号相同，其作用与预防对象也相同。不同型号的罐制成不同颜色，以便区别使用。国产的不同类型滤毒罐的防护范围如表1-2所示。

过滤式防毒口罩如图1-15所示。其工作原理与防毒面具相似，采用的吸附（收）剂也基本相同，只是结构形式与大小等方面有些差异，使用范围有所不同。由于滤毒盒容量小，一般用以防御低浓度的有害物质。

使用防毒口罩时要注意以下几点：

①注意防毒口罩的型号应与预防的毒物相一致；

②注意有毒物质的浓度和氧的浓度；

③注意使用时间。

国产防毒口罩的型号及防护范围如表1-3所示。

（2）隔离式呼吸器　隔离式是指供气系统和现场空气相隔绝，因此可以在有毒物质浓度较高的环境中使用。

隔离式呼吸器主要有各种空气呼吸器、氧气呼吸器和各种蛇管式防毒面具。

氧气呼吸器因供氧方式不同，可分为AHG型氧气呼吸器和隔绝式生氧器。前者由氧气瓶中的氧气供人呼吸（气瓶容量有2h、3h、4h之分，相应的型号为AHG-2、AHG-3、AHG-4）；而后者是依靠人呼出的CO2和H2O与面具中的生氧剂发生化学反应，产生的氧气供人呼吸。前者安全，可用于检修设备或处理事故，但较为笨重；后者由于不携带高压气瓶，因而可以在高温场所或火灾现场使用。

AHG-2型氧气呼吸器，如图1-16所示。

氧气瓶用于贮存氧气，容积为1L，工作压力为19.6MPa，工作时间为2h。减压器是把高压氧气压力降至294～245kPa，使氧气通过定量孔不断送入气囊中。当氧气瓶内压力从19.6MPa降至1.96kPa时，也能保持供给量在1.3～1.1L/min范围内。当定量孔的供氧量不能满足使用时，还可以从减压器腔室自动向气囊送气。清净罐内装1.1kg氢氧化钠，用于吸收从人体呼出的CO2。自动排气阀的作用是：当减压器供给气囊的氧气量超过了工作人员的需要时，或积聚在整个系统内的废气过量时，气囊壁上升，同时带动阀杆，使阀门自动打开，过量气体从气孔排入大气，使废气排出。气囊容积为2.7L，中部有自动排气阀，上部装吸气阀和吸气管，下部与清净罐相连，新鲜氧气与清净罐出来的气体在气囊中混合。

AHG-2型氧气呼吸器的工作原理：人体从肺部呼出的气体经面罩、呼吸软管、呼气阀进入清净罐，呼出气体中的CO2被吸收剂吸收，然后进入气囊。另外由氧气瓶贮存的高压氧气经高压导管、减压器也进入气囊，互相混合，重新组成适合于呼吸的含氧气体。当吸气时，适当量的含氧气体由气囊经吸气阀、吸气软管、面罩而被吸入人体肺部完成了呼吸循环。由于呼气阀和吸气阀都是单向阀，因此整个气级的方向是一致的。

AHG-2型氧气呼吸器使用及保管时的注意事项如下。

①用氧气呼吸器的人员必须事先经过训练，能正确使用。

②使用前氧气压力必须在7.85MPa以上。戴面罩前要先打开氧气瓶，使用中要注意检查氧气压力，当氧气压力降到2.9MPa时，应离开禁区，停止使用。

③使用时避免与油类、火源接触，防止撞击，以免引起呼吸器燃烧、爆炸。如闻到有酸味儿，说明清净罐吸收剂已经失效，应立即退出毒区，予以更换。

④在危险区作业时，必须有两人以上进行配合监护，以免发生危险。有情况应以信号或手势进行联系，严禁在毒区内摘下面罩讲话。

⑤使用后的呼吸器，必须尽快恢复到备用状态。若压力不足，应补充氧气。若吸收剂失效应及时更换，对其他异常情况，应仔细检查消除缺陷。

⑥必须保持呼吸器的清洁，放置在不受灰尘污染的地方，严禁油污污染，防止和避免日光直接照射。

国产HSG-79型生氧器如图1-17所示。

生氧罐内装有特制的生氧药剂过氧化物（Na2O2或K2O2），快速供氧盒内装有快速启动药，以确保防护性能。

生氧器工作原理：生氧器是在与大气隔离的情况下进行工作的，人体呼出的二氧化碳和水分经导管进入生氧罐，与化学生氧剂发生化学反应产生氧气，贮存于气囊中，使人呼出的气体达到净化再生。当人吸气时，气体由气囊经散热器、导气管、面罩进入人体肺部，完成整个呼吸循环。

HSG-79型生氧器使用时的注意事项如下。

①使用前将面罩、导气管、生氧罐等部件连接起来，并装入启动药盒和玻璃瓶，然后检查气密性，确认良好时，存放在清洁、干燥、没有阳光直接照射的地方以备用。

②备用期间应定期检查气密性、启动药盒和生氧罐内药物的情况，如表面有泡沫时就不能使用，但平时不得任意打开生氧罐，以免药物受潮变质。

③使用时，打开面罩堵气塞，戴好面罩，面罩上部要紧贴鼻梁，下部应在下额。如镜片上有雾水出现，说明面罩与面部贴合不够紧密，需调整重戴。

④戴好面罩后，立即用手按快速供氧盒供氧，即可进行工作。

⑤使用完毕，生氧罐因反应聚热而烫手，换取要小心。使用后的生氧罐、快速供氧盒以及玻璃瓶，需重新装新药或更换后才能第二次使用。

蛇管式防毒面具是利用长管将较远地点的新鲜空气导入以供人呼吸，这种面具又分为自吸式和送风式两种。前者是依靠使用人员自己吸入清洁空气，因此要求保证面具的气密性好，软管不能过长，不能发生吸气受阻现象，实际中使用很少。后者是将过滤后的压缩空气经减压再送入工作面盔，使面盔内气体保持正压状态，以供人呼吸。送风面盔常用于目前尚无法采取其他防毒措施的地方，如工人到油罐或反应釜中工作而又无法通风时。

RHZKF系列正压式空气呼吸器是一种自给开放式空气呼吸器，主要适用于消防、化工、船舶、石油、冶炼、厂矿等处。使消防员或抢险救护人员能够在充满浓烟、毒气、蒸气或缺氧的恶劣环境下安全地进行灭火、抢险救灾和救护工作。

该系列空气呼吸器配有视野广阔、明亮、气密良好的全面罩；供气装置配有体积较小、重量轻、性能稳定的新型供气阀；选用高强度背板和安全系数较高的优质高压气瓶；减压阀装置装有残气报警器，在规定气瓶压力范围内，可向佩戴者发出声响信号，提醒使用人员及时撤离现场。

RHZKF-6.8/30型正压式空气呼吸器由12个部件组成，现将其结构和各部件的特点介绍如下，如图1-18所示。

①面罩　大视野面窗，面窗镜片采用聚碳酸酯材料，具有透明度高、耐磨性强、有防雾功能的特点，网状头罩式佩戴方式，佩戴舒适、方便，胶体采用硅胶，无毒、无味、无刺激，气密性很好。

②气瓶　铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶，工作压力为30MPa，具有质量轻、强度高、安全性能好等特点。瓶阀具有高压安全防护装置。

③瓶带组　瓶带卡为一快速凸轮锁紧机构，并保证瓶带始终处于一闭环状态。气瓶不会出现翻转现象。

④肩带　由阻燃聚酯织物制成。背带采用双侧可调结构，使重量落于腰胯部位，减轻肩带对胸部的压迫，使呼吸顺畅并在肩带上设有宽大弹性衬垫，减轻对肩的压迫。

⑤报警哨　置于胸前，报警声易于分辨、体积小、重量轻。

⑥压力表　大表盘、具有夜视功能，配有橡胶保护罩。

⑦气瓶阀　具有高压安全装置，开启力矩小。

⑧减压器　体积小、流量大、输出压力稳定。

⑨背托　背托设计符合人体工程学原理。由碳纤维复合材料注塑成型，具有阻燃及防静电功能，质轻，坚固，在背托内侧衬有弹性护垫，可使佩戴者舒适。

⑩腰带组　卡扣锁紧、易于调节。

快速接头　小巧、可单手操作、有锁紧防脱功能。

供给阀　结构简单、功能性强、输出流量大、具有旁路输出、体积小。

空气呼吸器的工作原理：空气呼吸器是利用压缩空气的正压自给开放式呼吸器，工作人员从肺部呼出气体通过全面罩，呼吸阀排入大气中，当工作人员呼气时，有适量的新鲜空气由气体贮存气瓶开关，减压器中软导管供给阀，全面罩将气体吸入人体肺部，完成了整个呼吸循环过程，在这个呼吸循环过程中，由于在全面罩内设有两个吸气阀门和呼气阀，它们在呼吸过程中是单方向开启，因此，整个气流方向始终沿一个方向前进，构成整个的呼吸循环过程。打开气瓶阀，高压空气依次经过气瓶阀、减压器，进行一级减压后，输出约0.7MPa的中压气体，再经中压导气管送至供气阀，供气阀将中压气体按照佩戴者的吸气量，进行二级减压，减压后的气体进入面罩，供佩戴者呼吸使用，人体呼出的浊气经面罩上的呼气阀排到大气中，这样气体始终沿着一个方向流动而不会逆流。

空气呼吸器的使用方法如下。

①用前检查

a.打开空气瓶开关，气瓶内的贮存压力一般为25～30MPa，随着管路、减压系统中压力的上升，会听到余压报警器报警。

b.关闭气瓶阀，观察压力表的读数变化，在5min内，压力表读数下降应不超过2MPa，表明供管系高压气密性好。否则，应检查各接头部位的气密性。

c.通过供给阀的杠杆，轻轻按动供给阀膜片组，使管路中的空气缓慢的排出，当压力下降至4～6MPa时，余压报警器应发出报警声音，并且连续响到压力表指示值接近零。否则，就要重新校验报警器。

d.压力表有无损坏，它的连接是否牢固。

e.中压导管是否老化、有无裂痕、有无漏气处，它和供给阀、快速接头、减压器的连接是否牢固，有无损坏。

f.供给阀的动作是否灵活、是否缺件，它和中压导管的连接是否牢固、是否损坏。供给阀和呼气阀是否匹配。带上呼气器，打开气瓶开关，按压供给阀杠杆使其处于工作状态。在吸气时，供给阀应供气，有明显的“咝咝”响声。在呼气或屏气时，供给阀停止供气，没有“咝咝”响声，说明匹配良好。如果在呼气或屏气时供给阀仍然供气，可以听到“咝咝”声，说明不匹配，应校验正型式空气呼气阀的通气阻力，或调换全面罩，使其达到匹配要求。

g.检查全面罩的镜片、系带、环状密封、呼气阀、吸气阀是否完好，有无缺件和供给阀的连接位置是否正确，连接是否牢固。全面罩的镜片及其他部分要清洁、明亮和无污物。检查全面罩与面部贴合是否良好并检查气密性，方法是：关闭空气瓶开关，深吸数次，将空气呼吸器管路系统的余留气体吸尽。全面罩内保持负压，在大气压作用下全面罩应向人体面部移动，感觉呼吸困难，证明全面罩和呼气阀有良好的气密性。

h.检查空气瓶和减压器的连接是否牢固、气密型是否良好。背带、腰带是否完好，有无断裂处等。

②佩戴方法

a.佩戴时，先将快速接头断开（以防在佩戴时损坏全面罩），然后将背托在人体背部（空气瓶开关在下方），根据身材调节好肩带、腰带并系紧，以合身、牢靠、舒适为宜。

b.把全面罩上的长系带套在脖子上，使用前全面罩置于胸前，以便佩戴，然后将快速接头接好。

c.将供给阀的转换开关置于关闭位置，打开空气瓶开关。

d.戴好全面罩（可不用系带）进行2～3次深呼吸，应感觉舒畅。屏气或呼气时，供给阀应停止供气，无“咝咝”的响声。用手按压供给阀的杠杆，检查其开启或关闭是否灵活。一切正常时，将全面罩系带收紧，收紧程度以既要保证气密又感觉舒适、无明显的压痛为宜。

e.撤离现场到达安全处所后，将全面罩系带卡松开，摘下全面罩。

f.关闭气瓶开关，打开供给阀，拔开快速接头，从身上卸下呼吸器。

空气呼吸器使用时的注意事项如下。

①正确佩戴面具，检查合格即可使用，面罩必须保证密封，面罩与皮肤之间无头发或胡须等，确保面罩密封。

②供气阀要与面罩按口黏合牢固。

③使用过程中要注意报警器发出的报警信号，听到报警信号后应立即撤离现场。

2.皮肤防护

皮肤防护主要依靠个人防护用品，如工作服、工作帽、工作鞋、手套、口罩、眼镜等，这些防护用品可以避免有毒物质与人体皮肤的接触。对于外露的皮肤，则需涂上皮肤防护剂。

由于工种不同，所以个人防护用品的性能也因工种的不同而有所区别。操作者应按工种要求穿用工作服等防护用品，对于裸露的皮肤，也应视其所接触的不同物质，采用相应的皮肤防护剂。

皮肤被有毒物质污染后，应立即清洗。许多污染物是不易被普通肥皂洗掉的，而应按不同的污染物分别采用不同的清洗剂。但最好不用汽油、煤油作清洗剂。

3.消化道防护

防止有毒物质从消化道进入人体，最主要的是搞好个人卫生，其主要内容可查相关资料，此处不再赘述。