Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Николай Александрович Шилов [сборник]

..pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
31.05 Mб
Скачать

2) для выяснения разнообразных факторов, влияющих на изменение динамической активности угля, необходимо было выключить фактор влияния на нее относительных количеств мелких и крупных зерен, что достигается исследованием уг­ ля примерно одинаковой величины зерна.

Д и н а м и ч е с к о й а к т и в н о с т ь ю у г л я мы называ­ ем произведение времени защитного действия его (при опре­ деленной скорости тока хлорного воздуха, определенной кон­ центрации хлора, проходящего через трубку, наполненную углем, определенной длины и диаметра) в минутах на коли­ чество кубических сантиметров хлора, проходящего вместе с током воздуха через испытуемый уголь. Динамическая актив­ ность угля выражается в кубических сантиметрах поглощае­ мого хлора за время защитного действия угля.

Величина защитного действия целого респиратора вычис­ ляется перемножением времени защитного действия противо­ газа, т. е. времени, когда весь хлор целиком поглощается при токе хлорного воздуха *, на скорость тока хлора, примеши­ ваемого к воздуху, измеряемую при помощи жидкого реомет­ ра Аркадьева **.

Методика исследования угля в трубках по профессору Шилову

Уголь, вынутый из противогаза, после взвешивания цели­ ком разделялся на двух ситах. Крупный уголь отсеивался на сите с отверстием величиной 12 мм, мелкий — на ситах с от­ верстием величиной в 7 мм; количество каждого размера уг­ ля выражалось нами в процентах от общего веса угля респи­ ратора. В трубках нами исследовался лишь средний уголь величиной от 7 до 12 мм. Его количество примерно равня­ лось всегда 50%. Трубка для угля с шлифованной крышечкой была длиной 16 см, диаметром 3,8 см. Уголь прикрывался с обеих сторон платиновыми сетками.

Особенно тщательно приходится следить за способом на­ полнения трубки: 1) уголь насыпается маленькими порция­ ми; 2) каждый раз постукивая и встряхивая трубку. Труб­ ку необходимо так класть, чтобы ток воздуха в ней шел от верхней крышки ко дну ее.

Уголь должен лежать совершенно равномерно и только в этом случае получаются однородные результаты, дающие между парными определениями разницу не свыше 5%. Пар­ ными были около 50% всех определений.

* Э т о в р е м я и з м е р я е т с я с м о м е н т а п у с к а х л о р н о г о в о з д у х а ч е р е з р е с ­ п и р а т о р д о м о м е н т а п о к р а с н е н и я ф л ю о р е с ц и н о в о й б у м а ж к и , н а х о д я щ е й с я

у о т в е р с т и я р е с п и р а т о р а , и з к о т о р о г о в ы х о д и т о ч и щ е н н ы й им в о з д у х . ** 0,3 л!мин.

104

Трубка помещалась в аппарате профессора Шилова. Че­ рез нее пропускался ток воздуха со скоростью 5 л/мин. Ско­ рость тока воздуха измерялась реометром Аркадьева. К току воздуха за реометром подмешивался хлор. Количество хлора регулировалось счетом пузырьков его, проходивших через

промывалку с водой.

Давление хлора, выходящего из баллона, регулировалось при помощи пропускания его через склянку с хлорной водой. Нижний тубус этой склянки соединялся со стеклянной стоя­ чей трубкой. Для предотвращения выбрызгивания в случае увеличения давления стеклянная трубка оканчивалась в бо­ ковом тубусе другой небольшой склянкой, укрепленной на­ верху. Количество хлорной воды в первой склянке налива­ лось такое, чтобы оно не могло поместиться в верхней склян­ ке. Хлор из склянки проходил через промывалку с водой с такой скоростью, чтобы в одну секунду проходил бы один пу­ зырек газа. В этом случае концентрация хлора при токе воз­ духа 5 л/мин колебалась от 0,11—0,12%. Концентрация хло­ ра измерялась при помощи прибора для газового анализа, поставленного за смесителем. В любой момент, не прерывая опыта, этот прибор можно было при помощи двух двухходо­ вых кранов выключить из тока воздуха и определить концен­ трацию идущего через него хлора. Количество хлора в токе воздуха определялось каждый раз.

В вышеуказанный прибор приливался раствор йодистого калия и после некоторого стояния титрованием серноватисто­ кислым натром определялось количество выделившегося иода. Все время концентрация хлора колебалась между 0,11—0,12% объемных.

Все испытание угля велось таким образом, что после на­ полнения углем трубки и присоединения ее к прибору ско­ рость и концентрация хлора регулировались при таком по­ ложении кранов, что весь воздух шел по холостой, наполнен­ ной раз навсегда углем трубке.

После того, как скорость тока и концентрация достигли желаемой величины, поворотом двухходового крана хлорный воздух пускается через испытуемый уголь. Одновременно пускается в ход секундомер. За трубкой с испытуемым углем помещается промывалка с раствором йодистого калия и крах­ мала. Момент появления синей окраски этого раствора мы отмечаем по секундомеру. Таким образом определялось вре­ мя защитного действия данного угля при данной концентра­ ции, скорости тока и при данном размере трубки.

Количество проходившего через уголь хлора вычисляется помножением концентрации на скорость тока (5 л на 0,11%) в минуту. Это количество колебалось от 5,5 до 6 смг/мин. Об­ щая формула динамической активности:

Ad = 9VC,

105

где © — время защитного действия;

V — скорость тока воздуха в смг/мин\

С — процент объемной концентрации хлора в воздухе.

Исследование целых респираторов

С противогаза снимался шлем и нижняя пробка. В слу­ чае, когда противогаз был с откидным дном, дно снималось и на его место пристраивалась крышка с горлышком, анало­ гичным нижнему горлышку обычных противогазов. Эта крышка тщательно обматывалась изоляционной лентой, дабы предотвратить пропускание воздуха через те места, где крыш­ ка неплотно прилегает к трубке респиратора. Все респирато­ ры исследовались на герметичность коробки нагнетанием в них воздуха под водой при помощи велосипедного насоса.

Сквозь противогаз пропускался ток воздуха со скоростью 6 л/мин (по реометру Аркадьева). К этому воздуху подме­ шивался хлор с таким расчетом, чтобы иметь 5% по объему тока хлора с воздухом. Ток хлора регулировался жидким ре­ ометром Аркадьева, причем хлор пускался со скоростью 0,3 л!мин. Воздух и хлор смешивались в двухгорловом сме­ сителе и смесь могла быть направлена при помощи двуххо­ дового крана холостым ходом или через исследуемый респи­ ратор. Для создания одинаковых условий сопротивления воз­ духу холостого хода и испытуемого респиратора в холостой ход раз навсегда включался неменяемый респиратор. Испы­ туемый респиратор помещался обычно своей верхней частью навстречу току воздуха. Это принято было нами потому, что верхняя часть противогаза всегда оказывается загруженной крупным углем. В таком угле возможно образование случай­ ных ходов, а они получаются не всегда и случайно затемня­ ют картину изменения защитного действия респиратора (обус­ лавливая случайный проскок хлора). Такое положение рес­ пиратора при испытании, какое принято нами, устраняет все случайные причины плохой набивки использованием круп­ ных кусков угля первыми порциями хлорного воздуха.

Время от момента пуска хлорного воздуха через исследу­ емый респиратор, отмечаемое по секундомеру до момента покраснения флюоресциновой бумажки, будет временем за­ щитного действия целого респиратора при скорости тока хлорного воздуха 6 л/мин и концентраций 5% хлора по объ­ ему.

___

*

После испытания респиратор вскрывался и уголь оставал­ ся лежать некоторое время для того, чтобы из него удалился поглощенный им хлор. После 20—30-минутного лежания на воздухе уголь взвешивался и просеивался через два сита (7 и 12 мм). Таким образом, после взвешивания мелкого, круп­

ного и среднего угля определялось их процентное соотноше­

ние.

Величину защитного действия целого респиратора мы оп­ ределяли, перемножая время защитного действия его на ко­ личество входящего в смеситель хлора в минуту. Это количе­ ство определялось по реометру Аркадьева.

Такую увеличенную концентрацию хлора при испытании целых респираторов мы выбрали исключительно с целью уменьшить время, употребляемое на определение защитного действия респиратора. Все полученные цифры, конечно, не имеют абсолютного значения и позволяют лишь ориентиро­ ваться в относительном изменении респиратора и угля.

Изменение динамической активности угля в респираторах с фронта

При исследовании динамической активности* угля из рес­ пираторов, побывавших на фронте, больше всего бросается в глаза изменение активности в зависимости от величины зер­ на угля и относительного содержания мелких, средних и крупных его частей. В трубках мы исследуем лишь средний уголь величиной от 7 до 12 мм, но тем не менее надо думать, что в среднем образце тем более крупных (относительно) ча­ стиц, чем более их во всем образце. Само собой разумеется, что в среднем угле аналогично столько более мелких частиц, сколько и во всем. Отсюда, характеризуя относительное ко­ личество мелкого, среднего и крупного угля во взятом респи­ раторе, мы характеризуем приблизительно и состав среднего угля по отношению распределения в нем мелких и больших зерен.

Новый уголь из свежих (октябрьских) респираторов из нашего склада дал такую таблицу.

И з м е н е н и е д и н а м и ч е с к о й а к т и в н о с т и у г л я из н о в ы х

 

( о к т я б р ь с к и х ) .

О б щ и й

вес у гл я н и ж е 2 6 5

% м е л к о г о

Д и н а м и ч е с к а я а к т и в н о с т ь в

% к р у п н о ­

см3 п о г л о щ е н н о г о х л о р а

у г л я

г о у г л я

 

 

 

 

о т

д о

Таблица 1

р е с п и р а т о р о в

г

Ко л и ч .

ис с л е д о в а н ­

ны х р е с п и р а ­

то р о в

3 0

14

120

130

3

2 4

19

100

120

1

2 4

19

7 0

100

5

15

3 6

4 0

70

3

Из таблицы ясно видно изменение активности угля в связи

с увеличением процента крупного угля'в

нем "и уменьшением

1 0 7

процента мелкого. В среднем из 12 респираторов динамичес­ кая активность угля равна 80 см3 поглощаемого хлора. Сред­ нее по Этьену 71,5 см3.

Уголь из старых респираторов, побывавших на фронте, мы делим на две категории: на бывших в употреблении и не быв­ ших. Критерием этого деления является общий вес угля про­ тивогаза. В респираторе, не бывшем в употреблении, вес угля в среднем около 250 г и не превышает 265 г (при нормальной влажности около 5%). Если только противогаз применялся его владельцем, будь то газовая атака, окуривание или уче­ ние в противогазе, вес его начинает увеличиваться и достига­ ет в иных случаях 350 г и выше. Это увеличение в весе идет за счет той влаги (поглощаемой углем), которая выдыхается солдатом. В таких респираторах процент влаги доходит до 50% и выше.

Таким образом, по общему весу угля мы можем судить о той действительной работе, в которой был противогаз. Это подтверждают и некоторые цифры.

Т а б л и ц а 2

К о л и ч е с т в о р е с п и р а т о р о в с о б щ и м в е с о м у г л я н и ж е 2 6 5 г в з а в и с и м о с т и

 

о т и х и с п о л ь з о в а н и я

С п о с о б и с п о л ь з о в а н и я р е с п и р а т о р а

% с о б щ и м в е с о м н и ж е 2 6 5 г

Н о в ы е

 

100

Н е б ы в ш и е в г а з о в о й а т а к е . . . .

4 5

Б ы в ш и е в г а з о в о й а т а к е

.......................

15

Можно с уверенностью сказать, что эти последние 15% в газовой атаке не были.

Из следующих двух таблиц мы видим, что тот уголь, ко­ торый не был в употреблении (общий вес в респираторе ниже 265 г), дает хорошее согласование с нашим предположением, что его динамическая активность зависит от соотношения в нем мелких и крупных зерен.

В среднем из 25 респираторов

динамическая активность

равна 128 см3 поглощаемого хлора

(по Этьену— 130 см3).

Уменьшение количества мелких и увеличение количества крупных зерен понижают динамическую активность. Пребы­ вание в газовой атаке (сомнительное) не изменяет этой кар­ тины. В том случае, если респиратор был в действии (общий вес угля больше 265 г), картина несколько меняется.

В среднем из 46 респираторов динамическая активность равна 130 см3 поглощенного хлора (по Этьену— 129 см3).

108

Т а б л и ц а 3

У голь из р е с п и р а т о р о в с о б щ и м в е с о м не в ы ш е 2 6 5 г

В г а з о в о й а т а к е н е бы л

Д и н а м и ч е ­

 

 

 

ч и с л о и с с л е ­ ск а я а к т и в ­

% м е л ­

% К р у п ­ д о в а н н ы х

н о с т ь в см3

к о г о у г л я

н о г о

п о г л о щ е н н о ­

р е с п и р а т о ­

 

у г л я

 

р о в

г о х л о р а

 

 

Был в г а з о в о й

а т а к е

 

 

 

ч и с л о

%

м е л к о ­

% К р у п ­ и с с л е д о ­

н о г о

в а н н ы х

г о у г л я

угл я

р е с п и р а ­

 

 

т о р о в

2 6

12

4

2 0 0 - 100

2 2

19

3

15

2 5

4

160 - 1 3 0

28

28

1

12

3 3

4

1 3 0 — 120

15

4 3

4

1 2 0 - 1 0 0

„•—

15

2 4

3

1 0 0 - 40

17

3 0

1

Т а б л и ц а 4

У голь в р е с п и р а т о р а х с о б щ и м в е с о м вы ш е 2 65 г

Н е б ы в ш и е в г а з о в о й а т а к е

% м е л к о ­ % к р у п ­

ч и с л о

и с с л е д о в а н ­

н о г о

н ы х р е с п и ­

го у г л я

у г л я

р а т о р о в

 

 

Б ы в ш и е в г а з о в о й а т а к е

Д и н а м и ч е ­

 

ч и с л о и с ­

ск а я а к т и в ­

% м е л ­ % к р у п ­

н о с т ь в см*

с л е д о в а н ­

н ы х р е с ­

п о г л о щ е н ­

н о г о

к о г о у гл я

п и р а т о ­

н о г о х л о р а

у г л я

 

 

р о в

18

13

3

2 7 0 - 2 3 0

 

 

 

 

 

 

2 0

2 5

1

2 3 0 - 2 0 0

 

 

 

 

 

 

10

2 8

4

2 0 0 - 1 6 0

3 4

14

 

8

19

2 3

6

1 6 0 - 1 3 0

3 4

2 3

 

3

31

11

2

1 3 0 - 1 2 0

19

24

 

1

16

2 4

2

1 20 — 100

14

23

6

14

31

8

1 0 0 — 4 0

19

32

 

4

В общую картину изменения активности угля в зависимо­ сти от относительного количества мелких и крупных зерен входит влияние неодинаковых количеств влаги, которая (до известного предела) увеличивает динамическую активность. Кроме того, в изменение относительных количеств различных зерен необходимо внести поправку и такого характера: обык-

109

новенно в респираторе уголь распределяется так, что наибо­ лее крупный уголь помещается наверху, средний — в середи­ не, а мелкий — внизу респиратора. Ясно, что при дыхании влага, выдыхаемая владельцем респиратора, распределяется также неравномерно. Вес крупного угля, поглотившего боль­ ше влаги, должен значительно увеличиться относительно ве­

са мелкого угля. Это подтверждается

в действительности.

 

 

Р а с п р е д е л е н и е в л аги в

у г л е

 

 

 

 

 

% с о д е р ж а н и я

в л аги

 

 

 

 

 

У г о л ь

 

 

 

 

к р у п н ы й

с р е д н и й

м е л к и й

У г о л ь с у х о й и з р е с п и р а т о р а , н е

 

 

 

б ы в ш е г о в д е й с т в и и .

О б щ и й в е с

 

 

 

2 6 5 г . . .

. • ............................................

 

4 , 7

 

5 , 3

3 , 8

У голь в л а ж н ы й и з

р е с п и р а т о р а ,

 

 

 

б ы в ш е г о в г а з о в о й а т а к е .

О б щ и й

 

 

 

в е с 3 0 7 г

........................................................

 

3 8 , 0

 

3 2 , 0

3 0 , 0

У г о л ь и з р е с п и р а т о р а ,

б ы в ш е ­

 

 

 

г о в н о с к е ,

н о н е в г а з о в о й а т а к е .

 

 

 

О б щ и й в е с 2 9 5 г .......................................

 

2 8 , 0

 

2 2 , 0

2 0 , 0

Из этих цифр видно, что крупный уголь из респираторов, бывших в действии, на 30% влажнее мелкого.

Цифры подтверждают и первое предположение: чем тя­ желее уголь, тем больше в нем влаги, тем выше динамичес­ кая активность угля. Это увеличение настолько значительно, что складывается зависимость динамической активности от различной величины зерен.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 5

З а в и с и м о с т ь д и н а м и ч е с к о й а к т и в н о с т и у г л я от о б щ е г о в ес а у гл я в

 

 

р е с п и р а т о р е

 

( В с е р е с п и р а т о р ы бы л и в у п о т р е б л е н и и )

В е с у г л я в р е с п и р а т о р е

Д и н а м и ч е с к а я а к т и в ­

Ч и с л о и с с л е д о в а н н ы х

н о с т ь

в смъ

п о г л о щ е н ­

в г

р е с п и р а т о р о в

 

н о г о х л о р а

 

 

 

«

 

 

 

 

Б о л ь ш е 3 4 5

 

2 3 0

 

1

3 2 5 - 3 4 5

 

2 1 5

 

4

3 2 0 - 3 2 5

 

167

 

2

2 8 5 — 3 1 0

 

108

 

19

2 7 5 - 2 8 5

 

130

 

2

2 6 5 - 2 7 5

 

127

 

11

11Q

Сравнение динамической активности респираторов по ме­ сяцам выдачи* на руки не дает ясной картины изменения ее в зависимости от времени (продолжительности) носки. Иссле* дование цифр дает некоторую возможность думать, что дина­ мическая активность со временем совершенно не изменяется. Такое изменение происходит лишь благодаря пользованию респиратором.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 6

И з м е н е н и е д и н а м и ч е с к о й а к т и в н о с т и у г л я в р е с п и р а т о р а х п о в р е м е н и

 

 

в ы д а ч и и х н а р у к и

 

М е с я ц а в ы д а ч и

Д и н а м и ч е с к а я а к т и в ­

Ч и с л о и с с л е д о в а н н ы х

н о с т ь

в смъ п о г л о щ е н

р е с п и р а т о р о в

р е с п и р а т о р о в

 

н о г о х л о р а

 

 

 

 

М а й

1 9 1 6

г.

111

5

И ю н ь

 

 

133

5

И ю л ь

 

 

141

9

А в г у с т

»

 

119

20

С е н т я б р ь

 

 

141

3

О к т я б р ь

»

 

167

4

Н о я б р ь

 

 

107

9

Д е к а б р ь

 

 

140

2

Я н вар ь

1917

г.

7 8

1

Ф е в р а л ь

 

 

169

5

При сравнении динамической активности угля из старых респираторов как бывших в действии (газовая атака, учеб­ ные занятия), так и не бывших в действии со свежим углем, взятым из респираторов нашего склада, можно очень ясно констатировать увеличение активности угля.

Д и н а м и ч е с к а я

ак т и в н о с т ь

всм3 п о г л о ­

щ е н н о г о х л о р а

К о л и ч е с т в о и с ­ с л е д о в а н н ы х р е с п и р а т о р о в

Т а б л и ц а 7

У г о л ь

У г о л ь и з б ы в ш .

н о в ы й

в у п о т р е б л .

о к т я б р ь ­

р е с п и р а т . ,

с к и й и з

о к т я б р ь с к и й

с к л а д а

8 0

167

12

4

У г о л ь и з

с т а р ы х р е с п и ­ рат ., н е б ы в ш .

в у п о т р е б л е н и и .

О б щ и й в е с н и ж е 2 6 5 г

128

2 5

У г о л ь и з р е с ­ п и р а т ., б ы в ш и х в у п о т р е б л е н и и .

О б щ и й

в е с

в ы ш е

2 6 5 г

130

4 6

111

Это увеличение активности угля можно приписать двум факторам: во-первых, увлажнению угля при пользовании про­ тивогазом влагой, выдыхаемой владельцем противогаза, и, вовторых, значительному измельчению угля при носке, повы­ шающему процент мелкого угля и понижающему процент крупного угля. Это измельчение очень характерно.

 

 

 

 

Таблица 8

И з м е н е н и е к о л и ч е с т в а м е л к о г о и к р у п н о г о у г л я в р е с п и р а т о р а х в

 

з а в и с и м о с т и о т в р е м е н и и х в ы д а ч и

 

 

 

 

%

Ч и с л о и с с л е ­

 

 

 

 

М е с я ц в ы д а ч и

м е л к о г о у г л я

к р у п н о г о у г л я

д о в а н н ы х р е с ­

 

 

п и р а т о р о в

М а й

1 9 1 6 г.

3 0

16

8

И ю н ь

*

2 2

2 0

2 0

И ю л ь

»

2 0

21

23

А в г у с т

V

18

2 7

3 2

С е н т я б р ь

0

3 3

2 3

10

О к т я б р ь

0

17

2 2

11

Н о я б р ь

Я

16

2 5

15

Д е к а б р ь

V

8

3 9

2

Я н в а р ь

1 9 1 7 г.

5

41

2

Ф е в р а л ь

п

5

24

1

Возможно, что это изменение величины зерна угля являет­ ся не следствием носки респиратора, а чрезвычайно опасной тенденцией Московского угольного завода загружать в рес­ пиратор уголь все более и более крупного размера.

Исследование величины защитного действия целых респираторов, взятых с фронта

При исследовании респираторов целиком больше всего бросается в глаза опять-таки изменение величины защитного действия всего респиратора в зависимости от соотношения крупных и мелких частиц наполняющего его угля. Критери­ ем действительного пользования противогазом мы, как и при исследовании угля из респираторов, считали общий вес угля из него. Только противогаз, уголь которого весил выше 265 г, был в атаке или в носке. Остальные противогазы мы считаем

1 12

лишь болтавшимися на боку у солдат. Процент респираторов с весом угля ниже 265 г из подвергавшихся газовой атаке ра­ вен 7, а из не подвергавшихся газовой атаке — 25.

Та б л и ц а 9

Изменение защитного действия респиратора в зависимости от величины зерна

Величина защитного

В газовой атаке не был

В газовой атаке был

% угля

число иссле­

% угля

число иссле-

действия в л погло­

мел­

круп­

дованных

 

 

дованных

щенного хлора

респирато­

мел­ круп­ респира­

 

 

кого

ного

ров

кого

ного

торов

1

 

2

3

4

5

6

7

А. Респиратор не был использован. Общий вес угля ниже 265 г

От 10 до

12

6

10

28

0

1

5

6

14

37

1

4

5

25

11

3

3

4

23

13

2

2

3

18

20

3

29

15

1

0

2

11

30

1

—-

Б. Респиратор был использован. Вес угля выше 265 г

10

12

40

3

1

38

0

1

6

10

28

18

2

 

 

 

 

 

 

5

6

33

9

4

28

5

3

4

5

24

13

6

25

12

5

3

4

21

24

6

15

25

8

2

3

20

23

9

13

24

6

0

2

7

37

1

12

35

3

В. Новые респираторы из склада. Общий

вес угля ниже 265 г

10

12

21

18

1

 

 

 

8

10

24

24

5

 

 

 

6

8

22

21

10

 

 

 

5

6

14

27

2

 

 

 

4

5 .

20

20

6

 

 

 

3

4

18

30

5

 

 

 

2

3

23

23

1

 

 

 

0

2

14

32

1

 

 

 

Средняя величина защитного действия из

31

респирато­

ра— 6 л поглощенного хлора

(по Этьену — 6 л).

Количество

мелкого угля 22%, крупного — 23%.

 

 

 

При исследовании изменения величины защитного дейст­ вия респираторов в зависимости от времени мы не замечаем падения этой величины в связи с продолжительностью носки

респиратора. Всматриваясь в цифры, можно думать, что

па-

8 Зак. 1244

ИЗ

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ