Приборы химической разведки и химического контроля

Для определения (обнаружения) ОВ и АХОВ используются различные методы. К основным из них относятся: ионизационный, люминесцентный, химический, биохимический.

В настоящее время для обнаружения и определения примерной концентрации сильнодействующих ядовитых и отравляющих веществ в воздухе, на местности, на зданиях и сооружениях, в продуктах питания, фураже и воде имеются прибор химической разведки (ВПХР), прибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-ВМ), полевая химическая лаборатория (ПХЛ-54), автоматический газосигнализатор (ГСП-И), полуавтоматический прибор химической разведки (ППХР), универсальный газоанализатор (УГ-2) и другие.

Используемый в них принцип обнаружения и определения СДЯВ и ОВ основан на изменении окраски индикаторов при взаимодействии с тем или иным веществом. В зависимости от того, какой был взят индикатор и как он изменил окраску, определяют тип вещества и примерную его концентрацию в воздухе.

Прибор химической разведки ВПХР. Поисковой прибор химической разведки предназначен для определения в воздухе, на местности, на технике и оборудовании, в сыпучих материалах зарина, зомана, ви-газов, иприта, фосгена, дифосгена, синильной кислоты, хлорциана и др.

Прибор состоит из корпуса с крышкой и размещенных в них ручного насоса, бумажных кассет с индикаторными трубками, противодымных фильтров, защитных колпачков, насадки к насосу, грелки с патронами, электрофонаря, лопатки для взятия проб. Вес прибора 2,2 кг.

Ручной поршневой насос служит для прокачивания исследуемого воздуха через индикаторные трубки. При пятидесяти качаниях насоса в 1 мин через индикаторную трубку проходит 1,8-2 л воздуха.

Индикаторные трубки предназначены для определения ОВ и представляют собой запаянные стеклянные трубки, внутри которых помещены наполнители и 1-2 ампулы с реактивами. Есть трубки, в которых реактивы нанесены непосредственно на наполнитель (силикагель). Каждая индикаторная трубка имеет условную маркировку, показывающую для обнаружения какого ОВ она предназначена.

Трубки имеют следующую маркировку:

для определения ОВ нервно-паралитического действия (зарин, зоман, ви-газы) - красное кольцо и красная точка;

для определения фосгена, дифосгена, синильной кислоты, хлорциана - три зеленых кольца;

для определения иприта - одно желтое кольцо.

В комплект прибора входят по 10 трубок каждого типа. Однако в зависимости от решаемых задач их количество и комплект могут изменяться.

Так, в комплект ВПХР, используемый в формированиях ГО, дополнительно входят индикаторные трубки для определения мышьяковистого водорода (трубка с двумя черными кольцами) и оксида углерода (трубка с тремя черными кольцами).

Трубки на ФОВ работают на биохимическом методе, все остальные - на химическом.

Ручной насос и индикаторные трубки являются основными элементами комплекта ВПХР, с помощью которых осуществляется обнаружение ОВ (АХОВ).

Принцип работы ВПХР заключается в следующем: при прокачивании через индикаторные трубки анализируемого воздуха в случае наличия ОВ происходит изменение окраски наполнителя трубок. Сравнивая окраску наполнителя трубки с эталоном, изображенным на кассете, делается вывод о примерной концентрации ОВ.

Чувствительность индикаторных трубок составляет: по ФОВ -510-7 мг/л; по фосгену - 0,005-0,01 MI/л; по синильной кислоте -0,005-0,01 мг/л; по иприту - 0,002-0,003 мг/л; на мышьяковистый водород - 0,005-0,01 мг/л; на окись углерода - 0,005 мг/л.

Насадка предназначена для работы с прибором в дыму, при определении ОВ на почве, технике, оборудовании, одежде, средствах защиты и других объектах, а также при определении ОВ в почве и сыпучих материалах.

Защитные колпачки служат для предохранения внутренней поверхности воронки насадки от заражения каплями ОВ и для помещения проб грунта и сыпучих материалов.

Противодымные фильтры состоят из слоя фильтрующего материала и нескольких слоев капроновой ткани. Фильтры используются для определения ОВ в дыму или воздухе, содержащем пары веществ кислого характера, а также при определении ОВ из почвы или сыпучих материалов.

Грелка служит для подогрева трубок при определении ОВ при пониженных температурах (+5 -50°С и ниже).

Прибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-МВ) предназначен для определения в воде, кормах, пищевых продуктах, воздухе и на различных предметах ОВ и АХОВ. Кроме того, с его помощью можно определить в воде соли синильной кислоты, алкалоиды, соли тяжелых металлов, а в кормах и воздухе - фосген и дифосген.

Прибор также позволяет отбирать пробы воды, почвы и других материалов для отсылки их в лабораторию и определения вида возбудителя инфекционного заболевания.

Полуавтоматический прибор химической разведки (ППХР) предназначен для решения практически тех же задач, что и ВПРХ. Принцип его работы аналогичен принципу работы ВПРХ. Отличие состоит в том, что воздух через индикаторную трубку просасывается с помощью ротационного насоса, работающего от электродвигателя постоянного тока, а при низких температурах трубки подогреваются с помощью электрогрелки. Питается прибор от электросети автомашин с напряжением 12 в.

В комплект прибора входят те же индикаторные трубки, что и в ВПРХ.

Общее устройство прибора и приемы работы с ним приведены в инструкции по эксплуатации ППРХ.

Кроме вышеперечисленных индикаторных трубок (ИТ), входящих в комплект ВПРХ и ППРХ, имеются индикаторные трубки для определения: психотропного ОВ Би-Зет (ИТ с одним коричневым кольцом), раздражающего ОВ Си-Эс (ИТ с двумя белыми кольцами и точкой), раздражающего ОВ Си-Ар (ИТ с одним белым кольцом и точкой).

Полуавтоматический газоопределитель ПГО-11 предназначен для контроля заряженности воздуха, местности, техники, одежды, СИЗ и других объектов ОВ с помощью индикаторных трубок. В его комплект, кроме трубок, входящих в комплект ВПРХ и ППРХ, входят ИТ на ОВ Би-Зет. Прибор позволяет обнаруживать также ОВ в различных пробах.

Время определения ОВ составляет: в воздухе - 15...300 с; в пробах- 135...420 с.

В комплект ПГО-11 входят: выносной блок, блок принадлежностей, блок ЗИП, блок питания (на аккумуляторах, 12 В).

Питание прибора от переносного блока осуществляется при использовании его в переносном варианте.

В выносном блоке имеется автоматическое воздухозаборное устройство и электроподогреватель для подогрева проб.

Автоматический сигнализатор ГСП-11 является бортовым прибором химической разведки и устанавливается на химических разведывательных машинах. Он предназначен для непрерывного контроля воздуха с целью определения в нем паров ФОВ. При их обнаружении прибор подает звуковой и световой сигналы. По принципу действия газоанализатор является фотоколориметрическим прибором. Фотоколориметрированию подвергается индикаторная лента после смачивания ее индикаторными растворами и просасывания через нее контролируемого воздуха. При наличии в воздухе паров ФОВ на индикаторной ленте образуется окрашенное пятно, которое регистрируется фотоколориметрическим блоком, и через соответствующие цепи управления включается звуковая и световая сигнализация.

Работа с прибором и его обслуживание требуют специальной подготовки оператора.

Универсальный переносной газоанализатор УГ-2 обладает более широким диапазоном определения АХОВ. Предназначен для определения в воздухе аммиака, хлора, сероводорода, оксида углерода, окислов азота и др.

Состоит из воздухозаборного устройства и комплектов индикаторных средств, в состав которых входят измерительные шкалы, индикаторные трубки, ампулы с индикаторными порошками.

Принцип работы УГ-2 основан на измерении окраски слоя индикаторного порошка в трубке после просасывания воздуха через

нее воздухозаборным устройством исследуемого воздуха. Вес прибора 1,2 кг.

В настоящее время разработана универсальная переносная установка "Доза". Она предназначена для получения по заданной программе поверочных газовых смесей (ПГС) различных вредных веществ, проведения калибровки и поверки газоанализаторов. Принцип работы основан на автоматизированном управлении от компьютера рабочими блоками.

Определяемые компоненты: окислы азота, серы, углерода; сероводород; аммиак; хлор и другие - всего более 300.

Диапазон измеряемых концентраций от 0,5 до 10 ПДК.

Время выхода прибора на режим работы 30 мин, а время, затрачиваемое на получение одной характеристики - от 30 до 200 с.

На сегодня более совершенным и многофункциональным является полуавтоматический универсальный прибор газового контроля УПГК, в котором используются индикаторные трубки любых размеров как отечественного, так и зарубежного производства. Работает в диапазоне от -10 до +50°С. Прибор оснащен сигнализацией, цифровым табло, имеет микропроцессорный блок, значительно расширяющий его эксплуатационные возможности. Может работать автономно от аккумуляторной батареи и через зарядно-питающее устройство от сети в 220 В.

Существенным отличием УПГК является его универсальность: прибор предназначен для анализа воздуха, почв, воздуха, зараженных поверхностей, фуража, для чего в нем предусмотрено устройство пробоподготовки. Вес прибора с аккумулятором и блоком пробоотбора - 6,5 кг.

В настоящее время выпускаются промышленностью новые удобные и надежные газоанализаторы Колион-1 и Колион-701.

Фотоионизационный газоанализатор Колион-1 предназначен для измерения содержания в воздухе: органических растворителей (бензол, толуол, ацетон и др.), топлива (бензин, керосин и др.), ядовитых неорганических соединений (аммиак, сероводород, сероуглерод, арсин, фосфин), гидразинов, меркаптанов, аминов.

Комплект прибора: пробник (забор воздуха), измерительный блок. Диапазон измерений от 0,5 до 2000 мг/м3. Время выхода на режим работы - 10 с, время измерений - 3 с.

Переносной газоанализатор хлора Колион-701. Предназначен для измерения концентрации хлора в воздухе. Диапазон измерений в зависимости от модификации (01, 02, 03) составляет соответственно 0-5 мг/м3, 0-20 мг/м3, 0-200 мг/м3. Время выхода на режим работы -7 мин. Время измерения - до 45 с. Комплектность такая же, как у Колион-1 - пробник и измерительный блок.

Оба прибора могут быть использованы для обнаружения мест утечек и выбросов газов, а также для определения их интенсивности. Каждый из них является средством экспресс-анализа и сигнализации о повышении заданного значения концентрации.

Работают они от аккумуляторных батарей или внешнего источника постоянного тока 12-15 В.

Газоанализатор позволяет измерять уровень загрязненного воздуха как известными, так и неизвестными веществами, определять степень опасности пребывания человека в зоне аварии.

Таким образом, для химической разведки и химического контроля существует большое количество технических средств. Однако основными приборами химической разведки и химического контроля (по ОВ) являются ВПХР, ППХР, ПГО-11.

Основными требованиями, по которым можно судить об эффективности приборов, является их чувствительность и быстродействие.

Чувствительность приборов определяется чувствительностью индикаторных трубок (Таблица 3.9).

Анализ данных таблицы 3.9 показывает, что чувствительность ИТ вполне достаточна для обнаружения ОВ в концентрациях, значительно меньших концентраций, вызывающих первичные признаки поражения. Поэтому для своевременной защиты персонала объектов экономики и населения от ОВ рекомендуется при наличии признаков применения ОВ немедленно надеть противогазы, а затем с помощью приборов определить тип ОВ.

Недостаток приборов, заключающийся в несвоевременности обнаружения ОВ, был компенсирован принятием на снабжение специальных индикаторных пленок.

Принцип действия пленки заключается в том, что на одну сторону пленки нанесен реактив на ОВ (вторая сторона клейкая). Пленка крепится на хорошо видимые места объекта (на технике, транспорте, оборудовании). При появлении аэрозолей или паров ОВ в воздухе пленка меняет свой цвет.

Таблица 3.9