Газоанализаторы для колодцев

Различные виды колодцев, конструктивно представляющие собой вертикальные углубления до нескольких десятков метров, предназначены для доступа персонала к подземным коммуникациям (канализационным стокам, водоводам, кабелям связи, газопроводам). Колодцы расположены ниже уровня поверхности земли и большую часть времени закрыты, поэтому атмосфера в них зачастую вредна и опасна для здоровья и жизни работников. Помимо недостатка кислорода, могут наблюдаться скопления горючих и токсичных газов, являющихся продуктами разложения органики, проникающими из почвы. Рассмотрим их подробнее.

- кислород – основной компонент, необходимый для жизнедеятельности. При его объемном содержании ниже 18% начинается падение работоспособности, а при снижении до 10% об. велика вероятность потери сознания работником.

- метан – второй по важности контролируемый компонент атмосферы колодцев. Он является основой бытового газа, идущего по подземным газопроводам и может накапливаться в результате утечек, а также выделяется из почвы в результате жизнедеятельности бактерий. В замкнутых объемах содержание метана может достигнуть концентраций, способных привести к взрыву.

- углекислый газ – это инертный газ, не поддерживающий горения, но вытесняющий кислород. Является продуктом гниения и тления, а также накапливается из выдыхаемого воздуха в местах, где работают люди. В различных концентрациях приводит к учащению дыхания и пульса, тошноте и головным болям. При большом скоплении СО2 возможна потеря сознания и летальный исход.

- угарный газ – накапливается в колодцах, расположенных на проезжей части, из выхлопных газов автомобильных двигателей при неполном сгорании топлива. Опасен тем, что лишает кровь возможности нести кислород к головному мозгу. В результате ухудшается координация работника, появляется головокружение и слабость. В зависимости от концентрации и времени воздействия, угарный газ может нанести как легкий или средний вред здоровью, так и стать причиной смерти человека.

Также в колодцах возможно присутствие сероводорода, хлора и аммиака, которые могут привести к поражению слизистых, кожных покровов и дыхательных путей человека.

Поэтому, согласно п. 5.2.7 ПОТ Р М-025-2002, перед спуском в водоканализационный колодец, камеру или сооружение необходимо проверить их на загазованность воздушной среды на отсутствие содержания вредных и взрывоопасных газов и наличие необходимого количества кислорода.

Изначально для этой цели на протяжении более ста лет использовалась бензиновая лампа. Наблюдение за цветом ее пламени позволяло обнаружить опасное увеличение концентрации горючего газа или слишком низкое содержание кислорода. Из-за простоты и надежности данный прибор выпускается и в настоящее время под маркировкой ЛБВК. Данная лампа до сих пор пользуется некоторым спросом, т.к. не требует периодической поверки и замены сенсоров, у нее отсутствует аккумулятор, а минимальная температура эксплуатации составляет -60оС.

Однако развитие науки и техники, а также постоянно ужесточающиеся требования отраслевых стандартов дали толчок широкому распространению других приборов для контроля атмосферы в колодцах – газоанализаторов. Основные технические характеристики отечественных газоанализаторов, которые получили наибольшее распространение для контроля загазованности в колодцах, приведены в таблице ниже.

 

Характеристики	Гаозоанализатор
	ОКА-92МТ	ГСБ-3М	КОМЕТА-М	АНКАТ-64М3
Диапазон измерений:
- CH4, % об.	0 - 0,5	0 - 2,5	0 - 5	0 - 2,2
- O2, % об.	1 - 30	13 - 22	0 - 30	0 - 30
- CO, мг/м3	0 - 100	0 - 116	0 - 300	0 - 200
- H2S, мг/м3	0 - 30	0 - 40	0 - 30	0 - 40
Рабочий диапазон температур, оС	от -40 до +50	от -30 до +40	от -35 до +50	от -40 до + 50
Длительность работы АКБ, ч	8	16	20	от 16 до 72
Световая и звуковая сигнализации	+	+	+	+
Обратная связь с поверхностью	-	+	-	-
Наличие цифровой индикации	+	+	+	+
Наличие памяти и выхода на ПК	+	+	+	+
Глубина пробоотбора, м	от 6 до 30	от 7 до 50	от 7 до 15	10
Метод пробоотбора	выносной датчик	зонд с насосом	зонд с насосом	зонд с насосом
Степень пылевлагозащиты	IP53	IP54	IP54	IP68
Масса, кг	0,8	2,1	0,7	0,25

 

Выбор модели газоанализатора определяется критериями, диктуемыми условиями эксплуатации приборов в колодцах.

Так, диапазон рабочих температур должен быть не уже -35…+ 45 ^оС, а степень пылевлагозащиты не меньше IP54. Обладая небольшой массой, газоанализатор должен обеспечивать время непрерывной работы не менее 8 часов (длительность рабочей смены). Пробоотборная часть должна быть невосприимчива к воде и грязи.

Желательно наличие встроенной памяти измерений и возможности передачи сохраненных данных на ПК. Эта информация может внести большой вклад в установление причин происшествия на производстве и позволит сделать правильные выводы. Важной характеристикой является наличие обратной связи с поверхностью.

По способам представления информации газоизмерительные приборы можно разделить на два вида – газосигнализаторы и газоанализаторы. Первые выдают аварийные сигналы только об уже превышенных допустимых порогах концентрации газов. Однако необходимо помнить, что загазованность может появиться только после начала проведения работ, например, из-за осыпания грунта со стен или перемешивания ила на дне колодца. Поэтому предпочтение следует отдавать приборам, показывающим состояние атмосферы в динамике – газоанализаторам. Заранее обнаруженное повышение концентрации опасных газов или снижение содержания кислорода дает дополнительное время на принятие необходимых мер – эвакуацию работника или продувку колодца специальным вентилятором.

Контроль атмосферы может производиться двумя способами – либо в колодец опускается на кабеле сам выносной блок датчиков, либо забор пробы осуществляется с помощью погружного шланга и встроенного в газоанализатор микронасоса. Оба этих способа имеют как свои достоинства, так и недостатки.

При использовании погружного датчика на кабеле оператор получает информацию о состоянии атмосферы в колодце в режиме реального времени. Однако существует вероятность повреждения кабеля или самих газочувствительных сенсоров. Для второй группы приборов механические повреждения не представляют угрозы, но прокачка воздуха через шланг с использованием микронасоса требует определенного времени и снижает оперативность поступления достоверной информации о состоянии рабочей среды в колодце.