Ограниченные и замкнутые пространства (ОЗП) остаются одной из самых опасных зон на производстве, в коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве и при проведении ремонтных, монтажных или очистных работ в технологических емкостях. Согласно статистике Роструда и отраслевых расследований несчастных случаев за последние годы, значительная доля тяжелых и смертельных инцидентов в ОЗП связана именно с опасной рабочей атмосферой — дефицитом кислорода и накоплением токсичных газов, среди которых углекислый газ занимает одно из особых мест, являясь нетоксичным при обычных условиях, он в повышенных концентрациях представляет большую опасность.
Содержание:
- Почему замкнутые пространства требуют особого контроля атмосферы
- Опасность недостатка кислорода
- Типовые причины вытеснения кислорода
- Чем опасен углекислый газ в замкнутых пространствах
- Какие приборы применяются для контроля O₂ и CO₂
- Алгоритм безопасного измерения перед входом в опасную рабочую зону
- Контроль атмосферы во время работ
- Типовые ошибки при контроле O₂ и CO₂
- Ответы на частые вопросы
Контроль кислорода О2 в замкнутых пространствах и контроль углекислого газа CO₂ — это обязательная процедура, прямо прописанная в Приказе Минтруда России от 15.12.2020 № 902н (в редакции от 29.04.2025) «Об утверждении Правил по охране труда при работе в ограниченных и замкнутых пространствах». Оба газа в больших концентрациях опасны для человека. На ранних стадиях отклонения концентрации они практически не дают никаких предупреждающих сигналов — ни запаха, ни раздражения слизистых, ни ощущения удушья. В результате человек теряет способность адекватно оценивать ситуацию именно в тот момент, когда еще возможно самостоятельно покинуть опасную зону. В большинстве расследований гибели спасателей прослеживается одна и та же последовательность: первый пострадавший теряет сознание, последующие входят без анализа атмосферы и погибают по той же причине.
Согласно п. 4 Правил по охране труда при работе в ОЗП (утв. Приказом № 902н), ограниченным и замкнутым пространством признается объект, который одновременно отвечает следующим условиям:
- имеет достаточный размер и конфигурацию, чтобы внутрь полностью поместился работник (или несколько) и выполнял там производственные задачи;
- имеет ограниченное количество и/или затрудненные пути входа и выхода (люки, лазы, горловины, узкие проходы, шахты, трапы);
- не предназначен для постоянного пребывания работников, а параметры воздухообмена недостаточны для поддержания нормального дыхания без дополнительных мер.
Если в таком объекте существует или может возникнуть хотя бы один из факторов риска (опасная атмосфера, риск удушья материалом, возможность захвата или погребения, другие признанные опасности), работы в нем относятся к категории с повышенными требованиями к оформлению наряда-допуска.
Типичные примеры ОЗП в российской практике:
- технологические резервуары и аппараты;
- силосы и бункеры;
- канализационные колодцы и коллекторы;
- цистерны железнодорожные и автомобильные;
- котлы и топки;
- подземные камеры;
- межпалубные пространства судов;
- смотровые шахты.
Дефицит кислорода остается ведущей причиной асфиксии в ОЗП. Углекислый газ, накапливаясь, действует одновременно как химический асфиксант (вытесняет кислород) и как самостоятельный токсикант, вызывающий гиперкапнию, респираторный ацидоз и угнетение дыхательного центра даже при близком к нормальному содержанию O₂.
Оба газа бесцветны, не имеют запаха и не раздражают слизистые оболочки в диапазоне концентраций, при которых уже начинается серьезное угнетение центральной нервной системы. Это полностью исключает субъективную оценку опасности органами чувств. В отличие от сероводорода, который хотя бы на низких концентрациях дает характерный запах, или хлора, имеющего резкий запах, здесь у человека отсутствует последний шанс почувствовать угрозу и выйти самостоятельно.
Почему замкнутые пространства требуют особого контроля атмосферы
В замкнутых объемах практически отсутствует естественная конвекция и диффузия газов. Происходит четкая стратификация:
- тяжелые газы (CO₂, H₂S, пары растворителей) скапливаются в нижних зонах, приямках и желобах;
- легкие (метан, водород, аммиак) поднимаются к потолку.
Даже небольшое поступление газа может за считанные минуты создать локальную смертельную концентрацию именно в рабочей зоне.
Динамика изменения атмосферы очень высока. Дыхание нескольких человек, испарение остатков продукта, коррозионные процессы, поступление инертных газов при продувке, ферментация органических остатков, все это способно радикально менять состав воздуха за 10–30 минут. Поэтому разовый анализ перед началом рабочей смены в большинстве случаев не обеспечивает безопасность на весь период работ.
Опасность недостатка кислорода
Опасность недостатка кислородаСогласно п. 9 Правил № 902н, работы считаются газоопасными при O₂ <19% или >23%; допуск проходит по измерениям.
Физиологические эффекты снижения содержания O₂:
- 20–17% — учащенное дыхание и пульс при физической нагрузке, легкое снижение концентрации внимания, замедление реакции;
- 17–12% — выраженная одышка даже в покое, головокружение, нарушение координации движений, спутанность сознания;
- 12–10% — потеря способности к осмысленным действиям, сильная слабость, тошнота;
- 10–6% — потеря сознания в течение 1–2 минут, судороги;
- <6% — остановка дыхания и сердца за несколько минут.
Критически важно понимать: головной мозг чрезвычайно чувствителен к гипоксии. Нарушения высших корковых функций (оценка риска, принятие решений) наступают раньше, чем появляются первые физические симптомы. Человек может субъективно чувствовать себя нормально, но уже быть неспособным самостоятельно выбраться из опасной зоны.
Типовые причины вытеснения кислорода
К основным причинам относят:
- вытеснение инертными газами при технологической продувке (азот, аргон, CO₂);
- интенсивная коррозия металлических поверхностей (активное связывание O₂);
- биологическое разложение органических остатков (силосы, навозные ямы, канализация, отходы пищевого производства);
- химические реакции окисления.
Чем опасен углекислый газ в замкнутых пространствах
CO₂ примерно в 1,5 раза тяжелее воздуха, поэтому быстро оседает в приямки, нижние зоны резервуаров, колодцы и желоба. Он токсичен в больших концентрациях независимо от уровня кислорода.
ПДК — 9000 мг/м³. Превышение приводит к таким последствиям:
- 5000–10 000 ppm — легкая головная боль, сонливость, учащенное дыхание;
- 10 000–20 000 ppm — выраженная одышка, головокружение, потливость;
- 20 000–40 000 ppm — сильная слабость, рвота, спутанность сознания;
- 40 000 ppm — быстрая потеря сознания, судороги, кома, остановка дыхания.
Источники накопления CO₂ в ОЗП:
- дыхание работающих людей (особенно при плохой вентиляции);
- ферментация органических веществ (силосы, отходы пищевой промышленности, виноделие);
- сублимация сухого льда;
- технологические процессы (варка, брожение, химические реакции с выделением CO₂);
- вытеснение воздуха при заполнении ёмкости углекислым газом.
Какие приборы применяются для контроля O₂ и CO₂
Газоанализатор кислорода ПКГ-4 снащен электрохимическим сенсором (диапазон измерения 0–30% об., точность ±0.4% в рабочем диапазоне). Электрохимические датчики O₂ отличаются высокой линейностью и стабильностью, имеют долгий срок службы.
Датчик CO₂ практически всегда инфракрасный, в основе работы которого поглощения инфракрасного излучения молекулами CO₂. Такие датчики устойчивы к отравлению, имеют долгий срок службы и высокую точность даже при повышенных концентрациях.
Многокомпонентные газоанализаторы (4–6 каналов) остаются отраслевым стандартом для работ в ОЗП. Обязательный минимум — O₂ + горючие газы + CO + H₂S, очень часто добавляется канал CO₂.
Переносные приборы, например МАГ-6 П-К-В, МАГ-6 П-Т-В применяются для:
- предвходового контроля атмосферы;
- стратифицированного отбора проб из удалённых зон;
- непрерывного мониторинга во время работы внутри замкнутых пространств.
Стационарные системы используются для постоянного контроля фиксированных зон риска с выводом сигнала на АСУ ТП, автоматическим запуском аварийной вентиляции, включением светозвуковой сигнализации и блокировкой доступа.
Обязательные требования к приборам такие:
- удаленное считывание показаний;
- взрывозащищенное исполнение при работе во взрывоопасных зонах;
- время отклика T90 не более 10–30 секунд;
- устойчивость к повышенной влажности, запыленности и агрессивным парам.
Алгоритм безопасного измерения перед входом в опасную рабочую зону
Согласно положениям Правил № 902н, последовательность действий строго регламентирована:
- Проверка состояния прибора — визуальный осмотр, включение, автоматическая самодиагностика.
- Градуировка с использованием поверочной газовой смеси (в чистом воздухе или с эталонным газом).
- Отбор проб с обязательным учетом стратификации:
- верхняя зона — примерно 1.2–1.5 м от входа;
- средняя зона — уровень дыхания работающего;
- нижняя зона — у пола, в приямках, желобах.
- Последовательность измерений:
- первым всегда кислород — остальные датчики могут давать некорректные показания при дефиците O₂;
- вторыми — горючие газы (% НКПР);
- третьими — токсичные газы и пары (CO₂, CO, H₂S и др.).
- Фиксация результатов в наряде-допуске. Среди них дата, время, место отбора, показания по каждому газу, ФИО ответственного лица.
- Допуск оформляется только при соответствии всем нормативам: O₂ 19–23% об., вредные вещества ≤ ПДК, взрывоопасные газы ≤20% НКПР.
При использовании насоса пробоотборная линия должна быть прокачана воздухом из контролируемой зоны не менее 3–5 объемов линии.
Контроль атмосферы во время работ
При стабильных условиях допускается периодический контроль — каждые 1–2 часа или по графику, утвержденному ответственным лицом.
При любом из следующих условий требуется непрерывный мониторинг переносным прибором:
- работы связаны с открытием новых участков или вскрытием отложений;
- проводится сварка, резка, шлифовка;
- присутствует риск поступления газа извне;
- вентиляция может быть временно отключена;
- изменяются температура или давление в емкости.
При срабатывании сигнализации (даже кратковременном) должна проводиться немедленная эвакуация всего персонала, выяснение причины и повторный полный анализ атмосферы перед возвращением к работе.
Типовые ошибки при контроле O₂ и CO₂
Среди основных ошибок контроля кислорода О2 и углекислого газа СО2 в замкнутых пространствах выделяют следующие:
- Пропуск или отмена градуировки.
- Измерение только в одной точке у входа без проверки нижних и верхних зон.
- Использование некалиброванных приборов или бытовых CO₂-мониторов без взрывозащиты и без функции измерения O₂.
- Вход после длительного перерыва без повторного контроля.
- Попытка спасения без изолирующих СИЗОД и без предварительной проверки атмосферы переносным прибором.
Контроль кислорода О2 в замкнутых пространствах и контроль углекислого газа CO₂ с соблюдением правильного алгоритма измерения газов остаются основой предотвращения асфиксии в ОЗП. Надежный газоанализатор кислорода и точный датчик CO₂ — это инструмент сохранения жизни.
Ответы на частые вопросы
Достаточно ли измерять только кислород?
Нет. Углекислый газ в повышенных концентрациях вызывает токсическое действие (гиперкапнию, ацидоз, угнетение дыхательного центра) даже при слегка сниженном уровне O₂.
Можно ли использовать бытовые датчики CO₂?
Нет. Бытовые приборы не имеют необходимой точности, диапазона, взрывозащиты, функции измерения O₂ и процедуры поверки/калибровки, требуемой для промышленной безопасности.
Как часто проводить измерения?
Перед каждым входом проводят полный предвходовой контроль. Во время работ — непрерывно при изменяющихся условиях или периодически (не реже 1 раза в 1–2 часа) при стабильной обстановке.
Нужен ли контроль при кратковременном входе?
Да. Даже 1–2-минутное пребывание в атмосфере с 8–10% O₂ или 4–5% CO₂ может привести к потере сознания.
Что делать при пограничных значениях?
O₂ 19-23% об. или CO₂ >9000 мг/м³ — обязательны усиленная приточно-вытяжная вентиляция, ограничение времени пребывания, повторный контроль каждые 15–30 минут. При критическом превышении проводится немедленная эвакуация без права возвращения до полной нормализации.
