Моделювання руху безпілотного літального апарату в зоні надзвичайної ситуації
Ковальов Олександр Олександрович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-4974-5201
Неклонський Ігор Михайлович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-5561-4945
DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-37-23
Ключові слова: безпілотний літальний апарат, імітація руху, модель, точка призначення, координати, маневр
Анотація
Розкриті проблемні питання впровадження безпілотних літальних апаратів в систему оперативних дій підрозділів цивільного захисту та інтеграції їх застосування в єдину систе-му управління при ліквідації надзвичайної ситуації. Розроблена математична модель іміта-ції руху безпілотних літальних апаратів в зоні надзвичайної ситуації. Використання моделі дає змогу забезпечити в процесі обміну інформацією між елементами системи автоматизо-ваного управління логічний висновок про досягнення повітряним об’єктом потрібної точки призначення. Алгоритм моделі зводиться до аналітичного опису руху повітряного об’єкта з урахуванням можливого маневру у географічній системі координат. Робота моделі може проходити у декілька циклів з відтворенням руху повітряного об’єкту з урахуванням усіх видів маневру, при цьому кожна точка зміни руху буде вважатись проміжною поки об’єкт не досягне кінцевої точки призначення. Наведені умови, за яких вважається, що повітряний об’єкт досягнув потрібної точки призначення. Обґрунтовано, що коректне їх застосування буде тільки в межах чіткого діапазону змін розрахункових параметрів пошуково-рятувальної операції. Модель дозволяє проводити багатократні розрахунки по різноманіт-них варіантах набору вхідних даних, при цьому час одного циклу не перевищує декількох хвилин. Модель необхідно розглядати як окремий модуль із розрахунком на наступне її ви-користання як окремого блока моделі оперативних дій, що ведуться всіма активними еле-ментами, які складають систему. Запропонований підхід дає можливість на основі застосу-вання сучасних методів моделювання удосконалити управління оперативними діями ряту-вальних формувань за рахунок інтегрування розробленої моделі в систему автоматизовано-го управління. Отримані результати можуть розглядатись як складова інформаційно-аналітичної моделі процесів підготовки й прийняття рішень.
Посилання
- Drone rescues mapped. URL: https://enterprise.dji.com/drone-rescue-map
- MOBNET. URL: http://mobnet-h2020.eu (дата звернення 30.02.2023).
- Structural and functional simulation of interaction in the field of aviation safety by using matrices / Hr. Drobakha and others. Archives of Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 95. Isse. 2. P. 67–76. URL: http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/123456789/9000
- Ausonio E., Bagnerini P., Ghio M. Drone Swarms in Fire Suppression Activities: A Conceptual Framework. Drones. 2021. 5(1):17. 22 р. doi: 10.3390/drones5010017
- Kinaneva D., Hristov G., Raychev J., Zahariev P. Early Forest Fire Detection Using Drones and Artificial Intelligence. 42nd International Convention on Information and Communication Technology, Electronics and Microelectronics (MIPRO). 2019. Р.1060–1065. doi: 10.23919/MIPRO.2019.8756696.
- Julian Turner. The drones being developed to inspect Fukushima. NS ENERGY URL: https://www.nsenergybusiness.com/news/fukushima-daiichi-drones/
- Bednář D., Otáhal P., Němeček L., Geršlová E.The analytical approach of Drone use in radiation monitoring. Radioprotection. 2021. 56(1). Р. 61–67. doi: 10.1051/radiopro/2020066
- Rahmaniar W, Wang W-J, Chen H-C. Real-Time Detection and Recognition of Multiple Moving Objects for Aerial Surveillance. Electronics, 2019. 8(12). 16 р. doi: 10.3390/electronics8121373
- Гусак О. М. Інформаційна технологія раннього виявлення лісових пожеж за допомогою безпілотних літальних апаратів : дис. канд. техн. наук : 05.13.06 / ЛУБЖД. Львів, 2018. 187 с. URL: https://sci.ldubgd.edu.ua/handle/123456789/5576
- Захарченко Ю. В., Іванець Г. В., Іванець М. Г., Калугін В. Д., Тютюник В. В. Формування трас польоту безпілотних літальних апаратів під час оперативного моніторингу окремої місцевості, де сталася надзвичайна екологічна ситуація. Техногенно-екологічна безпека. 2022. № 11(1/2022). С. 23–33. doi: 10.52363/2522-1892.2022.1.4
- Mellinger D., Michael N., Kumar V. Trajectory generation and control for precise aggressive maneuvers with quadrotors. The International Journal of Robotics Research. 2012. № 31(5). P. 664–674. doi:10.1177/0278364911434236
- Beard Randal W., Timothy W. McLain. Small Unmanned Aircraft: Theory and Practice. Princeton, N.J: Princeton University Press, 2012. 320 с. URL: https://www.perlego.com/book/735217/small-unmanned-aircraft-theory-and-practice-pdf
- Hornung A., Kai M. Wurm, Bennewitz M., Stachniss C., Burgard W. Map O. An Efficient Probabilistic 3D Mapping Framework Based on Octrees. Autonomous Robots. 2013. № 3 (April 2013). P. 189–206. doi: 10.1007/s10514-012-9321-0
- Rachmanto A., Iswanto I., Hernawati H. Simulation and modeling of aircraft movements passing through VOR. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 6 р. doi: 10.1088/1757-899X/830/3/032021
- John W., Robinson C. A Generic Model of Aircraft Dynamics. FOI Swedish Defence Research Agency, 2012. 50 р. URL: https://www.foi.se/rest-api/report/FOI-R--3185--SE
- Drone Simulation. Simulate drone algorithms in a virtual environment. URL: https://www.mathworks.com/discovery/drone-simulation.html
- Krzysztofik I., Zbigniew K. Mathematical Model of Movement of the Observation and Tracking Head of an Unmanned Aerial Vehicle Performing Ground Target Search and Tracking. Journal of Applied Mathematics. 2014. Vol. 2014. 11 p. doi: 10.1155/2014/934250
- Kraszewski T., Czopik G. The air object tracking in 3D space using distance measurements. In Radioelectronic Systems Conference 2019. 2020. Vol. 11442. P. 331–341. doi: 10.1117/12.2565281
- Суконько С. М., Луньов О. Ю., Мацюк В. В. Модель визначення необхідної кількості сил і засобів для моніторингу оперативної обстановки військовими частинами Національної гвардії України під час проведення масових заходів. Честь і закон. 2021. № 2(77). С. 58–64. URL: http://chiz.nangu.edu.ua/
article/view/237386 - Потеряйко С., Бєлікова К., Твердохліб О., Орлова Н. Економіко-математичне моделювання прогнозного оцінювання дієвості функціонування єдиної державної системи цивільного захисту. Фінансово-кредитна діяльність: проблеми теорії і практики. 2022. Т. 1. № 42. С. 293–303. doi: 10.55643/fcaptp.1.42.2022.3676
Визначення параметрів електричних провідників при аварійному режимі роботи
Кальченко Ярослав Юрійович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-3482-0782
Афанасенко Костянтин Анатолійович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0003-1877-1551
Липовий Володимир Олександрович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-1967-0720
Пікалов Михайло В’ячеславович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0009-0002-8028-4631
DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-37-22
Ключові слова: температура провідника, коротке замикання, кратність електричного струму, температура струмовідної жили
Анотація
Проведені дослідження з визначення параметрів електричних провідників марок ВВГ та АВВГ з різними перерізами при виникненні короткого замикання. Побудовані залежності температури струмовідної жили електричних провідників в залежності від електричного струму, що проходить по ньому при короткому замиканні за час відключення апарату за-хисту. Визначені чисельні залежності температури струмовідних жил електричних кабелів ВВГ та АВВГ з різними перерізами залежно від кратності електричного струму, що пред-ставлені у вигляді таблиці. Визначені мінімальні значення часу досягнення температури струмовідної жили електричних кабелів температури займання їх ізоляції. Визначено, що навіть за умови досягнення температури струмовідної жили електричного кабелю темпера-тури плавлення його ізоляції при справному апараті захисту процес плавлення не відбу-деться. Визначені параметри електричних провідників при яких може відбутися займання їх ізоляції внаслідок короткого замикання. Побудовані графіки залежності кратності електри-чного струму від часу протікання короткого замикання при яких температура ізоляції елек-тричних кабелів марок ВВГ та АВВГ з різними перерізами досягне температури її за-ймання. Із аналізу цих залежностей витікає, що в залежності від кратності електричного струму при короткому замиканні, електричні кабелі з мідними струмовідними жилами на-гріваються швидше за електричні кабелі з алюмінієвими жилами того ж перерізу, що пов’язано із більшими значеннями допустимих струмів для провідників з мідними жилами. Визначено, що навіть при невеликих кратностях струму короткого замикання може відбу-тися займання ізоляції електричної проводки. Визначені мінімальні значення параметрів електричних провідників при яких, у разі виникнення короткого замикання у електричній мережі з несправним апаратом захисту може утворитися займання їх ізоляції, що призведе до пожежі.
Посилання
- Правила улаштування електроустановок. [Чинний від 2017-21-08]. Київ: Міністерство енергетики та вугільної промисловості України, 754 с. URL: http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=72758
- Duan Gao, Qi Liu. Review of the Research on the Identification of Electrical Fire Trace Evidence. Procedia Engineering. 2016. Vol. 135. Р. 29–32. doi: 10.1016/j.proeng.2016.01.075
- Shan-jun Moa, Fang-jie Zhenga, Dong Lianga, Yue Wanga. Image System Establishment of Electrical Fire Short Circuit Melted Mark. Procedia Engineering. 2014. Vol. 71. Р.114–118. doi: 10.1016/j.proeng.2014.04.016
- Mо Shan-jun, Peng Wen-jing, Liang Dong, Long Yu-tao. Impact Analysis to Microstructure Primary Short Circuit Melted Markunder Different Heat Dissipation Condition. Procedia Engineering. 2013. Vol. 52. Р. 640–644. doi: 10.1016/
proeng.2013.02.199 - Application Report. AEC-Q100-012 Short-Circuit Reliability Test Results for Smart Power Switches. Texas Instruments Incorporated, 2019. 13 р. URL: https://www.ti.com/lit/an/slva709a/slva709a.pdf?ts=1676499788445
- Ouyang, M. Zhang, X. Feng, L. Lu, J. Li, X. He, Y. Zheng, Internal short circuit detection for battery pack using equivalent parameter and consistency method, J. Power Sources. 2015. Vol. 294. P. 272–284. doi: 10.1016/j.jpowsour.2015.06.087
- Fang, P. Ramadass, Z. Zhang, Study of internal short in a Li-ion cell-II. Numerical investigation using a 3D electrochemical-thermal model. J. Power Sources. 2014. Vol. 248. P. 1090–1098. doi: 10.1016/j.jpowsour.2013.10.004
- Ying Wu, Wei Gao, Man Di, Chang Zhang Zhao. Surface Analysis of Electrical Arc Residues in Fire Investigation. Applied Mechanics and Materials. 2010. № P. 172–176. doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.34-35.172
- Afanasenko K. Electrical ignition sources for critical infrastructure facilities. 3rd International Conference on Central European Critical Infrastructure Protection. November 15th 2021, Budapest, Hungary. P. 13. URL: http://i-rzeczoznawca.pl/en/no-1-2021/
- Bin Li, Ying Wu, Research on Ignition Characteristic of Short-Circuit Fault. Advanced Materials Research. 2013. № 740. P. 496–501. doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.740.496
Оцінка вогнестійкості вогнезахищених сталевих конструкцій для забезпечення пожежної безпеки об’єктів
Ковальов Андрій Іванович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-6525-7558
Отрош Юрій Анатолійович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0003-0698-2888
Рашкевич Ніна Владиславна
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0001-5124-6068
Рудаков Сергій Валерійович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0001-8263-0476
Томенко Віталій Іванович
Черкаський інститут пожежної безпеки ім. Героїв Чорнобиля НУЦЗ України
http://orcid.org/0000-0001-7139-9141
Юрченко Сергій Петрович
Черкаський науково-дослідний експертно-криміналістичний центр МВС України
http://orcid.org/0000-0002-2775-238X
DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-37-20
Ключові слова: вогнезахищені сталеві конструкції, оцінювання вогнестійкості, чисельне моделювання, вог-незахисні покриття, ЛІРА-САПР
Анотація
Розроблено структурно-логічну схему забезпечення вогнестійкості вогнезахищених сталевих конструкцій на основі розрахунково-експериментального методу оцінювання вог-нестійкості вогнезахищених сталевих конструкцій. Метод відрізняється від наявних можли-вістю визначати часу досягнення критичної температури вогнезахищеної сталевої констру-кції в залежності від товщини вогнезахисного покриття, тривалості вогневого впливу, сце-нарію пожежі, заданого рівня навантаження, теплофізичних характеристик сталі та вогнеза-хисного покриття, а також можливістю використання експериментальних значень при про-веденні випробувань на вогнестійкість як сталевих конструкцій, так і зразків зменшених ро-змірів, що полегшує процедуру оцінювання вогнестійкості. Метод доцільно використовува-ти при розрахунку вогнестійкості вогнезахищених сталевих конструкцій в результаті прое-ктування вогнезахисту сталевих конструкцій. Розроблено комп’ютерну модель напружено-деформованого стану вогнезахищеної сталевої балки в програмному забезпеченні «ЛІРА-САПР» для підвищення рівня пожежної безпеки будівель та споруд. Проведено статичний розрахунок вогнезахищеної сталевої балки, в результаті якого отримано напружено-деформований стан балки при сумісній дії силових і температурних навантажень. Проведе-но порівняння результатів чисельного моделювання з результатами експериментального дослідження вогнестійкості. Встановлено параметри моделі, а саме: теплофізичні характе-ристики вогнезахисних покриттів, теплофізичні та механічні властивості матеріалів, з яких складається конструкція, нелінійні закони деформування матеріалів моделі, міцнісні та де-формаційні властивості матеріалів при високотемпературних та силових впливах, які до-зволяють з достатньою для інженерних розрахунків точністю (до 3 %) оцінювати вогнестій-кість вогнезахищених сталевих конструкцій.
Посилання
- Franssen J. M., Gernay T. Modeling structures in fire with SAFIR®: Theoretical background and capabilities. Journal of Structural Fire Engineering. 2017. Vol. 8(3). Р. 300–323. doi: 10.1108/JSFE-07-2016-0010
- Yew M. C., Ramli Sulong N. H. Fire-resistive performance of intumescent flame-retardant coatings for steel. Materials and Design. 2012. Vol. 34. Р. 719–724. doi: 10.1016/j.matdes.2011.05.032
- Nadjai A., Petrou K., Han S., Ali F. Performance of unprotected and protected cellular beams in fire conditions. Construction and Building Materials. 2016. Vol. 105. P. 579–588. doi:URL: 10.1016/j.conbuildmat.2015.12.150
- Li G. Q., Han J., Lou G. B., Wang Y. C. Predicting intumescent coating protected steel temperature in fire using constant thermal conductivity. Thin-Walled Structures. 2016. Vol. 98. Р. 177–184. doi: 10.1016/j.tws.2015.03.008
- Kovalov A., Otrosh Y., Chernenko O., Zhuravskij M., Anszczak M. Modeling of non-stationary heating of steel plates with fire-protective coatings in Ansys under the conditions of hydrocarbon fire temperature mode. In Materials Science Forum. 2021. Vol. 1038 MSF. P. 514–523. Trans Tech Publications Ltd.
- Kovalov A., Slovinskyi V., Udianskyi M., Ponomarenko I., Anszczak M. Research of fireproof capability of coating for metal constructions using calculation-experimental method. In Materials Science Forum. 2020. Vol. 1006 MSF. P. 3–10.
- Džolev I., Radujković A., Cvetkovska M., Lađinović Đ., Radonjanin V. Fire analysis of a simply supported steel beam using Opensees and Ansys Workbench. In 4th International Conference Contemporary Achievements in Civil Engineering, Subotica. 2016. Vol. 22. P. 315–322.
- Both I., Wald F., Zaharia R. Benchmark for numerical analysis of steel and composite floors exposed to fire using a general purpose FEM code. Journal of Applied Engineering Science. 2016. Vol. 14(2). P. 275–284. doi: 10.5937/jaes14-8664
- Yan X., Gernay T. Local buckling of cold-formed high-strength steel hollow section columns at elevated temperatures. Journal of Constructional Steel Research. 2022. Vol. 196. doi: 10.1016/j.jcsr.2022.107403
- Morys M., Häßler D., Krüger S., Schartel B., Hothan S. Beyond the standard time-temperature curve: Assessment of intumescent coatings under standard and deviant temperature curves. Fire Safety Journal. 2020. Vol. 112. doi: 10.1016/j.firesaf.2020.102951
- Song Q. Y., Han L. H., Zhou K., Feng Y. Temperature distribution of CFST columns protected by intumescent fire coating. Ninth International Conference on Advances in Steel Structures (ICASS’2018) Hong Kong Institution of Steel Construction. doi: 10.18057/ICASS2018.P.164
- Sadkovyi V., Andronov V., Semkiv O., Kovalov A., Rybka E., Otrosh Yu. et. al. Fire resistance of reinforced concrete and steel structures. Kharkiv: РС ТЕСHNOLOGY СЕNTЕR, 2021. 180 р. doi: 10.15587/978-617-7319-43-5
Аналіз оперативного функціонування сил цивільного захисту в умовах воєнного стану
Коваленко Роман Іванович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0003-2083-7601
Назаренко Сергій Юрійович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0003-0891-0335
Кривошей Борис Іванович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-2561-5568
Морозов Ігор Євгенович
Національна академія Національної Гвардії України
http://orcid.org/0000-0002-9643-481X
Семків Валерія Олексіївна
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-1584-4754
DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-37-21
Ключові слова: небезпечні події, сили цивільного захисту, оперативна готовність, воєнний стан, розподіл Пуассона, населений пункт
Анотація
Досліджено процес оперативного функціонування підрозділів сил цивільного захисту в умовах воєнного стану та встановлено значне збільшення об’єму їх роботи у порівнянні із періодом до введення воєнного стану. У якості статистичних даних використана інформація щодо вказаного процесу, який пов’язаний з гасінням пожеж в міських населених пунктах Харківської області за період 2021 та 2022 роки. Найбільш стрімке зростання небезпечних подій, які пов’язані з пожежами виявлено у будинках та спорудах житлового призначення, а також у будівлях виробничого призначення, будинках виробничих цехів, складських будів-лях виробничого призначення, спорудах та зовнішніх установках. У більшості випадків час зайнятості підрозділів під час гасіння пожежі складає більше години. Гасіння пожеж пере-важно відбувається без встановлення пожежних автоцистерн на вододжерело, а також зі встановленням їх на зовнішній протипожежний водопровід. Сумарні витрати води у понад 94 % випадків під час гасіння пожеж в будинках та спорудах житлового призначення за пе-ріод 2022 року не перевищували 12 л/с. Більші витрати води спостерігалися під час гасіння пожеж будівель виробничого призначення, будинків виробничих цехів, складських будівель виробничого призначення, споруд та зовнішніх установок. Для названої групи об’єктів у 76 % випадків витрати води на гасіння пожежі не перевищували показник 12 л/с. Встанов-лено, що процес виникнення небезпечних подій, які пов’язані з пожежами на території місь-ких населених пунктів не може бути описаний законом розподілу Пуассона. На основі ста-тистичних даних розроблено основні вимоги до пожежних автоцистерн, які експлуатуються в міських населених пунктах в умовах воєнного стану. Результати досліджень можуть бути використані для розробки заходів з метою підвищення оперативної готовності сил цивіль-ного захисту до виконання дій за призначенням в умовах воєнного стану.
Посилання
- Kovalenko R., Kalynovskyi A., Nazarenko S., Kryvoshei B., Grinchenko E., Demydov Z., Mordvyntsev M., Kaidalov R. Development of a method of completing emergency rescue units with emergency vehiclesdoi. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Vol. 3. Issue 3(100). P. 54–62. doi: 10.15587/1729-4061.2019.175110
- Tiutiunyk V., Ivanets H., Tolkunov I., Stetsyuk E. System approach for readi-ness assessment units of civil defense to actions at emergency situations. Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2018. № 1. P. 99105. doi: 10.29202/nvngu/2018-1/7
- Cizungu N., Tshibasu E., Lutete E., Mushagalusa C., Mugumaarhahama Y., Ganza D., Karume K., Michel B., Lumbuenamo R., Bogaert J. Fire risk assessment, spa-tiotemporal clustering and hotspot analysis in the Luki biosphere reserve region, western DR Congo. Trees, Forests and People. 2021. Vol. 5. doi: 10.1016/j.tfp.2021.100104
- Crist M. Rethinking the focus on forest fires in federal wildland fire manage-ment: Landscape patterns and trends of non-forest and forest burned area. Journal of Environmental Management. 2023. Vol. 327. doi: 10.1016/j.jenvman.2022.116718
- Conedera M., Krebs P., Valese E., Cocca G., Schunk C., Menzel A., Vacik H., Cane D., Japelj A., Muri B., Ricotta C., Oliveri S., Pezzatti G. B. Characterizing Alpine pyrogeography from fire statistics. Applied Geography. 2018. Vol. 98. P. 87–99. doi: 10.1016/j.apgeog.2018.07.011
- Manes M., Rush D. Assessing fire frequency and structural fire behaviour of England statistics according to BS PD 7974-7. Fire Safety Journal. 2021. Vol. 120. doi: 10.1016/j.firesaf.2020.103030
- Luo Y., Li Q., Jiang L., Zhou Y. Analysis of Chinese fire statistics during the period 1997–2017. Fire Safety Journal. 2021. Vol. 125. doi: 10.1016/
- firesaf.2021.103400
- Zhang D., Xiao L., Wang Y., Huang G. Study on vehicle fire safety: Statistic, investigation methods and experimental analysis. Safety Science. 2019. Vol. 117. P. 194–204. doi: 10.1016/j.ssci.2019.03.030
- Peng M., Song L., Guohui L., Sen L., Heping Z. Evaluation of Fire Protection Performance of Eight Countries Based on Fire Statistics: An Application of Data En-velopment Analysis. Fire Technology. 2014. Vol. 50. P. 349–361. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s10694-012-0301-x
- Rahim A. The Current Trends and Challenging Situations of Fire Incident Sta-tistics. Malaysian Journal of Forensic Sciences. 2015. Vol. 6. P. 63–78. URL: http://forensics.org.my/mjofs/pdf/fssmVol.6No.1/Article%2009.pdf
Забезпечення балансу властивостей плавучих систем для гальмування випаровування небезпечних рідин
Трегубов Дмитро Георгійович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0003-1821-822X
Кірєєв Олександр Олександрович
Національний університет цивільного захисту України
https://orcid.org/0000-0002-8819-3999
Трефілова Лариса Миколаївна
Національний університет цивільного захисту України
https://orcid.org/0000-0001-8939-6491
Чиркіна Марина Анатоліївна
Національний університет цивільного захисту України
https://orcid.org/0000-0002-2060-9142
Дадашов İльгар Фiрдосi огли
Академія Міністерства з надзвичайних ситуацій Азербайджанської Республіки
https://orcid.org/0000-0002-1533-1094
DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-37-19
Ключові слова: випаровування, вигоряння, масова швидкість, ізоляція, охолодження, плавучий засіб, пі-носкло, гель
Анотація
Встановлено баланс внесків властивостей засобів, призначених для гальмування ви-паровування рідин та забезпечення безпечних концентрацій пари, у залежності від значень характерних температур та водорозчинності. Доведено, що обмеження розмірів парогазо-вої хмари досягається засобами ізоляції або охолодження поверхні рідини. Показано, що подовжену дію таких засобів можуть забезпечити лише закритопористі плавучі тверді ма-теріали (наприклад, піноскло) і піни, що тверднуть. Акцентовано увагу на таких недоліках вказаних засобів, як мала ізолююча здатність піноскла та незначна охолоджуюча здатність, а для твердіючої піни – горючість. Дослідним шляхом встановлено наявність менших кое-фіцієнтів гальмування випаровування гелем для рідин з більшою водорозчинністю. Дослід-ним шляхом встановлено наявність більшої охолоджуючої здатності у вологого піноскла, ніж у сухого, у 5–6 разів з близькою залежністю для охолодження полярних та неполярних рідин. Показано, що охолоджуючий ефект від подавання піноскла менший для рідин з бі-льшою теплотою випаровування, причому ця різниця приблизно однакова для випадків по-давання як сухого, так і вологого піноскла. Встановлено, що для легкокиплячих неполярних рідин ізоляція випаровування більш ефективно досягається за використання ізолюючої сис-теми на основі сухого піноскла з шаром гелю, а для важкокиплячих рідин – за умови подачі охолоджуючої системи у вигляді вологого піноскла. Визначено, що додатковий внесок у запобігання та припинення горіння за використання водовмісних засобів на основі піно-скла надає флегматизація повітряного простору над поверхнею рідини водяною парою. Доведе-но, що зменшення масової швидкості вигоряння та ефект пожежогасіння за нанесення на поверхню горючої рідини шару піноскла відбувається схожим чином для рідин з близькими моляр-ними масами, а не температурами спалаху.
Посилання
- Semichaevsky S., Yakimenko M., Osadchuk M. Regarding emergency spillage of flammable liquids. Вчені записки ТНУ ім. В.І. Вернадського. Технічні науки. Т. 32(71). № 3. Р. 219–225. doi: 10.32838/2663-5941/2021.3/33
- Saravanan R., Karunanithi T., Govindarajan L. A Risk Assessment Methodology for Toxic Chemicals Evaporation from Circular Pools. J. Appl. Sci. Environ. Manage. 2007. Vol. 1. Р. 91–100. doi: 10.4314/jasem.v11i1.46841
- Loboichenko V., Strelets V., Gurbanova M., Morozov A., Kovalov P., Shevchenko R., Kovalova T., Ponomarenko R. Review of Environmental Characteristics of Fire Extinguishing Substances of Different Composition used for Fires Extinguishing of Various Classes. Journal of Engineering and Applied Sciences. 2019. Vol. 14. Р. 5925–5941. doi: 10.36478/jeasci.2019.5925.5941
- Kireev A., Tregubov D., Safronov S., Saveliev D. Study Insulating and Cooling Properties of the Material on the Basis of Crushed Foam Glass and Determination of its Extinguishing Characteristics with the Attitude to Alcohols. Materials Science Forum. 2020. Vol. 1006. Р. 62–69. doi: 10.4028/www.scientific.net/msf.1006.62
- Боровиков В. Гасіння пожеж у резервуарах для зберігання нафти та нафтопродуктів. Пожежна та техногенна безпека. 2015. №11(26). С. 28–29. URL: http://eom.com.ua/index.php/topic,16176.msghtml#msg137533
- Glassman I., Yetter R. A. Combustion. London: Elsevier, 2014. 757 р. doi:10.1016/C2011-0-05402-9
- Korolov, Kovalyshyn V., Shtajn В. Analysis of methods for extinguishing fires in reservoirs with oil products by a combined method. ScienceRise. 2017. № 6(35). Р. 41–50. doi: 0.15587/2313-8416.2017.104613
- Balanyuk V. M., Kozyar N. M., Garasymuyk O. I. Study of fire–extinguishing efficiency of environmentally friendly binary aerosol-nitrogen mixtures. Eastern-european journal of enterprise technologies. Technical science. 2016. № 3/10(71). Р. 4–12. doi: 15587/1729-4061.2016.72399
- Balanyuk, V., Kravchenko, A., Harasymyuk, O. Reducing the intensity of thermal radiation at the sublayer extinguishing of alcohols by ecologically acceptable aerosols. Eastern-european journal of enterprise technologies. Technical science. 2021. Vol. 1/10(109). Р. 37–44. doi: 10.15587/1729-4061.2021.225216
- Трегубов Д.Г., Тарахно О. В. Розбавлення пароповітряного простору парою негорючого компоненту. Проблемы пожарной безопасности. 2013. № С. 183–187. URL: http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/123456789/3205
- Pietukhov R., Kireev A., Tregubov D., Hovalenkov S. Experimental Study of the Insulating Properties of a Lightweight Material Based on Fast-Hardening Highly Resistant Foams in Relation to Vapors of Toxic Organic Fluids. Materials Science Forum. 2021. Vol.1038. Р. 374–382. doi: 10.4028/www.scientific.net/msf.1038.374
- Un procedimiento para la preparacion de un gel de poliacrilato sodico. Pat. ES 8901936: A62C 5/033, C09K 21/14. № 2 018 370; Fecha de presentacion: 02.06.89; Fecha de publicacion del folleto de patente: 01.04.91. URL: https://patents.google.com/patent/ES2545370T3/es
- Dadashov I., Kireev A., Kirichenko I., Kovalev A., Sharshanov A. Simulation of the insulating properties of two-layer material. Functional materials. 2018. Vol. 25(4). С. 774–779. doi: 10.15407/fm25.04.774
- Eom J. H., Kim Y. W., Raju S. Processing and properties of macroporous silicon carbide ceramics. Journal of Asian Ceramic Societies. 2013. Vol. 1(3). Р. 220–242. doi: 10.1016/j.jascer.2013.07.003
- Дадашов І., Кірєєв О., Трегубов Д., Тарахно О. Гасіння горючих рідин твердими пористими матеріалами та гелеутворюючими системами. Х.: НУЦЗУ, 2021. 240 с. URL: http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/123456789/14033
- Compound summary. URL: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/
- Bubbico R., Mazzarotta B. Predicting Evaporation Rates from Pools. Chemical engineering transactions. Servizi S.r.l. 2016. Vol. 48. Р. 49–54. doi: 3303/CET1648009
- Tregubov D., Tarakhno O., Deineka V., Trehubova F. Oscillation and Stepwise of Hydrocarbon Melting Temperatures as a Marker of their Cluster Structure. Solid State Phenomena. 2022. Vol. 334. Р. 124–130. doi: 10.4028/p-3751s3
- Трегубов Д., Шаршанов А., Соколов Д., Трегубова Ф. Прогнозування найменших надмолекулярних структур алканів нормальної та ізомерної будови. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2022. № 35. С. 63–75. doi: 52363/2524-0226-2022-35-5
- Doroshenko I. Yu. Spectroscopic study of cluster structure of n-hexanol trapped in an argon matrix. Low Temperature Physics. 2017. № 3(6). P. 919–926. doi: 10.1063/1.4985983
- Pietukhov, R., Kireev, A., Slepuzhnikov, E., Chyrkina, M., Savchenko, A. Lifetime research of rapid-hardening foams. Problems of Emergency Situations. 2020. № 1(31). С. 226–223. doi: 10.5281/zenodo.3901986
Page 17 of 27











