Введение к работе
Диссертационная работа выполнена в Институте горного дела им. А.А.Скочинского при проведении исследований по Государственной программе "Совершенствование горного производства в районах Крайнего Севера".
Актуальность проблемы. Основные запасы каменного угля, нефти, газа, золота, платины, алмазов и др. полезных ископаемых сосредоточены преимущественно на Северо-Западе, Севере и Северо-Востоке Российской Федерации в зоне распространения многолетней мерзлоты, которая занимает 67,7% территории России. В этих районах ведутся открытые горные работы, интенсивный поиск и разведка месторождений полезных ископаемых, изыскание и строительство шоссейных и железных дорог, прокладка трубопроводов различного назначения, строительство городов, рабочих поселков, заводов, лесоразработки, охота, рыболовство и т.д.
Среднегодовая температура атмосферного воздуха в этих районах достигает -8 С, а в зимние месяцы она опускается до -60 С.
При работе на морозном воздухе происходит снижение производительности труда, возникают простудные заболевания. Пневмония и бронхиты занимают первое место у северян среди других форм паталогий. Потери по временной нетрудоспособности от заболеваний органов дыхания превышают 40%.
Таким образом, создание средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) от морозного воздуха является весьма актуальной задачей.
Цель работы состоит в создании средства индивидуальной защиты органов дыхания человека от морозного воздуха малой массы, дешевого и простого в изготовлении, надежно защищающего дыхательные пути людей от простудных заболеваний без искусственного подогрева вдыхаемого воздуха, не мешающего работе и не снижающего производительности труда, с использованием для его изготовления материалов, серийно выпускаемых отечественной промышленно-
стью, не дефицитных, не токсичных, пожаро-взрывобезопасных.
Основная идея работы- создание средства защиты органов дыхания от морозного воздуха без его искусственного подогрева за счет выдыхаемого тепла с допустимым содержанием СС>2 во вдыхаемом воздухе.
Методы исследования. Поставленная цель достигнут; путем проведения широкого комплекса исследований, включающих лабораторные, натурные, аналитические, а также промышленные испытания.
Научная новизна работы и защищаемые положения:
дано теоретическое обоснование возможности использования выдыхаемого теплого воздуха для подогрева холодногс вдыхаемого воздуха до положительной температуры;
разработана и конструктивно воплощена в изделие технология повышения температуры вдыхаемого воздуха за счет теплообмена с выдыхаемым;
предложен новый методический подход к аналитическому решению задачи о тепловом балансе;
разработана технология изготовления теплообменников для повышения температуры вдыхаемого воздуха и насадки для зашиты органов дыхания от ветра, а также удаления льда, образующегося в насадке от замерзания влажного воздуха;
разработан и изготовлен принципиально новый электрический термометр для измерения температуры внутри тепловой маски.
Практическая ценность работы состоит в том, что созданное на основании научных исследований изделие позволяет существенно уменьшить заболевание органов дыхания от простуды у трудящихся топливно-энергетического комплекса и других отраслей, занятых на работах в северных широтах Российской Федерации.
Проведены промышленные испытания средства в районах Тюменского Севера и Кузбасса. Изготовлена опытная партия. Получен сертификат качества.
Для удобства пользования средством дано техническое шисание и составлена инструкция по его эксплуатации.
Апробация работы. Основные положения диссертации рассмотрены в 1994 г. в Санкт-Петербургском научно-исследовательском институте охраны труда, Московском научно-исследовательском институте медицины труда, Нижегородском научно-исследовательском институте гигиены и профпаталогии. По результатам рассмотрения получены положительные отзывы и заключения.
В 1994 г. работа доложена в Управлении безопасности, охраны труда и чрезвычайных ситуаций Государственного предприятия "Росуголь", на научно-техническом совете в акционерном обществе "Северовостокуголь" (1995, г.Магадан), на международном научном семинаре по горному делу в Институте горного дела им.А.А.Скочинского и в Управлении промышленной безопасности и охраны труда Минтопэнерго России (1995,г.Москва).
