Исследование эксплуатационных характеристик наномодифицированных огнезащитных вспучива-ющихся композиций в условиях углеводородного пожара на объектах транспортировки нефтепродуктов
https://doi.org/10.18322/pvb.2017.26.10.5-19.
Аннотация
Представлены результаты исследований эксплуатационных характеристик огнезащитных вспучивающихся композиций (ОВК), модифицированных углеродным наноматериалом с многоcлойными углеродными нанотрубками (MWCNT) на лабораторной установке, моделирующей условия углеводородного горения. Показано, что модификация компонентов ОВК при депонировании MWCNT в сочетании с электрофизическим воздействием влечет за собой улучшение их технологических и эксплуатационных характеристик, в том числе снижение скорости роста температуры защищенного металла в условиях углеводородного горения, снижение коэффициента вспучивания и увеличение адгезионной прочности покрытия.
Ключевые слова
огнезащитное вспучивающееся покрытие,
реагентная модификация,
электрофизическая модификация,
углеводородный пожар,
переменный частотно-модулированный потенциал,
транспортировка нефтепродуктов,
fire-retardant intumescent coating,
reagent modification,
electrophysical modification,
hydrocarbon fire,
variable frequency-modulated potential,
transportation of petroleum products
Об авторах
А. В. Иванов
Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России
Россия
Россия
А. А. Боева
Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России
Россия
Россия
Г. К. Ивахнюк
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)
Россия
Россия
С. Н. Терехин
Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России
Россия
Россия
В. Я. Пророк
Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России
Россия
Россия
Список литературы
1. Коннова Г. В. Оборудование транспорта и хранения нефти и газа : учеб. пособие для вузов. - Ростов-на-Дону : Феникс, 2006.-128 с.
2. Абдрахманов Н. Х. Научно-методические основы обеспечения безопасной эксплуатации опасных производственных объектов нефтегазового комплекса на основе управления системными рисками : дис. …д-ра техн. наук. -Уфа, 2014. -292 с.
3. Еремина Т. Ю. Моделирование и оценка огнезащитной эффективности вспучивающихся огнезащитных составов // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. - 2003. - Т. 12, № 5. -С. 22-29.
4. Иванов С. А., Уколов Д. С., Нурутдинов Г. Н., Таров В. П., Баронин Г. С. Исследование структурно-механических свойств твердофазных углеродсодержащих ПЭВП-нанокомпозитов и прогнозирование результатов с помощью нейросетевых технологий // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. -2013. -Т. 18, № 5. -С. 2366-2368.
5. Крупкин В. Г., Мохин Г. Н., Халтуринский Н. А. Моделирование образования многослойной структуры огнезащитными вспучивающимися составами при воздействии пожара // Известия ЮФУ. Технические науки. -2013.-№ 8(145).-С. 202-206.
6. Халтуринский Н. А., Крупкин В. Г. О механизме образования огнезащитных вспучивающихся покрытий // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. - 2011. - Т. 20, № 10. - С. 33-36.
7. Страхов В. Л., Гаращенко А. Н., Кузнецов Г. В., Рудзинский В. П. Тепломассообмен в тепло- и огнезащите с учетом процессов термического разложения, испарения-конденсации, уноса массы и вспучивания-усадки // Математическое моделирование. -2000. -Т. 12, № 5. -С. 107-113.
8. Голованов В. И. Прогнозирование огнестойкости стальных конструкций с огнезащитой : дис.… д-ра техн. наук. -М., 2008.-337 с.
9. Зыбина О. А. Теоретические принципы и технология огнезащитных вспучивающихся материалов : дис. …д-ра техн. наук. -СПб., 2015. -260 с.
10. Пищулин В. П., Сваровский А. Я., Кузьменко В. П. Термическая деструкция и огнестойкость огнезащитных покрытий для объектов энергетики и химической промышленности // Известия Томского политехнического университета. -2009. -Т. 315, № 2. -С. 151-154.
11. Цой А. А., Демехин Ф. В. Испытание огнезащитных материалов в условиях углеводородного температурного режима // Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России : научно-аналитический журнал. -2015. -№ 4. -С. 20-24.
12. Николайчик А. В., Прокопчук Н. Р., Шпигель Т. А., Николайчик И. В. Новые грунтовочные лакокрасочные материалы, содержащие углеродные нанотрубки // Труды БГТУ. Серия 4: Химия, технология органических веществ и биотехнология. -2010. -Т. 1, № 4. -С. 139-142.
13. Shen J., Huang W., Wu L., Hu Y., Ye M. The reinforcement role of different amino-functionalized multiwalled carbon nanotubes in epoxy nanocomposites // Composites Science and Technology.-2007.- Vol. 67, No. 15-16.-P. 3041-3050. DOI: 10.1016/j.compscitech.2007.04.025.
14. Ganguli S., Aglan H., Dennig P., Irvin G. Effect of loading and surface modification of MWCNTs on the fracture behavior of epoxy nanocomposites // Journal of Reinforced Plastics and Composites. - 2006. -Vol. 25, No. 2. -P. 175-188. DOI: 10.1177/0731684405056425.
15. Jin Z., Pramoda K. P., Xu G., Goh S. H. Dynamic mechanical behavior of melt-processed multi-walled carbon nanotube/poly(methyl methacrylate) composites // Chemical Physics Letters. - 2001. - Vol. 337, No. 1-3. -P. 43-47. DOI: 10.1016/S0009-2614(01)00186-5.
16. Кондрашов С. В., Дьячкова Т. П., Богатов В. А., Мансурова И. А., Мараховский П. С., Мокрецова И. А., Фокин А. С. Использование углеродных нанотрубок для увеличения теплостойкости эпоксидных связующих // Перспективные материалы. -2013. -№ 2. -С. 17-23.
17. Яковлев Г. И., Михалкина Т. М., Багимов А. М., Евсягина А. В. Модификация огнезащитного силикатного покрытия углеродными нанотрубками // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. -2012.-№ 8(163).-С. 44-45.
18. Бобринецкий И. И., Неволин В. К., Симунин М. М. Технология производства углеродных нанотрубок методом каталитического пиролиза этанола из газовой фазы // Химическая технология. -2007. -Т. 8, № 2. -С. 58-62.
19. Иванов А. В., Ивахнюк Г. К., Медведева Л. В. Методы управления свойствами углеводородных жидкостей в задачах обеспечения пожарной безопасности // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. -2016.-Т. 25, № 9. -С. 30-37. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.09.30-37.
20. Пат. 2479005 Российская Федерация. МПК G05B 24/02 (2006.01), H03B 28/00 (2006.01). Способ и устройство управления физико-химическими процессами в веществе и на границе раздела фаз / Ивахнюк Г. К., Матюхин В. Н., Клачков В. А., Шевченко А. О., Князев А. С., Ивахнюк К. Г., Иванов А. В., Родионов В. А.-№2011118347/08; заявл. 21.01.2010; опубл. 10.04.2013, Бюл.№ 10. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2479005 (дата обращения: 10.08.2017).
21. Андрюшкин А. Ю., Цой А. А. О методике определения эффективности огнезащитных покрытий для стальных конструкций в условиях факельного углеводородного горения // Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службыМЧСРоссии : научно-аналитический журнал. -2016. -№ 2. -С. 45-53.
22. Яковлев А. Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий : учебное пособие для вузов.-4-е изд., испр. -СПб. : Химиздат, 2010.-448 с.
23. Цой А. А. Методика определения эффективности огнезащитных покрытий для стальных конструкций в условиях факельного углеводородного горения : дис. … канд. техн. наук. - СПб., 2017. -134 с.
Рецензия
Для цитирования:
Иванов А.В., Боева А.А., Ивахнюк Г.К., Терехин С.Н., Пророк В.Я. Исследование эксплуатационных характеристик наномодифицированных огнезащитных вспучива-ющихся композиций в условиях углеводородного пожара на объектах транспортировки нефтепродуктов. Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2017;26(10):5-19. https://doi.org/10.18322/pvb.2017.26.10.5-19.
For citation:
Ivanov A.V., Boeva A.A., Ivakhnyuk G.K., Terekhin S.N., Prorok V.Y. Research of operational characteristics of nanomodified fire-resistant intumescent compositions in the conditions of hydrocarbon fire at oil transportation facilities. Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety. 2017;26(10):5-19. (In Russ.) https://doi.org/10.18322/pvb.2017.26.10.5-19.
Просмотров: 370
Послать статью по эл. почте 