Izolacyjne maski gazowe z XIX - początku XX wieku. Część 2
Uprzedzając opowieść o projektach wojskowych izolujących masek gazowych, warto wspomnieć o niecodziennym pomyśle profesora Uniwersytetu Kazańskiego, przyszłego szefa Cesarskiej Wojskowej Akademii Medycznej Wiktora Wasiljewicza Paszutina (1845-1901). Główny obszar działalności naukowca związany był z fizjologią patologiczną, ale wiele czasu i wysiłku poświęcił walce z zarazą. W 1887 r. Pashutin zaproponował model szczelnego skafandra przeciwplamowego wyposażonego w system filtracji i wentylacji.
Materiał kombinezonu izolacyjnego to biała gutaperka, która jest odporna na bakterie dżumy. Pashutin oparł się na wynikach badań dr Potekhina, który wykazał, że tkaniny gutaperkowe dostępne na rynku w Rosji nie przepuszczają pary amoniaku. Mały ciężar właściwy materiału był również plusem - kwadratowy arshin badanych próbek ważył nie więcej niż 200-300 g.
Być może Pashutin jako pierwszy wymyślił system wentylacji przestrzeni między skafandrem a ludzkim ciałem, co znacznie poprawiło warunki do ciężkiej pracy w takim sprzęcie. Urządzenie filtrujące zostało zaprojektowane do zabijania bakterii w wchodzącym powietrzu i zawiera watę, wodorotlenek potasu (KOH) i kwas siarkowy (H2SO4). Oczywiście takiego kombinezonu izolacyjnego nie można było zastosować do pracy w warunkach skażenia chemicznego – był to typowy sprzęt epidemiologa. Cyrkulację powietrza w układzie oddechowym i wentylacyjnym zapewniała siła mięśni użytkownika, do tego przystosowali gumową pompkę, ściskaną ręką lub nogą. Sam autor tak opisał swój wspaniały wynalazek: „Kombinezon powinien być na tyle szeroki, aby można go było nosić nawet w zimnych porach roku na sukienkę, oczywiście dostosowaną do garnituru. Kombinezon zapewnia pełną swobodę ruchów; aby badany mógł użyć dłoni wewnątrz skafandra, na przykład wytrzeć wewnętrzną powierzchnię okularów, przez którą światło wpada do oczu, jeden lub oba rękawy są wystarczająco szerokie u ich podstawy, pod tym warunkiem zdejmując rękę z rękawicy z rękawem można wykonać bez większych trudności. Kostium jest przeszyty w odpowiednich miejscach rurkami gutaperkowymi, hermetycznie sklejonymi; składają się na te rurki, należące do drugiej części całego urządzenia”. Szacunkowy koszt kostiumu Pashutina wynosił około 40-50 rubli. Zgodnie ze sposobem użycia, po pracy w obiekcie zarażonym zarazą, trzeba było wejść do komory z chlorem na 5-10 minut, oddychanie w tym przypadku odbywało się ze zbiornika.
Niemal równocześnie z Paszutinem profesor O. I. Dogel w 1879 r. wynalazł respirator, aby chronić lekarzy przed rzekomymi organicznymi patogenami czarnej śmierci - w tamtych czasach bakteryjny charakter dżumy nie był jeszcze znany. Zgodnie z projektem skażenie organiczne (tzw. patogen) we wdychanym powietrzu musiało umrzeć w gorącej rurce lub zostać zniszczone w związkach niszczących białko – kwasie siarkowym, bezwodniku chromowym i żrącym potażu. Oczyszczone w ten sposób powietrze było schładzane i gromadzone w specjalnym zbiorniku za plecami. Nic nie wiadomo o produkcji i faktycznym zastosowaniu wynalazków Dogla i Paszutina, ale najprawdopodobniej pozostały one na papierze iw pojedynczych egzemplarzach.
Na początku XX wieku poziom rozwoju urządzeń izolacyjnych był ściśle skorelowany z potęgą przemysłu chemicznego. Niemcy były pierwszymi w Europie, a więc i na świecie, pod względem rozwoju przemysłu chemicznego. W obliczu braku środków z kolonii kraj musiał zainwestować duże pieniądze we własną naukę i przemysł. Według oficjalnych danych do 1897 r. łączna wartość wyprodukowanej „chemii” do różnych celów zbliżyła się do 1 miliarda marek. Friedrich Rumyantsev w 1969 roku w książce „Death Concern”, poświęconej niesławnemu IG „Farbenindustry”, napisał: „W 1904 r. z sześciu dużych firm, które zdominowały niemiecki rynek chemiczny, powstał pierwszy kartel „Dreibund-04”, w skład którego weszły firmy „Bayer”, „BASF” i „Agfa”. Dwa lata później powstał drugi kartel „Dreibund-06” w ramach firm „Hoechst”, „Casella” i „Kalle”. Powstały dwa "trójstronne związki" z kapitałem 40-50 milionów marek każdy. W tym czasie zaczęto używać terminu „IG” – „interestsengeminschaft” („wspólnota interesów”). Oczywiście w Niemczech istniały inne duże kartele, ale termin „IS” zaczął oznaczać kartel farbiarski. Produkcja barwników stała się później głównym źródłem dochodów koncernu IG. Koncern zajął wiodącą pozycję w produkcji materiałów syntetycznych i wyrobów farmaceutycznych. Setki badaczy chemicznych pracowało w laboratoriach Bayer, Hoechst i BASF, aby opracować nowe chemikalia. Już dziesięć lat przed wybuchem I wojny światowej fabryki IG eksperymentowały z tworzeniem substancji syntetycznych – substytutów gumy, oleju, saletry. W czasie wojny produkcja tych zamienników została w pełni rozwinięta. Kartelizacja przemysłu chemicznego w Niemczech zadała miażdżący cios zagranicznym konkurentom. Poprzez sztuczne obniżanie cen eksportowych, narzucanie przeciwnikom niekorzystnych porozumień, takich jak porozumienie w sprawie „sprzedaży hurtowej produktów”, IG zdołało wyprzeć zagranicznych konkurentów nawet z własnych rynków, co oczywiście doprowadziło do osłabienia produkcji na dotknięte firmy ... Zachodnioniemieckie czasopismo „Spiegel Opisując sukcesy niemieckiej chemii, podziwiał je: „W piętnastu latach tego stulecia”, podsumował magazyn, „dziesięciu niemieckich chemików i naukowców otrzymało Nagrodę Nobla”.
Tak więc to właśnie produkcja farb pozwoliła Niemcom w stosunkowo krótkim czasie rozpocząć produkcję wyrobów chemicznych. broń na skalę przemysłową. W Rosji sytuacja była diametralnie odwrotna. „Ministerstwo Handlu i Przemysłu nie posiadało organu planującego rozwój poszczególnych branż ważnych dla obronności i gospodarki kraju. Wiele produktów przemysłu chemicznego sprowadzanych z zagranicy mogłoby być produkowanych w Rosji…. Po pierwszych sukcesach i porażkach na frontach, do początku 1915 r. brakowało amunicji z powodu braku surowców do produkcji materiałów wybuchowych. Ze względu na dotkliwy niedobór benzenu i toluenu oraz niemożność uzyskania ich od aliantów minister wojny W. A. Suchomlinow wysłał do Zagłębia Donieckiego grupę specjalistów pod przewodnictwem wybitnego rosyjskiego chemika, profesora Akademii Artylerii Michajłowskiej, generała porucznika, członek rzeczywisty Akademii Nauk w Petersburgu V.N. Ipatiew. W ciągu miesiąca komisja szczegółowo zbadała koksownie donieckiego basenu. „Jednogłośną decyzją” komisja doszła do wniosku, że za 2-3 miesiące można uruchomić dostawy krajowego toluenu i benzenu, a za 7-8 miesięcy możliwy jest znaczny wzrost produkcji węglowodorów aromatycznych. Według profesora V.N. Ipatiev poinformował o wnioskach komisji, generał Vernander zapytał go: „Jak możesz, generale, zagwarantować realizację tej konstrukcji w tak krótkim czasie?” Na to VN Ipatiev odpowiedział: „Nie jestem kapitalistą, Wasza Ekscelencjo i gwarantuję, że nie mogę. Jedyne, co mogę zaoferować jako zabezpieczenie, to moja głowa”. (Z książki Ipatieva V.N. „Życie chemika. Wspomnienia”, opublikowanej w 1945 r. w Nowym Jorku.)
Mimo to potencjał intelektualny rosyjskiej nauki umożliwił stworzenie próbek sprzętu ochronnego, który stał się niezbędny w obliczu realnego zagrożenia wojną chemiczną. Mało znane są prace pracowników Uniwersytetu Tomskiego pod kierownictwem prof. Aleksandra Pietrowicza Pospelowa, który zorganizował wyspecjalizowaną Komisję w sprawie znalezienia sposobów wykorzystania gazów duszących i ich zwalczania.
Na jednym ze swoich spotkań 18 sierpnia 1915 r. A.P. Pospelov zaproponował ochronę przed gazami duszącymi w postaci maski izolacyjnej. Dostarczono worek z tlenem, a wydychane powietrze nasycone dwutlenkiem węgla przepuszczano przez wkład z wapnem. A już jesienią tego samego roku profesor z prototypem swojego aparatu przybywa do Głównego Zarządu Artylerii w Piotrogrodzie, gdzie demonstruje swoją pracę na posiedzeniu komisji ds. gazów duszących. Nawiasem mówiąc, w Tomsku trwały również prace nad organizacją produkcji bezwodnego kwasu cyjanowodorowego, a także badaniem jego właściwości bojowych. Pospelov również przywiózł materiały w tym kierunku do stolicy. Autor izolacyjnej maski gazowej został ponownie wezwany do Piotrogrodu (pilnie) w połowie grudnia 1915 r., gdzie już sam przetestował działanie systemu izolacyjnego. Nie wyszło całkiem dobrze - profesor zatruł się chlorem i został zmuszony do poddania się kuracji.
Projekt i procedura zakładania aparatu tlenowego A.P. Pospelova. Jak widać, w aparacie zastosowano maskę Kummanta. Źródło: hups.mil.gov.ua
Jednak po długim okresie udoskonaleń aparat tlenowy Pospelova został oddany do użytku w sierpniu 1917 roku na polecenie Komitetu Chemicznego i zamówiony dla wojska w ilości 5 tysięcy egzemplarzy. Był używany tylko przez specjalne jednostki armii rosyjskiej, takie jak inżynierowie chemicy, a po wojnie aparat tlenowy został przeniesiony do arsenału Armii Czerwonej.
W Europie chemicy wojskowi i medycy używali aparatu tlenowego Draeger o uproszczonej i lekkiej konstrukcji. I używali ich Francuzi i Niemcy. Cylinder do O2 został zmniejszony w porównaniu z modelem ratownictwa górniczego do 0,4 litra i został zaprojektowany na ciśnienie 150 atmosfer. W efekcie saper-chemik lub sanitariusz miał do dyspozycji około 60 litrów tlenu na 45 minut energicznej aktywności. Minusem było podgrzewanie powietrza z wkładu regeneracyjnego żrącym potasem, co zmuszało bojowników do oddychania ciepłym powietrzem. Wykorzystano również duży aparat tlenowy Draegera, który migrował z czasów przedwojennych prawie bez zmian. W Niemczech zamówiono małe urządzenia po 6 egzemplarzy na kompanię, a duże po 3 na batalion.
Projekt kostiumu VV Pashutina, który ma chronić lekarzy i epidemiologów przed czarną śmiercią. Źródło: supotnitskiy.ru. A - zbiornik czystego powietrza; B - pompa; C - filtr do czyszczenia dopływającego powietrza; e - rurki z watą; p - rurki z pumeksem impregnowane kwasem siarkowym; o - tuby z pumeksem nasączone kaustycznym potasem; q - zawory i nawilżacz powietrza; eh - przewody wentylacyjne kombinezonu; k - zawór wylotowy; j - ustnik; s - rurka wydechowa; t - rurka inhalacyjna z zaworami; ja - zawór wdechowy. (Paszutin V.V., 1878)
Materiał kombinezonu izolacyjnego to biała gutaperka, która jest odporna na bakterie dżumy. Pashutin oparł się na wynikach badań dr Potekhina, który wykazał, że tkaniny gutaperkowe dostępne na rynku w Rosji nie przepuszczają pary amoniaku. Mały ciężar właściwy materiału był również plusem - kwadratowy arshin badanych próbek ważył nie więcej niż 200-300 g.
Paszutin Wiktor Wasiliewicz (1845-1901). Źródło: wikipedia.org
Być może Pashutin jako pierwszy wymyślił system wentylacji przestrzeni między skafandrem a ludzkim ciałem, co znacznie poprawiło warunki do ciężkiej pracy w takim sprzęcie. Urządzenie filtrujące zostało zaprojektowane do zabijania bakterii w wchodzącym powietrzu i zawiera watę, wodorotlenek potasu (KOH) i kwas siarkowy (H2SO4). Oczywiście takiego kombinezonu izolacyjnego nie można było zastosować do pracy w warunkach skażenia chemicznego – był to typowy sprzęt epidemiologa. Cyrkulację powietrza w układzie oddechowym i wentylacyjnym zapewniała siła mięśni użytkownika, do tego przystosowali gumową pompkę, ściskaną ręką lub nogą. Sam autor tak opisał swój wspaniały wynalazek: „Kombinezon powinien być na tyle szeroki, aby można go było nosić nawet w zimnych porach roku na sukienkę, oczywiście dostosowaną do garnituru. Kombinezon zapewnia pełną swobodę ruchów; aby badany mógł użyć dłoni wewnątrz skafandra, na przykład wytrzeć wewnętrzną powierzchnię okularów, przez którą światło wpada do oczu, jeden lub oba rękawy są wystarczająco szerokie u ich podstawy, pod tym warunkiem zdejmując rękę z rękawicy z rękawem można wykonać bez większych trudności. Kostium jest przeszyty w odpowiednich miejscach rurkami gutaperkowymi, hermetycznie sklejonymi; składają się na te rurki, należące do drugiej części całego urządzenia”. Szacunkowy koszt kostiumu Pashutina wynosił około 40-50 rubli. Zgodnie ze sposobem użycia, po pracy w obiekcie zarażonym zarazą, trzeba było wejść do komory z chlorem na 5-10 minut, oddychanie w tym przypadku odbywało się ze zbiornika.
Niemal równocześnie z Paszutinem profesor O. I. Dogel w 1879 r. wynalazł respirator, aby chronić lekarzy przed rzekomymi organicznymi patogenami czarnej śmierci - w tamtych czasach bakteryjny charakter dżumy nie był jeszcze znany. Zgodnie z projektem skażenie organiczne (tzw. patogen) we wdychanym powietrzu musiało umrzeć w gorącej rurce lub zostać zniszczone w związkach niszczących białko – kwasie siarkowym, bezwodniku chromowym i żrącym potażu. Oczyszczone w ten sposób powietrze było schładzane i gromadzone w specjalnym zbiorniku za plecami. Nic nie wiadomo o produkcji i faktycznym zastosowaniu wynalazków Dogla i Paszutina, ale najprawdopodobniej pozostały one na papierze iw pojedynczych egzemplarzach.
Respirator ochronny Dogel Źródło: supotnitskiy.ru. FI:C. - hermetycznie zakrywająca maska na twarz z zaworami (jeden otwiera się przy wdychaniu powietrza ze zbiornika, a drugi przy wydychaniu); B. - zbiornik nieprzenikalnej materii, dla powietrza oczyszczonego przez przepuszczanie przez ogrzewaną rurkę (ff). Kran do napełniania i wprowadzania powietrza do urządzenia do oddychania (C); FII: A. - lejek szklany lub z twardej gutaperki. Zawory ze srebra lub platyny (aa). korek (b); FIII: a. - rurka do wprowadzania powietrza, która przechodzi przez ciecz (kwas siarkowy) w kolbie (b), przez bezwodnik chromowy (c) i kaustyczny potaż (d), z której wychodzi szklana rurka do podłączenia do urządzenie do zaworów; FIV - szklana lub metalowa skrzynka z rurką do wprowadzania powietrza (a), w której umieszczone są środki dezynfekujące (c). Rurka do połączenia z rurką z zaworów; FV. - schemat szklanego zaworu wykonanego przez profesora Glinsky'ego (z artykułu Dogela O.I., 1878)
Na początku XX wieku poziom rozwoju urządzeń izolacyjnych był ściśle skorelowany z potęgą przemysłu chemicznego. Niemcy były pierwszymi w Europie, a więc i na świecie, pod względem rozwoju przemysłu chemicznego. W obliczu braku środków z kolonii kraj musiał zainwestować duże pieniądze we własną naukę i przemysł. Według oficjalnych danych do 1897 r. łączna wartość wyprodukowanej „chemii” do różnych celów zbliżyła się do 1 miliarda marek. Friedrich Rumyantsev w 1969 roku w książce „Death Concern”, poświęconej niesławnemu IG „Farbenindustry”, napisał: „W 1904 r. z sześciu dużych firm, które zdominowały niemiecki rynek chemiczny, powstał pierwszy kartel „Dreibund-04”, w skład którego weszły firmy „Bayer”, „BASF” i „Agfa”. Dwa lata później powstał drugi kartel „Dreibund-06” w ramach firm „Hoechst”, „Casella” i „Kalle”. Powstały dwa "trójstronne związki" z kapitałem 40-50 milionów marek każdy. W tym czasie zaczęto używać terminu „IG” – „interestsengeminschaft” („wspólnota interesów”). Oczywiście w Niemczech istniały inne duże kartele, ale termin „IS” zaczął oznaczać kartel farbiarski. Produkcja barwników stała się później głównym źródłem dochodów koncernu IG. Koncern zajął wiodącą pozycję w produkcji materiałów syntetycznych i wyrobów farmaceutycznych. Setki badaczy chemicznych pracowało w laboratoriach Bayer, Hoechst i BASF, aby opracować nowe chemikalia. Już dziesięć lat przed wybuchem I wojny światowej fabryki IG eksperymentowały z tworzeniem substancji syntetycznych – substytutów gumy, oleju, saletry. W czasie wojny produkcja tych zamienników została w pełni rozwinięta. Kartelizacja przemysłu chemicznego w Niemczech zadała miażdżący cios zagranicznym konkurentom. Poprzez sztuczne obniżanie cen eksportowych, narzucanie przeciwnikom niekorzystnych porozumień, takich jak porozumienie w sprawie „sprzedaży hurtowej produktów”, IG zdołało wyprzeć zagranicznych konkurentów nawet z własnych rynków, co oczywiście doprowadziło do osłabienia produkcji na dotknięte firmy ... Zachodnioniemieckie czasopismo „Spiegel Opisując sukcesy niemieckiej chemii, podziwiał je: „W piętnastu latach tego stulecia”, podsumował magazyn, „dziesięciu niemieckich chemików i naukowców otrzymało Nagrodę Nobla”.
Tak więc to właśnie produkcja farb pozwoliła Niemcom w stosunkowo krótkim czasie rozpocząć produkcję wyrobów chemicznych. broń na skalę przemysłową. W Rosji sytuacja była diametralnie odwrotna. „Ministerstwo Handlu i Przemysłu nie posiadało organu planującego rozwój poszczególnych branż ważnych dla obronności i gospodarki kraju. Wiele produktów przemysłu chemicznego sprowadzanych z zagranicy mogłoby być produkowanych w Rosji…. Po pierwszych sukcesach i porażkach na frontach, do początku 1915 r. brakowało amunicji z powodu braku surowców do produkcji materiałów wybuchowych. Ze względu na dotkliwy niedobór benzenu i toluenu oraz niemożność uzyskania ich od aliantów minister wojny W. A. Suchomlinow wysłał do Zagłębia Donieckiego grupę specjalistów pod przewodnictwem wybitnego rosyjskiego chemika, profesora Akademii Artylerii Michajłowskiej, generała porucznika, członek rzeczywisty Akademii Nauk w Petersburgu V.N. Ipatiew. W ciągu miesiąca komisja szczegółowo zbadała koksownie donieckiego basenu. „Jednogłośną decyzją” komisja doszła do wniosku, że za 2-3 miesiące można uruchomić dostawy krajowego toluenu i benzenu, a za 7-8 miesięcy możliwy jest znaczny wzrost produkcji węglowodorów aromatycznych. Według profesora V.N. Ipatiev poinformował o wnioskach komisji, generał Vernander zapytał go: „Jak możesz, generale, zagwarantować realizację tej konstrukcji w tak krótkim czasie?” Na to VN Ipatiev odpowiedział: „Nie jestem kapitalistą, Wasza Ekscelencjo i gwarantuję, że nie mogę. Jedyne, co mogę zaoferować jako zabezpieczenie, to moja głowa”. (Z książki Ipatieva V.N. „Życie chemika. Wspomnienia”, opublikowanej w 1945 r. w Nowym Jorku.)
Mimo to potencjał intelektualny rosyjskiej nauki umożliwił stworzenie próbek sprzętu ochronnego, który stał się niezbędny w obliczu realnego zagrożenia wojną chemiczną. Mało znane są prace pracowników Uniwersytetu Tomskiego pod kierownictwem prof. Aleksandra Pietrowicza Pospelowa, który zorganizował wyspecjalizowaną Komisję w sprawie znalezienia sposobów wykorzystania gazów duszących i ich zwalczania.
Profesor Pospelov Aleksander Pietrowicz (1875-1949). Źródło: wiki.tsu.ru
Na jednym ze swoich spotkań 18 sierpnia 1915 r. A.P. Pospelov zaproponował ochronę przed gazami duszącymi w postaci maski izolacyjnej. Dostarczono worek z tlenem, a wydychane powietrze nasycone dwutlenkiem węgla przepuszczano przez wkład z wapnem. A już jesienią tego samego roku profesor z prototypem swojego aparatu przybywa do Głównego Zarządu Artylerii w Piotrogrodzie, gdzie demonstruje swoją pracę na posiedzeniu komisji ds. gazów duszących. Nawiasem mówiąc, w Tomsku trwały również prace nad organizacją produkcji bezwodnego kwasu cyjanowodorowego, a także badaniem jego właściwości bojowych. Pospelov również przywiózł materiały w tym kierunku do stolicy. Autor izolacyjnej maski gazowej został ponownie wezwany do Piotrogrodu (pilnie) w połowie grudnia 1915 r., gdzie już sam przetestował działanie systemu izolacyjnego. Nie wyszło całkiem dobrze - profesor zatruł się chlorem i został zmuszony do poddania się kuracji.
Projekt i procedura zakładania aparatu tlenowego A.P. Pospelova. Jak widać, w aparacie zastosowano maskę Kummanta. Źródło: hups.mil.gov.ua
Jednak po długim okresie udoskonaleń aparat tlenowy Pospelova został oddany do użytku w sierpniu 1917 roku na polecenie Komitetu Chemicznego i zamówiony dla wojska w ilości 5 tysięcy egzemplarzy. Był używany tylko przez specjalne jednostki armii rosyjskiej, takie jak inżynierowie chemicy, a po wojnie aparat tlenowy został przeniesiony do arsenału Armii Czerwonej.
W Europie chemicy wojskowi i medycy używali aparatu tlenowego Draeger o uproszczonej i lekkiej konstrukcji. I używali ich Francuzi i Niemcy. Cylinder do O2 został zmniejszony w porównaniu z modelem ratownictwa górniczego do 0,4 litra i został zaprojektowany na ciśnienie 150 atmosfer. W efekcie saper-chemik lub sanitariusz miał do dyspozycji około 60 litrów tlenu na 45 minut energicznej aktywności. Minusem było podgrzewanie powietrza z wkładu regeneracyjnego żrącym potasem, co zmuszało bojowników do oddychania ciepłym powietrzem. Wykorzystano również duży aparat tlenowy Draegera, który migrował z czasów przedwojennych prawie bez zmian. W Niemczech zamówiono małe urządzenia po 6 egzemplarzy na kompanię, a duże po 3 na batalion.
informacja