БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (КИ)
К. в мартеновском производстве в СССР сначала использовали для интенсификации сжигания топлива (в промышленном масштабе К. для этой цели впервые применили на заводах «Серп и молот» и «Красное Сормово» в 1932—33). В 1933 начали вдувать К. непосредственно в жидкую ванну с целью окисления примесей в период доводки. С повышением интенсивности продувки расплава на 1 м 3 /т за 1 ч производительность печи возрастает на 5—10%, расход топлива сокращается на 4—5%. Однако при продувке увеличиваются потери металла. При расходе К. до 10 м 3 /т за 1 ч выход стали снижается незначительно (до 1%). В мартеновском производстве К. находит всё большее распространение. Так, если в 1965 с применением К. в мартеновских печах было выплавлено 52,1% стали, то в 1970 уже 71%.
Опыты по применению К. в электросталеплавильных печах в СССР были начаты в 1946 на заводе «Электросталь». Внедрение кислородного дутья позволило увеличить производительность печей на 25—30%, снизить удельный расход электроэнергии на 20—30%, повысить качество стали, сократить расход электродов и некоторых дефицитных легирующих добавок. Особенно эффективной оказалась подача К. в электропечи при производстве нержавеющих сталей с низким содержанием углерода, выплавка которых сильно затрудняется вследствие науглероживающего действия электродов. Доля электростали, получаемой в СССР с использованием К., непрерывно растет и в 1970 составила 74,6% от общего производства стали.
В ваграночной плавке обогащенное К. дутьё применяется главным образом для высокого перегрева чугуна, что необходимо при производстве высококачественного, в частности высоколегированного, литья (кремнистого, хромистого и т.д.). В зависимости от степени обогащения К. ваграночного дутья на 30—50% снижается расход топлива, на 30—40% уменьшается содержание серы в металле, на 80—100% увеличивается производительность вагранки и существенно (до 1500 °С) повышается температура выпускаемого из неё чугуна.
О значении К. в конвертерном производстве см. в ст. Кислородно-конвертерный процесс .
К. в цветной металлургии получил распространение несколько позже, чем в чёрной. Обогащенное К. дутьё используется при конвертировании штейнов, в процессах шлаковозгонки, вельцевания , агломерации и при отражательной плавке медных концентратов. В свинцовом, медном и никелевом производстве кислородное дутьё интенсифицировало процессы шахтной плавки, позволило снизить расход кокса на 10—20%, увеличить проплав на 15—20% и сократить кол-во флюсов в отдельных случаях в 2—3 раза. Обогащение К. воздушного дутья до 30% при обжиге цинковых сульфидных концентратов увеличило производительность процесса на 70% и уменьшило объём отходящих газов на 30%. Разрабатываются новые высокоэффективные процессы плавки сульфидных материалов с применением чистого К.: плавка в кислородном факеле, конвертирование штейнов в вертикальных конвертерах, плавка в жидкой ванне и др.
С. Г. Афанасьев.
Лит.: Чугаев Л. А., Открытие кислорода и теория горения в связи с философскими учениями древнего мира, Избр. труды, т. 3, М., 1962, с. 350; Коттон Ф., Уилкинсон Дж., Современная неорганическая химия, пер. с англ., т. 1—3, М., 1969; Некрасов Б. В., Основы общей химии, т. 1, М., 1965; Кислород. Справочник, под ред. Д. Л. Глизманенко, ч. 1—2, М., 1967; Разделение воздуха методом глубокого охлаждения, под ред. В. И. Епифановой, Л. С. Аксельрода, т. 1—2, М., 1964; Справочник по физико-техническим основам глубокого охлаждения, М. — Л., 1963.
Кислородная ёмкость крови
Кислоро'дная ёмкость кро'ви, количество кислорода, которое может быть связано кровью при её полном насыщении; выражается в объёмных процентах (об% ); зависит от концентрации в крови гемоглобина . Определение К. ё. к. важно для характеристики дыхательной функции крови . К. ё. к. человека — около 18—20 об% .
Кислородная задолженность
Кислоро'дная задо'лженность, дополнительное количество кислорода, потребляемое организмом после физической работы на окисление недоокисленных продуктов обмена веществ. К. з. свидетельствует об отставании потребления кислорода во время работы от потребности в нем организма. Определение К. з., производимое путём исследования газообмена , важно при решении некоторых вопросов физиологии труда и спорта, оценке состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Термином «К. з.» иногда обозначают расхождение между потребностью организма в кислороде и его фактическим потреблением при различных обстоятельствах, связанных с кислородным голоданием, или гипоксией .
Кислородная резка
Кислоро'дная ре'зка, газовая резка, способ резки металлических деталей, основанный на свойстве металлов, нагретых до температуры воспламенения, гореть в технически чистом кислороде. При К. р. на нагретый до 1200—1300 °С металл направляют струю кислорода, прожигающую металл и разрезающую его. Образующиеся окислы железа в расплавленном состоянии вытекают и выдуваются из полости реза. Этим способом режут изделия из углеродистых низко- и среднелегированных сталей обычно толщиной от 1 мм до 200—300 мм (возможна К. р. стали толщиной до 2 м ).
К. р. производят резаком — специальной сварочной горелкой с дополнительным устройством для подвода кислорода. В зависимости от использования для нагрева металла горючего газа различают ацетиленокислородную, водородно-кислородную, бензинокислородную и др. резку, ручную и машинную. Машинная К. р. обеспечивает высокую точность и чистоту реза при большой производительности. На машинах (рис. ) производят резку по шаблонам, специальным направляющим, чертежу, копируя его в любом масштабе; возможно использование сразу нескольких резаков для одновременной резки деталей. К. р. можно автоматизировать, используя фотоэлектронное устройство.
Разновидностью К. р. является флюсокислородная резка, которой разделяют металлы, трудно поддающиеся резке (высокохромистые и хромоникелевые стали), а также чугуны и алюминиевые сплавы. В этом случае процесс облегчают вдуваемые вместе с кислородом порошкообразные флюсы . Кроме разделительной К. р., при которой режущая струя почти перпендикулярна поверхности металла, применяют кислородную обработку (т. н. строжку). При этом режущую струю направляют под небольшим углом (почти параллельно) к поверхности металла.
К. р. широко распространена в машиностроении, судостроении, в чёрной и цветной металлургии, в строительстве и др. отраслях. Наряду с К. р. в промышленности получила распространение плазменная резка (см. Плазменная обработка ).
Лит.: Хренов К. К., Сварка, резка и пайка металлов, 4 изд., М., 1973.
К. К. Хренов.
Машина для кислородной резки.
Кислородная терапия
Кислоро'дная терапи'я, оксигенотерапия (от латинского Oxygenium — кислород и терапия ), искусственное введение кислорода в организм человека с лечебной целью. К. т. применяют обычно для лечения заболеваний, сопровождающихся гипоксемией (болезни сердечно-сосудистой системы; пневмонии, эмфизема лёгких; высотная болезнь; отравление удушающими газами — хлором, фосгеном и др.), а также при лечении некоторых гнойно-гнилостных процессов мягких тканей (например, гангрена) и др. Для К. т. применяют как чистый кислород, так и смесь его с воздухом или с двуокисью углерода (5—7%), так называемый карбоген. Кислород вводят в организм ингаляционным путем, подкожно, внутрибрюшинно, через кишечник (для изгнания глистов) и т.д. Для К. т. используют катетеры, маски, кислородные подушки, специальные ингаляторы, кислородные палатки и тенты. Применяют также лечение кислородом под повышенным давлением — гипербарическую оксигенацию .
Кислородно-дыхательная аппаратура
Кислоро'дно-дыха'тельная аппарату'ра, приборы для проведения кислородной терапии . Простейшим из них является кислородная подушка — прорезиненный мешок (ёмкость 12—16 л), наполненный кислородом и снабженный резиновой трубкой с краном и мундштуком. Применяют носовые катетеры или пластмассовые трубки, которые надевают на два ответвления тройника, третий конец которого подсоединён к любому источнику кислорода. Катетеры вводят по нижнему носовому ходу, кислород через увлажнитель подают со скоростью 2—3 л/мин . Дыхательные маски представляют собой металлические или пластмассовые капсулы, изогнутые так, чтобы при наложении на лицо покрывать ротовое отверстие и нос. Маски имеют вдыхательные и выдыхательные клапаны, позволяющие регулировать скорость подачи кислорода. Катетеры или маски являются неотъемлемой частью кислородных ингаляторов, состоящих из металлического баллона (или нескольких соединённых между собой баллонов), в котором находится кислород под давлением 150 атм, и редуктора, снабженного двумя манометрами. Переносные кислородные ингаляторы имеют ёмкость от 0,7 до 1,5 л . Баллонами большой емкости снабжают ингаляторы, предназначенные для горноспасательных станций, пожарных автомобилей и т.д., а также для стационарных установок в больницах. При палаточном методе кислородной терапии палатка или тент из не пропускающего газ материала подвешивается на специальном держателе над изголовьем постели. Тент снабжен окнами из плексигласа; держатель тента, баллоны с кислородом и редуктор размещают на металлической площадке. Кислород поступает в подпалаточное пространство со скоростью 6—8 л/мин. Воздушная смесь этого пространства насосом непрерывно прогоняется через регенератор, в котором содержится поглотитель углекислоты и резервуар со льдом для охлаждения воздуха и удаления излишней влаги. Концентрация кислорода в подпалаточном пространстве держится на уровне 60—80%, температура и влажность соответствуют зоне комфорта.
