Preview

Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
Том 28, № 5 (2019)
Скачать выпуск PDF

НОВОСТИ, КОНФЕРЕНЦИИ, ВЫСТАВКИ

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

9-18 74
Аннотация

Введение. Техническое регулирование — основной инструмент обеспечения безопасности на всех стадиях жизненного цикла объекта (здания, сооружения). В настоящий момент положения нормативных документов, регламентирующих расчеты пожарного риска, нуждаются в актуализации и уточнении.
Независимая оценка риска и исходные данные для его расчета. Планирование проверок органами надзорной деятельности МЧС России осуществляется в зависимости от присвоенной объекту защиты категории ­риска с соответствующей данной категории периодичностью. Расчет по оценке пожарного риска подлежит проверке должностным лицом органа государственного пожарного надзора исключительно в рамках проведения плановой (внеплановой) проверки в соответствии с п. 63 Административного регламента, а именно проверки исходных данных, используемых при расчете риска. Ведомственные нормы и рекомендации обеспечивают стандартную базу (структуру отчета), основанную на оценке риска, которая учитывает различные требования к современному проектированию и отражает требования закона о дискриминации по признаку инвалидности в отношении принципов инклюзивного проектирования. В то же время следует особо отметить тот факт, что вышеуказанные ведомственные нормы и рекомендации, несмотря на их практическую значимость, не отражают вопроса применения исходных данных в практических целях и не могут служить тем задачам, что ставит перед собой современность.
Выводы. Особенность проведения расчетов заключается прежде всего в необходимости представления ­таковых на конкретный объект капитального строительства с использованием исходных данных, которые позволят корректно выполнить расчет, а инспектору МЧС — проверить его. Вопрос конкретизации исходных данных в расчетах пожарного риска, не раз применяемых на различных объектах защиты, представля­ется целесообразным отразить в соответствующих нормативных документах, что в значительной степени ­будет способствовать улучшению фактической безопасности людей и корректному проведению расчетов.

ПРОЦЕССЫ ГОРЕНИЯ, ДЕТОНАЦИИ И ВЗРЫВА

19-26 33
Аннотация

Введение. Современные математические модели распространения токсичных газов используют значения удельных коэффициентов образования лишь трех газов, не рассматривая весь спектр токсичных газов, образующихся при горении синтетических материалов, поэтому экспериментальное исследование процесса образования циановодорода представляет собой актуальную задачу.
Цель и задачи. Целью статьи является разработка методики получения исходных данных по выделению циано­водорода, необходимых для расчета времени блокирования путей эвакуации. Для ее достижения была обос­нована величина критической концентрации циановодорода, модернизирована экспериментальная установка и проведены экспериментальные исследования парциальных плотностей циановодорода и моно­ксида углерода, а также удельных коэффициентов их выделения при горении современной кабельной продукции.
Методы. Используется экспериментальный метод исследования процесса образования циановодорода и ­моноксида углерода при горении образцов кабельной продукции в модернизированной малогабаритной экспериментальной установке. Проведен анализ полученных результатов.
Результаты. Обоснована критическая величина парциальной плотности циановодорода, представленная в нормативных документах, на основе анализа данных, приведенных в литературных источниках. Получены экс­периментальные зависимости парциальных плотностей циановодорода и моноксида углерода, а также удельных коэффициентов их выделения от времени проведения испытаний. Показано, что в экспериментах парциальная плотность циановодорода достигает своего критического значения, что обосновывает необходимость расчета времени блокирования путей эвакуации с учетом циановодорода.
Заключение.  Модернизация экспериментальной установки дает возможность получить экспериментальные зависимости парциальных плотностей циановодорода и моноксида углерода, а также удельных коэффициентов их выделения от времени. Это позволяет актуализировать (по HCN и СО) существующую базу данных типовой пожарной нагрузки и проводить расчет времени блокирования путей эвакуации при совместном воздействии вышеуказанных газов. При расчете пожарных рисков в случае горения современной кабельной продукции необходимо определять время блокирования путей эвакуации циановодородом.

БЕЗОПАСНОСТЬ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ

27-38 52
Аннотация

Введение. Предотвращение и тушение пожаров в кабельных шахтах, электроустановках, находящихся под напряжением, пожаров классов А и В требует наличия материалов, обладающих огне- и термостойкостью и способностью заполнять пространство любой формы. Для получения материала, соответствующего данным требованиям, были проведены работы по созданию рецептуры напыляемого пенополиуретана (ППУ) и исследование его эксплуатационных, физико-химических, огнезащитных и огнетушащих свойств.
Цель и задачи. Разработка рецептуры трудногорючего напыляемого жесткого пенополиуретана, исследование механизма и синергизма огнезадерживающего действия N–P–Cl-содержащих замедлителей горения.
Материалы и методы. Объектом исследования являлись компоненты А и Б для получения пенополиуретана марки “Изолан-125”, N–P–Cl-содержащие замедлители горения и пенополиуретановые композиции на их основе. Исследование огнезащитных, огнетушащих и физико-химических свойств ППУ-композиций и продуктов их термолиза проводили с использованием методов, регламентированных ГОСТами, сканирующей электронной микроскопии, термического и химического анализов.
Результаты и их обсуждение. Разработан трудногорючий жесткий напыляемый ППУ, обладающий огнезащитными и огнетушащими свойствами. Исследованы эксплуатационные, физико-химические, огнезащитные и огнетушащие свойства трудногорючего пористого материала. Проведен сопоставительный количественный химический анализ остаточного содержания азота и фосфора в продуктах термической обработки исходного и огнезащищенного ППУ, прогретых в интервале температур 200–500 °С, реализуемых при горении в предпламенной зоне конденсированной фазы. Определены минимальные концентрации азот-, галоген- и фосфор­содержащих замедлителей горения, необходимые для достижения огнезащитных свойств в исследу­емом материале.
Выводы. Разработана рецептура композиции трудногорючего напыляемого жесткого пенополиуретана. Установлен механизм и синергизм действия N–P–Cl-содержащих замедлителей горения, заключающийся в ингибировании летучими азот- и галогенсодержащими продуктами радикальных процессов в газовой фазе, тогда как фосфорсодержащие продукты преимущественно принимают участие в образовании прочных термоизолирующих органоминеральных структур в конденсированной фазе. Показана перспективность применения трудногорючего ППУ для предупреждения и тушения пожаров классов А и В, а также в электроустановках, находящихся под напряжением.

39-50 42
Аннотация

Введение. Целью исследования было физическое обоснование принципов модификации тонкослойных вспучивающихся покрытий за счет управления их электрофизическими характеристиками и разработка методики повышения огнезащитной эффективности современных огнезащитных составов при варьировании параметров объемной фракции функционализированных многослойных углеродных нанотрубок (МWCNT).
Материалы. В качестве материалов использовались огнезащитная вспучивающаяся краска “Термобарьер” производства НПК “ОгнеХимЗащита”, модифицированная MWCNT.
Экспериментальная часть включала исследование методом синхронного термического анализа, измерение диэлектрической проницаемости, определение адгезии методом отрыва, исследование электризации при нанесении огнезащитного состава на металл.
Результаты и обсуждение. Модификация огнезащитных составов за счет внедрения MWCNT в концентрациях 0,1…1,25 % об. позволяет улучшить эксплуатационные характеристики наноматериалов за счет увеличения термической стабильности огнезащитных составов при концентрации наночастиц до 0,5 % об. При этом по­теря массы модифицированного MWCNT образца происходит в среднем на 20–30 % медленнее в сравнении с немодифицированным образцом. Наблюдается повышение прочности огнезащитных вспучивающихся композиций (ОВК) до 40 %. При электрофизи­ческом воздействии происходит упорядочивание MWCNT в материале, а также снижение напряженности элект­рического поля, возникающего при нанесении модифицированного состава, в среднем на 40–50 %.
Заключение. Модификация огнезащитного состава MWCNT ведет к увеличению адгезионной прочности и термической стойкости ОВК при условии обеспечения стабильности наноструктур в материале. Предложенная технология применения модифицированных вспучивающихся огнезащитных составов на объектах трубопроводного транспорта должна включать элементы подготовки модифицирующей добавки и ее стабилизации для улучшения качественных характеристик огнезащитных составов с MWCNT.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ И КОМПЛЕКСЫ ПРОГРАММ

51-58 29
Аннотация

Введение. Современное информационное обеспечение пожарных, выполняющих работы в непригодной для дыхания среде (НДС), и техническое оснащение средствами мониторинга контроля параметров безопасности при работе газодымозащитников позволяют разработать автоматизированную информационно-­управляющую систему, математической основой которой является стохастический подход. Разработана ­модульная структура вероятностной модели управления с описанием каждого модуля. Специфика и много­образие работ, выполняемых в непригодной для дыхания среде, требуют формирования базы данных, в которой в рамках объектно-ориентированного подхода будет осуществляться синтез информационных ресурсов поддержки управления. Представлен метод формирования информационных ресурсов, а также структура интерфейса базы данных.
Формальная постановка задачи и метод решения. Формально задача поддержки управления безопас­ностью при работах в непригодной для дыхания среде сводится к формированию базы данных информационных ресурсов параметров безопасности газодымозащитников, представленных как в детерминированной, так и в вероятностной постановке. Для решения данной задачи сформирована модульная структура вероятностной модели управления, где каждый модуль на различных этапах работ выполняет определенные функции. Синтез информационных ресурсов основан на мониторинге показателей безопасности работы газодымозащитников. Получаемые при этом данные поступают в аналитический блок, в котором происходит сопоставление обработанных ресурсов с запланированными показателями.
Выводы. Разработанные информационные ресурсы поддержки управления безопасностью работ в непригодной для дыхания среде построены на теоретических основах управления рисками реализации деструктивного события, состоящего в нехватке дыхательных ресурсов в баллоне дыхательного аппарата. Информационные ресурсы поддержки управления безопасностью позволяют использовать в качестве исходных данных как сохраненные результаты мониторинга показателей безопасности, так и результаты, полученные в ре­жиме реального времени при выполнении работ в НДС от телеметрических систем. Достоинством информационных ресурсов является возможность получения, сохранения и цифровой обработки данных, принадлежащих определенному виду работ, что в дальнейшем позволит синтезировать большой объем данных в единую информационно-­управляющую систему безопасной работы газодымозащитников.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ

60-70 34
Аннотация

Введение. Железобетонные конструкции из тяжелого бетона повышенной влажности (более 3,5 %) имеют склонность к взрывообразному разрушению, которое может привести к преждевременному наступлению предела огнестойкости таких конструкций и частичному или полному обрушению зданий и сооружений. Повышенная влажность железобетонных конструкций обычно встречается в подземных сооружениях и во вновь возводимых зданиях. Огнестойкость железобетонных тюбингов подземных сооружений в значительной степени зависит от взрывообразного (хрупкого) разрушения бетона при воздействии высоких температур пожара на поверхность обделки тоннеля.
Материалы и методы. В качестве объекта исследования были выбраны железобетонные тюбинги из тяже­лого бетона влажностью 6 % с добавкой полипропиленовой фибры в количестве 1 кг/м3. Проведены крупномасштабные огневые испытания на специально изготовленном стенде при нагружении образцов вертикальной и горизонтальной нагрузкой.
Результаты и обсуждение. Представлены основные результаты экспериментального исследования огне­стой­кости железобетонных тюбингов с добавкой полипропиленовой фибры и без нее. По результатам установ­лено, что предел огнестойкости железобетонного тюбинга с добавкой полипропиленовой фибры согласно ГОСТ 30247.0–94 составил не менее 125 мин (REI 120). Разработана аналитическая модель оценки огнестойкости. Для решения теплотехнической задачи проведен численный эксперимент с помощью программ­ного комплекса “ANSYS”. Предложена аналитическая зависимость определения дополнительного температурного прогиба для геометрически нелинейного элемента. Расчет предела огнестойкости железо­бетонного тюбинга с добавкой полипропиленовой фибры по разработанной аналитической модели с учетом ранее полученных прочностных и теплотехнических характеристик подтвердил результаты огневых испытаний: предел огнестойкости составил REI 120.
Заключение. Использование для ограждающих конструкций тоннеля железобетонных тюбингов из фибробетона с полипропиленовой фиброй позволит значительно снизить затраты на устройство огнезащиты и сократить сроки строительства.

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ И СРЕДСТВА

71-81 34
Аннотация

В третьей части рассмотрены особенности навигации ПРС в режиме сканирования; сформулированы определения основных параметров тушения сканирующими струями в угловых координатах и линейных размерах; предложены расчетные выражения для определения области сканирования ПРС относительно очага загорания. Для разработки алгоритмов тушения строчными струями рассмотрены растры сканирования по площади и графики угловых перемещений ствола ПРС в горизонтальной и вертикальной плоскостях при сканировании, которые вместе со скоростями перемещения составляют основу программы тушения. Рассмотрены варианты орошения защищаемой площади навесными или фронтальными сканирующими струями. Представлены эпюры орошения плоских поверхностей сканирующими струями под разными углами атаки. Приведены исходные требования по проведению гидравлических и огневых испытаний ПРС.

ВОПРОС - ОТВЕТ

82-84 21
Аннотация

Рассмотрены требования нормативных документов к маркировке проводников, кабельных линий и электрических щитов. Выполнен анализ и обобщение документов, обязывающих наносить цветовые и цифровые обозначения на проводники, аппараты защиты и электрические щиты. Указаны особенности применения различной окраски изоляции проводников в целях обеспечения пожарной и электробезопасности. Представлены примеры маркировочных бирок для кабельных линий. Отмечены способы и места нанесения информационных надписей на вводно-распределительных устройствах и распределительных щитках.



ISSN 0869-7493 (Print)
ISSN 2587-6201 (Online)