Большая Советская Энциклопедия (ГО)

Большая Советская Энциклопедия

Для предотвращения охлаждения воды в подающих трубопроводах систем Г. в. в периоды малого водоразбора осуществляется постоянная циркуляция с помощью т. н. циркуляционного трубопровода. В ванных и душевых комнатах к циркуляционному трубопроводу присоединяют нагревательные приборы для обогрева этих помещений и сушки полотенец.

Для выравнивания графика нагрузок и снижения затрат на источники тепла, теплообменники, теплосети и водоподготовку в централизованных системах применяют баки-аккумуляторы горячей воды, в которых она накапливается в часы небольшого разбора и расходуется в период значительного водопотребления. Все сооружаемые в городах и промышлеенных посёлках СССР новые жилые дома и общественные здания, как правило, обеспечиваются централизованным Г. в. Оно устраивается также на всех промышленных предприятиях.

При местном Г. в. водонагреватели устанавливаются непосредственно в местах потребления воды (ванны, души, мойки,

производственные агрегаты) и обогреваются сжигаемым топливом (газообразным, жидким, твёрдым) или электроэнергией. Эти установки обычно требуют значительных затрат времени и труда на их обслуживание и, как правило, не являются непрерывно действующими.

Лит.: Хлудов А. В., Горячее водоснабжение, 4 изд., М., 1957: Бродский Е. Ф., Горячее водоснабжение при теплофикации, Л. — М., 1961: Строительные нормы и правила, ч. 2, раздел Г., гл. 8. Горячее водоснабжение. Нормы проектирования, М., 1963; Справочник по теплоснабжению и вентиляции, кн. 1, К., 1968.

Н. И. Жирнов.

«Горячие» атомы

«Горячие» атомы, быстрые атомы, возникающие в результате ядерных превращений. Каждое ядерное превращение сопровождается выделением энергии, которая распределяется между ядром, претерпевающим превращение, и испускаемой частицей в соответствии с законом сохранения импульса. Образовавшиеся быстрые атомы называются «Г.» а., т. к. их кинетическая энергия соответствует энергии теплового движения атомов, «нагретых» до миллионов градусов. Их называют также атомами отдачи. При испускании a-частицы энергия атома отдачи достигает многих десятков кэв , а для реакций типа (n,g) — нескольких кэв . В момент образования «Г.» а. может потерять большое число электронов с наружной и внутренних электронных оболочек и образовать высокозарядный ион. Так, например, при радиационном захвате нейтронов ядрами ⁷⁹ Br с образованием изомера ⁸⁰ Br «Г.» а. изомера имеют заряд до +10. Наряду с большой кинетической энергией для «Г.» а. характерно возбуждённое электронное состояние.

Благодаря высокой кинетической энергии, возбуждённому электронному состоянию и высокому положительному заряду «Г.» а. способны вступать в такие химические реакции, в которые обычные атомы не вступают. Полученный «Г.» а. импульс в большинстве случаев бывает достаточно велик, чтобы разорвать одну или несколько связей атома в химическом соединении; при этом «Г.» а. может отрываться от содержащей его молекулы. На этом свойстве «Г.» а. основан метод обогащения радиоизотопов в( n, g )-реакциях (см. Силарда — Чалмерса эффект ). Энергия образовавшегося «Г.» а. (или «горячего» радикала), в свою очередь, достаточна, чтобы вызвать возбуждение и диссоциацию ещё несколько молекул. Через несколько последовательных столкновений кинетическая энергия «Г.» а. снижается и они вступают в разнообразные химические реакции с молекулами или радикалами исходного соединения или растворителя, что сопровождается микросинтезом новых соединений или возвратом «Г.» а. в молекулу исходного соединения. Отношение количества «Г.» а., стабилизовавшихся в форме материнского вещества или вообще других молекул, к общему количеству возникших «Г.» а. называется удержанием. При оценке поведения «Г.» а. необходимо принимать во внимание возможные процессы изотопного обмена , в результате которых достигается стационарное распределение «Г.» а. между всеми химическими формами, содержащими данный атом. Перспективно использование реакций «Г.» а. и для технологических целей — в процессах полимеризации, синтеза аммиака, синтеза меченых соединений и др.

Лит.: Радиохимия и химия ядерных процессов, под ред. А. Н. Мурина [и др.], Л., 1960: Nuclear chemistry, N. Y. — L., 1968, р. 185.

К. Б. Заборенко.

Горячие цехи

Горя'чие це'хи, производственные помещения, технологические процессы в которых сопровождаются значительным выделением тепла и других производственных вредностей. К Г. ц. относят доменные, мартеновские, конвертерные, электросталеплавильные, агломерационные и прокатные цехи в металлургической промышленности, литейные и кузнечно-прессовые — в машиностроительной, обжиговые — в цветной металлургии, стекловарении и керамическом производстве, тепловые электростанции и т. п. Во многих Г. ц. тепловыделение достигает иногда 800 и более кдж/ч на 1 м³ помещения, что создаёт тяжёлые условия для теплообмена человека с окружающей средой. Отдача тепла, непрерывно вырабатываемого организмом человека, происходит при нормальных метеорологических условиях в основном через кожу тремя путями: конвекцией (около 30%),

излучением (около 45%) и испарением (около 25%). В Г. ц. в результате превышения теплоприхода над теплоотдачей у рабочих может произойти нарушение теплового баланса. При этом повышается температура тела до 40°С; при сильном перегревании может произойти тепловой удар . Вследствие больших потерь воды (до 10 л и более) при потении нарушается водно-солевой обмен.

В СССР уделяется большое внимание вопросам оздоровления условий труда в Г. ц. Для обеспечения благоприятных эксплуатационных и гигиенических режимов и предупреждения профессиональных заболеваний в Г. ц. широко внедряют механизацию и автоматизацию производственных процессов. Оптимальные метеорологические параметры в рабочей зоне производственных помещений в зависимости от величины избытков тепла и категории работы в разные периоды года регламентируются Строительными нормами и правилами (СНиП II-Г. 7-62) и Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий (СН 245-63). Основные требования к производственным процессам и оборудованию, характеризующимся выделением тепла, установлены министерством здравоохранения СССР (Санитарные правила организации технологических процессов и гигиенические требования к производственному оборудованию, 1966).

Источники тепловыделения (нагревательные и плавильные печи, трубопроводы и пр.) снабжают устройствами, предотвращающими и ограничивающими выделение тепла; температура поверхности теплоизоляции или экранирующих устройств по санитарным нормам (СН 245-63) не должна превышать 45°С. Отверстия нагревательных печей, а также оборудование для их обслуживания при открытых дверцах снабжают устройствами для защиты рабочих от теплового облучения (водяные завесы, вентиляторы с распылением воды и т. п.). Для усиления теплоотдачи испарением и конвекцией при сильном облучении тела или его частей (руки, грудь) применяют обдувающую вентиляцию, или воздушный душ . Для быстрого восстановления работоспособности в перерывах в Г. ц. оборудуют соответствующие места отдыха (например, комнаты или кабины с радиационной системой охлаждения — охлажденными стенами и др.).

Для предупреждения нарушений водно-солевого обмена в Г. ц. применяют специальный питьевой режим (газированная подсоленная вода 0,5% NaCl).

Почти все Г. ц. связаны с выделением (помимо большого количества тепла) пыли и газа, что также оказывает неблагоприятные воздействия на работающих и строительные конструкции. Требуемые гигиенические условия воздушной среды и содержание в воздухе газов, паров и пыли в рабочей и обслуживаемой зонах Г. ц. обеспечиваются технологическими мероприятиями, направленными на уменьшение выделения производственных вредностей, рациональным расположением Г. ц. по отношению к направлению преобладающих ветров, соответствующими объёмно-планировочными и конструктивными решениями зданий и помещений в комплексе с системами вентиляции и кондиционирования воздуха . Наиболее эффективным способом вентиляции таких цехов является регулируемое проветривание, т. е. аэрация.

Здания Г. ц. проектируются как неотапливаемыми, так и отапливаемыми, с утеплёнными и неутеплёнными ограждающими конструкциями. Выбор типа здания и ограждающих конструкций производится на основе технико-экономических сравнений с учётом района строительства. В зависимости от степени нагрева строительных конструкций выбирается их материал. При этом учитываются такие требования, как, например, недопустимость появления конденсата на внутренней поверхности ограждений, предельный уклон кровли и т. п. При разработке объёмно-планировочных и конструктивных решений Г. ц. учитывается необходимость быстрейшего удаления горячего и загрязнённого воздуха из здания. Предусматриваются мероприятия по защите строительных конструкций от воздействия тепла (как лучистого, так и конвективного) — экранирование, футеровка, защитная окраска. В случае, когда воздействие тепла на строительной конструкции сопровождается др. факторами (повышенная влажность, наличие в атмосфере цеха агрессивных веществ), применяется антикоррозийная защита. Коренным решением проблем, связанных с проектированием и строительством Г. ц., является переход в будущем от циклических процессов к непрерывным, к полной механизации и автоматизации технологических процессов, обеспечение надёжной герметизации оборудования, применение транспорта горячих полуфабрикатов (в т. ч. чугуна и стали) по закрытым трубопроводам и др.

Лит.: Малышева А. Е., Гигиенические вопросы радиационного теплообмена человека с окружающей средой, М., 1963; Кокорев Н. П., Гигиена труда в горячих цехах чёрной металлургии, М., 1957; Эрман И. М., Основы гигиены производственного микроклимата в горячих цехах, Л., 1964; Шаприцкий В. Н., Вентиляция и отопление прокатных цехов, М.. 1968; Защита строительных конструкций зданий от воздействия среды производства предприятий чёрной металлургии, М., 1962; Износ и защита конструкций промышленных зданий с агрессивной средой производства. Сб. ст., М., 1966.