Приборы химической разведки и химического контроля

Реферат подготовлен

ГУУ

Москва, 2005 г.

Введение.

Я взяла эту тему, так как считаю очень важным в наше время (время химического и ядерного оружия), хотя бы примерно представлять какой прибор для чего используется. Также я постаралась, как можно подробнее разобрать каждый прибор и собрать все возможные виды по данной теме.

С целью своевременного принятия мер защиты персонала объектов и населения в условиях химического заражения организуется химическая разведка и химический контроль.

Для определения (обнаружения) ОВ и ОХВ используются различные методы и на основе этих методов разработаны различные приборы.

Приборы химической разведки служат для обнаружения ОВ, их идентификации (опознавания) и определения концентрации. Они делятся на войсковые и специальные, используемые специальными химическими подразделениями. К войсковым приборам химической разведки относятся средства индикации, газоопределители и автоматические газосигнализаторы.

Что такое химическое оружие?

Химическое оружие (ХО) – один из видов оружия массового поражения, поражающее действие которого основано на использовании боевых токсических химических веществ (БТХВ).

К боевым токсическим химическим веществам относятся отравляющие вещества и токсины, оказывающие поражающее действие на организм человека и животных, а также фитотоксиканты, которые могут применяться в военных целях для уничтожения различных видов растительности.

Отравляющие вещества (ОВ) – это химические соединения, обладающие определенными токсическими и физико – химическими свойствами, обеспечивающими при их боевом применении поражение живой силы (людей), а также заражение воздуха, одежды, техники и местности.

Отравляющие вещества составляют основу химического оружия. Ими снаряжаются снаряды, мины, боевые части ракет, авиационные бомбы, выливные авиационные приборы, дымовые шашки, гранаты и другие химические боеприпасы и приборы.

ОВ поражают организм, проникая через органы дыхания, кожные покровы и раны. Кроме того, поражения могут наступать в результате употребления зараженных продуктов и воды.

Современные отравляющие вещества классифицируются:

По физиологическому действию на организм;

По токсичности (тяжести поражения);

По быстродействию;

По стойкости.

Приборы химической разведки.

Обнаружение и определение степени заражения отравляющими и сильнодействующими ядовитыми веществами воздуха, местности, сооружений, оборудования, транспорта, средств индивидуальной защиты, одежды, продовольствия, воды, фуража и других объектов производится с помощью приборов химической разведки или путем взятия проб и последующего анализа их в химических лабораториях.

Основным прибором химической разведки является войсковой прибор химической разведки (ВПХР), а также аналогичный ему по тактико-техническим характеристикам и принципу действия полуавтоматический прибор химической разведки ППРХ. Для обнаружения СДЯВ используются различного вида в зависимости от характера производства промышленные приборы. Кроме того, некоторые объекты народного хозяйства могут быть оснащены приборами химической разведки медицинской и ветеринарной службы (ПХР-МБ).

Принцип обнаружения и определения ОВ приборами химической разведки основан на изменении окраски индикаторов при взаимодействии их с ОВ. В зависимости от того, какой был взят индикатор и как он изменил окраску, определяют тип ОВ, а сравнение интенсивности полученной окраски с цветным эталоном позволяет судить о приблизительной концентрации ОВ в воздухе или о плотности заражения.

Методы индикации ОХВ и ОВ.

Опасные химические и отравляющие вещества, в отличие от ИИ, можно определить органолептически. Они имеют запах, цвет, вкус и т. д., т. е. их присутствие в окружающей природной среде можно обнаружить по внешним признакам. Однако высокая токсичность ОХВ и ОВ исключает эту возможность. При первых признаках присутствия в воздухе или на местности ОХВ и ОВ необходимо немедленно надеть противогаз и только после этого с помощью средств химической разведки определять наличие этих веществ.

Основными методами индикации ОХА и ОВ являются:

Ионизационный;

Люминесцентный;

Химический;

Биохимический.

На основе этих методов разработаны различные приборы.

На ОЭ широкое распространение получили приборы химической разведки на основе химического и биохимического методов обнаружения ОХВ и ОВ.

Химический метод основан на регистрации изменения окраски реактива после его реакции с ОХВ (ОВ).

Биохимический метод основан на подавлении ОВ нервнопаралитического действия активности фермента – холинэстеразы, осуществляющей гидролиз ацетилхолина. Не прореагировавший ацетилхолин можно определить колориметрически в виде ацетилгидроксамовой кислоты, которая с солями трехвалентного железа дает красное окрашивание. В присутствии ФОВ активность холинэстерозы падает, в результате чего происходит прекращение гидролиза ацетилхолина.

Характеристика приборов химической разведки.

Войсковой прибор химической разведки (ВПХР). Предназначен для определения в воздухе, на местности, в сыпучих материалах зарина, зомана, вигазов, иприта, фосгена, синильной кислоты, хлорциана и др.

ВПХР : 1 - корпус; 2 - крышка; 5 - противоарозольные фильтры; 6 - насадка; 7 - защитные колпачки; 11 - лопатка

ВПХР: 3 - ручной насос; 4 - кассеты с индикаторными трубками; 8 - электрофонарь; 9 - грелка; 10 - патроны к грелке; 12 - инструкция-памятка по работе с прибором; 13 - инструкция по обнаружению фосфороорганических ОВ; 14 - плечевой ремень.

ИНДИКАТОРНЫЕ ТРУБКИ : 1 - корпус трубки; 2 - наполнитель; 3 - ватный тампон; 4 - обтекатель; 5 - ампулы с индикатором; 6 - маркировочное кольцо.

ИНДИКАТОРНЫЕ ТРУБКИ, имеющие одинаковую маркировку, укладываются в кассеты по 10 штук. На лицевой стороне кассеты наклеена этикетка с изображением окраски. возникающей на наполнителе трубки при наличии в воздухе ОВ, и указан порядок работы с данной трубкой. В комплект прибора ВПХР входят три комплекта индикаторных трубок.

Устройство ВПХР. Прибор состоит из корпуса с крышкой и размещенных в них: ручного насоса, насадки к насосу, бумажных кассет с индикаторными трубками, защитных колпачков, противодымных фильтров, электрофонаря, грелки с патронами. Кроме того, в комплект прибора входит лопатка для взятия проб, штырь, “Инструкция по эксплуатации”, памятка по работе с прибором, памятка по определению ОВ типа зоман в воздухе, плечевой ремень с тесьмой. Масса прибора — 2,3 кг, чувствительность к фосфорорганическим ОВ — до 5-10-6 мг/л, к фосгену, синильной кислоте и хлорциану — до 5-10-3 мг/л, иприту — до 2*10-3 мг/л; диапазон рабочих температур от —40 до +40°С.

Ручной насос (поршневой) служит для прокачивания зараженного воздуха через индикаторную трубку, которую устанавливают для этого в гнездо головки насоса. При 50—60 качаниях насосом в 1 мин через индикаторную трубку проходит около 2 л воздуха. На головке насоса размещены нож для надреза и два углубления для обламывания концов индикаторных трубок; в ручке насоса — ампуловскрыватели.

Насадка к насосу является приспособлением, позволяющим увеличивать количество паров ОВ, проходящих через индикаторную трубку, при определении ОВ на почве и различных предметах, в сыпучих материалах, а также обнаруживать ОВ в дыму и брать пробы дыма.

Индикаторные трубки, расположенные в кассетах ,предназначены для определения ОВ и представляют собой запаянные стеклянные трубки, внутри которых помещены наполнитель и ампулы с реактивами. Индикаторные трубки маркированы цветными кольцами и уложены в бумажные кассеты по 10 шт. На лицевой стороне кассеты дан цветной эталон окраски и указан порядок работы с трубками. Для определения ОВ типа Си-Эс и Би-Зет предназначены трубки ИТ-46. В комплект ВПХР они не входят и поставляются отдельно.

Защитные колпачки служат для предохранения внутренней поверхности воронки насадки от заражения каплями ОВ и для помещения проб почвы и сыпучих материалов при определении в них ОВ.

Противодымные фильтры применяют для определения ОВ в дыму, малых количеств ОВ в почве и сыпучих материалах, а также при взятии проб дыма. Они состоят из одного слоя фильтрующего материала (картона) и нескольких слоев капроновой ткани.

Грелка служит для подогрева индикаторных трубок при пониженной температуре окружающего воздуха от –40 до +10°С. Она состоит из пластмассового корпуса с двумя проушинами, в которые вставляется штырь для прокола патрона, обеспечивающего нагревание. Внутри корпуса грелки имеется четыре металлические трубки: три — малого диаметра для индикаторных трубок и одна — большого диаметра для патрона.

Полуавтоматический прибор химической разведки (ППХР).

Предназначен для решения тех же задач, что и ВПХР. Принцип его работы аналогичен принципу работы ВПХР. Отличие состоит в том, что воздух через индикаторные трубки прокачивается с помощью ротационного насоса, работающего от электродвигателя постоянного тока, а при низких температурах трубки подогреваются с помощью электрогрелки. Питается прибор от бортовой сети автомашин, на которых ведется химическая разведка.

Кроме вышеперечисленных индикаторных трубок, входящих в комплекты ВПХР и ППХР, имеются индикаторные трубки для определения: пихотропного ОВ би – зет (ИТ с одним коричневым кольцом), раздражающего ОВ си – эс (ИТ с двумя белыми кольцами и точкой).

При необходимости ВПХР и ППХР могут доукомплектовываться и этими трубками.

Универсальный газоанализатор УГ – 2, УГ - 3. Из опасных химических веществ (ОХВ) ВПХР и ППХР определяют лишь синильную кислоту, фосген, мышьяковистый водород и оксид углерода.

Более широким диапазоном по определению ОХВ обладает универсальный переносный газоопределитель УГ – 2. Он предназначен для определения в воздухе: аммиака, хлора, сероводорода, оксида углерода, окислов азота и др.

С помощью УГ – 3 определяют бром, диэтиламин, метилакрилат, озон, уксусную кислоту, спирты (Н – бутиловый, изобутиловый, изопропиловый).

Он состоит из воздухозаборного устройства и комплекта индикаторных средств, в состав которых входят измерительные шкалы, индикаторные трубки, ампулы с индикаторными порошками и набор принадлежностей.

Принцип работы УГ – 2 основан на изменении окраски слоя индикаторного порошка в трубке после покачивания через нее воздухозаборным устройством исследуемого воздуха. Длина окрашенного столбика индикаторного порошка в трубке пропорциональна концентрации анализируемого газа в воздухе и измеряется по шкале, отградуированной в мг/м (кубический).

Более сложными приборами, позволяющими обнаруживать присутствие паров ОХВ в воздухе, являются автоматические приборы циклического действия – газоанализаторы.

Газоанализатор «Колион – 1». Более современным газоанализатором является преносной газоанализатор «Колион – 1». Он предназначен для измерения (определения) содержания в воздухе: ядовитых неорганических соединений (аммиак, сероводород, мышьяковистый водород, фосфористый водород), гидразинов, меркаптанов, аминов; органических растворителей (бензол, толуол, ацетон и др.); топлив (бензин, керосин и др.).

В комплект прибора входят: пробник (забор воздуха), измерительный блок. Диапазон измерений от 0,5 до 2000 мг/м (кубических).

Газосигнализаторы типа «Сирена». Они представляют собой оптические (фотоколометрические) промышленные стационарные автоматические приборы циклического действия. В качестве первичного измерительного преобразователя в них многократно используется индикаторный порошок.

Газоанализатор состоит из датчика, блока управления и потенциометра.

Время работы в автоматическом режиме без замены индикаторного порошка при концентрации не выше ПДК: «Сирена – 2» - 30 суток, «Сирена – 4» - 14 суток. «Сирена» - определяет сероуглерод, «Сирена – 2» - аммиак, «Сирена - 4» - фосген.

Другие газоанализаторы определяют: «ЭХА – 221» и «Миндаль» - синильную кислоту; «УФА – 1» - ХЛОР; «Нитрон» - окислы азота;

«ФЛ – 5501М» - сернистый ангидрид, аммиак, хлор; «ГКП – 1» - сернистый ангидрид.

Газосигнализаторы автоматический ГСП – 11. Он предназначен для непрерывного контроля зараженности воздуха ФОВ, кроме того, может быть использован для обнаружения фосфорорганчиских пестицидов в воздухе. При обнаружении в воздухе паров ФОВ прибор подает световой и звуковой сигнал.

По принципу действия ГСП – 11 является фотоколориметрическим прибором. Фотоколориметрированию подвергается индикаторная лента после смачивания ее растворами и просасывания через нее контролируемого воздуха. При наличие ОВ в воздухе красная окраска на ленте сохраняется до момента контроля, при отсутствии – изменяется до желтой.

Индикаторные пленки и ленты. Индикаторные пленки и ленты при появление паров ОХВ (ОВ) в воздухе меняют свой цвет. Они в некоторой степени компенсируют недостаток приборов химической разведки. Так, минимальное время работы с одной индикаторной трубкой составляет 1 – 2 минуты, а индикаторные пленки и ленты практически мгновенно определяют ОХВ (ОХ) в воздухе. В настоящее время индикаторные клейкие пленки имеются только на ФОВ, а ленты на многие ОХВ: азотную кислоту, аммиак, бромводород, гидразин, двуокись азота, сернистый ангидрид, сероводород, хлор, цианистый водород и др. (более 70 ОХВ).

Войсковой автоматический газосигнализатор ГСА-3М

Прибор предназначен для обнаружения в воздухе специальных веществ (СВ) и сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ), таких как хлор и аммиак;

автоматического светового и звукового оповещений об опасности.

Состав прибора:

Блок индикации;

Блок питания;

Ремень;

Жгут.

Технические характеристики
время выхода на рабочий режим	не более 2 мин.
время подготовки к работе	не более 10 мин.
быстродействие по парам СВ при пороговых концентрациях	не более 5 с
последействие при пороговых концентрациях СВ	не более 30 с
последействие по парам СВ при больших концентрациях	не более 2 с
быстродействие по парам СДЯВ	не более 2 мин.
последействие по парам СДЯВ	не более 5 мин.
электропитание	от аккумуляторной батареи 4НЛЦ-09 — 3,6 В, или бортовой сети постоянного тока с напряжением 12В и 27В
время непрерывной работы от аккумуляторной батареи 4НЛЦ-09	не менее: -в НКУ — 24 ч, -при минус 40оC — 2 ч;
диапазон рабочих температур:	-нестойкие СВ — от минус 40°С до +50°С, -стойкие СВ — от минус 15°С до +50°С, -СДЯВ — от минус 20°С до +50°С;
средний срок службы	10 лет
масса	1,01 кг.

Изделие ПРХР. (прибор радиционной, химической разведки) - газосигнализатор-дозиметр обеспечивает измерение мощности гамма-излучения в диапозоне 0,2-150 Р/ч, а также наличие специальных веществ в воздухе. Индикация - световая, визуальная и звуковая. Обеспечивает выдачу команд на исполнительные механизмы объектов.

Газосигнализатор ГСА – 96. Предназначен для автоматического контроля окружающего воздуха с целью обнаружения в нем паров фосфороорганических соединений (ФОС). Прибор предназначен для оснащения как подвижных, так и стационарных объектов.

Ионно-молекулярный спектрометр ИМС – 97. Предназначен для контроля химических загрязнений в атмосфере при установке на подвижных и стационарных объектах.

Индикаторные трубки (ИТ) - самое простое и экономичное средство экспресс-анализа для обнаружения ОВ нервно-паралитического и кожно-нарывного действия, паров КРТ, СДЯВ, для санитарно-химического контроля воздуха на объектах.

ВМФ - индикаторные трубки типа ИТМ (морские).

Портативный автоматический газосигнализатор ГСА-2 предназначен для обнаружения паров ОВ типа зарин, зоман, V-X.

Индивидуальный автоматический газосигнализатор. предназначен специально для оснащения инспекторов и персонала на объектах хранения и уничтожения ХО, подает световые и звуковые сигналы оповещения.

Приборы химического контроля.

Многоканальный газоанализатор "Сигма-1"

Варианты исполнения:

"Сигма-1" - газоанализатор горючих и взрывоопасных газов и паров.

"Сигма-1Б" - газоанализатор паров бензина в инертном газе.

- 8 каналов измерения

- Цифровая индикация в % НКПР или в % объема.

- Звуковая и цветовая сигнализация

- Управление отключающей аппаратурой при превышении регулируемых пользователем порогов.

Многоканальный газоанализатор-сигнализатор "Сигнал-03"

Контроль концентрации горючих и взрывоопасных газов, паров бензина в инертном газе , паров аммиака, оксида углерода.

Возможность компоновки в одном информационном блоке от 1 до 4 каналов контроля концентрации газов.

Светодиодная шкала в % НКПР для горючих и взрывоопасных газов и паров бензина в инертном газе, или в мг/м3 для аммиака и оксида углерода.

Световая и звуковая сигнализация, а также управление отключающей аппаратурой.

Световая сигнализация обрыва датчика.

Газосигнализатор "Сигнал-03К"

Контроль концентрации горючих и взрывоопасных газов и паров (метана, пропана, бутана, природного газа, паров нефтепродуктов).