CC BY
8
ЛИТЕРАТУРА
Думки н В. Н. Гиг. труда, 1966, № 6, с. 14.— Кузнецов М. И., Удало в Ю. Ф., Челнокова Н. А. Вопр. питания, 1959, № 3, с. 14. — Рябов Н. А. В кн.: Вопросы гигиены труда и профессиональной патологии. М., 1966, с. 170. — Тарасова А. В. В кн.: Исследования по гигиене труда и профессиональной патологии. Л„ 1963, с. 81.
Поступила 31/V 1967 г.
THE EFFECT OF VIBRATION AND NOISE ON PROTEIN METABOLISM OF EXCAVATOR OPERATORS JUDGING BY CERTAIN BIOCHEMICAL INDICES
A. M. Tambovtseva
The paper presents investigation data on the effect produced by general vibration on the total protein contents and the protein fractions of blood serum, on Weltmann's test, the mercury bichloride test and the blood prothrombin in the operators of excavators (ЭКГ-4) used at Sibaisky quarry. Observations were carried out over 115 men, who underwent full medical examination. As the result of action of medium frequency vibration for a period of 5 to 7 years pronounced changes occurred in the protein metabolism: a fall of albumin contents and a rise of yglobulin level of blood serum, that brought about a decrease of the albumin-globulin coefficient. An augmentation of yglobulin fraction contents and a consequent fall of the albumin-globulin coefficient corresponded to definite changes in the functioning of the liver.
УДК 613.646:628.81
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НАГРЕВА ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА ПУТЕМ СМЕШЕНИЯ С ПРОДУКТАМИ СГОРАНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА
С. Ю. Диденко, Г. И. Евтушенко, В. И. Данилов 1 Харьковский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний
В статье изложены конструктивные особенности и теплотехнические данные установки для обогрева приточного воздуха путем смешения его с продуктами сгорания природного газа; приводятся данные контроля качества природного газа по СО, СОг и окислам азота, которые позволили определить ограничения для использования предлагаемой установки.
Установка рекомендуется лишь в качестве временной на период строительства и только для нагрева наружного воздуха (без рециркуляций).
Общепринятый способ нагрева приточного воздуха с помощью теплообменников (т. е. калориферов, питаемых теплоносителем — паром или перегретой водой) в условиях бурного роста промышленности часто ставит перед производственниками труднопреодолимые задачи. Трудности в основном вызваны отсутствием нужного количества теплоносителя и теплообменных аппаратов (калориферов). Особенно это ощутимо на строительстве новых объектов, где теплоноситель может быть только после завершения постройки и пуска объекта. Отмеченные обстоятельства заставили нас заняться поисками новых дешевых и легкодоступных способов нагрева приточного воздуха.
Внимание было обращено на возможность использования для этих целей природного газа. Нагрев приточного воздуха предлагается осуществить за счет смешения его с продуктами сгорания. Способ обладает
1 Исследования проведены при активном участии работников завода «Ростсель-маш» (Ростов-на-Дону) В. Я. Илошвили, В. А. Ерошенко, А. С. Сытенко и В. Ф. Гим-барова, а также сотрудников Ростовской городской и областной санэпидстанций и Луганской областной санэпидстанции (М. С. Бурахович).
определенной экономичностью (дешевое топливо, малые габариты, удобство эксплуатации, высокий коэффициент полезного действия).
Возможность использования соответствующих установок основывается с учетом того, что в продуктах сгорания природного газа не будет вредных компонентов, способных загрязнять воздушную среду. Данными, которые подтверждали бы это предположение, мы не располагаем; ответ на поставленный вопрос, как нам представляется, может быть получен только путем специальных исследований, которые и были проведены на заводе «Ростсельмаш» (Ростов-на-Дону). Выбор этого предприятия как объекта исследований предопределен тем, что на нем наиболее полно отработана конструктивная и теплотехническая часть установок, а их
Рис. 1. Общий вид установки для нагрева приточного воздуха продуктами сгора ния природного газа на заводе «Ростсельмаш» (Ростов-на-Дону).
Обозначения в тексте.
опытная эксплуатация осуществляется уже с 1957 г. Завод «Ростсельмаш» имеет различные конструктивные решения топок и горелок для сжигания газа. Исследования для сравнительной оценки результатов мы проводили на разных установках последнего образца, которые наиболее приемлемы с санитарно-гигиенической точки зрения.
Принцип работы одной из таких установок показан на рис. 1. Природный газ по трубопроводу (/) под давлением 0,620-^-0,670 ати подается к 2 многосопловым горелкам TJI-125 (2), которые представляют собой блок из 7 инжекционных смесителей с общей газоохлаждаемой фурмой и общей инжекционной коробкой. Горелки такого типа обеспечивают повышенное сжигание газа, так как предварительно подогретый газ (до 100°) лучше смешивается с воздухом, а горение происходит в набивных туннелях. Для обеспечения устойчивого и полного сгорания газа в нижней части топки устроены каналы (4), через которые происходит подсос избыточного воздуха. Объем камеры топки (3) выбран с расчетом на то, что тепловое напряжение составляет 600 000 ккал/м3/час. При объеме топки 2 м3 теплопроизводительность установки находится в пределах 1,2 мгкал/час.
Продукты сгорания из топки поступают через канал (5) в шахту (6), где смешиваются с наружным воздухом, поступающим по той же шахте сверху. Нагретый продуктами сгорания воздух через канал (7) забирается вентилятором (5) и подается в систему воздуховодов (9). В дальнейшем нагретый воздух выдается в рабочую зону приточными насадками (10). Степень нагрева приточного воздуха может регулироваться как путем изменения количества сжигаемого газа, так и за счет изменения производительности вентилятора, для чего существует шибер (//)• В. период розжига топки до установившегося теплового режима заборная шахта может быть использована как вытяжная труба.
В качестве топлива используется природный газ Ставропольского месторождения следующего состава: 98,6% метана (СН4), 0,4% этана (С2Н6), 0,14% пропана (С3Н8), 0,06% бутана (С4Н10), 0,10% углекислоты (С02) и 0,7% азота (N2). Предположение об отсутствии вредных компонентов в продуктах сгорания основывается на том, что горение идет по следующей равновесной схеме:
СН4 + 202 -»С02 + 2НгО + 8500 ккал/нм3. Фактически же реакция горения идет по более сложной равновесной схеме, в связи с чем в продуктах сгорания может быть ряд вредных компонентов, количество которых зависит от условий сжигания газа. Если допустить, что режим горения по ряду технических и эксплуатационных
■го
го
го
/о
Iе
ур иод. аал ггре во поп ни с = —- р—
•
• 6 /
еоо
500 400 зоо 200 /оо
/ г з 4 s т
Рис. 2. Содержание СО в приточном воздухе в зависимости от времени разогрева топки.
По оси абсцисс — время от начала розжига топки (в часах); по оси ординат— содержание окиси углерода в приточном воздухе (в мг/м3) и температура кладки лечи Д1 (в градусах); а — кривая I —<р (Т) изменения температуры кладки печи (О во времени (Т) при заданном расходе газа (Ьг ); 6 — кривая ч—<р (Т) изменения концентрации окиси углерода (ч) во времени (Т) при заданном расходе газа (Ьг ). Примечания. 1. Вентилятор включается одновременно с розжигом топки. 2. Ьв —46 000 м'/час, Ь г —72 мм'/час.
соображений будет отклоняться от оптимальных параметров, то, по данным Ростовского районного управления магистральных газопроводов на февраль — март 1963 г., можно ожидать в продуктах сгорания присутствие следующих вредных компонентов: окиси углерода (СО) при неустановившемся тепловом режиме; углекислоты (С02) — продукта сгорания метана; окислов азота (в пересчете на ЫгОб), вероятно, из азота, входящего в состав газа и водуха при наличии водяных паров и высокой температуры в факеле горения; 3,4-бензпирена при условии, что во время сжигания метана (СН4) образуется ацетилен (С2Н2) и в процессе дальнейшего горения происходит образование смолистых веществ, в которых содержится 3,4-бензпирен; углеводородов как продуктов неполного сгорания газа; формальдегида как возможного побочного продукта сложного процесса горения в условиях различного теплового режима.
Загрязнение приточного воздуха этими компонентами изучалось при различных тепловых режимах топки, который менялся за счет переменного расхода газа (50-^-150 нм3/час); при этом учитывался фон загрязнения воздушной среды, создаваемый технологическим процессом в производственном помещении. Было проведено более 1500 анализов. Пробы отбирались из напорных воздуховодов приточной установки через равные промежутки времени 5-*-20 мин. Производительность вентилятора была постоянной и составляла 46 000 м3/час.
Обобщенные данные о возможном загрязнении приточного воздуха СО представлены на рис. 2.
Анализ установленной зависимости позволяет заключить, что СО обнаруживается только в начале розжига топки, т. е. при неустановившемся тепловом режиме. По мере разогрева топки концентрация СО резко падает и уже через 20-^25 мин. составляет 6 мг/м3, в дальнейшем, на протяжении всего цикла работы топки, СО не обнаруживается.
Для рассматриваемой нами конструкции печи с горелками ТЛ-125 и при расходе газа 72 нм3/час на одну работающую горелку установившийся процесс горения наступает через 25 мин. Внутренняя температура кладки печи (на середине боковой поверхности) находится в пределах 250°.
Рис. 3. Содержание С02 в приточном воздухе в зависимости от количества
сжигаемого газа.
По оси абсцисс — расход газа Ь (в мм'/час)-, по оси ординат — содержание углекислоты (СОг в об.%) и степень нагрева приточного воздуха, т. е. температурный перепад Д1 (в градусах); а — прямая Д1 — (Ь^,) изменения температуры приточного воздуха с
увеличением расхода газа; б — прямая а = <р (Ь ) изменения содержания СОг (ч) в
приточном воздухе с увеличением расхода газа (Ь ); пунктирная линия — ключ для
нахождения по допустимому содержанию С02 предельного значения перегрева приточного воздуха.
В тех случаях, когда расход газа будет иным, другим будет и период доведения печи до установившегося теплового режима: при меньшем расходе газа — большим, а при большем расходе газа — меньшим. В связи с этим критерием оценки теплового режима печи, видимо, можно считать температуру на внутренней поверхности кладки ее. Если принять некоторый запас, то можно сказать, что при степени нагретости боковой поверхности внутренней кладки печи до 300° обеспечивается режим. при котором отсутствует окись углерода.
Содержание С02 в продуктах сгорания, как явствует из уравнения реакции горения, прямо пропорционально расходу газа. Количество образующегося С02 можно было бы с достаточной практической точностью определить расчетным путем. Однако мы сочли целесообразным провести специальные проверочные исследования. Результаты их представлены в обобщенном виде на рис. 3. На этом рисунке показана функциональная зависимость для величин: q = Ф(Ll. и А^ = ф(Ьг). Полученные данные позволяют сформулировать определенные гигиенические требования. Если считать, что в приточном воздухе можно допустить содержание С02 в пределах 0,2 об.% (как принято для жилых помещений), то температурный перепад должен быть регламентирован величиной .М — 55°. Регламент по температурному перепаду является ограничением по расходу газа на единицу нагреваемого приточного воздуха.
Результаты динамических исследований приточного воздуха на загрязнение его окислами азота представлены в обобщенном виде на рис., 4.
Установленная прямолинейная зависимость указывает на то, что содержание окислов азота в приточном воздухе возрастает с увеличением количества сжигаемого топлива. Анализ полученных данных позволяет сформулировать дополнительные ограничения для рассматриваемого нами типа установок. Если исходить из того, что в приточном воздухе содержание вредных компонентов не должно превышать 30% их предельно допустимой концентрации 1 в производственных помещениях, то количество сжигаемого топлива должно быть таким, чтобы температурный перепад (по приточному воздуху) не превышал 52° (см. рис. 4).
Рис. 4. Содержание окислов азота в приточном воздухе в зависимости от количества сжигаемого газа. По оси абсцисс — расход газа Ь г (в мм3/час)\ по оси ординат — содержание окислов
азота (N208) в приточном воздухе (в мг/м3) и температура перепада Д1 (в градусах); а — прямая Д1 = ф (Ь ) изменения температуры приточного воздуха в зависимости от
расхода газа (Ь^ ); б — прямая ч — Ф (Ь ) изменения содержания окислов азота в
приточном воздухе в зависимости от расхода газа (Ьг); пунктирная линия — ключ для
нахождения по допустимому содержанию окислов азота (в приточном воздухе) предельного значения температурного перепада.
Анализы приточного воздуха, а также соскобов из печей воздуховодов и кожуха вентилятора не показали присутствия 3,4-бензпирена. Углеводороды и формальдегид в продуктах сгорания природного газа также не обнаружены.
Обобщая полученные результаты, можно прийти к выводу, что нагрев приточного воздуха за счет смешения с продуктами сгорания природного газа на установках, применяемых на заводе «Ростсельмаш», может быть допущен с учетом определенных ограничений: 1) Процесс горения и регулировки, а также контроль должны быть автоматическими. При этом следует обеспечить включение вентилятора только при установившемся тепловом режиме; остановку вентилятора при внезапном прекращении поступления газа; отключение установки при падении давления газа на горелках ниже 0,4 атм. 2) Установки подобного типа необходимо использовать только для нагрева наружного воздуха. Работа их на рециркуляцию не должна допускаться.
Исключение могут составлять лишь воздушные завесы. При этом в общий вентиляционный баланс производственного помещения следует внести поправку на дополнительное загрязнение воздушной среды от воздушной завесы. 3) Приточные установки должны удовлетворять гигиеническим требованиям по показателям содержания СО и С02; иными словами, нужно лимитировать расход газа на единицу нагреваемого воздуха. В качестве критерия может служить температурный перепад, который не должен быть выше 52°. 4) Горелки необходимо зажигать с помощью специальных газовых запальников или других приспособлений, исключающих внесение дополнительных вредностей. 5) Топки для
1 СН 245-63, п. 443.
5 Гигиена и санитария № 1
65
сжигания газа могут располагаться и в специальных помещениях, удобных для эксплуатации. Такие помещения следует выбирать с учетом того, что на горение в топку должен подсасываться чистый воздух. Предпочтем ние следует отдавать такому расположению топок, при котором на горение забирается наружный воздух. 6) При размещении топок с горелками в производственных помещениях должны быть приняты меры к заглушению аэродинамического шума, уровень громкости которого достигает 98 дб.
В настоящее время заводом «Ростсельмаш» переработана конструкция названного типа установок с учетом требований, изложенных нами выше.
От редакции
Редакция считает, что установки подобного типа могут быть использованы для временного применения только на заводах, где не хватает тепла и ведется строительство новых котельных. Природный газ по химическому составу должен быть сходен со ставропольским. Отопительные установки могут применяться на складах, сушилках и строительных площадках, в производственных зданиях по согласованию с местными санитарными органами.
Поступила 12/X 1966 г.
HYGIENIC ASSESSMENT OF THE HEATING OF THE INDRAUGHT AIR BY MIXING IT WITH NATURAL GAS COMBUSTION PRODUCTS
S. Yu. Didenko, G. I. Evtushenko, V. /. Danilov
The paper contains investigation data on the sanitary hygienic assessment oi the industrial installation used at present for the heating of the indraught air by means of mixing it with the natural gas combustion products. The finding was that the indraught air of these installations may contain such noxious substances as nitrogen oxides and carbon dioxide and their concentrations rise with the increase of the amount of gas used per unit of air heated. No such substances as carbon monoxide, formaldehyde, hydrocarbon and 3,4-benzpyrene were detected in the indraught air.
The investigation results provide hygienic background for elaborating sanitary hygienic requirements for the construction of the above mentioned installation, for the regimen of their running and the extent of their possible use in the industry.
УДК 613.24:616-057-099
НОВЫЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ
А. С. Скоропостижная, В. И. Смоляр, М. Н. Полонская, Г. К■ Осипов,
А. К. Коломийцев
Лаборатория изучения питания населения Киевского института гигиены питания и кафедра гистологии Киевского медицинского института
В экспериментальных условиях иод контролем биохимических методов исследования выяснялись возможности дезинтоксикационного действия новых пищевых продуктов при затравке животных препаратом 2-КФ.
Положительные результаты получены при скармливании животным яб-лочно-янчного пюре с черной смородиной и морской капустой.
Одним из профилактических мероприятий в борьбе с профессиональными интоксикациями является профилактическое питание рабочих. Повышение его эффективности должно идти за счет включения в состав рациона новых продуктов, обладающих повышенной биологической ценностью.
