消防过滤式自救呼吸器.docx
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消防过滤式自救呼吸器
消防过滤式自救呼吸器
GA209—1999
中华人民共和国公安部1999—04—07批准1999—06—01实施
前言
本标准等效采用欧洲标准化委员会CEN批准的EN403《消防过滤式自救呼吸面具》。
欧共体国家从1993年10月起实施EN403:
1993标准。
本标准在技术内容上基本等同于EN403标准,其中一氧化碳防护性能、氰化氢防护性能、烟雾透过防护性能等主要技术要求与EN403标准一致,这样有利于我国的产品有一个较高的起点,尽快地达到国际先进水平。
结合我国的实际情况,本标准中防护头罩的漏气系数、烟雾透过防护性能的试验方法没有采用EN403的钠焰法,而是采用了国内技术上成熟且与钠焰法等效的油雾法。
为了更有效地保证逃生人员的生命安全,本标准增加了防护头罩材料的抗辐射热渗透性能指标要求。
本标准由中华人民共和国公安部提出。
本标准由全国消防标准化技术委员会第五分技术委员会归口。
本标准起草单位:
公安部上海消防科学研究所。
本标准主要起草人:
戴国定、凌新亮、徐兰娣、金义重、李申。
1范围
本标准规定了消防过滤式自救呼吸器(以下简称呼吸器)的型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等要求。
本标准适用于发生火灾时空气中氧气浓度不低于17%的场所中,人员逃生时为防止一氧化碳、氰化氢等有害气体及烟雾、热气流的侵害而佩戴的一次性使用的呼吸器。
本标准不适用于工作型呼吸器。
本标准规定的呼吸器,基本设计尺寸为成人使用。
2引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T2891—1995过滤式防毒面具面罩性能试验方法
GB/T2892—1995过滤式防毒面具滤毒罐性能试验方法
GA10—1991消防员普通防护服性能要求及试验方法
3定义
本标准采用下列定义。
3.1透过浓度penetratingconcentration
试验毒气通过过滤装置后的浓度。
3.2防护时间protectivetime
检验呼吸器防护性能时,从试验开始到过滤后的有毒气体的有关指标达到标准规定值的时间。
3.3吸气温度inhalationtemperature
检验呼吸器防护性能时,在距离试样的滤毒装置40mm处测得的吸气气流的温度。
3.4吸气阻力inhalationresistance
检验呼吸器防护性能时,试验装置的吸气口与环境大气之间吸气时的瞬时压力差。
3.5呼气阻力exhalationresistance
检验呼吸器防护性能时,试验装置的呼气口与环境大气之间呼气时的瞬时压力差。
4型式、型号
4.1型式
呼吸器分为存放型和随身携带型。
存放型用C表示,随身携带型用D表示。
4.2型号
呼吸器型号的编制应符合下列规定。
标记示例:
XHZLC15表示防护时间为15min的存放型消防过滤式自救呼吸器。
5技术要求
5.1结构
5.1.1呼吸器应由防护头罩、过滤装置和面罩组成,或由防护头罩和过滤装置组成。
面罩可以是全面罩或半面罩。
5.1.2呼吸器应设计成使用人员不需培训,经阅读使用说明书后即能正确使用的形式。
5.1.3呼吸器应在防护头罩的额部设置环绕头部一周的反光标志。
采用具有反光特性材料制造的防护头罩,可以不设置反光标志。
5.1.4过滤装置与防护头罩间的联接应牢固可靠,在不借助工具的情况下应不易拆开。
5.1.5呼吸器的密封一经打开,应无法恢复原样。
5.2佩戴质量
呼吸器的佩戴质量应不大于10000g。
5.3材料
5.3.1金属材料表面质量
呼吸器的所有金属零部件应耐腐蚀,其表面应无龟裂、皱折、毛刺等缺陷。
5.3.2橡塑材料老化性能
呼吸器使用的橡塑材料在高、低温试验后,不应出现明显的变形、破损、粘附、龟裂、硬化以及其他异常现象。
5.3.3材料阻燃性能
呼吸器在耐燃试验后,所有可能接触到火焰的材料均不应出现继续燃烧、熔融等现象,不应对人体产生附加的伤害。
5.3.4防护头罩材料抗辐射热渗透性能
呼吸器的防护头罩材料在抗辐射热渗透试验后,其内表面温升不应大于25℃。
5.3.5包装材料强度
呼吸器应密封包装,包装材料应有足够的牢度,在进行抗跌落、抗穿孔、撕裂性能试验后,不应出现穿孔、撕裂、破碎等现象。
5.4抗机械碰撞及环境变化性能
呼吸器对于规定的机械负荷、环境温度和湿度变化,应具有足够的稳定性,不应有裂纹、爆开、破碎等能导致失效的损坏,且仍应符合5.5~5.10技术要求。
5.5防护性能
呼吸器的防护时间(厂方公布值)应不小于15min。
5.5.1一氧化碳防护性能
在防护时间内,任何单个10min过程中,一氧化碳透过浓度的时间加权平均值应不大于200mL/m2,至防护时间终了,透过过滤装置的一氧化碳总累积量应不大于200mL。
5.5.2氰化氢防护性能
在防护时间内,氰化氢透过浓度应不大于10mL/m2。
有时在流出的空气中可能存在C2N2,但HCN和C2N2的总浓度在防护时间内应不大于10mL/m2。
5.5.3烟雾透过防护性能
用油雾法测定呼吸器滤烟装置的烟雾透过防护性能。
在防护时间内,其油雾透过系数应不大于5%。
5.6吸气温度
在防护时间内,吸气温度应不大于65℃。
5.7呼吸阻力
在防护时间内,吸气阻力应不大于800Pa,呼气阻力应不大于300Pa。
5.8防护头罩
5.8.1防护头罩漏气系数
防护头罩眼区的漏气系数应不大于20%,呼吸区的漏气系数应不大于5%。
若呼吸器中不设面罩,则防护头罩的漏气系数应不大于5%。
5.8.2视野
防护头罩的双目视野应不小于60%,下方视野应不小于35°。
5.8.3吸人气体中的二氧化碳含量
吸入气体中的二氧化碳的含量按体积计算应不大于2%。
5.9高浓度一氧化碳呼吸器机械结构完整性
在高浓度一氧化碳条件下,呼吸器应保持其机械结构完整性,不对佩戴者形成危害。
5.10联接强度
过滤装置与防护头罩间的联接能承受的轴向拉力应不小于50N。
5.11人员佩戴性能
呼吸器的滤毒装置的密封,在不借助工具的情况下应能快速打开;佩戴应迅速、简便;系带应能快速拉紧且脱卸方便;若设有面罩,则面罩与人员的脸部贴合应紧密、舒适。
人员佩戴呼吸器后,应对行动无明显影响;接触佩戴者皮肤的材料应不刺激皮肤,应不造成对健康不利的影响;接触佩戴者的部件均应无锐边、毛刺等缺陷;视窗不应因上雾而影响视觉,且视觉不应模糊不清。
6试验方法
6.1佩戴质量测定
用电子秤测定呼吸器的佩戴质量,结果应符合5.2的规定。
6.2材料试验
6.2.1金属材料表面质量
用目测法测定,结果应符合5.3.1的规定。
6.2.2橡塑材料老化性能试验
橡塑材料应经过下列试验:
a)在70℃土3℃环境中放置72h;
b)在一30℃土3℃环境中放置24h。
结果应符合5.3.2的规定。
6.2.3材料阻燃性能试验
将整个头罩佩戴在图1所示装置的头模上,调整燃烧器喷嘴与呼吸器头罩外表面距离为250mm;调整燃烧气体的流量,使头罩外表面处的火焰温度为800℃土5℃;调整头模转速为5r/min,共旋转三周,结果应符合5.3.3的规定。
6.2.4防护头罩材料抗辐射热渗透性能试验
防护头罩材料抗辐射热渗透试验方法按GA10—1991附录C的规定,试样表面在受到10kW/m2辐射热照射30s后,其内表面温升应符合5.3.4的规定。
6.2.5抗跌落性能试验
将带包装的呼吸器以三维直角坐标的三个不同的起始方向从1.5m的高度坠落到水泥地表面六次,每个方向各二次,结果应符合5.3.5的规定。
D型应做此项试验。
6.2.6包装材料抗穿孔、撕裂性能试验
试验装置如图2所示,安装臂和撞击针水平自由释放时的有效质量为100g。
将单个包装的呼吸器放在试验装置上,使撞击针释放后能击中呼吸器。
调整撞击针针尖至包装表面距离为100mm,释放撞击针,让撞击针保持和包装表面的接触;按图2中箭头所示方向,把呼吸器轻快地拉出。
再重复上述过程二次,使撞击针击中包装表面不同的部位,结果应符合5.3.5的规定。
6.3抗机械碰撞及环境变化性能试验
6.3.1抗机械碰撞性能试验
试验装置如图3所示,带包装的呼吸器应独立地放置在钢铁盒不同室中,试验过程中相互间不应碰撞,但允许其垂直方向自由移动,水平方向有6mm的移动空隙。
试验装置的转速为100r/min,C型试验时间为20min,D型试验时间为100min,结果应符合5.4的规定。
6.3.2抗环境变化性能试验
单个密封包装的呼吸器应经过下列试验;
a)在70℃土3℃环境中放置72h;
b)在70℃土3℃、相对湿度为95%~100%环境中放置72h;
c)在-30℃土3℃环境中放置24h。
结果应符合5.4的规定。
6.4防护性能试验
6.4.1一氧化碳防护性能试验
6.4.1.1试验条件
试验条件如表1所示。
表1一氧化碳防护性能试验条件
项目
数值
试验气体中一氧化碳浓度,%
0.25*,1.0**
试验气体流量,L/min
>100
试验气体温度,℃
25土1
试验气体湿度,g/m3
20.7
呼出气体相对湿度,%
95~100
呼出气体温度,℃
37土1
呼吸频率,次/min
20
呼吸量,L/min
30土0.6
呼吸比
1:
1
*0.25%为一氧化碳防护性能试验时,试验气体中一氧化碳浓度。
**1.0%为高浓度一氧化碳呼吸器机械结构完整性试验时,试验气体中一氧化碳浓度。
6.4.1.2试验装置
试验装置原理如图4所示。
1—一呼吸机;2—一单向阀;3—一增湿器(呼出空气);4—一联接器;5—一采样口(吸人空气CO含量);
6—一压力探针小孔;7—一试验空气流量计;8一一氧化碳流量计;9—一增湿器(试验空气);
10—一试验箱;11—一采样口,在过滤装置进口试验空气的CO含量;12—一试验样品;13—一压力计;
14—一温度计;15一一氧化碳分析仪(吸人空气);16一一氧化碳分析仪(试验空气);
17—一湿度计(试验空气);18—一排气口;19—一湿度计(吸入空气)
图4一氧化碳防护性能试验装置原理图
6.4.1.3试验准备
a)用标准气标定一氧化碳红外气体分析仪;
b)对试验装置进行气密性检查:
在1.96kPa压力下,保持1min,试验装置压力下降值应不大于29Pa;
c)标定人工呼吸机的呼吸频率和呼吸量;
d)检查恒温增湿箱内的水量;
e)标定试验气体流量;
f)将试验用呼吸器在20℃土5℃环境内放置2h以上。
6.4.1.4试验步骤
a)将呼吸器的滤毒装置及面罩部分(设有呼气阀的呼吸器,应包括呼气阀)联接到试验箱内的试验接口上;
b)当试验箱内的一氧化碳浓度上升至试验条件所规定的数值时,立即启动人工呼吸机并计时,连续检测过滤后的一氧化碳浓度。
6.4.1.5记录
a)试验气体中一氧化碳浓度;
b)过滤后气体中一氧化碳浓度;
c)进入试验箱的气体温度;
d)进入试验箱的气体湿度;
e)呼气湿度;
f)吸气温度;
g)呼气阻力;
h)吸气阻力。
6.4.1.6结果计算
一氧化碳透过累积量按
(1)式计算:
(1)
式中:
M——一氧化碳透过累积量,mL;
P∞——一氧化碳透过浓度函数;
K——换算系数;
T——试验持续时间。
计算结果应符合5.5.1的规定。
吸气温度、呼气阻力、吸气阻力的结果应分别符合5.6和5.7的规定。
呼吸阻力也可在流量为95L/min的连续空气流下试验。
采用此方法时,被试验的样品应在完成一氧化碳防护性能试验后5min内进行,结果应符合5.7的规定。
6.4.2氰化氢防护性能试验
氰化氢防护性能试验按GB/T2892—1995中3.2的规定进行,试验气体中氰化氢浓度为400mL/m3,结果应符合5.5.2的规定。
6.4.3烟雾透过防护性能试验
烟雾透过防护性能试验按GB/T2892—1995中3.11的规定进行,结果应符合5.5.3的规定。
6.5防护头罩性能试验
6.5.1防护头罩漏气系数试验
防护头罩漏气系数试验按GB/T2891—1995中3.1的规定进行,结果应符合5.8.1的规定。
6.5.2视野试验
视野试验按GB/T2891—1995中3.3的规定进行,结果应符合5.8.2的规定。
6.5.3吸人气体中的二氧化碳含量试验
6.5.3.1试验条件
试验条件如表2所示。
表2吸入气体中的二氧化碳含量试验条件
项目
数值
呼出气体中二氧化碳含量,%
4.5±0.1
呼吸频率,次/min
20
呼吸量,L/min
30±0.6
6.5.3.2试验装置
试验装置原理如图5所示。
6.5,3.3试验准备
a)用标准气标定二氧化碳红外气体分析仪;
b)对试验装置进行气密性检查:
在1.96kPa压力下,保持1min,试验装置压力下降值应不大于29Pa;
c)标定人工呼吸机的呼吸频率和呼吸量;
d)将试验用呼吸器在20℃土5℃环境内放置2h以上。
6.5.3.4试验步骤
a)将呼吸器佩戴在标准头模上,使面罩与头模密合,必要时可以使用密封胶;
b)调整呼出气体中二氧化碳含量至规定值,开启呼吸机,连续进行试验并记录,至吸入气体中二氧化碳含量达到稳定时停止试验。
稳定时的二氧化碳浓度即为吸人气体中二氧化碳含量。
试验结果应符合5.8.3的规定。
1—一呼吸机;2—一采样泵;3—一逆止阀;4—一流量计;5—一缓冲气囊,6—一二氧化碳分析仪,
7—一单向阀;8—一试验头模,9—一吸入二氧化碳采样管;10—一二氧化碳吸收器
图5吸人气体中的二氧化碳含量试验装置原理图
6.6高浓度一氧化碳时呼吸器的完整性试验
试验条件、试验装置、试验准备及试验步骤同6.4.1.1—6.4.1.4;试验完毕,解剖滤毒装置部分进行检查,结果应符合5.9的规定。
6.7联接强度试验
用测力计按图6所示方向测定拉力,结果应符合5.10的规定。
6.8人员佩戴性能试验
只有已通过5.5~5.8检验合格的呼吸器才可用于人员佩戴试验。
参加试验人员应身体健康,能熟练使用呼吸器,在发现呼吸器使用不正常时应能及时脱下呼吸器以保证自身安全。
在试验开始前应检查试验用的呼吸器,确保其处于良好的工作状态,不会对参加试验人员造成危险。
参加此项试验的人员不应少于五人。
参加试验人员佩戴呼吸器后应完成下列试验项目:
a)在平地上行走5min;
b)在平地上爬行5min;
c)准备一只容积约为8L的篮子;一只高度为1.5m、底部和顶上有口,可以把内中物品从底口铲出并从顶口倒入的料斗(图7);适量的橡皮屑或其他适当物品。
参加试验人员可俯身或下跪,从料斗中铲出物品装满篮子,然后举起篮子,把篮内物品倒回料斗。
在5min内重复上述过程15次。
试验结束后,参加试验人员应按下列要求对呼吸器作出主观评价:
a)呼吸器佩戴的方便性、舒适性;
b)呼吸器视觉的真实性;
c)佩戴呼吸器后,行动是否自如。
主观评价的结果应符合5.1和5.11的规定。
7检验规则
7.1检验分为型式检验和出厂检验,分别按7.2和7.3进行。
7.2型式检验
7.2.1有下列情况之一时,产品应进行型式检验。
a)新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;
b)当正常生产的产品在原材料、设计、工艺、生产设备有较大变化,可能影响产品质量时;
c)正常连续生产一年时;
d)产品停产一年以上恢复生产时;
e)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。
7.2.2型式检验的项目为本标准技术要求规定的全部项目和8.1.1标志检查。
7.2.3型式检验每个项目的样本为三具。
7.2.4提供型式检验的产品批量应不小于200具。
7.2.5型式检验项目应全部符合本标准方为合格。
7.3出厂检验
产品须经制造厂质量检验部门检验,检验合格并附有产品质量合格证方准出厂。
7.3.1出厂检验项目
出厂检验项目为:
结构、佩戴质量、抗机械环境变化性能、防护性能、吸气温度、呼吸阻力、联接强度。
7.3.2检验批的形成
检验批应由同型号、同规格,且生产条件和生产时间基本相同的单位产品组成。
但材料的检验批可由生产条件和生产时间基本相同,而不同型号、规格的单位产品组成。
7.3.3不合格分类
不合格分类见表3。
表3不合格分类
不合格类别
检验项目
A类
B类
C类
结构
无反光标志
零件不齐全
联接不可靠
―――
―――
佩戴质量
>1200g
>1100g且≤1200g
>1000g且≤1100g
抗机械碰撞及环境变化性能
有爆开、破碎等导致失效的损坏
有裂纹但不导致失效的损坏
―――
防护性能
未达到标准要求
―――
―――
吸气温度
>80℃
>70℃且≤80℃
>65C且≤70℃
呼气阻力
>400Pa
>350Pa且≤400Pa
>300Pa且≤350Pa
吸气阻力
>1000Pa
>900Pa且≤1000Pa
>800Pa且≤900Pa
联接强度
<50N
―――
―――
7.3.4确定抽样方案
采用正常检查一次抽样方案和一般检查水平Ⅲ。
不合格分类的AQL值:
B类为AQL=2.5,C类为AQL=10。
7.3.5样本大小的确定
样本大小按每一批量的大小列于表4中,其中破坏性试验项目的样本为三具。
表4正常检查样本大小
批量范围
样本大小
B类判定数组
AcRe
C类判定数组
AcRe
9~15
16~25
26~50
51~90
91~150
151~280
281~500
501~1200
1201~3200
3201~10000
5
5
20
20
32
50
80
125
125
125
01
0l
12
12
23
34
56
78
78
78
12
12
56
56
78
1011
1415
2l22
2l22
2122
7.3.6抽样方法
从检验批中随机抽取7.3.5所规定的样本大小。
7.3.7批质量的判定
7.3.7.1A类不合格
在样本检验中发现一个A类不合格时,判该批为不合格批。
7.3.7.2B类和C类不合格
在样本检验中当B类、C类不合格数少于相应不合格判定数(Re)时,判该批为合格批;不合格数大于或等于相应不合格判定数时,判该批为不合格批。
7.3.8检查不合格批的处理
样本检查不合格属设备故障、操作错误造成或不合格产品可筛选剔除、修复等情况,经过对该批单位产品逐只检查和返修,剔除不合格品后,允许再提交检查。
再次提交批采取正常或加严检查,检查范围应由负责部门确定。
7.3.9检查严格程度的转移
7.3,9.1从正常检查到加严检查
当进行正常检查时,若在连续不超过五批中有两批经初次检查(不包括再次提交检查批)不合格,则从下一批检查转到加严检查。
7.3.9,2样本大小的确定
样本大小按每一批量的大小列于表5中,其中破坏性试验项目的样本为三具。
表5加严检查样本大小
批量范围
样本大小
B类判定数组
AcRe
C类判定数组
AcRe
9~15
16~25
26~50
51~90
91~150
151~280
281~500
501~1200
1201~3200
3201~10000
8
8
32
32
32
50
80
125
125
125
01
01
12
12
l2
23
34
56
56
56
12
12
56
56
56
89
1213
1819
1819
1819
8标志、包装、运输、贮存
8.1标志
8.1.1单个呼吸器包装的明显处应有标牌,标牌上文字、图形应清晰牢固。
标牌上应包括以下内容:
a)应有“本产品仅供一次性使用,不能用于工作保护”字样;
b)制造厂名称和注册商标;
c)产品名称及型号;
d)产品使用说明或使用方法简图;
e)产品备用状态时的环境要求;
f)产品(C型)备用状态时不得随意搬动、敲击、拆装等警示;
g)生产日期和批号;
h)生产许可证编号;
i)产品有效期。
8.1.2包装箱表面应有下列内容:
a)制造厂名称;
b)产品名称和型号;
c)生产日期和批号;
d)数量;
e)“怕湿”、“怕热”、“小心轻放”等文字或符号;
f)生产许可证编号。
8.1.3产品使用说明书
产品使用说明书应含有下列内容:
a)应有“本产品仅供一次性使用,不能用于工作保护”字样;
b)制造厂名称和注册商标;
c)产品名称及型号;
d)生产日期和批号;
e)产品有效期;
f)产品使用方法;
g)产品存放或携带时的注意事项。
8.2包装
a)产品包装时应有防止搬运过程中因碰撞造成损伤的措施;
b)包装箱内应有装箱单、产品合格证和产品使用说明书等文件。
8.3运输
运输时不能和油类、腐蚀性化学药品混装;要求有防日晒和防雨淋措施。
8.4贮存
产品应贮存在温度为0℃~40℃,通风良好的库房内;要远离热源,不准和易燃品、腐蚀物品存放在一起。
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