Повышение эффективности огнетушащих и дезактивирующих составов на основе воды для морского и речного транспорта тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.03, кандидат технических наук Анашечкин, Александр Дмитриевич

• Анашечкин, Александр Дмитриевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Анашечкин, Александр Дмитриевич

Перечень сокращений

Введение

Глава 1. Аналитический обзор

1.1. Состояние пожарной безопасности в судостроении, су- 8 доходстве и морских технических средствах

1.2. Ядерно- и радиационно-опасные объекты в судострои- 13 тельной промышленности и на водном транспорте. Пути повышения промышленной безопасности

1 3 Физико-химические свойства и надмолекулярная струк- 20 тура воды

1.4. Влияние физических и химических воздействий на фи- 28 зико-химические свойства и надмолекулярную структуру

1.5. Цели и основные задачи исследования

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Методики проводимых экспериментов

2.2. Статистическая обработка результатов измерений

Глава 3 Исследование физико-химических свойств воды и 58 огнетушащих составов на ее основе

3.1. Влияние переменного частотно-модулированного по- 58 тенциала на физико-химические свойства воды, как огне-тушащего вещества

3.2. Влияние переменного частотно-модулированного по- 64 тенциала на динамику испарения углеводородов

3.3. Влияние переменного частотно-модулированного по- 69 тенциала на эффективность тушения модельных очагов пожара

3 4 Выводы по главе

Глава 4 Электрофизический метод повышения дезактиви- 76 рующей способности водных составов

4.1 Дезактивация поверхности образцов, загрязненных ра- 77 дионуклидом 60Со в водных растворах

4.2. Влияние переменного частотно-модулированного по- 80 тенциала на эффективность дезактивации

4 3 Дезактивация поверхности образцов, загрязненных радионуклидом Сз в водных растворах

4.4. Разработка электрофизического метода повышения эф- 90 фективности дезактивирующих средств на основе воды 4.5 Выводы по главе

Глава 5. Научно-практическое применение электрофизи- 94 ческого метода модификации питательной воды на судовых теплоэнергитических установках

5 1 Влияние электрофизического метода на процесс парооб- 94 разование

5 2 Многофакторное исследование сравнительной эффек- 100 тивности работы генератора ГГЧМП применительно к процессу парообразования

5 3. Выводы по главе

Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности огнетушащих и дезактивирующих составов на основе воды для морского и речного транспорта»

Анализ статистических данных Государственной противопожарной службы показывает, что одной из наиболее пожароопасных отраслей промышленности является судостроение, что объективно связано с характеристиками, как производства, так и строящихся, а также ремонтируемых и утилизируемых судов и морских технических объектов. Действительно, на судостроительных и судоремонтных предприятиях перерабатываются огромные количества энергии (электрической, тепловой, механической), которая реализуется как в цехах, так и передается на строящееся или ремонтируемое судно по трассам-времянкам, на верфях перерабатываются тысячи тонн различных материалов, в том числе применяются сотни наименований твердых, жидких и газообразных пожаро- и взрывоопасных веществ, материалов и изделий (конструкционных и отделочных, так и используемых в технологических целях), масса которых сопоставима с массой судна По американским данным на судах номенклатура синтетических горючих материалов составляет более 300 наименований. Кроме того, существенными факторами пожарной опасности на верфях являются значительная трудоемкость и продолжительность постройки объектов морской техники.

Помимо судостроения высокий уровень пожароопасности существует и на морских и речных судах, а также на морских технических сооружениях (добычных комплексах и нефтяных терминалах). За многолетний период наблюдений можно сделать вывод, что пожары происходят примерно на 2 % судов мирового флота и составляют около 5 % аварий. Потери судов по этой причине стабильно занимают первое или второе место и составляют около 20 % от всех погибших, доходя до 39 судов (27,6 %). Пожары ежегодно происходят на 320-450 судах, 110 -130 боевых кораблях и 10 -15 добычных комплексах Велика доля пожаров и на морских технических средствах (МТС) по добыче нефти и газа - около 14,9 % от всех аварий (первое место среди аварий), причем утрачено в результате пожаров около 8,0 % горевших или 10,3 % от всех погибших, или 1,2 % всех аварийных МТС

Длительные кризис и депрессия отечественной промышленности тяжело отразились как на квалификации работников предприятий, так и на соблюдении дисциплины (прежде всего технологической), что приводит к росту числа нарушений требований пожарной безопасности Многократно сократились вложения в противопожарную защиту, физическую защиту (охрану), технику безопасности и в поддержание других элементов промышленной безопасности Поэтому более актуальным становится вопрос о широком применении систем и средств автоматического и дистанционного контроля противопожарного режима.

Наиболее опасными представляются пожары на верфях, которые выполняют постройку, ремонт и утилизацию судов и кораблей с ядерными энергетическими установками (в основном, атомных подводных лодок), причем на некоторых верфях существуют также объекты, на которых выполняется перегрузка, обработка, транспортировка и временное хранение радиоактивных отходов (РО). Под воздействием облучения могут возникнуть новые направления энергопотоков, связанные с нарушением безопасности, в том числе и пожарной, потому что до настоящего времени зачастую слабо предсказуемо поведение материалов, подвергшихся облучению, ход химических процессов (таких, как гидролиз, сорбция делящихся материалов, восстановительно-окислительные процессы, рН-эффекты, эффекты температурные, радиолиза, экстракции и реэкстракции); механических и геологических процессов (например, фильтрации в грунтах, зависящей от состава пород) и т п Изменение свойств горючих материалов, прежде всего электроизоляции, а также механических свойств и сопротивления кабельных жил, может существенно увеличить пожарную опасность ядерно- и радиационно-опасных объектов (ЯРОО)

Применяемые десятилетиями и отработанные, казалось бы, технологические процессы обращения с РО являются, в действительности, не до конца изученными и в реалии пожароопасными. В мировой практике зафиксированы случаи пожаров, например, при осуществлении таких традиционных технологических процессов, как, например, битумирования для отверждения жидких РО. Таким образом, можно с уверенностью говорить о более качественно высоком уровне пожарной опасности на ЯРОО судостроения, чем на большинстве других объектов.

Одним из направлений совершенствования и повышения имеющегося потенциала тушения пожаров, а также дезактивации поверхностей могут служить безреагентные физические факторы, такие как электрические, магнитные и электромагнитные поля. Как показала практика, безреагентный метод будет применяться все шире, и это позволит снизить дозы химических реагентов в самых различных технологических процессах, и тем самым повысить промышленную и пожарную безопасность технологий.

В последние десятилетия эмпирически установлена возможность значительной активации водных систем различными физическими воздействиями - магнитными, акустическими, электрическими, термическими, дегазационными и др Это позволяет совершенствовать множество технологических и биологических процессов, проходящих в водных системах

Помимо всего прочего, эти направления дадут возможность обеспечить повышение, как эффективность пожаротушения, так и эффективность дезактивации судовых конструкций при их радиационном заражении.

Это позволяет считать, что указанные методы обработки воды явятся одним из возможных направлений модернизации системы обеспечения пожарной безопасности в судостроительной отрасли с целью приведения ее в соответствие с требованиями законодательства и нормативной технической документации.